端头加固方案-微型桩

目录一、编制原则...........................................................................................................................1二、编制依据...........................................................................................................................1三、工程概况...........................................................................................................................1（一）工程范围....................................................................................................................1（二）工程地质与水文地质.................................................................................................1四、端头加固设计...................................................................................................................2五、人员与设备组织...............................................................................................................3（一）施工管理组织............................................................................................................3（二）施工机械组织............................................................................................................3六、微型桩施工工艺及方法...................................................................................................4（一）施工前准备工作.........................................................................................................4（二）施工工艺....................................................................................................................4（三）微型桩参数确定.........................................................................................................6（四）质量控制....................................................................................................................6（五）成桩质量检验............................................................................................................7七、质量保证体系...................................................................................................................8（一）质量保证目标管理...............................................................................................8（二）质量保证基础制度...............................................................................................9八、安全生产及文明施工措施...............................................................................................91一、编制原则（1）严格遵守设计规范、施工规范和质量验收标准。（2）选择合理、可靠的微型桩加固工艺，达到对端头地层加固、止水的目的。（3）加强地表及工作井监测，尽量减小加固施工对工作井的影响。二、编制依据（1）深圳地质建设工程公司《广深港客运专线ZH-4标深港隧道岩土工程地质补充勘察报告》；（2）铁四院《深港隧道盾构衬砌圆环布置设计》设计图纸；（3）德国海瑞克公司《海瑞克盾构机技术描述及参数表》；（4）《盾构法隧道施工验收规范》GB50446-2008；（5）《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10753-2010。