民生路站地基加固方案正文副本修改.docx
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民生路站地基加固方案正文副本修改
目录
1编制依据1
2工程概况1
2.1设计概况1
2.2工程地质及水文地质情况1
2.3主要工程数量2
3施工筹划3
3.1总体施工安排3
3.2施工进度计划3
3.3劳动力配置计划4
3.4主要施工机械设备配置计划4
3.5主要工程材料计划5
4施工方案5
4.1高压旋喷施工方案5
4.1.1施工概述5
4.1.2施工工艺流程5
4.1.3施工参数选择6
4.1.4施工方法7
4.2水泥土搅拌桩施工方案7
4.2.1施工概述7
4.2.2施工流程8
4.2.3施工方法8
5质量保证措施9
5.1高压旋喷质量保证措施9
5.2水泥土搅拌桩质量保证措施10
6安全保证措施11
7环境保护措施11
8文明施工措施12
9附件12
1编制依据
⑴《上海轨道交通9号线二期工程(初期)施工图设计民生路站车站结构与防水第一册—车站主体围护结构(上)》;
⑵《上海市轨道交通9号线二期工程—民生路站岩土工程勘察报告》;
⑶国家和上海市有关地铁、市政等方面的施工技术及验收规范、规程;
⑷适用于本工程的规范、规则、标准;
⑸现场勘察所掌握的情况和资料。
2工程概况
2.1设计概况
上海市轨道交通9号线二期工程1标段—民生路车站位于浦东新区杨高中路下,骑跨民生路。
车站全长488.0m,净宽18.6m,主体结构基坑保护等级为二级。
民生路车站地基加固采用高压旋喷进行加固,1~33轴采用坑底整体加固,其中1~3轴加固深度为基坑底以下4m,3~33轴加固深度为基坑底以下4.5m;33~63轴采用抽条加固,其中33~38轴加固深度为基底以下4m,38~39轴加固深度为基底以下4.2m,39~61轴加固深度为基底以下3m,61~62轴加固深度为基底以下5.3m,62~63轴加固深度为基底以下3.5m。
在东、西端头井连续墙外侧阴角处采用水泥土搅拌桩进行加固,加固深度为地面以下20m,连续墙与水泥土搅拌桩之间的间隙采用高压旋喷进行加固。
见附图一《民生路站地基加固平面图》及附图二《民生路站地基加固纵剖面图》。
2.2工程地质及水文地质情况
民生路站主要位于杨高中路下,骑跨民生路,地形较平坦,地面标高(吴淞高程)一般在3.88~4.16m之间。
拟建场地地貌形态单一,地貌类型属滨海平原。
⑴工程地质
本车站在揭露的75.20m深度范围内,均为第四纪松散沉积物,属第四系河口、滨海、浅海、湖泽相沉积层,主要由饱和粘性土、粉性土组成,一般具有成层分布特点。
本工程所处地质情况自上而下为:
①1杂填土,层厚为1.0~3.4m;①2浜填土,层厚为1.0~2.3m;②粘土,层厚为0.4~2.1m;③1淤泥质粉质粘土,层厚为0.5~4.9m;③1夹砂质粉土,层厚为0.8~3.3m;④淤泥质粘土,层厚6.4~8.5m;⑤1-1粘土,层厚为1.6~3.4m;⑤1t粘质粉土夹粉质粘土,层厚为2.7~8.2m;⑤1-2粉质粘土,层厚为1.0~7.0m;⑥粉质粘土,层厚为0.5~5.8m;⑦1-1砂质粉土,层厚为4.4~9.8m。
本工程标准段底板位于④层,端头井位于⑤1-1层。
⑵水文地质
本车站所在场区地下水主要有浅部土层中的潜水和深部粉性土层中的承压水。
