桦墅站围护结构缺陷桩处理方案.docx
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桦墅站围护结构缺陷桩处理方案
目录
第一章编制说明2
一、编制依据2
二、编制原则2
三、编制目的3
第二章工程概况3
一、工程概述3
二、工程地质及水文地质3
第三章缺陷桩分析及处理方法5
一、接头砂桩的处理5
二、缺陷桩的处理6
第四章施工方案7
一、旋喷桩施工7
第五章安全保证措施9
一、安全生产教育9
二、施工现场安全管理10
三、安全检查制度11
四、机械设备安全控制11
第六章文明施工保证措施12
一、文明施工措施12
二、环境保护措施13
桦墅站围护结构接头及缺陷桩处理方案
第一章编制说明
一、编制依据
1、《南京地铁四号线一期工程D4-XK04标桦墅站岩土工程详细勘察报告》；
2、《南京地铁四号线一期工程施工设计》第四篇车站工程，第十八章桦墅站，第二分册结构与防水，第一部分围护结构；
3、遵循的施工规范、质量检验标准：
《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）
《地基与基础工程施工质量验收规范》（GB502002-2002）
《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2002）
《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）
《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）
《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）
《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）
《混凝土强度检验评定标准》（GBJ107-87）
4、我单位现有的施工技术、管理水平及机械配套能力，我单位地铁施工的成功经验和科研成果；
5、施工现场调查及咨询所获得的有关资料；
6、其他类似工程相关经验。
二、编制原则
1、施工方案遵循经济合理，切实可行；
2、科学管理、合理组织、优化配置、强化监督，确保全部工程达到国家、南京市现行工程质量验收标准。
本方案主要是针对以前围护结构施工过程中出现的问题桩进行处理措施；
3、施工项目进度及设备调配按合同要求进行合理安排，以求满足工期需要；
4、各种措施能满足施工安全、环境保护和文明施工的要求。
三、编制目的
1、为了确保围护结构的质量满足设计要求；
2、保证基坑开挖的安全。
第二章工程概况
一、工程概述
南京地铁四号线一期工程土建施工D4-TA14标，施工范围包括青龙站～桦墅站区间、桦墅站、桦墅站～盾构井区间（不含盾构井），共一站两区间的土建工程。
其中车站采用明挖顺作法施工，车站设计为地下两层岛式站台车站，站台宽度为10.5m，车站总长195.6m，标准段宽19.2m，底板埋深15.7～16.5m，结构顶板覆土约为2.2～3.5m。
桦墅站围护结构分为两种桩型，直径1000mm@800钻孔咬合桩，直径1000mm@1200钻孔灌注桩。
其中钻孔灌注桩分布范围为：
围护结构西侧自站台中心线往大里程方向2.4m以南；围护结构东侧自21轴以南围护桩，其余范围围护桩为套管咬合桩，其中部分钻孔灌注桩需增加桩间旋喷止水桩。
二、工程地质及水文地质
1、工程地质
车站岩层布置呈南高北低，岩石强度沿车站纵向呈两边硬中间软，即车站北端头约90米及南端40米岩层为密实强风化砂岩、中风化砂岩，强度较高，最高达55.6MPa，大部分为10～30MPa之间，中间部分为强风化泥质砂岩﹑中风化泥质砂岩，其强度相对较低，绝大部分强度在10MPa以下，局部偶见最高强度22.6MPa，依据桦墅站地质详勘报告车站北端开挖范围土层主要有松散杂填土、可塑粉质粘土、软塑～流塑（淤泥质）粉质黏土夹粉土、松散～稍密中粗砂（北端头30米范围内）、软塑～可塑粉质黏土、硬塑黏土、中密～密实混合土，南端围护结构施工范围土层主要为粘土，车站底板主要位于密实强风化砂岩及强风化泥质砂岩中，北端头部分位于软塑～可塑粉质黏土中。
