基坑支护方案技术要求.doc

附件6
第一节 基坑支护设计概况
本工程整体支护形式为：钢筋砼支护桩+预应力锚索（杆）方案与钢筋砼支护桩+“盆式开挖、利用中心岛结构支撑"方案相结合。钢筋砼支护桩拟采用反循环泥浆护壁旋挖钻孔灌注桩。
1. 支护桩施工
主筋钢筋接头采用直螺纹套筒连接，并按规范错开接口位置主筋保护层厚度为50mm，箍筋与主筋采用绑扎。
混凝土强度等级C30，坍落度160～220mm,水下混凝土采用导管法灌注。
2. 冠梁施工
钢筋接头采用焊接，焊接长度执行相关规范；箍筋与主筋采用绑扎。
混凝土强度等级C30，钢筋保护层厚度50mm。
3. 高压旋喷锚索施工
土方开挖至待施工锚索的锚头标高以下0.5m处停止开挖,进行锚索施工，锚索采用旋喷锚索钻机成孔；
锚索孔底锚固段旋喷孔径500mm长度不小于8。0m，其余锚固段孔径不小于350mm。锚索钢筋材料采用1860级φ15。2预应力钢绞线(1X7标准型,抗拉强度标准值为fptk=1860N/mm2)。
4. 支护桩侧施工
采用挂网喷面进行封闭处理。
第二节 支护桩的施工
支护桩施工前应先核实桩位处地下管线是否已迁改完成；主筋钢筋接头采用直螺纹套筒连接,并按规范错开接头位置，主筋保护层厚度50mm，箍筋与主筋连接采用绑扎.混凝土强度等级C30,塌落度160mm～220mm，水下混凝土采用导管法灌注.支护桩桩径为0。8m、1.0m、1.2m，桩间距1。6m、2.0m，桩长按各区段分为12m,14m，16m，18m，21m，22m,23m，26m，27m，29m，30m，33m，34m，36m，37m等。根据本工程地勘报告，地下水位埋深一般约20m，因此本工程支护桩施工大部分为水下灌注混凝土，现场需严格按照水下灌注混凝土施工工艺要求进行实施。
冠梁施工：钢筋接头采用焊接，焊接长度执行相关规范,箍筋与主筋连接采用绑扎；混凝土强度等级C30,钢筋保护层厚度50mm。冠梁截面尺寸为0。8m×0.5m、1。0m×0。8m、1.2m×0.8m.
支护桩设计图纸如下图:
典型桩基截面图
典型支护桩剖面图
1. 施工工艺流程及施工要点
1.1. 旋挖机施工工艺流程
旋挖钻机施工工艺流程图
1.2. 施工技术要点
序号
施工工艺
施工要点
施工实例
1
放线定位埋设护筒钻机就位
根据设计桩位放线，埋设好护筒，护筒周围填粘土；开钻前应纵横调平钻机。

2
制备泥浆
为保证护壁质量，场地内砌筑泥浆池,现场配置泥浆,储备的泥浆量能够保证每天成孔施工的需求量。

3
钻孔施工
（1)钻机就位,将钻头对准桩位，复核无误后调整钻机垂直度。
（2)开钻前，用水准仪测量孔口护筒顶标高，以便控制钻进深度。钻进开始时，注意钻进速度，调整不同地层的钻速.
(3）钻进过程中，采用工程检测尺随时观测检查,调整和控制钻杆垂直度；边钻进边补充泥浆护壁.

4
钢筋笼起吊,入孔
（1)成孔后,钢筋笼起吊前要用仪器对所成桩的垂直度进行检测。
（2）钢筋笼起吊，选用2台50t履带吊主吊、2台25t汽车吊辅助起吊.
（3)为控制起吊过程中钢筋笼的变形，可在起吊前对应吊点位置对称的绑扎两根杉木杆，增加其整体刚度，下钢筋笼时再将其取出。
(4）钢筋笼入孔时，每隔3m绑扎一道圆形保护层垫块。