据区域资料,微承压水和承压水位,一般均低于潜水位,浅部土层中的潜水位埋深,一般离地表面0.3~1.5m,年平均地下水位离地表面0.5~0.7m,低水位埋深为1.50m;第⑤1t及第⑦层承压水位埋深为3~11m。
本场地为上海市第Ⅰ(相当于第⑦层)、Ⅱ(相当于第⑨层)承压含水层的连通区,两个含水层互相连通,有直接的水力联系(含水层仅有颗粒粗细的变化和局部含粘粒多少之别),埋深较大且有起伏变化。
承压含水层顶板标高为-24.37m,顶板埋深约为28.17m,含水层厚度约为110.00m。
拟建场地地下水对混凝土无腐蚀性。
⑶不良地质现象:
据地质勘察报告,本标段施工区域内有暗浜等不良地质现象。
见附图三《民生路站地质纵剖面图》。
2.3主要工程数量
民生路站地基加固主要工程数量见表1、表2。
地基加固(高压旋喷Φ1000)工程数量表表1
序号
部位
加固深度
(m)
桩数
(根)
钻孔
深度
(m)
数量(水泥土)
(m3)
小计
(m3)
备注
1
A区
1~3轴
4
675
14722
2121
6164
基底整体加固
2
3~7轴
4.5
1073
23359
3792
基底整体加固
3
连续墙外侧阴角
20
16
320
251
水泥土搅拌桩与
连续墙间隙加固
4
B区
7~13轴
4.5
2062
42048
7288
7288
基底整体加固
5
C区
C1区
13~33轴
4.5
6212
125408
21955
36603
基底整体加固
6
C2区
33~38轴
4
1064
20748
3343
基底抽条加固
7
38~39轴
4.2
140
2751
462
基底抽条加固
8
39~49轴
3
1680
31124
3958
基底抽条加固
9
C3区
49~61轴
3
1832
34269
4317
基底抽条加固
10
61~62轴
5.3
210
4390
874
基底抽条加固
11
62~63轴
3.5
525
10985
1443
基底裙边加抽
条加固
12
连续墙外侧阴角
20
16
320
251
水泥土搅拌桩与
连续墙间隙加固
13
合计
15505
310444
50055
50055
端头井连续墙外侧阴角加固(双轴深层搅拌桩Φ700)工程数量表表2
序号
部位
加固深度
(m)
桩数
(根)
数量(水泥土)
(m3)
小计
(m3)
备注
1
A区
南侧
20
24
337
674
2
北侧
20
24
337
3
C区
南侧
20
24
337
674
4
北侧
20
24
337
5
合计
3施工筹划
3.1总体施工安排
按照民生路站节点工期及总工期要求,结合总体施工组织设计安排与车站实际施工情况,基坑高压旋喷加固施工流程为:
A区(含西端头井)→C区(含东端头井)→B区。
(区段划分见附图一《民生路站地基加固平面图》)
每个区段地下连续墙施工完成后,立即开始该区段基坑高压旋喷加固施工。
各区段施工均按照该区段工程量及工期要求,对该区段再进行细分,合理调配施工机械,根据施工机械调配情况划分每台机械作业区域。
基坑高压旋喷加固根据施工进度共安排8台旋喷桩机,具体安排如下:
A区施工安排2台旋喷桩机,以E轴/
轴为分隔线分别向南北两侧进行加固;C1区施工安排4台旋喷桩机,A区基坑旋喷加固施工完成后,将该区2台旋喷桩机移至C1区,另增加2台旋喷桩机,以E轴/
轴为分隔线分别向南北/东西方向进行加固;C2区施工安排2台旋喷桩机,分别从区段两端向中间进行加固;C3区施工安排2台桩机,分别从区段两端向中间进行加固,其中东端头井内以E轴为分隔线向南北两侧进行加固;B区施工安排2台旋喷桩机,以E轴/
