施工方案冷缝处理及掏槽验缝施工方案.docx
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施工方案冷缝处理及掏槽验缝施工方案
一、编制依据
（1）工程承包合同、设计图纸
（2）工程测量规范（GB50026-2007）;
（3）基坑支护技术规程（JGJ120-99）；
（4）建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202—2002）；
（5）施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）;
二、工程概况
苏虞张路站主体围护结构采用咬合桩与工法桩的支护形式,在分界点位置很容易产生裂缝，设计中在分界点位置增加5根双重管高压旋喷桩，起到止水作用效果。
接口处理见图1：
前期施工受高压线迁改进度影响，造成北侧工法桩8轴位置北侧出现一道冷缝；根据施工进度安排，30轴处南北侧各出现一道冷缝，按照工法桩施工方案对冷缝处理采取外侧施工一幅三轴搅拌桩，夹缝施工4根高压旋喷桩。
冷缝处理详图见图2
三、地质与水文情况
3。
1工程地质
根据江苏省苏州地质工程勘察院提供的《苏州轨道交通4号线（主线）岩土工程初步勘察报告》（勘察编号：
2010－K－310）钻探结果显示，拟建轨道交通4号线的沿线70。
3m以浅地基土土层为第四系全新世至早更新世沉积的疏松沉积物，以粘性土为主，间夹砂性土。
根据地质资料，本站地层层序自上而下依次为：
①1淤泥层：
灰黑色，流塑，富含有机质,有腥臭味，有时含少量碎石及生活垃圾，主要分布在沿线各河道内,层厚0。
30～0.50m,层底标高—0。
25～0。
05m，压缩性高，工程特性极差.
①3素填土层：
褐黄～灰~灰黄色,松散～松软,以粘性土为主，含植物根茎，夹少量碎石砖，局部勘探点表层含建筑垃圾及夹淤泥层,属第四纪全新世（Q44）近代人工堆积物，层厚1.00～8。
10m,层底标高—4。
79～1。
77m.
③1粘土：
褐黄～灰黄色，可塑为主，局部硬塑，含铁锰质结核，夹灰色条纹.为第四纪晚更新世（Q32—3）冲湖积相沉积物,层厚1。
90～4.20m，层顶标高—2。
40~—1.76m。
③2粉质粘土：
灰黄～青灰,可塑为主。
含铁锰质斑点及灰色团块，下部夹薄层粉土,局部粉土含量高。
为第四纪晚更新世（Q32-3）冲湖积相沉积物,层厚1。
00～6.30m，层顶标高-5。
44～-2.03m。
③3粉土：
灰黄～灰色,稍~中密,饱和.夹少量薄层粉质粘土,含云母碎片,标贯击数平均值N＝16.0.为第四纪晚更新世（Q32-3）冲湖积相沉积物，层厚1.00~4。
60m,层顶标高-8.91～-4.40m.
④2粉砂或粉土：
灰黄～灰色，中密为主，饱和。
夹薄层粉质粘土，局部为粉砂，含云母碎片，标贯击数平均值N＝16.6，为第四纪晚更新世（Q32-2）海陆交互相沉积物，层厚0.90～9。
00m，层顶标高—10.55~-6.24m,。
⑤1粉质粘土:
灰色,软塑～流塑。
薄层理发育，夹少量粉土薄层。
为第四纪晚更新世（Q32—2）海陆交互相沉积物，层厚1。
50～18。
80m，层顶标高-18.89～-7.33m。
⑥1粘土：
暗绿～灰黄色，可塑～硬塑。
含灰色团块、条纹、铁锰质斑点，下部见铁锰质结核，偶夹薄层粉质粘土。
为第四纪晚更新世（Q32-1）冲湖积相沉积物，层厚1。
90～10.80m,层顶标高—21.10～-13.40m.
