高水头砂层条件下深基坑止水帷幕施工工法.docx

高水头砂层条件下深基坑止水帷幕施工工法1 .前者12 .T法特点23,适用范围24 .工艺原理35 .施工T艺流程及操作要点36 .材料与设备77 .质星控制88,安全措施89,环境保护措施910 .资源节约911 .经济效益912 ,工程实例91前言近年来，随着建筑业发展越来越完善，对于地下空间的使用也越来越频繁。结合科伦坡香格里拉三期商场和写字楼项目介绍一下砂质地层深基坑排桩支护条件下止水工作的目的、止水方法、重点介绍旋喷桩止水，/导管注浆的操作过程，遇u的问题及解决方法。科伦坡香格里拉三期写字楼和商场项目位于科伦坡商尔路东侧，西面距海较近，最近处约20m,东面毗邻市区内湖Beire湖，地下水位高（地下4米左右）项目基坑深度I1mj塔楼区域局部13.5m,基坑支护形式为排桩拉铀柔性有氧根据岩土勘察报告基坑周围覆土为中粗砂，细砂,砂属占土，风化岩，岩层,故围护结构接缝的止水性能对基坑开挖安全至关重要。若却冏止水效果，围护结构在基坑开挖过程中容易出现渗漏水情况，造成基坑周边地切位下降，导致地表沉降，危及周边安全。若不及时姐里，继而演变成涌水风险。西侧上坡段生O米采用没层开挖小导管注浆底铅采用钢花管注浆加固-西侧售楼处（70呱苑日）采用旋喷驻止水施工.分段分层开E西侧上坡段本工法的目的是以最快的速度、最合理的分工，有效有序啊寸基坑涌水、涌砂"突发事件实施姐里，最大限t地避免"涌水涌砂"程圉广大，力求及时制止“涌水涌砂"腾，减少基坑开挖的后续施工力，把事件危害降到录低点。塔楼区（深12.Sm）西耳B个别点位出现涌水后采用快硬水泥混合碎布团封堵+小导管注浆封堵埴后小守V注浆？吐措施采月I新力*口交11b机，裙楼区（深Jo2m矗捻骨之图1.1现场施工分布2工法特点1材料来源广泛，为普通硅酸盐水泥；2,施工工艺简单；3 .形成管棚与固体连合的超前支护体系，提高岩石白身稳定性，增强施工的安全性；4,加固效果好，注浆效果容易控制：5 .利用超前支护手段，调整浆液凝固时间，可以加快基坑的开挖：6 .旋喷桩止水和小导管注浆可以同步进行，缩短基坑堵漏时间，加快基坑开挖速度。3适用范围本工法适用于高层建筑高水头压力下支护结构的加固、止水。在高水头、强压力、难降水的环境下能够有效减少或避免出现渗水、漏水情况。相较于传统的基坑降水设计而不仅可以满足基坑内降水的需求，而且可以有效减少降水工时，节约经济成本4工艺原理1旋喷机施工：形成相互交联咬合，达到防渗止水：通常旋喷机只能承受一定的轴向力，但利用形成的圆形闭环拱顶原理，则可以承受侧向土压.7 .小导管注系超前小导管注浆能改变围岩状况及稳定性，浆液注入软弱、松散地层或含水破碎围岩裂隙后，能与之紧密接触并凝固。浆液以充填，劈裂等方式，置换土颗粒间和岩石裂隙中的水分及空气后占据其位置经过定时间凝结，将原有的松散土颗粒或裂隙胶结成个整体，形成个结构新，强度大,防水性能良好的固结体。5施工工艺流程及操作要点5.1 旋喷桩5.1.1 施T艺流程图5.1.2 图5.1“施工工艺流程图5.1.3 操作要点1注浆材料和配比采用32.5R普通硅酸盐水泥浆.水灰比1：1；-2 .