2、地下水类型
本车站地形地貌复杂、地层变化大，水文地质条件较复杂。
依据地下水的埋藏条件和赋存条件，地下水类型主要有上层滞水、松散岩类孔隙潜水、基岩裂隙水。
上层滞水局部分布于岗地区，水量较小。
松散岩类孔隙潜水主要分布于浅部填土层、坳沟地带2-3层浅土层及③-4e1混合土层孔隙中。
坳沟部位②-1b2粉质粘土、②-2b3-4淤泥质粉质粘土夹粉土、②-3b2-3粉质粘土土层及③-4e1混合土层富水性弱，②-3d3-4中粗砂地层富水性强。
基岩裂隙水主要分布于场地强风化岩层、基岩破碎带和软弱岩层及裂隙发育带中，与浅部孔隙潜水有一定的水力联系，局部具微承压性。
3、地下水水位
地下水位与地形地貌、地层岩性、裂隙状况、地表水系联系相关。
在勘察期间，测得场地潜水初见水位埋深0.6～0.7m（水位14.87m），稳定水位埋深0.85～0.95m（水位14.62m）。
根据地勘报告本地区水文地质资料，水位年变化幅度一般在1.5m左右，常年最高水位可按场地整平后埋深0.5m考虑（水位15.0m）。
据目前现场实际测量车站西侧大湖水位16.000m，湖边水井水位15.840m。
综上所述，地质及水文条件施工的旋挖桩，直径1000mm@1200钻孔灌注桩不能满足止水的要求，在钻孔灌注桩后面采用直径Φ850＠1200旋喷桩止水，其深度为地面到土岩结合面一下1m；北端头井东西两侧阴阳角采用旋喷桩加固，其深度为地面一下2m到土岩结合面。
4、围护结构缺陷桩情况说明
由于施工过程中的不可预料因素，导致个别咬合桩在施工过程中质量无法满足设计要求。
根据前期施工情况，桦墅站出现缺陷桩原因：
（1）分段施工预留接头砂桩；
（2）A桩超缓凝混凝土缓凝时间达不到要求。
缺陷桩统计表
序号
桩号
部位
缺陷桩类型
施工日期
处理措施
1
B1B29
标准段
平移桩
2013.4.25
旋喷桩补强
2
C1A15
标准段
接头桩
2013.4.24
旋喷桩补强
3
D1B19
北端头
砂桩
旋喷桩补强
4
D1A20
北端头
平移桩
旋喷桩补强
5
D1A32
北端头
平移桩
旋喷桩补强
6
B1B6
标准段
平移桩
2013.4.22
旋喷桩补强
7
B1B7
标准段
平移桩
2013.4.23
旋喷桩补强
8
B1B16,B1B15
标准段
平移桩
2013.4.26
背补桩加旋喷桩补强
为了确保缺陷桩质量满足要求，并且保证后期基坑开挖安全，对缺陷桩采用以下处理方案。
第三章缺陷桩分析及处理方法
一、接头砂桩的处理
根据设计图纸在旋挖钻机和套管咬合桩钻机同时施工，由于1台钻机施工不能满足进度要求，需要旋挖钻机进行配合施工；在这样就需在先后施工桩位预留接头砂桩和分期施工的接头桩，如下图1～3所示。
为保证砂桩处止水效果，在砂桩外侧采用1根高压旋喷桩和接头桩采用2根高压旋喷桩与进行冷缝处理，旋喷桩深度与设计咬合桩桩长等长。
二、缺陷桩的处理
在钻孔咬合桩施工过程中，因A桩超缓凝混凝土的质量不稳定出现早凝现象或机械设备故障等原因，造成钻孔咬合桩的施工未能按正常要求进行而形成事故桩。
缺陷桩的处理分以下几种情况：
1、平移桩位单侧咬合
如下图所示，平移桩位单侧咬合示意图所示，B桩成孔施工时，其一侧A1桩的砼已经凝固，使套管钻孔不能按正常要求切割咬合A1、A2桩。
在这种情况下，宜向A2桩方向平移B桩桩位，使套管钻机单侧切割A2桩施工B桩，并在A1桩和B桩外侧另增加一根旋喷桩作为防水处理，旋喷桩长设计咬合桩桩长等长。
2、背桩补强
如图下所示，咬合桩背桩补强示意图所示，旋挖钻机施工咬合桩B1B16和B1B15时,B1A16在前一天已经完成浇筑；由于B1A16桩下面偏位，B1B16钻进过程中B1B15的钢筋笼子被损坏，下面偏位穿孔；在B1B16和B1B15后面补两根旋挖钻孔灌注桩，并且在背补桩的两侧加旋喷桩止水及加固。
第四章施工方案
