北京地铁车站高压旋喷桩专项施工方案

北京地铁车站高压旋喷桩专项施工方案内容摘要：

号 风道 Φ 800 旋喷桩分别 188 根、 209 根，单根长度分别约为 、。 西北场地 旋喷桩每 班完成 7 根 ,西北场地 共需 29 天，考虑到进场准备和钻孔施工具体情况 ,西北场地 施工需 要 约 32 天 ， 东南场地 旋喷桩每班完成 8 根 ,东南场地 共需 26天，考虑到进场准备和钻孔施工具体情况 ,东南场地 施工需要约 29天， 资源配置 劳动力具体分工如表 所示。 表中为每班组人员配置，工地施工采用 2 班制， 在施工中应各司其职，认真负责，相互协作，互相监督。 钻孔人员必须作好现场钻孔记录，取得第一手地质资料，以便注浆技术人员根据地质资料及时调整注浆参数。 注浆记录人员必须把当班的记录及时整理。 司泵人员应 随时注意注浆泵压力变化 ，值班技术员及时记录并根据地质情况调整注浆压 力 及 施工工艺参数。 7 北京市地铁 15 号线工程 07 标 段 顺义站附属结构一期旋喷桩施工方案 中铁隧道集团有限 公司 CHINA RAILWAY TUNNEL GROUP CO.,LTD. 劳动力组织表 序号 工种 人数（每班） 职责 备注 1 工区主任 1 做好施工管理工作，负责劳动力安排 2 机修工 2 负责排除机械故障和管路的清洗 3 钻工 6 负责旋喷机的操作及注浆施工记录 4 制浆 3 负责浆液的配置 5 值班工程师 1 负责现场技术指导和管理 6 值班经理 1 负责工程总体安排 合计 14 旋喷桩施工采用 XY150地质 钻机引孔， XP30B 型旋喷机作业。 主要施工机械设备如表 所示 ，本表暂定为一个工作面设备配置，根据施工进度及现场实际 情况， 及时 调整 设备。 主要机械设备配套表 序号 设备名称 规格型号 单位 数量 1 地质钻机 XY150 台 2 2 高喷台车 XP30B 台 1 3 高压泵 3D25Z 栓塞泵 台 1 4 灌浆泵 HB80 台 2 5 空压机 ， Q6m3/min 台 1 6 泥浆泵 BW150 台 2 7 拌浆机 WJG80 台 2 8 北京市地铁 15 号线工程 07 标 段 顺义站附属结构一期旋喷桩施工方案 中铁隧道集团有限 公司 CHINA RAILWAY TUNNEL GROUP CO.,LTD. 第四章 施工方法 施工 原理及工艺流程 三 管法 旋喷 是一种水、气喷射、浆液灌注搅拌混合 喷射 的方法。 即用三层喷射管使高压水和空气同时横向喷射，并切割地基土体，借空气的上升力把被破碎的土由地表排除；于此同时，另一个喷嘴将水泥浆低压力喷射注入到被切割、搅拌的地基中，使水泥 浆 与土混合 达到加固目的， 其加固直径可达 800～ 2020mm。 采用三 管法旋喷，应先送高压水、 再 送水泥浆和压缩空气；喷射时先应达到预定的喷射压力、喷浆量后，再逐渐提升注浆管，注浆管分段提升的搭接长度不得小于 100mm；当达 到设计桩顶高度或地面出现溢浆现象时，应立即停止当前桩的旋喷工作，并将旋喷管拔出并清洗管路。 三重管法 是将水泥浆与压缩空气同时喷射，除可延长喷射距离 、 增 大切削能力外，也可促进废土的排除，减轻加固体单位体积的重量。 旋喷桩施工工艺流程见图401。 图 401 旋喷桩施工工艺流程图 引孔钻机就位 钻进成孔 换浆清渣 清孔 回灌 搬迁 移钻 开孔检查 启动空压机送风 启动高压泵送水 试喷检查 插入高喷管 浆液配制泵送 高喷作业 观察高喷参数 孔内保持满浆 测放桩位 9 北京市地铁 15 号线工程 07 标 段 顺义站附属结构一期旋喷桩施工方案 中铁隧道集团有限 公司 CHINA RAILWAY TUNNEL GROUP CO.,LTD. 施工工艺参数 施工工艺参数见表 表 旋喷桩施工主要技术参数 参考 表 项目 技术参数 压缩空气 气压（ MPa） ～ 气量（ m3/min） ～ 水 压力 （ MPa） 20～ 30 流 量（ L/min） 80～ 120 喷嘴直径 mm 2～ 水泥浆 压力 （ MPa） 1～ 2 流 量（ L/min） 100～ 150 水灰比 1～ :1 提升速度（ cm/min） 7～ 14 旋转速度 （ r/min） 11～ 14 旋喷桩施工前 进行试桩， 根据实际情况 以确定预定的浆液配比、喷射压力、喷浆量 等技术参数。 