⑥2粉质粘土夹粘土：
灰黄~青灰，可塑为主，局部软塑。
含铁锰质斑点，局部粉粒含量高,下部夹少量薄层粉土。
为第四纪晚更新世（Q32—1）冲湖积相沉积物,层厚3。
50～15.40m，层顶标高-31。
04～-21.96m。
⑦1粉质粘土:
青灰～灰色,软塑～流塑.薄层理发育,夹少量薄层粉土。
为第四纪晚更新世（Q32-1）冲湖积相沉积物，层厚1.40～13.50m，层顶标高-36.32～-27。
39m。
⑦2粉土或粉砂:
灰色,密实为主,饱和.局部为粉砂，相城段以粉土夹粉质粘土为主，粉砂主要矿物成分为石英、长石，含云母碎片,为第四纪晚更新世（Q32—1）冲湖积相沉积物，层厚2。
10～7。
80m，层顶标高-38.37～—27.90m.
⑦3粉质粘土:
青灰~灰色，软塑。
薄层理发育,夹少量薄层粉土.为第四纪晚更新世（Q32—1）冲湖积相沉积物，层厚2.70~11。
40m，层顶标高-41.69~-34.50m。
3.2水文地质条件
根据埋藏特征，可将地下水分为孔隙潜水含水层、微承压含水层、承压含水层。
（1）孔隙潜水含水层
潜水含水层主要由全新统Q4填土层组成，勘察期间苏州测得潜水稳定水位为地面下1。
0～1.50m左右，标高1.46～1.48m，据区域水文资料，苏州市历史最高潜水位为2。
63m，近3~5年最高潜水位2.50m（1985国家高程基准），最低潜水位标高为0。
21m，潜水位年变幅一般为1～2m。
该层水对基坑开挖有直接影响。
（2）微承压水
微承压水含水层由晚更新世沉积成因的③3、④3粉土、④2粉土或粉砂层组成，其隔水顶板为③1、③2粘性土层，隔水层底板为⑥1、⑥2粘性土层，具微承压性。
据实测结果，微承压水水头标高在—0.20～1.90m，该层为对车站基坑开挖有直接影响的含水层。
富水性主要受含水介质厚度制约。
该含水层的补给来源主要为潜水和地表水。
苏虞张路站，微承压水有分布，对基坑开挖有影响,基坑开挖前需要采取止降排水措施，否则开挖过程中会出现管涌、流砂等渗透变形现象。
（3）承压水
根据钻探结果，本次补充勘察范围内承压水含水层由晚更新世沉积成因的土层组成，主要为⑦2粉土或粉砂及⑨粉土、粉土夹粉质粘土层，具承压性，属于本区第
承压水.据4号线实测资料，其水头标高在-0.225～-2.92m之间。
该含水层的补给来源主要为承压水的越流补给及地下迳流补给,以地下迳流及人工抽吸为主要排汇方式。
据区域资料，承压水水头标高在—2.70m左右，年变幅1m左右。
苏虞张路站承压水对基底稳定性无影响。
（4）环境水及土的腐蚀性评价
根据气象资料，本地区干燥度指数小于1。
5，属湿润区，场地土层含水量一般大于30%，因此可判定本地区环境类型为Ⅱ类。
根据4号线主线初勘施工时所取潜水及地表水、微承压水水样水质分析结果，本次补充勘察范围内地表水对混凝土有微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性。
潜水对混凝土有微腐蚀性,长期浸水环境中对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性，干湿交替环境中对钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性。
微承压水对混凝土有微腐蚀性,长期浸水环境中对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性，干湿交替情况下有微腐蚀性。
苏州地区系水网化平原区,地下水位埋深较浅,据本地区气象条件，结合场地环境及环境水腐蚀性评价结果,经综合判别，场地土（包括地下水位以下及地下水位以上土体）对混凝土有微腐蚀性,对钢筋混凝土结构中钢筋有微腐蚀性。