对于本次需要处理的事故桩桩体，分别按照处理示意图进行施工，不管采用的是旋喷桩还是钻孔咬合桩，其实际施工桩长都必须要达到原始桩位设计桩长。
旋喷桩采用的是水泥浆液，而钻孔咬合桩荤桩采用的是C35混凝土。
一、旋喷桩施工
1、旋喷桩施工工艺
旋喷桩施工工艺流程图
2、旋喷桩施工工艺参数
高压喷射灌浆属于隐蔽性工程施工，只有选择合适的工艺参数，才能保证施工质量，因此根据工程的实际地质情况，拟采用如下工艺参数进行施工：
旋喷桩主要的技术参数
水灰比
1：
1
高压浆压力
20～30MPa
提升速度
<10cm/min
气流压力
0.7MPa
孔位偏差
≤50mm
垂直度
≤0.5%
3、旋喷桩施工注意事项
（1）钻机或旋喷机就位时机座要平稳，立轴或转盘要与孔位对正，倾角与设计误差一般不得大于0.5°。
（2）喷射注浆前要检查高压设备和管路系统。
设备的压力和排量必须满足设计要求，管路系统的密封圈必须良好，各通道和喷嘴内不得有杂物。
（3）喷射注浆作业后，由于浆液析水作用，一般均有不同程度收缩，使固结体顶部出现凹穴，所以应及时用水灰比为1:
1水泥浆进行补灌，并要预防其它钻孔排出的泥上或杂物进入。
（4）为了加入固结体尺寸，或对深层硬上，为了避免固结体尺寸减小，可以采用提高喷射压力、泵量或降低回转与提升速度等措施，也可以采用复喷工艺：
第一次喷射（初喷）时，不注水泥浆液，初喷完毕后，将注浆管边送水边下降至初喷开始的孔深，再抽送水泥浆，自下而上进行第一次喷射（复喷）。
（5）在喷射注浆过程中，应观察冒浆的情况，以及时了解土层情况，喷射注浆的大致效果和喷射参数是否合理。
采用单管或一重管喷射注浆时，冒浆量小于注浆量20%为正常现象，超过20%或完全不冒浆时，应查明原因并采取相应的措施。
若系地层中有较大空隙引起的不冒浆，可在浆液中掺加适量速凝剂或增大注浆量，如冒浆过大，可减少注浆量或加快提升和回转速度，也可缩小喷嘴直径，提高喷射压力。
（6）对冒浆应妥善处理，及时清除沉淀的泥渣。
在砂层中用单管或二重管注浆旋喷时，可以利用冒浆进行补灌已施工过的桩孔。
但在粘土层、淤泥层旋喷时，因冒浆中掺入粘上或清水，故不宜利用冒浆回灌。
（7）在软弱地层旋喷时，固结体强度低。
可以在旋喷后用砂浆泵注入M15砂浆来提高固结体的强度。
（8）在湿陷性地层进行高压喷射注浆成孔时，如用清水或普通泥浆作冲洗液，会加剧沉降，此时宜用空气洗孔。
（9）在砂层尤其是干砂层中旋喷时，喷头的外径不宜大于注浆管，否则易夹钻。
4、旋喷桩施工质量保证措施
（1）钻杆要进行量测，并作记录，经常检查孔深，保证孔深达到设计要求。
（2）严格按设计配合比例率拌制水泥浆液，拌制好的水泥浆液超过2小时不能使用。
（3）旋喷桩施工中，严格控制空压机、高压水泵、送浆泵的压力和提升喷浆速度。
（4）提升过程中，拆卸钻杆后，继续旋喷施工时，保持钻杆有不小于10cm的搭接长度。
第五章安全保证措施
一、安全生产教育
1、认真贯彻执行国家及省、市有关安全的方针政策、规章，对职工进行安全教育和培训，牢固树立“安全第一、预防为主”的思想。
2、针对本工程特点，编制详细的安全操作规程、细则及安全技术，并发至工班，组织逐条学习、落实，抓好“安全五同时”（即在计划、布置、检查、总结、评比生产的同时，计划、布置、检查、总结、评比安全工作）和“三级安全教育”。
3、针对本工程特点，定期进行安全生产教育，强化职工安全意识，使职工掌握安全生产必备的基本知识和技能。
4、有计划地对重点岗位的生产知识、安全操作规程、安全检查生产制度、施工纪律进行培训和考核，重点对专职安全员，班组长、从事特种作业的工人进行培训考核，合格后发上岗证。
5、特殊工种的安全教育、考核、复验，严格按照《特种作业人员安全技术考核管理规则》执行。
经过培训考试合格，获取操作合格证者方能持证上岗。
对己取得上岗证者，要进行登记存档，按期复审。
6、未经安全教育的管理人员、施工人员，不准上岗。
未进行三级安全教育的新工人不准上岗。
变换工种或采用新工法、新工艺、新设备、新材料及技术难度较大的必须经过技术培训，未经培训合格者不准上岗。