轴为分隔线分别向南北两侧进行加固。
C区基坑加固施工完成后,机械退场,待B区施工条件成熟后,安排2台桩机进场施工。
东、西端头井连续墙外侧阴角处水泥土搅拌桩加固施工安排1台深层搅拌桩机,与A区、C3区基坑高压旋喷加固同时施工。
3.2施工进度计划
根据民生路站总体工期安排,考虑机械作业能力,基坑高压旋喷加固按加固量80m3/1台桩机/1天进行考虑,东、西端头井连续墙外侧阴角处水泥土搅拌桩加固工作量小且分散,分别与A区、C3区基坑高压旋喷加固同步施工,不单独考虑工期安排。
民生路站基坑加固施工进度安排如下:
民生路站基坑加固工期安排表表3
序号
施工区域
工期
开始时间
完成时间
机械配备
1
A区
18天
2006年10月11日
2006年10月28日
2台桩机
2
C区
C1区
50天
2006年10月29日
2006年12月17日
4台桩机:
A区2台,增加2台
3
C2区
40天
2006年11月20日
2006年12月29日
2台桩机
4
C3区
40天
2006年12月10日
2007年1月18日
2台桩机
5
B区
28天
2007年7月5日
2007年8月1日
2台桩机
3.3劳动力配置计划
落实责任制,定机定人,根据工程量及施工机械配备情况,劳动力配置如下:
基坑加固劳动力配备表表4
序号
名称
人数
职责
1
机长
18
负责桩机安全检查、桩机移位、及指导施工
2
桩工
4
负责配合机长的施工
3
普工
45
负责拌浆工作及其它杂务
4
测量工
4
负责现场轴线、标高、桩位等的测放、控制工作
5
泥浆工
4
负责泥浆外运及储浆池的清理
5
电工
2
负责现场用电及安全的工作
6
吊车指挥
2
负责吊车吊装及行走指挥的工作
7
吊车司机
2
负责听从吊车指挥的工作
8
合计
3.4主要施工机械设备配置计划
主要施工机械配备表表5
序号
设备名称
规格型号
数量
用途
1
1m3履带式单斗挖掘机
1
挖障碍
2
吊车
G-10
1
移钻机
3
钻机
XP-30
8
钻孔
4
水泥土搅拌机
STB-Ⅱ
1
搅拌压浆
5
高压水泵
SD3-3
8
高压送水
6
空压机
IV3/8
8
高压送气
7
立式搅拌机
SJY-90
8
搅拌水泥浆
8
注浆泵
BW-150
8
输浆
9
泥浆泵
86-12型
1
排浆
10
电焊机
BJ-300型
2
修设备
11
旋转三重管
12
12
喷头
12
3.5主要工程材料计划
基坑高压旋喷加固水泥用量表表6
序号
材料
名称
规格
型号
单位
部位
水泥
掺量
数量
合计
备注
1
水泥
P.O32.5
吨
A区
(1~7轴)
30%
3193
25990
基坑内
2
25%
113
连续墙外侧阴角
3
B区
(7~13轴)
30%
3936
基坑内
4
C区
(13~38轴)
30%
13661
基坑内
5
(38~63轴)
25%
4974
基坑内
6
25%
113
连续墙外侧阴角
水泥土搅拌桩加固水泥用量表表7
序号
材料名称
规格型号
单位
部位
水泥掺量
数量
合计
备注
1
水泥
P.O32.5
吨
A区
13%
158
316
2
C区
13%
158
4施工方案
4.1高压旋喷施工方案
4.1.1施工概述
根据设计要求,结合机械施工能力,基坑高压旋喷加固拟选用三重管高压旋喷施工工艺,桩径为1m,搭接300mm,水泥掺量1~38轴为30%,38~63轴为25%。
