桩间网喷施工工法

1桩间网喷施工工法中铁建工集团西北分公司1．前言桩间网喷施工是紧随土方开挖施工后进行的，土方开挖原则：竖向分层，纵向分段，中部拉槽；桩间网喷施工及支撑施工完毕，开挖两边土方台阶，边开挖边固定钢筋网片，喷射砼。在基坑支护施工中，采用了网喷支护施工技术进行施工，收到了良好的社会效益与经济效益。2．适用范围网喷技术适用于地下工程的支护结构以及复合式衬砌的初期支护。3．工艺原理桩间网喷支护是靠膨胀螺栓拉结钢筋网片和混凝土层共同工作来提高桩间土的结构强度和抗变形刚度，减小土体侧向变形，增强边坡的整体稳定性。挡土体系与坑壁原位土体牢固的结合在一起共同工作，形成在机理上属于主动制约机制的支护类型。4．施工工艺及操作要点4.1喷射砼原料及砼的搅拌4.1.1原材料要求：编号材料技术性一般要求1水泥优先使用PO42.5硅酸水泥2细骨料中粗砂，细度模数≥2.5，含水率5%~7%3粗骨料卵石或碎石、粒径≤15mm4水饮用水5速凝剂初凝≤5min，终凝≤10min24.1.2砼的拌制1、水灰比宜为：0.42～0.5，含砂率宜控制在50%～60%，外加剂的添加量应通过实验室确定。其配分比一经测试确定，不能随意更改。2、砼的拌制，采用强制式搅拌机时，搅拌时间不得少于60s，采用滚筒式或自落式搅拌机时，不少于120s。3、运输存放过程中，严防雨淋、大块石与杂物入内，装入喷射机前应过筛。4、砼的拌制应通过标定合格后的计量设备，严格按照配合比进行搅拌。5、其施工配合比由试验室下发。4.2喷射砼施工作业方法4.2.1喷射砼前的准备工作1、材料方面：首先对水泥、砂、石、速凝剂、水等质量进行检验合格；砂、石应过筛并应事先冲洗干净，砂、石含水率应符合要求。为控制砂石含水率一般要设置防水棚，干燥的砂子应当撒水。2、机械及管路方面：喷射机、砼搅拌机、运输机等在使用前，都应检修完好，管路及接头要保持良好，要求风管不漏风，水管不漏水；在水管路每隔40m左右装一阀门接头，以便连接。3、开挖出的基坑面应清理出围护桩面砼，桩间网喷厚度作好标志，防止喷砼侵入主体。4、喷射砼边界放样方法：在冠梁及挡墙施工时在冠梁或挡墙上标注尺寸线，以用来挂重锤球测定喷射砼的边界线。4.2.2钢筋网的布设1、在布设钢筋网片前，必须初喷一层砼再铺设钢筋网，钢筋网片使用膨胀螺栓打入桩体或直接与桩体内主筋焊接，连接成整体；2、钢筋网片保护层厚度不应小于3cm，在喷射前钢筋必须进行清除污锈。4.2.3喷射砼作业1、喷射工作要严格掌握规定的速凝剂掺量，并添加均匀，严格控制水灰比，使喷层表面平整光滑、无干斑或滑移、流淌现象。2、喷锚作业前，对机械设备、风、水管路，输料管路和电缆线路进行全面的检查及试运营。在未上砼拌和料之前，先开高压风及高压水，如喷嘴风压正常，喷出来的水和高压风应呈雾状。如喷嘴风压不足（适宜的风压一般为0.1～0.15MPa），可能是出料口堵塞；如喷嘴不出风，可能是输料管堵塞。这些事故都3应及时排除，然后再开电动机。先进行空转，待喷机运转正常后再开始投料、搅拌和喷射。3、喷射作业开始时，先送风，后开机，再给料；结束时，应先待料喷完后，再关风。4、喷射混凝土作业分段分片进行。喷射作业自下而上，先喷钢筋网与围护桩间隙部分，后喷钢筋网间部分。一次喷射厚度根据喷射部位和设计厚度而定，边墙为7cm～10cm，后喷一层应在先喷一层凝固后进行，若终凝后或间隔一小时后喷射。喷射路线应自上而下，呈“S”形运动；喷射时，喷头作连续不断的圆周运动，并形成螺旋状前进，后一圈压前一圈三分之一。5、喷射作业时，喷头距受喷面距离宜为1.5～2.0米，喷射机要求风压为0.3～0.5Mpa。有条件时，宜将喷头固定在机械手上进行喷射作业；条件不许可，需采用人工撑握喷头时，应由两人共同操作喷头。6、喷头与受喷面保持垂直，如遇受喷面被钢筋网片、格栅覆盖时，可将喷头稍微偏斜10O～20O，并应减小喷头至受喷面的距离，保证钢筋网片保护层厚度不小于3cm。7、喷射混凝土详见下图喷射混凝土施工工艺示意图水平线°受喷面a边墙564321约1.5m约1.5m约1.5m1.5～2.0m1.5～2.0m喷射混凝土施工工艺示意图8、对砂层地段进行喷射作业时，应首先紧贴砂层表面铺挂钢筋网，并用钢筋沿环向压紧后再喷射。9、对有水地段进行喷射时，先从远离渗漏水处开始，逐渐向渗漏处逼近，将散水集中，安设导管或盲沟引流，排到集水坑，再向渗漏处逼近喷射。