技术要求高压旋喷桩布置在支护桩外侧,根据支护桩实际位置进行旋喷桩桩位定位C旋喷桩叫孔孔径76mm,旋喷桩桩径DD大于等于800mm,施T质量表如卜Z编号项目容许偏差1垂直度1%2孔位÷50mm3孔深+IOOnun表5.2/孔位容许偏位差序号项目工艺参数1水压力28-32MPa2气压力3-4MPa3泥浆液压力1-2MPa4水泥浆水灰比1:1-1:1.25喷射管提升速度90-11Omm/min表5.2-2高压旋喷桩施工参数3 .1.3孔位布置旋喷桩施在已有护壁装之间施工，形成个封闭结构，因此在桩位平面布置上必须保证旋喷桩的施工位置，依次施工。施工图如卜.：例面图图53-1旋喷枇播工节点图4 .1.4.旋喷桩施工控制1准备工作的检会：注浆前检台高压设备和管路系统，其压力和流量满足技术要求，注浆管及喷嘴内武杂物，如有则清理干净U管道接缝良好.5 .钻机就位和钻孔：钻机按布控孔位就位，就位时基座支垫平稳，钻杆竖直，立轴和转盘与孔位对正，钻孔的倾斜度小丁1.5%,保证旋喷桩的垂直度,避免出现桩底不连续情况。钻孔前复核孔位，避免楼钻，孔位偏差小于5匣米,钻孔过程中经常检查孔位及倾斜度在钻入过程中，为了防止喷嘴被泥沙堵塞，采用边钻进边喷水，喷水压力控制在IMPa之内。6 为了防止集中施工对土体的软化作用和对临桩的破坏作用，施工过程中实施条钻的方法。7 .注浆管钻入土层预定位置深度后，由下而上进行喷浆作用，施中，先喷浆后旋转/提升。钻杆的提升和旋转而连续不中断，喷浆达到设计深度后，即停止加压，继续用注浆就机注浆，水泥浆达到设计位置后，停止注浆。为保证旋喷桩达到防渗水的之水效果，在底部开始注浆是，应该适当放慢提升速度，加大注浆压力。8 .施工过程中，钻机遇到大界石等坚实，注浆是应该进行静态注浆，保证浆体包裹大岩石，不至于在此处形成薄弱环节。9 .喷浆作业中，仔细观察注浆情况，避免发生浆液随土体流失，则在浆液中增加速凝剂，缩短凝固时间，使浆液在一定范围凝固，旋喷桩成型。10 所用水泥浆，水灰比按照设计参数规定，不能随意更改，不使用过潮或过期水泥。喷射过程中不断的搅拌浆液保证浆液均匀，防止浆液沉淀。11 施工完成后，清洗桩机管道，避免出现堵管情况。12 2超前小导管注浆521 .施工工艺流程图图5.12施1J艺流程图522 2注浆参数及达到的要求1注浆参数水泥采用P.O42.5水灰比0.50.6,采用注浆量和注浆压力双控方法,注浆压力24MPa,以水泥浆液注入量控制为主，泵送终止压力控制为辅。注浆流脑不宜超过751min,并根据设计注浆量进行调整，注浆量较小时可取较小的流量。2 .终止注浆条件注浆量、注浆压力均达到设计要求，注浆压力超过设计值“3 .特殊情况的处理水泥浆从侧壁溢出、周围桩中孔、注浆压力长时间低于正常值，改为间歇注浆，间歇注浆至水泥压入量满足设计值，间歇时间3018Omino间歇注浆时可适当降低水灰比，当间歇时间超过60min时压入清水清洗内导管和管阀。4 .2.3小导管制作1注浆导管采用巾32钢管。5 .注浆钢管顶端需套丝，并用管箍、管堵封口。6 .小导管前端做成约50mm长的圆锥状，按照20°倾角设计要求，距食丝端15m范围内不开孔，剩余部分按200mm梅花形布设1径68mm的溢浆孔7 图5.33小S管示意图8 .小导管采用台式电钻钻孔，注浆孔径68mm<,524 .注浆关键技术措施严格捽制配合比与凝胶时间，初选配合比后，用凝胶时间控制调节配合比,并测定注浆结实体的强度，选定最佳配合比。注浆效果检杳：因为注浆方法为周边单排固结注浆，开挖后检行砾砂固结厚度，如达不到要求，要调整配合比,改善注浆工艺。为防止孔口漏浆，尾端用麻绳及胶泥（水泥+少许水玻璃）封堵钻孔勺小导管间的空隙.注浆管与小导管采用活接头联结.