（6）《关于深港隧道福田南工作井端头地层加固及盾构出洞若干要求的函》三、工程概况（一）工程范围深港盾构隧道起点里程DK113+607，终点里程为DK112+089，隧道总长1518米。其中DK113+607～DK113+487段长120米，为矿山法开挖，盾构空推段；DK113+487～DK112+089段长1398米，为盾构法掘进段。在福田南工作井盾构端设计端头加固区。详见图1深港隧道工况示意图。图1深港隧道工况示意图（二）工程地质与水文地质1、工程地质端头加固场地内自上而下分布以下地层⑴人工填土层（Qml）：勘察范围人工填土层主要为素填土，层序号(1)2，褐黄色，多呈稍密状，稍湿，主要由粉质粘土堆填而成，含少量沙粒。属I级松土。2⑵冲洪积层(Qal+pl)：粉质黏土，层序号（3）1-1，黄色、灰白色，可~硬塑，含少量砂质，粘性较强。在区间内成透镜状分布，一般厚约1.10~6.50m，顶板标高为-1.30~6.32m。标贯试验12次，击数为9~12击，平均10.5击。；中砂，层序号为（2）5，浅黄、褐黄色，稍密~中密状，饱和，成份以石英、长石为主，粘粒含量约10%。该层仅局部分布，厚约1.60~6.90m，顶板标高-0.89~5.14m，标贯9次，击数14~16击，平均14.9击。⑶花岗岩全风化带：层序号（8）1-1，褐红，棕红，棕黄色，除石英外，其余矿物均已风化成高岭土，岩芯呈土状或土夹砾砂状，土质坚硬，浸水易崩解，为Ⅲ级硬土。⑷花岗岩强风化：层序号（8）1-2，肉红色，节理裂隙很发育，岩体破碎，呈块状及破碎状，锤击易碎，为Ⅳ级软石。⑸花岗岩弱风化：层序号（8）1-3，肉红色，粗粒斑状结构，块状构造，岩质坚硬，节理裂隙发育，岩体呈块状及巨块状。为Ⅴ级次坚石。2、水文地质拟建隧道场地位于深圳市南部沿海地带，北部、中部原生地貌为丘陵间谷地区，南部为海积平原，现均被人工改造。北部及中部丘陵间谷地区，地表水不发育，地下水补给来源以大气降水入渗，以及谷地周围基岩裂隙水侧向补给为主，水力梯度较大，地下水量大部存贮于谷地相冲洪积的砂土层中，并沿沟谷由高向低向山前平原汇聚。场地南部海积平原，地表水较发育，地表径流密布，含水层分布广、厚度大且连续稳定，地下水与地表水的水力联系密切，互为补排关系明显。地处南亚热带季风气候区，雨量充沛，地表河塘广布，珠江、北江和东江流经本标段，地表水丰富，为地下水补给提供充足的补给来源。可分为两大基本类型：第四系松散岩类孔隙水。地下水不发育，花岗岩残积土及全强风化弱～中等透水，K=0.01～2.0m/d，花岗岩弱风化弱透水，K=0.05～0.8m/d。四、端头加固设计端头加固主要工程数量见下表表1主要设计工程数量表3序号里程区段微型桩规格加固方式加固体积（m³）根数实桩总长（m）空桩总长（m）路面破除及恢复（m³）参考水泥用量（t）1DK112+091～DK112+093φ400垂直微型桩11282407200120031.58001、设计加固范围福田南工作井端头加固采用微型桩补充加固端头地层。桩径为400mm，桩间距为400mm。加固宽度18.8m，纵向长度2m，平均深度35m。两侧各超出管片外侧3m。2、设计参数要求微型桩加固体无侧限抗压强度不小于3.0MPa，渗透系数不大于5x10-8cm/s。水泥浆水灰比1:(1～1.5)，具体可通过现场试验确定。微型桩应与工作井围护结构相切；对工作井围护结构与微型桩桩间可能产生的空隙均需布注浆孔进行压力注浆，以求共同形成止水帷幕，微型桩底部应到达微风化地层顶部。在微型桩施工时，应加强对竖井结构的变形监测。五、人员与设备组织（一）施工管理组织本项目实行项目经理负责制，施工管理组织结构如下图2：图2施工管理组织结构图（二）施工机械组织项目经理总工程师质安员1人施工员2人机长1人注浆4人制浆6人钻孔8人4主要施工机械见下表：表2主要施工机械配置表六、微型桩施工工艺及方法（一）施工前准备工作1、在设计文件提供的各种技术资料的基础上作补充工程地质勘探，进一步了解各施工工点地基土的性质、埋藏条件。2、准备充足的水泥加固料和水。水泥的品种、规格、出厂时间经试验室检验符合国家规范及设计要求,并有质量合格证。严禁使用过期、受潮、结板、变质的加固料。一般水泥为425号普通硅酸盐水泥。水要干净，酸碱度适中，pH值在5～10之间。3、根据补充勘探资料，在选择的试验工点加固范围内的各代表性地层用薄壁取土器采取必需数量的原状土送试验室，对取得的土样在进行试验之前应妥善保存，使土样的物理和化学性能尽可能保持不变。4、室内配合比试验。根据现场土样的情况，按不同含水量设计并调整几种配合比，通过在室内将现场采取的土样进行风（烘）干、碾碎，过2～5mm筛的粉状土样，按设计水灰比搅拌、养护、力学试验，确定施工水灰比。一般水灰比可取1.0～1.5。为改善水泥土的性能、防沉淀性能和提高强度，可适当掺入木质素磺硫钙、石膏、三乙醇胺、氯化钠、氯化钙、硫酸钠、陶土、碱等外掺剂。若试验之前土样的含水量发生了变化，应调整为天然含水量。5、试桩试验。根据室内试验确定的施工水灰比制备水泥浆液在试验工点打设数根试桩，并根据试桩结果，确定微型桩浆液注入压力等施工工艺参数。6、推土机、挖掘机配合自卸汽车清除地表0.3m厚的种植土，杂物，并将原地面按设计要求整平，填出路拱。根据施工现场实际情况，施作临时排、截水设施，并在施工范围以外开挖废泥浆池以及施工孔位至泥浆池间的排浆沟。7、按设计要求完成施工放样，用木桩定出桩位，用白石灰作出明显标识。（二）施工工艺微型桩的施工程序主要为机具就位→钻进造孔→贯入注浆管→压力注浆→拔序号机械设备名称规格及型号数量1钻机XY-1A-442高压注浆泵BW-15025管及冲洗等，详见下图3微型桩施工工艺框图。图3旋喷桩施工工艺框图1、钻机就位钻机需置于牢固坚实的地方，钻杆（注浆杆）的钻头要对准孔位中心，偏差不得超过10mm，然后调整