四、施工工艺
咬合桩与工法桩分界点采用Ф800＠600的双重管旋喷桩止水,深度为24米，达到止水效果。
旋喷桩在钻孔桩混凝土施工结束后15天以后施工。
喷浆采用双重管法；成孔采用XY-100型地质钻机。
旋喷桩采用XY—100地质钻机施钻引孔,再用GS500-4高台喷车进行旋转喷浆。
主要施工机具型号及主要技术参数见表1
名称
型号
技术参数
备注
工程地质钻机
XY—100
可钻深度〉30m，Ф130，泥浆护壁
高台喷车
GS500—4
提升速度5～15cm/min
空气压缩机
W1.6/10
压力0。
5～1。
0Mpa，排风量1。
6m3/min
二重管
TY-301
Ф91,喷嘴1.8mm
灰浆泵
PH-5
泵压0.5~1。
5Mpa,流量60~80L/min
高压旋喷桩施工技术参数见表2
表2高压旋喷桩施工技术参数
序号
项目
单位
参数值
备注
1
压缩空气
气压
MPa
0。
5～0.7
气量
l/min
1500～3000
2
水泥浆
浆比重
kg/l
1。
5
浆量
l/min
60~70
3
提升速度
cm/min
10～15
4
喷嘴直径
mm
2。
1
5
加浆比重
g/cm3
1。
2
1）施工工艺
施工工艺流程图如图3、4所示
2）施工方法及技术措施
（1）施工方法
①测量定位
先采用液压锤破除路面砼，再依据控制桩和设计图，准确放出旋喷桩孔位。
②钻机就位,钻孔
根据现场放线移动钻机，使钻杆头对准孔位中心。
同时为保证钻机达到设计要求的垂直度，钻机就位后必须作水平校正，使其钻杆轴线，垂直对准钻孔中心位置,保证钻孔的垂直度不超过1％。
在校直纠偏检查中,利用垂球（高度不得低于2米）从垂直两个方向进行检查,若发现偏斜,则在机座下加垫薄木块进行调整。
钻进成孔，孔径为Ф125mm，严格按已定桩位进行成孔,平面位置偏差不得大于50mm，采用原土造浆护壁。
图3高压旋喷桩施工工艺流程图
图4高压旋喷桩施工方法示意图
③插管，试喷
引孔钻好后,插入旋喷管，进行试喷,确定施工技术参数。
注浆材料：
普硅32。
5R水泥,水泥浆（单液）水灰比：
0。
8～1.0,参考参数见高压旋喷桩施工技术参数表所示。
④高压旋喷注浆
a施工前预先准备排浆沟及泥浆池，施工工程中应将废弃的冒浆液导入或排入泥浆池,沉淀凝结后集中运至场外存放或弃置；
b旋喷前检查高压设备和管路系统，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。
c做好每个孔位的记录，记录实际孔位、孔深和每个钻孔内的地下障碍物、注浆量等资料;
d当注浆管贯入土中，喷嘴达到设计标高时，即可按确定的施工参数喷射注浆。
喷射时应先达到预定的喷射压力，量正常后再逐渐提升注浆管,由下而上旋喷注浆。
e每次旋喷时，均应先喷浆后旋转和提升，以防止浆管扭断。
f配制水泥浆时,水灰比要求按设计规定，不得随意更改，在喷浆过程中应防止水泥浆沉淀，使浓度降低.每次投料后拌合时间不得少于3min，待压浆前将浆液倒入集料斗中。
水泥浆应随拌随用。
g高压喷射注浆过程中出现骤然下降、上升或大量冒浆等异常情况时，应查明产生的原因并及时采取措施。
h一旦出现中断供浆、供气，立即将喷管下沉至停供点以下0。
3m，待复供后再行提升.
i当提升至设计桩顶下1。
0m深度时,放慢提升速度至设计高程。
j喷射作业结束后，用冒出浆液回灌到孔内,直至不下沉为止.
⑤废弃浆液处理
喷射注浆施工中，将产生不少废弃浆液。
为确保场地整洁和顺利施工，在施工前拟在场地内设置泥浆池,泥浆在施工中抽排汇入泥浆池中，待泥浆固结后再外运处理。
⑥冲洗机具
当高压喷射注浆完毕，应迅速拔出注浆管彻底清洗浆管和注浆泵,防止被浆液凝固堵塞（因故停工3h时，妥善清洗泵体和喷浆管道）.