7、通过安全教育，增强职工安全意识，树立“安全生产、人人有责”的观念，提高职工遵守施工安全规章的自觉性，认真执行安全操作规程，做到：
不违章指挥，不违章操作，保护自己，保护他人，提高职工整体安全防护意识和自我防护能力。
8、坚持“三工”教育：
工前安全讲话，工中安全检查，工后安全总结。
此项工作由工班安全员负责。
二、施工现场安全管理
1、进入施工现场人员，必须佩戴安全帽，特殊工种按规定要佩戴好防护用品。
2、根据各工种特点，有计划按时配发保护用品。
3、施工现场的布置符合防火、防爆、防雷电等安全规定和文明施工的要求，施工现场的生活办公用房、仓库、材料堆放场、停车场、修理场等按批准的总平面布置图进行布置。
4、现场生产、生活区按《消防法》规定，布设足够的消防水源和消防设施网点，消防器材有专人管理，组成业余消防队，定期训练，保证所有施工人员熟悉并掌握消防设备性能和使用方法。
5、施工道路平整、坚实、保证畅通，危险地点悬挂GB2893-82《安全色》和GB2894-82《安全标志》规定的警告牌，有人车经过的坑、洞应设防护围栏和明显的红灯示警，以免车辆、行人坠落在坑、洞内，造成伤害事故。
现场道路符合使用要求，施工现场在醒目的地方设置固定的大幅安全标语及各种安全操作规程牌。
6、房屋、库棚、料场等的消防安全距离符合《消防法》的规定。
室内不得堆放易燃品；严禁在木工场棚、料库等处吸烟；;现场的易燃杂物，随时清除，严禁在有火种的场所附近堆放。
7、施工现场醒目悬挂“七牌两图”做好安全，文明施工宣传，所有特殊工种作业人员持证上岗，机械设备有专人检查保养，所有传动装置均设防护罩，严禁“带病”运转作业。
8、现场配备专职安全员及电工，现场动力线，照明线路分开架设，均安装触保器，每天检查并做好试跳记录。
动力用电和照明用电分别使用三级和二级保护。
落地电缆有专人监护、夜间施工确保有足够的照明。
9、设备用电采用三相五线制，三级保护，电缆线架空，不得拖在地面上。
10、移机时要有专职安全员现场监督、指挥、随时观察机架的稳定性，发现情况立即采取措施，以防机架倾覆。
三、安全检查制度
1、项目部要保证检查制度的落实，规定检查时间和参加检查的人员。
项目部每半月检查一次，作业班组每天检查一次，非定期检查视工程情况进行，在施工准备前、危险性大、采取新工艺、季节变化、节假日前后等情况下都要检查。
2、对检查中发现的安全问题、安全隐患，要建立登记、整改、消项制度。
定人、定措施、定经费、定完成日期，在隐患没有消除前，必须采取可靠的防护措施。
如有危及人身安全的险情，立即停止施工，处理合格后方施工。
3、安全检查与完善和修订安全管理制度结合起来。
把安全生产责任制与各级管理者的经济利益挂钩，严明奖惩，保证“管生产必须管安全”。
四、机械设备安全控制
1、车辆驾驶员和各类机械操作员，必须持证上岗，严禁无证操作。
对驾驶员、机械操作人员应定期进行《安规》教育。
2、严禁酒后驾驶车辆和操作机械，车辆严禁“三超”，禁止使用带“病”的车辆、机械和超负荷运转，并坚持“三查一检”制。
3、机械设备在施工现场集中停放。
严禁对运转中的机械设备进行检修、保养。
4、机械作业的指挥人员，指挥信号必须准确，操作人员必须听从指挥，严禁违令作业。
5、起重作业应严格执行《建筑机械使用安全技术规程》和《建筑安装工人安全技术操作规程》中的有关规定和要求。
6、使用钢丝绳的机械，在运行中禁止工作人员跨越钢丝绳，用钢丝绳起吊、拖拉重物时，现场人员应远离作业半径，并对钢丝绳进行定期保养，检查更换。
7、对机械设备、各种车辆定期检查，对查出的隐患按“三不放过”的原则进行处理，并制定防范措施，防止发生机械伤害事故。
8、全部机械均应分别制定安全操作规程，并挂牌上墙。
车辆驾驶员和各类机械操作员，必须持证上岗，严禁无证操作。
第六章文明施工保证措施
一、文明施工措施
1、严格遵守国家、江苏省、南京市和我公司有关文明施工的规定及地铁公司下发的《安全文明施工管理办法
（一）》、《安全文明施工管理办法
（二）》、《安全文明施工管理办法（三）》的规定。