保证快速装拆注浆的次序由“隔一注一”或“隔二注J方式推进°注浆过程行专人记录，完成后检验注浆效果，不合格者进行补注。注浆达到设计强度后方可进行开挖作业。注浆过程中，严格控制注浆压力，注浆终压必须达到设计要求，并稳压，保证浆液的渗透范围，防止出现结构变形、申浆、危及地卜构筑物、地面建筑物的异常现纹。当出现异常现象时，宜采取卜列控制措施：降低注浆压力或采用间隙注浆。改变注浆材料或缩短浆液凝胶时间。调整注浆实施方案。当出现浆液从其它孔内流出的串浆现象时，可采取用多台注浆机同时注浆或将小浆孔击实堵塞，待到该管注浆时再拔下堵塞物，用铁丝或细钢筋清除管内杂物，并用高压风或水冲洗（拔管后向外流浆不必进行此序），然后再注浆。水泥浆注浆量很大，压力长时间不升高，则调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小泉最低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝胶06材料与设备序号机具名称数量1高压注浆泵12钻机I3水泥浆搅拌机14盛浆桶15高压胶管IOOm6水泵16.1-1旋喷桥施I.设备序号机具名称数量1注浆泉12进浆管13小导管IOOm4浆池15水泵16电焊机I衣6.12小导管注浆流I设备7质量控制1,必须使用质业合格的注浆材料，对材料严加保管，防止变质，浆液随用随拌。2.专人负责孔位的防线定位T作，钻孔前俗复核孔位，偏差不得大于5cm.3,必须有原始的钻孔深度和注浆深度及提升速度记录，现场技术人员要核对注浆，钻孔深度和提升速度。4.机具应定期检有维修，清理污物，确保孔道畅通。5,桩孔机具安装就位后应该检位垂直度，避免桩身倾斜。6.当注浆压力和流量出现异常现象时，必须立刻停机检台，处理完毕后方可继续施工。7对完成品进行试验，保证其止水效果。8安全措施1做到定人定机，持证上岗.2施工前对各项设备进行检位，尤其检杳机电设备及高压系统，发现问题及时处理。3 .作业而上各种机具间距保持5m以上间距，避免互相影响。4 .人工搬运机具设需应轻享轻放避免碰伤。5 .地面浆液管路要有防护罩，操作人员要佩戴防护面具，避免高压浆液喷溅伤人。9环境保护措施1 .施工现场，材料堆放场，机械存放场，临时用地等不放置在植被良好的地方。2 .施工中产生的废料严禁排入河道，经沉淀池沉淀后处理。3 对营地垃圾，施工二废进行处理后，采用乍辆运输至指定的处理厂处理。4 .工程竣工后，进行场地平整，便道进行修正，恢复地及状态。10资源节约本工法在施匚过程中所需的材料来源广泛，设备简单，操作灵活，施T周期短，使用范围广.与原设计相比节省了大量钢材料。11经济效益在斯里兰卡特殊的地理环境，香格里拉三期项目护里桩在为部进场前已经施T完成且止水效果很差，与其它施工方法相比，堵水效果明显，投入较小，施工迅速。小导管注浆可以实现当场地不足时不能进行旋喷桩施工。根据现场记录及效果显示止水效果明显.该工序解决J'由地质条件可能导致长螺旋施工失败，并且施工简单.，材料单，施，安全，能够快速打开施工面，达到缩短工期的优点，减少施工成本和节约施工周期。12工程实例中交第三公路工程局有限公司承建的科伦坡香格里拉三期项目使用高水头砂层条件下深基坑止水帷幕施工工法，米用旋喷桩和小导管注浆进行现场堵漏施X.使得现场顺利进行基坑开挖，没有出现任何安全才故，解决前期护壁桩施：缺陷，成功地解决了面临的各种问题，顺利完成了项目施1取得了良好的经济效益和社会效益。