抗拔桩施工方案要点

昆明地铁首期工程土建六标 晓东村站~世纪城站区间明挖段抗拔桩施工方案

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昆明地铁首期工程土建六标

晓东村站～世纪城站区间明挖段抗拔桩施工方案

1．工程概况

昆明地铁首期工程土建六标包含1站3区间即:晓东村站、晓东村站～世纪城站区间、奥体中心站～晓东村站区间、巫家坝站～奥体中心站区间。晓东村站采用明挖法施工,晓东村站~世纪城站区间采用盾构+明挖+路基+高架法进行施工，奥体中心站～晓东村站区间和巫家坝站～奥体中心站区间采用盾构法进行施工.

晓东村站～世纪城站区间明挖段（含盾构始发井），设计里程为右ⅠDK20+180。000～右ⅠDK20+525。000，基坑大体呈南北走向，北段为盾构始发井,宽21。4m，长15m,基坑南端出地面，其中右ⅠDK20+303。000~右ⅠDK20+525.000段底板底设置抗拔桩，共计137根,详见抗拔桩平面布置图.抗拔桩采用Φ1000mmC40钢筋混凝土钻孔灌注桩。

2．工程地质条件

抗拔桩施工范围内自上而下可分为第四系人工填土层(Qml）、第四系全新统冲积湖积层（Q4al+l）、第四系上更新统冲积湖积层（Q3al+l)等。

1)第四系人工填土层（Qml）

（1）1填筑土，灰黄、灰白,稍湿，主要成份为粘性土夹碎石。多为路基填筑层, 呈稍密~密实状态。属Ⅱ级普通土。在全段表层大部分布。分布昆明地铁首期工程土建六标 晓东村站~世纪城站区间明挖段抗拔桩施工方案

2 在隧道顶部.

(1）2素填土,褐黄、褐灰，稍密，湿，主要成份为粘性土， 呈松散至稍密状态。属Ⅰ级松土。在全段连续分布。平均厚度4。35m。顶面埋深0～1。20m，标高1893。67～1896.37m。分布在隧道顶部。

2）第四系全新统冲积湖积层(Q4al+l）

(2)3粘土，褐黄色、灰黑色 可塑,湿，中压缩性，局部含砾约5~10％,局部含少量有机质，属Ⅰ级松土。基本连续分布。本层各孔均有揭露：层厚0。70～9.70m，平均厚度3。24m。顶面埋深1.40～24.00m，标高1870.38～1893。23m.多分布在隧道顶板以上,出口段处隧道底部。

(2)4粉土,褐灰、灰黑色,稍密，湿～饱和,中压缩性，夹粉砂薄层。属Ⅰ级松土。各钻孔均见有分布。层厚0.50～5.00m，平均厚度2.00m。顶面埋深6。00～17。10m，标高1878.54~1889。84m。多分布在隧道底板以下,局部地段处隧道洞径范围内.

(2)5泥炭质土，深灰、黑色 软～可塑,湿～饱和,高压缩性，质较轻,含有大量未分解的水草、木质腐殖质,有机质含量约10～30% 。局部有机质含量大于60%，相变为泥炭，属Ⅰ级松土。在部分孔段分布。有11个钻孔揭露，层厚0。60～5。30m，平均厚度2.05m。顶面埋深10。80～21。90m,标高1872.83~1883。07m。分布在隧道底板。

3）、第四系上更新统冲积湖积层（Q3al+l） 昆明地铁首期工程土建六标 晓东村站~世纪城站区间明挖段抗拔桩施工方案

3 (3）4粘土，褐灰、浅灰,可塑,湿～饱和,中压缩性,灰色，可塑，成份为粘粒，土质疏松，干时较硬。属Ⅰ级松土。各钻孔均见有分布.层厚1.00～17。00m，平均厚度4.68m.顶面埋深23.00～43。10m,标高1850。80~1872。80m。多分布在隧道底板以下。

（3)4-1粉土，灰色、中密。饱和，中压缩性，成份为粉粒，次为粉砂，有粘粒充填，轻微胶结.属Ⅰ级松土。仅在部分孔段呈透镜体分布，有2个钻孔揭露，层厚0。80~1.10m，平均厚度0.95m。顶面埋深29。80～42.00m，标高1851。90～1866。57m.分布在隧道底部。