4.1.2施工工艺流程
三重管高压旋喷施工工艺流程见图1。
图1三重管高压旋喷施工工艺流程图
三重管高压旋喷注浆见图2。
图2三重管高压旋喷注浆示意图
4.1.3施工参数选择
在正式施工前必须试喷,试喷数量不得少于两根,通过试喷检查桩位、核对地质材料、确定正式施工的技术参数。
旋喷桩浆液采用强度等级为32.5的普通硅酸盐水泥,水泥浆液水灰比1.0~1.5。
喷嘴直径、提升速度、旋喷速度、喷嘴压力、流量等旋喷参数由现场试验确定。
参考值见表7。
旋喷施工的主要参数和机具参考值表7
序号
项目
相关指标
1
施
工
参
数
加固直径(mm)
1000
2
喷嘴孔径(mm)
Φ2
3
喷嘴个数(个)
2
4
旋转速度(r/min)
5~15
5
提升速度(m/min)
0.05~0.15
6
机
具
性
能
高压泵
压力(Mpa)
流量(L/min)
20~40
60~120
7
空压机
压力(Mpa)
流量(L/min)
0.7
1~3
8
泥浆泵
压力(Mpa)
流量(L/min)
3~5
100~150
4.1.4施工方法
⑴定位放线:
按设计要求放线定孔位,误差不大于5cm,并准确测量孔口地面高程。
⑵旋喷桩机就位:
校核桩位和旋喷桩机垂直度。
⑶钻机成孔:
喷射注浆前先以钻机成孔,启动旋喷桩机钻进到设计的桩底标高下约30cm,成孔时钻机机架垂直垫平,垂直度偏差小于1/250。
⑷制浆:
按设计要求通过试验确定浆液配比制备浆液,并准确测量浆液比重。
⑸喷射提升:
喷射管下至设计深度,开始送入符合要求的水、气、浆。
待浆液冒出孔口后,即按设计的提升速度、旋转速度,自下而上开始喷射、旋转、提升,到设计的终喷高度停喷,并提出喷射管。
⑹冲洗:
旋喷施工完毕,把注浆管等机具设备冲洗干净,管内机内不得残存水泥浆。
通常把浆液换成水,在地面上喷射,以便把泥浆泵、注浆管软管内的浆液全部排出。
4.2水泥土搅拌桩施工方案
4.2.1施工概述
根据设计要求,在东、西端头井连续墙外侧阴角处采用水泥土搅拌桩进行加固。
水泥土搅拌桩采用双轴搅拌桩机施工,桩径为0.7m,相互搭接200mm,加固深度为地面以下20m,水泥掺量为13%。
水泥土搅拌桩受其工艺局限性,与连续墙之间会产生间隙,该部分土体采用三重管高压旋喷进行加固,并与水泥土搅拌桩搭接300mm,以保证加固效果。
三重管高压旋喷桩径为1m,搭接300mm,水泥掺量25%,加固深度同水泥土搅拌桩,具体施工工艺见4.1。
4.2.2施工流程
⑴预拌下沉→喷浆提升搅拌→重复下钻搅拌→喷浆提升复搅→钻机移位。
⑵双轴水泥搅拌桩施工工艺流程图见图3。
图3施工工艺流程图
4.2.3施工方法
⑴水泥浆的配制
采用32.5级普通硅酸盐水泥,水灰比为0.45~0.55,根据桩的长度计算出每根桩所用的水泥用量和加水量,用灰浆拌和机搅拌水泥浆,每次搅拌时间不少于3分钟。
⑵施工准备
①正式施工前进行试桩,根据不同的水泥掺量对输浆泵的输浆量(按二次喷浆计算)、钻机转速、预拌下沉速度、喷浆搅拌提升速度、重复搅拌下沉、重复喷浆搅拌提升速度等施工参数作好标定(基底以下和基底以上分开标定并作好记录)。
②清除桩位处地上、地下的一切障碍物,挖除路面结构层。
③施工之前对操作人员进行技术交底。
⑶测量放线
根据施工场地建立的导线点和水准控制点,在施工场地内建立导线测量的控制点和水准测量控制点,进行施工放样。