2、加强宣传教育，统一思想，使广大干部职工认识到文明施工是企业的形象，是队伍素质的反映，是安全生产的保证，以提高员工文明施工和加强现场管理的自觉性。
3、结合本工程实际情况，成立以现场负责人为组长的文明施工领导小组，各工班责人应明确分工，落实文明施工现场责任区，制定相关规章制度，确保文明施工现场管理有章可循。
4、施工场地管理
（1）按施工总平面布置图实施定位管理，施工现场内所有临时设施均按总平面布置图布置，做到图物相吻合，同时根据工程进度，适时地对施工现场进行整理和调整。
（2）采用全封闭的砖墙围蔽，围墙标准及外粉刷、宣传按招标文件要求施作；施工场地整体硬化，在施工现场主要出入口设置大门；无车辆迸出时关闭，实行封闭施工。
（3）施工现场设置的临时设施，按规定布置防火设施。
建立文明、卫生、防火责任制，并落实相关负责人管理。
（4）合理布置施工现场给、排水系统。
保证给水系统干扰少，设施不渗漏，供水安全。
排水系统连续、顺畅，沟池成网，排水坡不小于1%，排水沟用砖砌，水泥砂浆抹面，截面满足需求。
（5）临时用电按施工组织设计布置，不乱接乱拉，供电设施良好，光照充足。
在坑洞、高架、起吊等特殊部位设置自备电源的应急照明，保证停电后操作人员及时撤出。
（6）建筑材料按平面布置图分类堆放，块料起堆交错叠放，杆料、立杆设栏堆放，散体材料砌池筑围堆放，并挂标识牌。
（7）所有施工人员及管理人员一律佩带证明其身份的标识牌，施工现场出入口设专职保安，负责对迸出人员、车辆进行登记管理。
二、环境保护措施
1、噪音污染控制
（1）施工场界噪声控制按《建筑施工场界噪声限值》（GB12523-90）要求。
（2）对砼输送泵及钻机等噪声较大的施工机械，其作业时间限制在七至十二时和十四时至二十二时之间。
（3）在各施工阶段尽量选用低噪声的机械设备，并且在满足施工要求的条件下，尽量选择低噪声的机具。
2、减少粉尘措施
（1）运输可能产生粉尘材料的车辆配备挡板，用防水布遮盖。
（2）作业场地及运输车辆及时清扫、冲洗，保证场地、车辆清洁。
（3）施工场地、运输道路定时洒水降尘。
（4）严禁在工地燃烧各种垃圾废弃物。
3、预防地表水和地下水污染的措施
（1）施工现场设明沟、沉淀池为主的排水系统，并定期由专人负责清除，以减少施工期间的生活污水及施工废水对环境的污染。
生活污水、泥浆须经三级沉淀后抽排到市政雨水管网内。
（2）临时食堂设置简易有效的隔油池，加强管理，定期掏油，防止污染。
（3）施工现场内道路平整畅通，排水出口良好。
现场出入口设置洗车槽，施工现场必须在工地内冲洗干净后方准上路行驶。
（4）除加工房外，临时设施均按标准硬化地面。
四周设置砖砌排水沟，生活污水经场内过滤沉淀池处理后，排入城市下水道。
（5）工地废水排入市政下水前设置沉淀池和栅栏，并采取必要的净化措施，防止堵塞下水管道。
4、泥浆处理措施
（1）泥浆池及沉淀池必须采用薄膜覆盖，防止泥浆渗漏污染环境。
（2）泥浆池、沉淀池周围必须用安全网围蔽，并设醒目的警示标志。
（3）施工过程中，必须利用泥浆车将废泥浆和钻渣及时运弃至指定地点。
（4）泥浆外运必须办理南京市有关部门核发的余泥排放证。
（5）建立车辆清洗保洁责任制度。
泥浆外运车辆，必须在洗车池进行车辆清洗，凡车身有污迹、有明显浮土，车底、车轮附有大量泥沙，影响市区环境卫生和市容观瞻的，在进入市区前应当将车辆清洗干净。
车辆进入市区，必须保持车体整洁。
（6）桩基施工完毕，必须及时清理场地，保证场地整洁。
5、管线保护措施
根据施工图纸及有关管线布置图纸，在施工现场醒目标志，提醒有关施工人员的注意，并做好文明施工。
6、积极配合监测单位，做好施工管理
每日安排施工员和测量员及时从监测单位获取有关监测数据，根据监测结果，及时调整施工方案，或采取防范措施。
7、现场准备足够的补救、抢险设备和物资以备不测
施工中发现异常情况，及时停工，分析原因，并向业主、监理通报，协同采取措施。
并做好应急措施准备工作。
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