5
下混凝土导管
（1）选择合适的导管，导管直径为20或25厘米.
（2）导管组装时接头必须密合不漏水(要求加密封圈，黄油封口）。
（3）在第一次使用前应进行闭水打压试验，试水压力0.6—1.0MPa，不漏水为合格。
（4）导管底端下至距孔底标高上50cm左右。漏斗安装在导管顶端。

6
水下灌注混凝土
（1）砼灌注前必须检查砼坍落度、和易性并记录。混凝土运到灌注点不能产生离析现象.
（2）砼浇注前,导管内应放入隔水塞球胆，球胆大小要合适，安装要正,漏斗底部要放置封闭盖板。灌注混凝土前孔口要盖严，防止混凝土落入孔中污染泥浆。
（3）灌注时砼首灌量一定要灌至导管下口2m以上。浇注过程中导管下口埋入砼的深度应在2~6m为宜.要设专人及时测定砼深度，以便掌握导管提升高度。每次拆卸导管,必须经过测量计算导管埋深，然后确定卸管长度，使混凝土处于流动状态，并作好浇注施工记录.混凝土灌注必须连续进行，中间不得间断。拆除后的导管放入架子中并及时清洗干净.
（4）混凝土灌注过程中，应始终保持导管位置居中，提升导管时应有专人指挥掌握，不使钢筋骨架倾斜、位移,如发现钢筋笼上升时,应立即停止提升导管，使导管降落，并轻轻摇动使之与钢筋笼脱开。
(5)砼灌注时应确保砼面高出设计桩顶标高不小于2m。
（6）灌注过程中孔口溢出的泥浆应用泥浆泵及时抽到沉淀池中沉淀，经除砂后循环使用,避免泥浆漫流。

7
拔护筒
混凝土灌注完成后及时拔出护筒,并且桩孔应立即回填土加以覆盖，防止塌孔及保护人员和设备的安全.

