明挖深基坑工程施工方案
本工程车站主体(含附属)及明挖出入段线结构均采用明挖顺筑法施工。本章节主要介绍车站主体(含附属)及明挖出入段线的施工步序、主要工序施工工艺及质量标准,力争体现“全面、深入、侧重、有序”。
1围护结构施工方案
二桥公园站及附属围护结构均采用钻孔灌注桩+旋喷桩止水支护形式;
明挖出入段线区间K0+096.401~625段围护结构采用钻孔桩+φ700@500双轴搅拌桩止水帷幕形式,K0+570~720段单侧放坡开挖,有支护一侧采用φ800@1000钻孔灌注桩+φ25@2.0m预应力锚杆联合支护形式。
1.1钻孔灌注桩施工方案及技术措施
车站及明挖出入段线围护桩、临时立柱基础桩、抗拔桩均采用旋挖钻施工工艺。
1.1.1施工工艺流程
1.1.2施工方法
旋挖钻机可自动定位,自动调整垂直度,具有装机功率大、机动灵活、施工效率高、成孔速度快等特点,对粘结性好的岩土层,可采用干式或清水钻进工艺,无需泥浆护壁。而对于松散易坍塌地层,或有地下水分布、孔壁不稳定地层,采用静态泥浆护壁钻进工艺的湿式旋挖工法,向孔内投入护壁泥浆进行护壁。
(1)测量放线
依据设计图纸计算各桩位的坐标,并确定每个桩孔与相邻控制点的位置关系。经复核无误后在场区内实地放出桩位,桩位经监理工程师复核后方可进行下一步施工。
(2)护筒埋设
钻孔开始前埋设护筒,以保证钻机沿桩位垂直方向顺利工作,同时保护孔口和提高桩孔内的泥浆水头。护筒埋设深度:粘性土中≥1m,砂土中≥1.5m。护筒采用8mm钢板制作,角钢加固。护筒四周用粘土分层夯实,以防漏水。
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图5-1旋挖钻施工工艺流程图
(3)钻机就位
钢护筒安装完毕,进行钻机就位。就位时要求保持机身平稳,钻杆中心与桩位中心重合,进行钻杆垂直度检验,调整桩机内的控制器,使钻杆垂直度达到要求,然后再进行钻进施工。为便于计算桩长,先测定护筒顶标高。
(4)泥浆护壁钻进
泥浆:泥浆系统采用钢箱组合泥浆池系统,根据施工机械、工艺及地质情况进行泥浆配合比设计。
表5-1制备泥浆的主要性能性能指标
序号
项目
性能指标
检测方法
1
相对密度
1.05~1.1
泥浆比重计
2
粘度
10~25s
500/700mL漏斗法
3
含砂率
<6%
含砂量仪
4
胶体率
>95%
量杯法
灌注混凝土时的回收浆,先放入沉淀池中沉淀,测试其指标后,进行调整。灌注混凝土时的回收浆,用泵直接泵入沉淀池中,当泥浆循环使用达到废弃指标时,将泥浆泵入废浆池中,用排污车外运处理。
废弃指标为:粘度45s;比重1.25g/cm3;含砂率7%;PH12。
(5)终孔验收
当达到设计孔深时,自检合格后,报请监理验收成孔深度、成孔垂直度及成孔直径。检验完成后,方可进行下一步施工,否则须进一步处理。
表5-2钻孔灌注桩终孔质量验收标准
序号
项目
允许偏差
检测方法
1
钻孔中心位置
30mm
用JJY井径线
2
孔径
-0.05d,+0.10d
超声波测井仪
3
倾斜率
0.5%
超声波测井仪
4
孔深
比设计深度深300~500mm
核定钻头和钻杆长度
(6)吊放钢筋笼
主筋采用机械连接或焊接接长,加强箍筋采用双面搭接焊,螺旋筋和主筋连接采用电弧点焊。钢筋笼吊装采用50T履带吊机主副钩三点起吊,缓慢下放入孔。
表5-3钢筋笼制安允许偏差
序号
项目
允许偏差
1
主筋间距
±10
2
箍筋间距
±20
3
钢筋笼直径
±10
4
钢筋笼长度
±50
5
钢筋笼保护层
±20
钢筋笼吊装前,先进行清孔。将清水直接压入稀释孔内泥浆,将置换的泥浆排入泥浆池中,当泥浆比重小于1.25,清孔完毕方可吊装钢筋笼。
由于临时立柱基础桩及抗拔桩均位于车站结构底板以下,钢筋笼顶距离地面较深位置,空桩部分采用2根C20钢筋作为吊筋,根据实测的地面高程和钢筋笼顶面设计高程来计算吊筋的长度,以此来控制钢筋笼顶面高程。
(7)导管安装
钢筋笼吊装完成后,进行混凝土浇注导管安装。采用φ250导管,导管间用丝扣联结牢固,并加设密封圈,导管安装前应作水密封试验,试验压力不得低于0.6~1.0MPa。
(8)混凝土灌注
灌注前,需对孔底沉碴厚度进行测定,如沉碴厚度超过规定标准100mm时,应进行第二次清孔;灌注首批混凝土之前在漏斗中放入隔水塞,然后再放入首批混凝土。在确认储存量备足后,借助混凝土重量排除导管内的水,使隔水塞到达孔底。灌注首批混凝土量应使导管埋入混凝土中深度不小于1.0m。
混凝土灌注必须保持连续进行,以防止断桩。浇注过程中应勤量测,勤拆管,始终保持导管埋深在2.0~6.0m左右,随孔内混凝土的上升,需逐节快速拆除导管,时间不宜超过15分钟,最后一次拆管时要缓慢提升导管,以免孔内因导管拆除留