废酸水处理站电气室基坑支护施工方案.doc6.9doc

中国化学工程第十三建设有限公司废酸水处理站电气室基坑支护施工方案废酸水处理站电气室基坑支护施工方案中国化学工程第十三建设有限公司编制人：韩斌审核人：2012-6-8中国化学工程第十三建设有限公司废酸水处理站电气室基坑支护施工方案2目录第一章工程概况……………………………………………………………………………31.1编制依据……………………………………………………………………………31.2项目概况……………………………………………………………………………31.3工程概况……………………………………………………………………………3第二章高压旋喷桩施工方法………………………………………………………………42.1施工原理及工艺流程………………………………………………………………42.2施工工艺参数………………………………………………………………………52.3旋喷桩施工方法……………………………………………………………………62.4旋喷桩施工技术标准………………………………………………………………72.5施工检查内容………………………………………………………………………82.6成桩质量检查………………………………………………………………………92.7质量保证措施………………………………………………………………………102.8安全保证措施………………………………………………………………………11第三章施工监测……………………………………………………………………………133.1基坑施工监测………………………………………………………………………133.2监测内容……………………………………………………………………………143.3观测方法……………………………………………………………………………143.4观测频度及成果分析………………………………………………………………15第四章土方开挖……………………………………………………………………………164.1土方概况……………………………………………………………………………164.2土方施工方法………………………………………………………………………164.3基坑降水……………………………………………………………………………17第五章主要机械、材料计划及劳动力计划………………………………………………185.1主要机械、材料计划………………………………………………………………185.2劳动力计划…………………………………………………………………………18第六章基础工程施工应急措施…………………………………………………………19第七章安全计算书………………………………………………………………………207.1地下室基坑支护（水泥土墙支护采用高压旋喷桩）……………………………20附图一废酸水处理站电气室基坑支护及监测平面示意图附图二废酸水处理站电气室基坑支护示意图中国化学工程第十三建设有限公司废酸水处理站电气室基坑支护施工方案3第一章工程概况1.1编制依据1、《岩土工程勘察报告》（中国建筑西南勘察设计研究院）2、废酸水处理站电气室工程图纸（中冶京诚工程技术有限公司）3、选用规范1）国家规范《建筑结构荷载规范》（GB5009-2001）2）国家规范《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）3）国家规范《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)4）行业标准《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）5）闽建建《2010》41号文6）其它有关的规范、规程及图集。