（3)4-3泥炭质土，深灰、黑色，可塑，湿～饱和，高压缩性，质较轻，

含有大量未分解的水草、木质腐殖质，约含10～35％有机质，局部有机质含量大于60％,相变为泥炭,粘结性好，干缩性强。属Ⅰ级松土.在各钻孔均见有分布，层厚0.60～8。70m，平均厚度3。51m。顶面埋深20。30～35。00m，标高1860。98～1875.34m。分布在隧道底部。

3. 拟投入人员、设备情况

拟投入技术质量管理人员6人，作业人员24人，安全管理人员2人。

拟投入回旋钻机4台,20T汽车吊一台，30装载机一台，挖掘机一台，渣土车四辆，钢筋加工设备一套。

4. 工期计划安排

抗拔桩施工计划开工日期2010年5月21日，平均1根桩/台机械/天，昆明地铁首期工程土建六标 晓东村站~世纪城站区间明挖段抗拔桩施工方案

4 137/4/1=35天，计划完工日期2010年6月25日全部完工。

总体施工顺序为由大里程向小里程依次钻进.

5．钻孔灌注桩施工方案

5.1 施工工艺

桩基施工前平整施工场地，钻机就位后要求垫平垫稳。先试桩，测定孔径、孔型、垂直度变形情况,重点确定钻孔过程中泥浆性能参数。连续钻孔相邻两桩间距超过4m,否则跳桩施工，钻孔灌注桩施工工艺见流程图：

平整场地↓测量定位→埋设护桩↓探坑开挖、埋设护筒↓钻机就位↓泥浆制备→开 钻←孔位中心检查钻头直径检查↓钢筋笼制作→正常钻进→钻进记录泥浆性能测试↓钻进到位→孔径、孔深、垂直度检查↓一次清孔→泥浆性能检查孔底沉淤检查↓钢筋笼验收→钢筋笼连接与安装↓导管泌水性试验→导管安装↓二次清孔→泥浆性能检查孔底沉淤检查↓混凝土性能测试→水下混凝土灌注→灌注记录试件制作与养护↓桩基检测←试件强度报告↓

钻孔灌注桩施工工艺流程图 昆明地铁首期工程土建六标 晓东村站~世纪城站区间明挖段抗拔桩施工方案

5 5。2 钻孔灌注桩施工

⑴ 场地平整。施工现场为彩云北路中央绿化带，施工前首先清除绿化带内所有绿化,将场地平整、压实.施工中多余泥浆、沉渣由密封泥浆车运到指定场所排放。对进场的钻机及配套设备进行专项检查,钻机配套的机电设备试运转不正常的及时修理完善。临时用水由高架段接入，安装一台500KVA变压器提供场地内用电，同时配备200KW发电机应急。护筒附近备用足够的粘土、块石。

⑵ 测量定位。测量班现场放样并复核，经测量监理确认后，交桩给作业队。作业队及时埋好十字护桩，便于开钻前桩位检查和钻进过程中桩位复核。硬化地面上护桩采用水泥钉,杂填土地面上采用短钢筋.

⑶ 探坑开挖、埋设护筒。为确保桩位准确及探明桩位下方是否有管线、特殊地层等，每个桩正式开钻前均进行探坑开挖，探坑开挖采用人工挖孔，开挖深度到原状土。护筒直径较桩径大10～20cm，由5mm厚钢板在卷板机上卷成圆型，将搭接边焊好，人工修整而成。护筒高出地面20~30cm，在护筒顶端预留200×300mm的出浆口,并开挖地沟连接泥浆循环池。护筒埋设过程中,利用护桩及时检查护筒中心是否与桩位中心一致。护筒埋好后，护筒外回填粘土并压实.测量班测量护筒标高及地面标高。

⑷ 钻机就位。钻机就位依靠钻机自走系统精确对位.钻机安装后的底座和顶端平稳，在钻进中不产生位移和沉陷,否则及时处理.利用护桩拉线检查昆明地铁首期工程土建六标 晓东村站~世纪城站区间明挖段抗拔桩施工方案

6 钻杆是否与桩位中心一致，用钢卷尺检查钻头直径，验收合格后方可开钻.