⑷地基加固施工工艺
①搅拌机械就位,并安装调试控制设备;
②开机前进行调试,检查机械运转和输浆管畅通情况,在确保浆液从喷浆口喷出的情况下,开始搅拌下沉钻进至桩底标高;
③桩底喷浆30秒后再均匀喷浆搅拌提升至地面;
④重复搅拌下沉至桩底标高;
⑤重复喷浆搅拌提升至地面;
⑥桩机移位。
⑸采用的工艺参数
①下钻、提升速度:
不大于1m/min。
②浆液流量:
水灰比为0.45~0.55,水泥浆采用二次喷浆工艺,根据标定的(基底以上和基底以下)每米桩的喷浆量,采用流量计控制浆液流量,使之与喷浆搅拌下沉速度相协调。
③搅拌速度:
N=60转/min。
④喷浆压力:
P=0.4~0.6MPa。
⑥在搅拌桩施工过程中指定专人跟班作业,认真做好各项施工原始记录。
5质量保证措施
5.1高压旋喷质量保证措施
⑴旋喷前要检查高压设备和管中系统,其压力和流量必须满足设计要求。
注浆管及喷嘴内不得有任何杂物,注浆管接头的密封圈必须良好。
⑵水泥在使用前,进行试验鉴定,搅拌水泥浆用的水应符合有关规定。
⑶施工过程中必须对每根桩的定位、桩长、垂直度、水泥用量、水灰比、喷浆的连续性、喷浆压力、浆液流量、喷浆提升速度以及复搅等关键技术指标进行严格控制和跟踪检查。
⑷保证钻孔达到设计要求的垂直度,喷射注浆管的允许倾斜度不得大于1.5%,钻孔的位置与设计位置的偏差不得大于50cm。
⑸当注浆管灌入土中,喷嘴达到设计标高时,即可喷射注浆。
在达到喷射注浆参数要求后,随即进行旋喷注浆,并提升注浆管,由下而上进行喷射注浆。
⑹在高压旋喷注浆过程中出现压力骤然下降、上升或大量冒浆等异常情况时,应停止提升和喷射注浆以防桩体中断,同时立即查明产生的原因并及时采取措施排除故障,排除故障后复喷高度不得小于500mm。
如发现浆液喷射不足,影响土体加固强度时,应进行重新复喷施工。
⑺水泥浆在旋喷前一个小时内搅拌,旋喷过程中冒浆量控制在10%~25%,相邻两桩施工间隔时间应不小于48h,跳桩间距不小于4~6m。
⑻成桩过程中钻杆的旋转和提升必须连续不中断,拆卸钻杆续喷时,注浆管分段提升的搭接长度不得小于100mm。
⑼采用钻孔取芯方法对加固土体进行检验,检测点为注浆孔数的2%~5%,检测点位置由现场监理工程师指定。
⑽所有的试验及检测报告及时提交监理工程师审查,在得到书面许可后进行下一道工序的施工。
5.2水泥土搅拌桩质量保证措施
⑴水泥在使用前,进行试验鉴定,搅拌水泥浆用的水应符合有关规定。
⑵施工过程必须严格控制和跟踪检查记录每根桩的水泥用量、桩长、搅拌下沉和提升速度、浆液流量、喷浆压力、成桩垂直度、标高等。
⑶在成桩过程中应对水泥土取样,制成标准试块。
搅拌桩成桩28天后,应钻孔取芯测试其强度,基底以下水泥土无侧限抗压强度不小于1.2MPa。
检查桩的数量应不小于已完成桩数的2%。
⑷重复提升搅拌喷浆时,喷浆量均匀,成桩结束后浆液也用完。
⑸为保证搅拌桩的垂直度,每根桩施工前将钻机机座调平,并校正搅拌轴两个不同方向的垂直度,其误差不超过1.5%。
⑹施工时严格控制喷浆时间和停浆时间。
每根桩开钻后连续作业,不得中断喷浆,以确保喷浆的连续性。
严禁在尚未喷浆的情况下进行下钻作业。
⑺储浆罐内的储浆量不小于一根桩的用浆量加50kg,若储浆量小于上述重量时,不得进行下根桩的施工。
⑻施工中发现喷浆量不足时,按要求整桩复搅复喷;复喷的喷浆量不小于设计用量;如遇停电、机械故障等原因,喷浆中断时,及时记录中断深度;在12h内采取补喷处理措施,并将补喷情况填报于施工记录内,重叠孔段大于100cm;超过12小时应采取补桩措施。