第三节 土钉墙施工工艺流程
土钉挂网喷护施工的一般顺序为：与每层土钉对应的土方开挖→修坡→设置土钉→注浆→编网制作加强钢筋→喷射混凝土→养护
注：根据边坡开挖土质情况,工序可交替进行。
1. 施工工艺要
1.1. 成孔
1）成孔前应根据施工平面图标出孔位，孔位误差不大于100mm。如遇特殊情况应由现场负责人审定。
2）孔径设计尺寸100mm,钻孔倾角为5º~10º左右。
3)孔内渣土应清理干净。
4）成孔时应有记录，随时掌握土层情况。
1.2. 锚筋制作
1）锚杆体由水泥砂浆、钢筋杆体组成.
2）锚筋由C18螺纹钢筋制成。
3）每隔2m设一对中支架(夹角120°)，放入孔内时，支架朝上，差1.0m时将杆体转18º,保证主筋不托底。
1.3. 修坡
根据地层情况，决定土方的开挖顺序和开挖长度，应先用机械粗挖，然后用人工修坡；严格控制坡比，修坡应为整体平整的粗糙面，以保证混凝土面层与土体的良好结合。
1.4. 设置土钉
土钉采取现场制作，严格按设计图纸及相关技术规范进行施工，钢筋的接头采用搭接焊连接,为保证锚管中注浆效果良好且能保证锚管的强度，在锚管壁截面上三等分三条线上交错打孔，相邻孔间距45cm,孔径8～10㎜。
按设计要求定出孔位并进行复测，为使土钉及锚管倾角满足设计要求，要调整好导轨倾角。施工时做好成孔记录.
土钉施工时避开周边地下管线及其它障碍物,如遇地下障碍物致使土钉不能满足设计要求,届时视具体情况作适当调整。
1.5. 注浆
注浆采用ZSNS型注浆泵,注浆材料为水泥浆，水灰比为0.4～0。45，浆液应搅拌均匀并立即使用，注浆前、中途停顿及作业完毕，必须用水冲洗管路。
可采用低压(0。4～0。6MPa）注浆，注浆时，注浆管应插入孔底,出浆口始终处在孔中浆体的表面以内，在注浆的同时将导管匀速、缓慢拔出。待浆液回流到孔口时，用水泥袋纸等捣入孔内、再用湿粘土封堵孔口,保持压力数分钟。
1.6. 铺设面层钢筋网片
面层钢筋网片网格允许偏差为±10mm，保护层厚度应符合设计要求。网筋采用Φ6。5＠250X250规格钢筋网，钢筋网铺设时每边的搭接长度不小于300mm.
将土钉与加强钢筋连接牢固,连接方式为:土钉与网筋外的加强钢筋焊接连接,加强钢筋采用1Ф16钢筋水平通长设置一道，在土钉端头两侧各焊L型Ф16钢筋，在土钉和加强钢筋上的焊接长度不小于10㎝。加强钢筋位于钢筋网之外。
1.7. 喷射混凝土面层
喷射混凝土面层采用HPZU-5B混凝土喷射机。喷射混凝土厚度80mm，强度等级为C20。粗骨料最大粒径不宜大于15mm，水灰比不宜大于0。45。
喷射顺序应自下而上,喷头与受喷面距离控制在0。8～1。5m范围内，射流方向垂直指向喷射面，在钢筋部位，应先喷填钢筋后方，后喷填钢筋前方,防止在钢筋背面出现空隙.
为控制混凝土喷射层厚度,在边壁上垂直打入短钢筋做标志，局部凸凹部位面层厚度超过10cm时，分两次喷射，每次宜为50~70mm,再进行下步混凝土喷射前，应清除结合面上的浮浆和松散碎屑并喷水使之潮湿.喷射混凝土终凝后应喷水养护，养护时间根据气温确定，一般为3~7天。
第四节 预应力锚索施工方案
1. 施工设备及机具
预应力锚索施工，通过专用钻机进行加固周边土体，形成具有较高强度的锚桩。钻头在钻进、搅拌过程中通过中空杆、喷嘴将一定压力的水泥浆喷出，随搅拌过程将水泥浆与土层充分混合，得到的加固体是搅拌旋喷注浆的复合体。
考虑到对保护周边环境等的重要性,施工的机具为专用机具，慢速搅拌中低压旋喷机具，如图所示。该钻机的最大搅拌旋喷直径达1。5m，最大施工（长）深度达35m。
旋喷锚索钻机
2. 施工工艺及施工方法
预应力锚索采用专用钻机，成孔直径根据设计图纸,锚筋施工应与开挖紧密配合，土方开挖至待施工锚索的锚头标高以下0.5m处停止开挖，留宽度不小于4米的锚桩沟槽工作面进行锚索施工,锚索采用旋喷锚索钻机成孔。
旋喷锚索钻机施工示意图
1—钢绞线、2—钻杆(旋喷杆）、3—钻机
锚索施工前应先核实其是否与地下管线冲突。
整体施工顺序为：放样定位→钻孔带进钢绞线→喷浆→张拉与锁定。