⑸ 正常钻进.根据不同土层情况，选用合适的泥浆性能参数、选用合适的钻压、转速、泵量。本工程地下土层主要为粉质粘土、粉土、泥炭质土。经过粉质粘土层时选用1。1～1.2的稀泥浆,中压、中速钻进；经过粉土、粉砂层时选用1.3～1.4的浓泥浆，低压、低速钻进.钻孔过程中泥浆粘度24~28s,含砂率不超过8%，具体泥浆性能参数由试桩确定.

钻孔桩钻进过程中若发现斜孔、塌孔以及地面沉陷等情况，停止钻进，经采取下列有效措施后,方可继续施工。

① 当钻孔倾斜时，可反复扫孔修正，如纠正无效，应在孔内回填粘土或风化岩块至偏孔处上部0。5m，再重新钻进；

② 钻进中如遇塌孔,立即回填粘土，待孔壁稳定后再钻；

③ 遇地面沉陷时，作业人员立即撤出施工场地，立即调用挖掘机回填粘土，暂停施工，报项目部做出处理措施。

钻进过程连续不中断，遇临时停电时，立即启用发电机应急。每2小时量测一次孔深,并如实做好钻孔记录。实时复查钻杆轴线与桩位中心的关系，及时纠正。及时检测泥浆性能指标并根据不同土层做相应调配。

⑹ 终孔验收。钻孔接近设计孔深时,及时通知测量组对护筒标高进行复核，确定最终成孔孔深。达到设计孔深时，检查孔径、孔深、垂直度，并报监理验收合格后确认终孔。 昆明地铁首期工程土建六标 晓东村站~世纪城站区间明挖段抗拔桩施工方案

7 ⑺ 一次清孔。终孔验收合格后,开始一次清孔。一次清孔是抽换孔内泥浆,清除钻渣沉淀层，尽量减少孔底沉淀厚度，防止桩底存留过厚沉淀层而降低桩的承载力.一次清孔后的泥浆性能指标：含砂率〈4％,比重1.15～1.2,粘度24～28s。

⑻ 钢筋笼连接与导管安装。钢筋笼整体加工。一次清孔合格后用吊机转移钢筋笼到孔位附近。钢筋笼缓慢入孔,尽量避免刮落泥浆护壁，缩短二次清孔时间.钢筋笼顶部焊接两根吊环钢筋固定钢筋笼，以及控制钢筋笼标高.利用护桩拉线复核钢筋笼中心,控制钢筋笼平面位置。

导管使用前进行泌水性试验，确保导管连接严密不漏气，不合格的导管严禁使用。导管安装时严格控制导管居中并且竖直，避免导管碰撞、挂扯钢筋笼。导管距孔底悬高30～50cm.

⑼ 二次清孔。二次清孔的目的是将孔底沉淤清除到设计要求，降低泥浆含砂率及泥浆比重达到灌注混凝土要求。二次清孔后的泥浆性能指标:含砂率<2％,比重1。10～1.15，粘度24～28s，二次清孔后的孔底沉淤厚度不超过100mm。

⑽ 水下混凝土灌注.二次清孔合格后，立即准备灌注混凝土.材料为C40P8水下混凝土，由混凝土搅拌车运输到现场，经混凝土性能测试合格后，方可使用。

首灌混凝土按要求需埋管0。8~1.3m，经计算，首灌方量不得小于1m3.昆明地铁首期工程土建六标 晓东村站~世纪城站区间明挖段抗拔桩施工方案

8 灌注混凝土前再次确认导管底口距孔底悬高30～50cm，以保证首灌混凝土顺利灌注。

适时测量孔口到混凝土面的深度，做好混凝土灌注记录。随着混凝土的上升,要适当提升和拆卸导管,导管底口埋入混凝土面以下保持2～6m，最大不超过6m,最小不少于2m。工程桩实际灌注高度应比设计桩顶标高高出50cm，保证设计桩顶标高以下的砼强度符合设计要求.基底以上孔内填充到孔口。

灌注过程连续不中断，因混凝土运输导致灌注停顿时间超过20分钟时,轻微升降导管，严禁把导管底口提出混凝土面。及时制作试件并送标养室养护。