1.2项目概况（1）工程名称：福建福欣特殊钢有限公司辅助设施工程-废酸水处理站电气室（2）工程业主：福建福欣特殊钢有限公司（3）设计单位：中冶京诚工程技术有限公司（4）勘察单位：中国建筑西南勘察院设计研究院进行勘察（4）监理单位：郑州中兴监理有限公司1.3工程概况本工程位于福欣特钢厂区内，南临废水收集池和浓缩沉淀池，北临冷扎三路；西临废酸水脱水机房，东临经三路，本工程总建筑面积2058㎡，工程±0.00标高为EL+5.9m，室外自然地面约为EL+5.4m，地下结构一层，地上框架结构三层，长31m，宽16.6m；地下室层高3.5m，地下室基础底标高为-4.6m，挖土深度约为4.1m。1.本工程地下室西边外墙距废酸脱水机房基础距离仅有0.55m，脱水机房结构已基本完成，西边现已无法支护，如不采取措施，基坑开挖4.1m深度，不能保证脱水机房基础不整体偏移，拟定脱水机房一层部位，让开原脱水机房地基加固的深搅桩，采用直径500高压旋喷桩@350进行满堂加固。2.本工程地下室南边外墙距离废水收集池仅有1.05m，废水收集池基础-2.05m，土方开挖无放坡条件，为了确保废水收集池不发生移位，废水收集池部位拟采用12m拉森钢板桩进行支护。3.本工程地下室南外墙距离浓缩沉淀池距离为2.4m，基础承台宽度和施工面约为1.8m，无放坡条件，需进行支护，拟采用水泥土高压旋喷桩进行支护（桩长11.2m，水泥土宽度2.50m），同时桩顶浇筑混凝土冠梁，上坡面中国化学工程第十三建设有限公司废酸水处理站电气室基坑支护施工方案4采用喷射C20混凝土。4.本工程地下室北外墙距离冷扎三路4m，地下室东外墙距离经三路有10.7m，经三路本为施工主干道，有重载车辆行驶，如放坡开挖土方，对边坡有重大影响，再有采取大开挖后，无施工材料周转场地；拟采用水泥土高压旋喷桩进行支护（桩长11.2m，水泥土宽度2.50m），同时桩顶浇筑混凝土冠梁，上坡面采用喷射C20混凝土。废酸水处理站电气室地质勘察参考点：ZK75、122，本工程安全计算参照ZK75点土层，冠梁200mm厚，内配双向Φ12钢筋@200，冠梁混凝土强度C25，坡面混凝土厚度60mm，内配Φ8钢筋@100，水泥土墙采用Φ500高压旋喷桩@400，水泥掺入量为20%。支护施工详细内容见附图第二章高压旋喷桩施工方法2.1施工原理及工艺流程三管法旋喷是一种水、气喷射、浆液灌注搅拌混合喷射的方法。即用三层喷射管使高压水和空气同时横向喷射，并切割地基土体，借空气的上升力把被破碎的土由地表排除；于此同时，另一个喷嘴将水泥浆低压力喷射注入到被切割、搅拌的地基中，使水泥浆与土混合达到加固目的，其加固直径可达500～2000mm。采用三管法旋喷，应先送高压水、再送水泥浆和压缩空气；喷射时先应达到预定的喷射压力、喷浆量后，再逐渐提升注浆管，注浆管分段提升的搭接长度不得小于100mm；当达到设计桩顶高度或地面出现溢浆现象时，应立即停止当前桩的旋喷工作，并将旋喷管拔出并清洗管路。三重管法是将水泥浆与压缩空气同时喷射，除可延长喷射距离、增大切削能力外，也可促进废土的排除，减轻加固体单位体积的重量。旋喷桩施工工艺流程见下图。中国化学工程第十三建设有限公司废酸水处理站电气室基坑支护施工方案5旋喷桩施工工艺流程图2.2施工工艺参数施工工艺参数见下表旋喷桩施工主要技术参数参考表项目技术参数压缩空气气压（MPa）0.5～0.7气量（m3/min）0.5～2.0水压力（MPa）20～30流量（L/min）80～120喷嘴直径mm2～3.2水泥浆压力（MPa）1～2流量（L/min）100～150引孔钻机就位钻进成孔换浆清渣清孔回灌搬迁移钻开孔检查启动空压机送风启动高压泵送水试喷检查插入高喷管浆液配制泵送高喷作业观察高喷参数孔内保持满浆测放桩位中国化学工程第十三建设有限公司废酸水处理站电气室基坑支护施工方案6项目技术参数水灰比1～1.5:1提升速度（cm/min）7～14旋转速度（r/min）11～14旋喷桩施工前进行试桩，根据实际情况以确定预定的浆液配比、喷射压力、喷浆量等技术参数。浆量计算:以单位时间喷射的浆量及喷射持续时间，计算出浆量，计算公式为：Q=(H/v)q(1+β)式中Q—浆量（m3）；H—喷射长度（m）；q—单位时间喷浆量（m3/min）；β—损失系数，通常0.1～0.2；v—提升速度（m/min）。根据试桩参数计算所需的喷浆量，以确定水泥使用数量。