试桩数量不少于 3 根 ， 西北场地 1根，东南场地二号 风道 围护结构内 1 根， C东南出入口围护结构内 1根 ，具体位置根 据现场实际情况与监理一同确定。 浆量计算 :以单位时间喷射的浆量及喷射持续时间，计算出浆量，计算公式为： Q=(H/v)q(1+β ) 式中 Q— 浆量（ m3）； H— 喷射长度（ m）； q— 单位时间喷浆量（ m3/min）； β — 损失系数，通常 ～ ； v— 提升速度（ m/min）。 根据 试桩参数 计算所需的喷浆量， 以确定水泥使用数量。 旋喷桩施工方法 施工准备 ⑴ 场地平整 正式进场施工前，进行管线调查后，清除施工场地地面以下 2米以内的障碍物 ，不能清除 的做好保护措施， 然后整平、夯实；同时合理布置施工机械、输送管路和电力线路位置，确保施工场地的“三通一平”。 ⑵ 桩位 放样 施工前用全站仪 测定 旋喷桩施工的控制点，埋石标记，经过复测验线合格后，用钢尺和测线实地布设桩位，并用竹签钉紧，一桩一签，保证桩孔中心移位偏差小于 50mm。 ⑶ 修建排污和灰浆拌制系统 10 北京市地铁 15 号线工程 07 标 段 顺义站附属结构一期旋喷桩施工方案 中铁隧道集团有限 公司 CHINA RAILWAY TUNNEL GROUP CO.,LTD. 旋喷桩施工过程中将会产生 10～ 20%的返浆量，将废浆液引入沉淀池中，沉淀后的清水根据场地条件可进行无公害排放。 沉淀的泥土则在开挖基坑时一并运走。 沉淀和排污统一纳入全场污水处理系统。 灰浆拌制系统主要设置在水泥附近 ，便于作业，主要由灰浆拌制设备、灰浆储存设备、灰浆输送设备组成。 钻机就位 钻机就位后，对桩机进行调平、对中，调整桩机的垂直度，保证 钻杆应与桩位一致，偏差应在 10mm 以内， 钻孔垂直度误差小于 %；钻 孔前应调试空压机、泥浆泵，使设备运转正常；校验钻杆长度，并用红油漆在钻塔旁标注深度线，保证孔底标高满足设计深度。 引孔钻进 钻机施工前，应首先在地面进行试喷， 在钻孔机械试运转正常后 ,开始引孔钻进。 钻孔过程中要详细记录好钻杆节数，保证钻孔深度的准确。 拔出岩芯管、插入注浆管 引 孔至设计深度后，拔出岩芯管，并换上喷射注浆管插入预定深度。 在插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，要边射水边插管，水压不得超过 1Mpa，以免压力过高，将孔壁射穿，高压水喷嘴要用塑料布包裹，以防泥土进入管内。 旋喷提升 当喷射注浆管插入设计深度后，接通泥浆泵，然后由下向上旋喷，同时将泥浆清理排出。 喷射时，先应达到预定的喷射压力、喷浆后再逐渐提升旋喷管，以防扭断旋喷管。 为保证桩底端的质量，喷嘴下沉到设计深度时，在原位置旋转 10 秒钟左右，待孔口冒浆正常后再旋喷提升。 钻杆的旋转和提升应连续进行，不得中断，钻机发 生故障，应停止提升钻杆和旋转，以防断桩，并立即检修排除故障，为提高桩底端质量，在桩底部 范围内应适当增加 钻杆喷浆 旋喷时间。 在旋喷提升过程中， 可根据不同的土层， 调整旋喷参数。 钻机移位 旋喷提升到设计桩顶标高时停止旋喷，提升钻头出孔口，清洗注浆泵及输送管道，然后将钻机移位。 11 北京市地铁 15 号线工程 07 标 段 顺义站附属结构一期旋喷桩施工方案 中铁隧道集团有限 公司 CHINA RAILWAY TUNNEL GROUP CO.,LTD. 第五章 质量标准及检查措施 旋喷桩施工技术标准 旋喷桩的施工技术要求见表。 表 旋喷桩施工技术检查表 序 号 项 目 名 称 技 术 标 准 检查方法 1 钻孔垂直度允许偏差 ≤ % 实测或经纬仪测钻杆 2 钻孔位置允许偏差 50mm 尺量 3 钻孔深度允许偏差 177。 200mm 尺量 4 桩体直径允许偏差。