⑦移动旋喷机具至下一孔位。
（2）质量控制措施
①旋喷施工前,将钻架安放平稳牢固，定位准确，喷射管倾斜度不大于
1。
5％，桩心偏差不大于5cm。
②正式开工前应作试验桩，确定合理的旋喷参数和浆液配合比。
旋喷深度、直径、抗压强度符合设计要求。
③为使浆液因延时而不致沉淀和离析，及早提高复合固结体的强度,应掺入3%的陶土和适量的早强剂。
④旋喷过程中，冒浆量小于注浆量的20％为正常现象，若超过20%或完全不冒浆时,应查明原因，调整旋喷参数或改变喷嘴直径。
⑤钻杆旋转和提升必须连续不中断，拆卸接长钻杆或继续旋喷时要保持钻杆有10～20cm的搭接长度，以免出现断桩。
⑥在旋喷过程中，如因机械故障中断旋喷时，应重新钻至桩底设计标高并重新旋喷.
⑦制作浆液时,水灰比要按设计进行，严格控制，不得随意改变。
在旋喷过程中,应防止泥浆沉淀、浓度降低。
不得使用受潮或过期水泥。
浆液搅拌完毕后送至吸浆桶时，应有滤网进行过滤，过滤筛孔以小于喷嘴直径1/2为宜。
⑧在旋喷过程中，若遇到孤石或大的漂石，桩位可适当调整（根据受力情况，必要时加桩）,避免畸形桩和断桩。
⑨旋喷施工按规定作好记录，并按监理工程师批准的表格填写。
⑩按规定作好质量检验，可采取钻孔取芯、标准贯入、静载试验等方法进行，检查点的数量按有关规范办理。
质量检验应在注浆结束28天后进行,对检验不合格的应复喷.
五、掏槽验缝措施
基坑开挖过程中，对工法桩与咬合桩的接口及工法桩或咬合桩冷缝进行掏槽验缝制度。
掏槽验缝方式采用宽度1米，深度1。
5的楔形，掏槽方法采用机械掏槽，按开挖分层、分段情况进行调整，详见见图5:
图5掏槽验缝示意图
当掏槽时发现围护结构漏水漏沙，立即用粘土回填楔形槽。
此阶段采取用基坑外侧引孔注浆，注浆材料为水泥浆和水玻璃的混合浆液。
六、施工应急措施
根据经验：
孔口冒浆量小于注浆量的20%为正常现象，若超过20％或完全不冒浆时，应查明原因并采取相应措施。
若因地层中有较大空隙引起的不冒浆，则可在浆液中掺加适量的速凝剂，缩短时间,使浆液在一定土层范围内凝固。
另外还可在空隙地段增大注浆量，填满空隙后再后继续正常旋喷.
冒浆过大的主要原因一般是：
有效喷射范围与注浆不相适应,注浆量大大超过旋喷固结所需的浆量所致，减少冒浆的措施有三种：
（1）提高旋喷压力。
（2）适当缩小喷嘴孔径。
（3）加快提升旋喷速度。
旋喷时，要做好压力,流量和冒浆量的量测工作，钻杆的旋喷和提升必须连续不断。
当拆卸钻杆继续旋喷时，要注意保持钻杆有0。
5m的搭接长度，不得使喷射固结体脱节。
七、安全文明施工要求
（1）根据工程情况，制定切实可行的、具体的文明施工措施并严格执行，维护我局的荣誉.
（2）施工场地内的临时设施布置,要做到合理、实用和美观大方；材料设备存放整齐、合理;碴土严格按指定地点进行堆放，不得影响市容及场观;
（3）对进出的车辆进行检查、冲洗，确认不会对城市道路造成污染后,方可让车辆驶出场地.
（4）场地内设一个沉淀池，泥浆和废水要经过沉淀过滤处理后才能排放，以防污染及堵塞下水道。
若因施工不慎造成下水道堵塞的，应立即自行疏通。
场地内不能有积水，排水沟必须保证畅通；
（5）场内临时道路及有关场地已全部硬化，需经常保持路面平整、清洁、畅通；
（6）施工中开挖出来的任何管线,要及时报告有关部门,以便制定措施。
若在施工中发现有文物，要采取有效封闭保护措施,及时报告有部门处理；
（7）搞好与周围单位、居民之间的关系，搞好生活区、施工场地的环境卫生;
（8）积极听取市容城管大队的意见,搞好文明施工及环境保护，为施工生产创造一个良好的外部环境.
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