锚索孔底锚固段旋喷孔径500mm，长度不小于8m，其余锚固段孔径不小于350mm.钢绞线规格为1860级4×Øs15.2或4×Øs17.8,水平倾角均为20度（以设计要求为准).由钻杆中空孔，向内旋喷水泥浆液，水灰比0。5，扩大头的喷射压力不小于20Mpa,喷嘴给进或提升速度取（10～25）cm/min,喷嘴转速取（5～15)r/min,每延米水泥用量大于260kg,具体扩大头锚索施工工艺参数根据土质条件和工程经验确定，正式施工前进行试验性施工验证,在施工过程中严格控制。
通过上述钻杆的中空通道，边钻进边搅拌注浆，成孔完毕后将4根钢绞线及锚头结构件带入设计深度，在插入过程也应注浆.锚筋采用4根Φ15.2或Φ17。8预应力钢绞线制作,每根钢绞线抗拉强度标准值为1860Mpa，每根钢绞线由7根钢丝绞合而成,桩外留0。7m以便张拉。旋喷锚索在注浆完成10天后方可进行锚索张拉。
(1）定位
当土方开挖沟槽后，应测量标高，并在围护桩上拉线做记号.钻机就位时应准确，底座应垫平，钻杆的倾斜角度应用罗盘校核，钻孔定位误差不超过50mm,孔斜度偏差不超过3度，桩径偏差不超过2cm。成孔施工前应在场地中挖好排水沟及循环浆池，以避免因泥浆随意排放而影响施工。
（2）成孔
预应力锚索采用专用钻机成孔.施工中若遇坚硬土层则采用重复一次引孔法，其余土层采用一次成孔。钢绞线送至设计深度后，进行注浆，待孔口返出的泥浆不含砂粒与土时，退出钻杆同时钢绞线安放完毕。
(3)锚筋制作:
锚筋体采用Φ15。2和Φ17.8钢绞线制作而成，所使用的钢绞线强度标准值为1860Mpa，4根钢绞线要用铁丝固定间距。
所用钢绞线在制作之前应送有关单位检验合格后方可使用。
锚筋加工示意图如下：
（4）腰梁制作
腰梁采用28b双拼工字钢腰梁，与若干扁铁焊接而成。腰梁对焊连接时，两根工字钢之间的连接焊缝间距不小于2。0m。腰梁与搅拌桩之间的间隙采用C20细石砼填充密实。
（5）张拉、锁定
锚筋张拉锁定在锚筋施工结束养护10d后进行，锚具为QVM15系列锚具，用专用千斤顶、电动油泵加荷锁定.
张拉前腰梁与搅拌桩之间的间隙采用C20细石砼填充密实，减少应力损失量.锁定张拉机具事先经过标定，并用此油压表的读数换算成张拉压力进行控制。在锁定过程中,采用锚筋拉力计进行校核.
为确保工程安全,第一次预加50％，第二次每个锚筋张拉至设计抗拔力110%后,查看有无位移现象然后锁定。
（6）预应力锚索施工要点；
a、钻孔前按施工图放线确定位置，作上标记;
b、钻孔机具选择应满足支护设计对设计参数的要求；
c、预应力锚索的筋体采用Φ15.2和Φ17。8钢绞线，钻进角度为20度（与水平面夹角)，严格按设计要求的钻进角度、桩长及桩径施工;
d、锚筋体插入一般间隔时间不超过3h，且应放在桩体的中心位置;
e、锚筋应将锁定在压顶梁和腰梁上，每根桩锚锁定值严格按照设计要求进行施加;
f、注浆材料选用42.5级普通硅酸盐水泥净浆,水灰比0。7；水泥浆应拌和均匀，掺入量25％，随拌随用，一次拌和的水泥浆应在初凝前用完；
g、一般区段旋喷注浆压力值为20Mpa，扩大头段注浆压力值为25Mpa；
h、锚索施工允许偏差项目控制：
序号
项目
允许偏差
检测方法
单位
数值
1
桩锚体直径、长度
mm
+50
钢尺量
2
加筋体长度
mm
±100
钢尺量
3
加筋体倾斜度
°
±1
经纬仪量测
4
加筋体平面位置
mm
±50
钢尺量
5
桩锚体倾斜度
°
±1
经纬仪量测钻机倾角
备注：设计要求桩径偏差不超过±20mm。
（7)施工中易出现的问题及其处理措施
a、施工注浆过程中如果出现断浆现象,及时停钻，解决施工问题后，重新进行注浆。
b、钢绞线安放应注意:钢绞线放入钻孔之前，应检查钢绞线的质量,确保钢绞线组装满足设计要求。钢绞线安放后不得随意敲击，不得悬挂重物。
c、注浆浆液应搅拌均匀,随搅随用,浆液应在初凝前用完，并严防石块、杂物混入浆液.注浆作业开始和中途停止较长时间,再作业时宜用水或稀水泥浆润滑注浆泵及注浆管口。除旋喷外孔口溢出浆液时，可停止注浆。
d、搅拌工艺在砂层中施工，容易出现塌孔，宜采用一次性钻头或旋喷搅拌等工艺来解决塌孔的问题。
e、布置灰浆制备系统应使灰浆的水平泵送距离一般不大于50米，确保注浆压力。若泵送距离大于50米，则每增加20米,注浆压力相应加大1Mpa.
f、电网电压低于350KV时，应暂停施工.
g、预应力锚索施工工艺专业要求高，如违反施工工艺,会造成质量事故，因此施工过程中要严格按照专门技术要求进行施工。