地铁车站抗拔桩施工方案

目录

一、工程概况

XX站车站总长，标准段宽米，盾构加宽段宽米，为岛式站台地下二层车站（北段局部140米为一层），标准段底板埋深约为19m，顶板覆土约。车站共设4个出入口，三个风亭，分三期施工，围护结构采用连续墙+混凝土支撑+钢支撑支护，车站主体及附属均采用明挖法施工。

XX站平面图

本车站共设置16根抗拔桩，抗拔桩有效桩长35m，其中有3根抗拔桩兼做格构柱的立柱桩。抗拔桩为直径的钢筋混凝土钻孔灌注桩，桩身混凝土等级C35，抗渗等级P6。

抗拔桩平面布置图

二、编制依据

⑴《XX市轨道交通2号线一期工程施工图设计XX站围护结构）》

⑵《XX市轨道交通2号线一期工程XX站岩土工程勘察报告（详细勘察阶段）》

⑶《地铁设计规范》（GB50157-2003）

⑷《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50209-1999）（2003年版）

⑸《混凝土质量控制标准》（GB50164-2011）

⑹《混凝土结构工程施工规范》(GB50666-2011)

⑺《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120—2012）

⑻《钢筋焊接及验收规范》(JGJ18-2012)

⑼《城市轨道交通工程测量规范》（GB50308-2008）

⑽《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2015）

⑾《中电科XX轨道交通有限公司质量验收管理办法（暂行）》ZL-11

⑿已下发施工蓝图

⒀施工所涉及的适用于车站明挖段的标准、规范、规程以及国家、部委和XX市有关安全、质量、工程验收等方面的标准及法规文件。

三、技术要求及设备选型

、技术要求

本工程抗拔桩桩径是φ1000mm，桩身混凝土强度等级为C35，抗渗等级P6，主筋保护层为70mm。抗拔桩桩位偏差不大于50mm，桩身垂直度偏差小于1/150。

、设备选择

根据抗拔桩的技术要求和场地内的工程地质状况，抗拔桩采用旋挖钻孔机成孔。钻机就位后，复测校正，钻头对准钻孔中心，同时使钻机底座水平。开钻时低档位慢速钻进，以保证桩位准确性，在砂土层中应控制钻进成孔速度，防止孔斜、缩径、塌孔等现象的产生。

（1）开钻时慢速钻进，待钻头全部进入地层后，加速钻进。

（2）钻进过程中，采用纵横十字线控制桩位，钻机工每班、测量组隔天校正桩位、垂直度，确保桩的桩位、垂直度满足规范、验标要求。

本工程采用膨润土泥浆护壁。泥浆比重应控制在～，胶体率不低于95%；含砂率不大于6%。

成孔过程中,泥浆系统应定期清理,确保文明施工，泥浆池实行专人管理、负责。

四、施工方法

、施工流程

⑴桩孔定位测量：根据设计桩中心坐标，采用全站仪定位后，埋设十字护桩，并请测量监理工程师进行复核，确认无误后方可施工。

⑵成孔施工：

第一步：埋设护筒，放入泥浆。按照工地现场土质情况，护筒长度为2m，埋设护筒顶面高出地面50cm。护筒直径比桩径大200～400mm，以便钻头在孔内自由升降。按现场土质情况，调配泥浆。

第二步：钻机就位，底座平整稳固，钻头中心与钢护筒顶面中心对位偏差≤20mm。

具体施工流程见图。

图4-1 抗拔桩施工流程图

、泥浆制备

原料及配比

膨润土：膨润土泥浆具有相对密度低、粘度好、失水量小、泥皮薄、稳定性强、固壁

能力高、钻具回转阻力小、钻进率高、造浆能力大等优点。一般用量为水的8%即8公斤膨润土可掺100公斤的水。对于粘质土地层，可降低到3%—5%。较差的膨润土用量为水的12%左右。

CMC：全名为羧甲基纤维素,具有使地基土表面形成薄膜而使之强化和降低失水率的作用。掺入量为膨润土的%～%。

纯碱：它的作用可使PH值增大，使粘土颗粒进行分散，粘粒表面负电荷增加，为粘土吸收外界的正离子提供了条件，可增加水化膜厚度，提高泥浆的胶体率和稳定性，降低失水率。掺入量为孔中泥浆的%—%。

泥浆材料的选择

（1）水应为PH值呈中性，钙离子浓度小于等于100PPm，否则要掺入分散剂。

（2）膨润土由其产地不同而性能不同，应以经济适用为主。易受阳离子感染时，宜选用钙土。

（3）CMC的选定，根据地层决定,粘度越高防漏效果越好。

泥浆粘度

泥浆配制试验和修正

泥浆是各种材料特性的综合产品，但它是否完全满足施工条件和地层情况，还要在基本配合比的基础上修正、调配,最后才能得到合适的施工配合比。要对泥浆的各种特性逐项试验：稳定性、泥皮形成性能、泥浆流动性、泥浆密度。

制备泥浆的方法

泥浆制备设备包括储料斗螺旋输送机、磅称、定量水箱、泥浆搅拌机、药剂贮液桶等。搅拌前先做好药剂配制，搅拌时先将水加至1/3，再把CMC粉缓慢撒入，用软轴搅拌器将大块CMC搅拌成小颗粒，继续加水搅拌。配制好的CMC液静置6h后方可使用。泥浆搅拌前先将水加至搅拌筒1/3后开动搅拌机，在定量水箱不断加水的同时，加入膨润土、纯碱液，搅拌3min后，加入CMC液继续搅拌。搅拌好的泥浆应静置24h后使用。泥浆制备流程见图4-2。

图4-2 泥浆制备流程

、测量定位

依据控制点精确定出抗拔桩的平面中心的位置，并在抗拔桩两个互相垂直轴线的方向一边打设两个护桩，作为控制桩的中点。抗拔桩位置确定后，报监理工程师复测。

、护筒埋设

泥浆护壁成孔时,采用孔口护筒,其作用是保证钻机沿着桩位垂直方向顺利工作,它还起着存贮泥浆,使其高出地下水位和保护桩孔顶部土层不致因钻杆反复上下升降、机身振动而导致坍孔。

护筒采用板厚为6mm的钢板焊接整体式钢护筒, 护筒比桩直径大～，护筒底应位于坚实的原地层上。护筒上设2个溢水口，护筒埋设时，筒的中心应与桩中心重合，其偏差不得大于20mm；并应严格保持护筒的垂直度偏差不大于1%，同时其顶部应高出地面。护筒位置正确固定后，四周均匀回填最佳含水量的粘土，并分层夯实，确保成孔的质量。

、钻进成孔

钻进时，边钻进边注入泥浆进行护壁，保持泥浆面始终不低于护筒顶以下，钻进过程中随时检测钻机平台水平度及钻杆垂直度，如有偏差及时调整。成孔后泥浆比重控制在以内，成孔时做好记录。施工中应注意以下事项：

⑴开始钻进时，应先轻压慢转，掌握地层对钻机的影响情况，以确定在该地层条件下的钻进参数，待钻头正常工作后，逐渐加大转速。

⑵桩孔上部孔段钻进时轻压慢转，尽量减小桩孔超径；在粘土层，适当增加扫孔次数，防止缩径；砂层中用中等压力、慢转速，并适当增加泵量。

⑶施工过程中如发现地质情况与原钻探资料不符，立即通知设计、监理等单位及时处理。

⑷根据孔内土层地质柱状图和捞取钻渣样判别土类，每进尺2m，检查泥浆指标及时调