6安全保证措施
⑴施工时,对高压泥浆泵要全面检查和清洗干净,防止泵体的残渣和铁屑存在;各密封圈应完整无泄漏,安全阀中的安全销要进行试压检验,确保能在额定最高压力时,断销卸压;压力表应定期检查,保证正常使用,一旦发生故障,能随时停泵停机排除故障。
⑵高压胶管不能超过压力范围使用,使用时屈弯应不小于规定的弯曲半径,防止高压管爆裂伤人。
⑶高压喷射旋喷注浆是在高压下进行,高压射流的破坏力较强,浆液应过滤,使颗粒不大于喷嘴直径;高压泵必须有安全装置,当超过允许泵压后,应能自动停止工作;因故需较长时间中断施喷时,应及时地用清水冲洗输送浆液系统,以防浆料凝结后堵塞管道。
⑷操纵钻机人员要有熟练的操作技能,了解注浆全过程及钻机旋喷注浆性能,严禁违章操作。
⑸在安全用电方面,严格按照现场管理的电工的指导下施工,不得任意碾压电线。
⑹在台风侵袭时,要求放平桩机,以策安全。
7环境保护措施
⑴对施工现场生产、生活用水的排放进行控制。
施工前对生产区和生活区排水沟进行检查修整,排水沟的宽度、深度、坡度满足排放要求,避免沟内积水。
⑵所有生活用水和生产用水均必须通过排水沟排入沉淀池,经过过滤、沉淀后方可排出。
不定期对水沟、水池进行清理和冲洗,确保水沟、水池内无长期积水和垃圾。
⑶加强机械管理,改进施工工艺,执行《建筑施工场界噪声限值》(GB12523-90)标准,减少施工过程中的噪音。
优先选用噪声小的机械,对放置地点稳定的小型噪音机械,搭设隔音蓬。
夜间22时~早晨6时内严禁使用噪声超标机械,特殊情况下需超标施工的,首先向当地环保部门办理批准手续,并向周围居民公告。
⑷认真了解清楚场地内及施工影响范围内的所有地下管线情况,加强地面变形监控,杜绝重大管线事故。
⑸对施工影响范围内的建筑物、构筑物进行调查登记,准确了解各建筑物基础的类型、深度和建筑物目前的垂直度及与车站的相对位置关系;对于高层建筑的深基础,必要时查阅施工记录,了解其施工过程情况,以便采取针对性措施;施工时加强对附近建筑物的测量监控,注意建筑物的动态,根据监测结果及时修正施工参数,确保建筑物安全。
⑹在施工区域、生活区域落实做好危险品现场控制、防台防汛现场控制、消防应急现场控制。
⑺加强职工的环保意识教育,树立全员环保意识。
8文明施工措施
⑴坚持便民、利民、为民服务的宗旨,搞好工程施工中的文明施工。
⑵施工现场按规定要求设置施工牌,所有施工管理人员、作业人员均佩带胸卡上岗。
⑶施工区域与非施工区域按规定设置分隔设施,并做到连续、稳固、整洁、美观和线形平顺。
施工区域的围护设施如有损坏,及时维修,确保始终处于良好状态。
⑷落实切实可行的施工临时排水和防汛措施,禁止向通道、道路上排放施工、生活用水。
所有泥浆水、水泥浆水未经沉淀不得排入下水道。
⑸采取防止渣土散落和泥浆、废水流溢措施,防止粉尘飞扬。
⑹全面开展创建文明工地活动,做到“两通三无五必须”,施工场地严格按施工总平面布置图布置,场内设施布置合理。
施工现场使用的机械设备定点停放、整齐干净,各类材料挂牌标识。
9附件
附图一:
民生路站地基加固平面图(A区、B区、C1区、C2区、C3区各一张)
附图二:
民生路站地基加固纵剖面图
附图三:
民生路站地质纵剖面图
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