2.3旋喷桩施工方法2.3.1施工准备⑴场地平整正式进场施工前，进行管线调查后，清除施工场地地面以下2米以内的障碍物，不能清除的做好保护措施，然后整平、夯实；同时合理布置施工机械、输送管路和电力线路位置，确保施工场地的“三通一平”。⑵桩位放样施工前用全站仪测定旋喷桩施工的控制点，埋石标记，经过复测验线合格后，用钢尺和测线实地布设桩位，并用竹签钉紧，一桩一签，保证桩孔中心移位偏差小于50mm。⑶修建排污和灰浆拌制系统旋喷桩施工过程中将会产生10～20%的返浆量，将废浆液引入沉淀池中，沉淀后的清水根据场地条件可进行无公害排放。沉淀的泥土则在开挖基坑时一并运走。沉淀和排污统一纳入全场污水处理系统。中国化学工程第十三建设有限公司废酸水处理站电气室基坑支护施工方案7灰浆拌制系统主要设置在水泥附近，便于作业，主要由灰浆拌制设备、灰浆储存设备、灰浆输送设备组成。2.3.2钻机就位钻机就位后，对桩机进行调平、对中，调整桩机的垂直度，保证钻杆应与桩位一致，偏差应在10mm以内，钻孔垂直度误差小于0.3%；钻孔前应调试空压机、泥浆泵，使设备运转正常；校验钻杆长度，并用红油漆在钻塔旁标注深度线，保证孔底标高满足设计深度。2.3.3引孔钻进钻机施工前，应首先在地面进行试喷，在钻孔机械试运转正常后,开始引孔钻进。钻孔过程中要详细记录好钻杆节数，保证钻孔深度的准确。2.3.4拔出岩芯管、插入注浆管引孔至设计深度后，拔出岩芯管，并换上喷射注浆管插入预定深度。在插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，要边射水边插管，水压不得超过1Mpa，以免压力过高，将孔壁射穿，高压水喷嘴要用塑料布包裹，以防泥土进入管内。2.3.5旋喷提升当喷射注浆管插入设计深度后，接通泥浆泵，然后由下向上旋喷，同时将泥浆清理排出。喷射时，先应达到预定的喷射压力、喷浆后再逐渐提升旋喷管，以防扭断旋喷管。为保证桩底端的质量，喷嘴下沉到设计深度时，在原位置旋转10秒钟左右，待孔口冒浆正常后再旋喷提升。钻杆的旋转和提升应连续进行，不得中断，钻机发生故障，应停止提升钻杆和旋转，以防断桩，并立即检修排除故障，为提高桩底端质量，在桩底部1.0m范围内应适当增加钻杆喷浆旋喷时间。在旋喷提升过程中，可根据不同的土层，调整旋喷参数。2.3.6钻机移位旋喷提升到设计桩顶标高时停止旋喷，提升钻头出孔口，清洗注浆泵及输送管道，然后将钻机移位。2.4旋喷桩施工技术标准旋喷桩的施工技术要求见下表。旋喷桩施工技术检查表中国化学工程第十三建设有限公司废酸水处理站电气室基坑支护施工方案8序号项目名称技术标准检查方法1钻孔垂直度允许偏差≤1.5%实测或经纬仪测钻杆2钻孔位置允许偏差50mm尺量3钻孔深度允许偏差±200mm尺量4桩体直径允许偏差≤50mm开挖后尺量5桩身中心允许偏差≤0.2D开挖桩顶下500mm处用尺量，D为设计桩径6水泥浆液初凝时间不超过20小时7水泥土强度qu(28)≥1.2MPa。试验检验8水灰比1:1试验检验2.5施工检查内容⑴施工前检查在施工前对原材料、机械设备及喷射工艺等进行检查，主要有以下几方面：中国化学工程第十三建设有限公司废酸水处理站电气室基坑支护施工方案9①原材料（包括水泥、掺合料及速凝剂、悬浮剂等外加剂）的质量合格证及复验报告，拌和用水的鉴定结果；②浆液配合比是否合适工程实际土质条件；③机械设备是否正常，在施工前应对高压旋喷设备、地质钻机、高压泥浆泵、水泵等作试机运行，同时确保钻杆（特别是多重钻杆）、钻头及导流器畅通无阻；④检查喷射工艺是否适合地质条件，在施工前也应作工艺试喷，试喷在原桩位位置试喷，试喷桩孔数量不得少于2孔，必要时调整喷射工艺参数。⑤施工前还应对地下障碍情况统一排查，以保证钻进及喷射达到设计要求。⑥施工前检查桩位、压力表、流量表的精度和灵敏度。⑵施工中检查施工中重点检查内容有：①钻杆的垂直度及钻头定位；②水泥浆液配合比及材料称量；③钻机转速、沉钻速度、提钻速度及旋转速度等；④喷射注浆时喷浆（喷水、喷气）的压力、注浆速度及注浆量；⑤