44.3桩间网喷施工要点及注意事项喷射砼作业在满足《喷射混凝土加固技术规程》有关规定的基础上，遵守以下几点：1、喷射砼必须用喷射充填密实，桩间不得存在浮土，保证厚度和强度。2、喷射砼分层喷射时，后一层喷射在前一层砼终凝后进行，若终凝后1h以上再次喷射砼时，受喷面应用风、水清洗。3、试验室负责优选喷射砼的配合比与现场控制，喷射施工前先进行试喷，试喷合格后再投入喷射施工。4、每次喷砼完毕后，即时检查厚度，若厚度不够需进行补喷达到设计厚度。5、坚决禁止将回弹料做为喷射料使用。6、喷射砼的回弹率，边墙不应大于15%，拱部不应大于25%。7、坚决实行“四不”制度，即①喷砼工序不完，不得进行开挖;②喷砼厚度不够不前进；③砼喷射后发现问题未解决不前进；④监测结果表明不安全不前进。8、喷射作业完毕或因故中断喷射时，必须将喷射机和输料管内的积料清除干净。5．材料与设备5.1材料准备主要包括钢筋、水泥、砂子、石子、速凝剂及水等。5.2设备准备钢筋切断机、砼喷射机、拌和机、电焊机及空压机等。6．质量控制6.1喷射砼原料及砼的搅拌的质量控制。首先对水泥、砂、石、速凝剂、水等质量进行检验合格；砂、石应过筛并应事先冲洗干净，砂、石含水率应符合要求。为控制砂石含水率一般要设置防水棚，干燥的砂子应当撒水。56.2喷设砼机具设备的质量控制。机械及管路方面：喷射机、砼搅拌机、运输机等在使用前，都应检修完好，管路及接头要保持良好，要求风管不漏风，水管不漏水；在水管路每隔40m左右装一阀门接头，以便连接。6.3钢筋网片的布设。钢筋网使用膨胀螺栓打入桩体或直接与桩体内主筋焊接，连接成整体。6.4喷射作业。喷射混凝土作业分段分片进行。喷射作业自下而上，先喷钢筋网与围护桩间隙部分，后喷钢筋网间部分。一次喷射厚度根据喷射部位和设计厚度而定，边墙为7cm～10cm，后喷一层应在先喷一层凝固后进行，若终凝后或间隔一小时后喷射。喷射路线应自上而下，呈“S”形运动；喷射时，喷头作连续不断的圆周运动，并形成螺旋状前进，后一圈压前一圈三分之一。6.5喷射砼在强度达到标准后可以进行下一道工序，即钢围檩的安装。喷射砼应密实、平整、无裂缝、脱落、漏喷、空鼓、渗漏水的现象。7．安全措施1、所有参施人员必须进行进场教育，考试合格后方可施工，一线工人应掌握本工种操作技能，熟悉本工种安全技术操作规程。2、进入施工现场必须佩戴带安全帽，高空作业人员必须佩戴安全带，按规定扣锁。3、所有操作人员必须持证上岗，大型机械有专人负责指挥。4、各种机具、电器保证完好，并做好防滑措施，防止坠人事故发生。5、所有人员不得在现场吸烟、打闹。6、施工现场必须注意安全用电，杜绝违章操作。7、雪天及四级以上大风等恶劣气候，必须停止施工。8、喷射机应安装漏电保护器，并保持完好状态。9、喷射中处理堵管时，应将输料管顺直，必须紧按喷头，疏通管路的工作风压不得超过0.4MPa。10、喷射混凝土工作人员必须使用防尘面具；混凝土喷射手必须佩戴口罩，橡胶手套等防护用具。11、严格网喷操作顺序，顺序为先通风、通水，然后开机上料，停机时应先停料、停风，最后关机。612、由于土方开挖时采用中间拉槽施工，所以在坡顶四周必须搭设安全围栏并挂安全网，以防人员及物体坠落，夜间设置警示照明，设专人24小时巡视。不得向基坑内抛弃物体，防止伤人。由于修坡、挂风及喷射混凝土时工作面狭小，在喷射过程中，必须注意安全，防止跌入基坑。13、喷射混凝土配备辅助支架时，支架应平稳，防止发生堵管问题时，喷头剧烈振动造成人员伤害。8．环保措施1、水泥、砂和掺和料等细颗粒散体材料，应遮盖存放，运输时必须覆盖，不得沿途遗撒，防止扬尘。2、施工现场配备洒水器具，指定专人负责洒水降尘和清理浮土。3、施工中按规定测定喷射区的粉尘浓度，当测定值超过限值时应加强局部通风或采取其他降尘措施。4、为防止空压机口噪间过大扰民，空压机必须搭设隔间棚，隔间棚必须有足够的空间供空压机散热。5、为防止大量扬尘，混凝土搅拌机及喷射混凝土下进料机必须搭设防尘棚。9．效益分析通过桩间网喷施工，极大地加强了侧壁土体的整体稳定性，确保了基坑的安全，为后续施工提供了良好的施工条件，确保工程顺利进行。10．应用实例车站围护结构采用钻孔灌注桩+钢管内支撑结合的支护体系。车站主体结构基坑标准段维护结构采用Φ1000@1400的钻孔灌注桩，沿基坑竖向布3道Φ600mm的钢管内支撑，钢支撑水平间距第一道约6m，第二道和第三道约3m。灌注桩间档土采用挂网喷射砼，桩顶设置钢筋砼冠梁（b×h=1.7m×0.8m）兼抗浮压顶梁，第一道支撑撑在冠梁上，其余均撑在钢围檩上，钢围檩采用2根45b组合型钢。