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1、中竖井施工组织设计1、 编制说明1.1编制依据1.1.1 广州地铁二号线试验段工程江南新村站施工招标文件；1.1.2 广州地铁二号线试验段工程江南新村站技术设计；广州地铁二号线试验段工程江南新村站中风井围护结构施工图；有关施工技术规范、操作规程；2、工程概况2.1地理位置及环境江南新村站中风井在施工中兼作施工竖井，承担本车站暗挖部分施工任务。中风井位于江南大道中东侧的一个小型道路上，该地质环境特殊，地下管沟密布，纵横交错，车站南北两侧高楼林立，建筑密集，风井南侧为南海石油大厦20层，钻孔浇注桩基础，距风井只有6M；北侧是14层的南丰商场和高层住宅，基础仅为48的摩擦桩,距中风井结构只有3.5M
2、。中风井位置及周围环境如图1所示。竖井范围有一根150铸铁给水管和500砼排水管穿过,经实际开槽考察,该500砼排水管泄漏严重，其周围土层为淤泥状。经多方协调，此两条管线正在改移出竖井范围，另外有一根17001400高压电缆方沟穿越整个场地并侵入竖井结构净空内，由于不允许改迁，故将其悬吊于锁口圈上，并要做好防护措施，要特别注意保证管线安全的正常使用，保证施工安全,故本施工场地内较为狭小且施工较为困难，目前仅具备了逐步试作搅拌桩的条件。图12.2工程地质江南新村站中风井为11.6M，深约25M的圆形竖井，井底标高-6.2M，中风井附近地层变化较大，钻孔资料不够详细，只能以MBE-154号钻孔资料
3、作为参考（实际地质情况由试桩和开挖时得出），钻孔资料地质分层自上而下依次为： 人工填土：0-0.8M，由砖块、沙砾岩等组成,不均匀,呈松散状。含硬物约40%；M灰黄色花斑粘土,不均匀,呈松散状。含有少量的强风化岩石块。M，紫红色泥岩残土，硬塑状，不均匀，含有少量的强风化岩块，约30%。M紫红色强风化泥质粉沙岩,岩芯呈3-12CM碎块状，裂隙极发育，且其中有多处风化夹层。M,紫红色风化泥质粉沙岩,岩芯呈5-10M柱状,裂隙极发育,且其中有多处强风化夹层.2.3 水文地质地下水有孔隙水和裂隙水两种，地质报告中指出土层透水性差，水量转较贫，地下稳定水位为-4.1米，基岩裂隙水贫乏，地下水对无侵蚀性。
4、但由于竖井中穿越的500砼排水管渗漏严重，故竖井中土层含水较丰富。从开挖的探槽观察，且此标高以下土层为可塑，呈含水饱和状态。3、施工方案针对中竖井的设计结构特点，地质情况和周边环境，决定采用搅拌桩护壁，复合衬砌结构形式，即：初期支护为格栅网喷混凝土结构，二次衬砌为模筑钢筋混凝土结构，中间敷设防水层。初支施工自上而下进行，达设计井深后，自下而上顺做二次衬砌。4、总体施工安排4.1现场平面布置本工程处繁华闹市，施工场地不足，环境干扰大。根据本工程施工场地狭小的特点，我们本着充分利用，合理安排，并结合周围环境特点和要求对施工场地进行合理围挡、科学安排。现场平面布置如图2所示。 图24.2总体施工程序
5、中风井施工主要包括搅拌桩施工、锁口圈施工、井体初支施工、井体二衬施工。总体施工程序如图3所示。(见下页图3)5、各项目施工组织及方法5.1搅拌桩的施工为控制竖井开挖过中的周围土层的迁移和保证施工安全，在竖井开工前，先在开挖周围线外侧采用双排直径550MM的水泥搅拌桩对上部地层进行加固，桩底施工至全风化岩面。（因高压电缆方沟不改迁，故此范围内不能进行搅拌加固，而改用注浆加固）。本设计采用浆体搅拌桩，施工中水泥掺入比17%，水灰比0.45，早强剂3%，两搅两喷，施工中前需先进行工艺试桩来具体确定各项施工技术参数。5.1.1施工组织由于场地侠窄，现场条件只允许一台搅拌机进场作业，故此部分作业由一个施
6、工队进行，考虑管线迁改工作顺序，搅拌桩先从南侧开始作业，在管线拆迁场地允许的条作下，所有搅拌桩应尽量提前完成，以保证搭接质量。5.1.2搅拌桩施工方法、流程说明浆体搅拌桩的主要施工序有：定位 ，搅拌下沉，喷浆搅拌提升，重复搅拌下沉，重复搅拌提升，清洗，移位。定位：用履带起重机悬吊深层搅拌机到达桩位并对中，当地面高低不平时应使起重机保持平稳。确定井筒中心搅拌桩施工挖锁口圈地槽立模浇注锁口圈养护锁口圈挖土装运初期支护井底抄平立模下球找正垫层防水层敷设循环浇注混凝土到一定高度、养护拆井圈、清帮立模浇混凝土防水层敷设结束循环图3搅拌下沉：启动搅拌机，放松桩架钢丝绳，使搅拌机沿导向架切土搅拌下沉，使土搅
7、松，下沉速度由电流监测控制，如下沉速度太慢，可从输浆系统补给清水以钻进，搅拌下沉速度以0.7m/min为宜。当搅拌机下沉一定深度时，即开始按预定掺入比和水灰比制水泥浆，并将水泥浆倒入集料斗备喷。 喷浆搅拌提升：搅拌机下沉到深度后，开启灰浆泵其口压力保持0.40.6MPA，使水泥浆自动连续喷入地基,搅拌机边喷边旋转边严格按已确定的速度提升,直至设计要求桩顶标高,集料斗口的水泥浆正好排空。 重复搅拌下沉：为使已喷入土中的水泥浆与土充分搅拌均匀，再次将搅拌机边旋转边沉入土中,直至要求深度。重复搅拌提升：一般情况下，即将搅拌桩边旋转边提升，再次回至设计桩顶标高，并上升至地面，制桩完毕 ；当水泥掺量较大
8、时，也可留一部分水泥浆在重复搅拌提升时喷用；对桩顶以下23m范围内或其他需要加强的部位，可在重复搅拌提升时增喷水泥浆。定位喷浆搅拌提升重复搅拌提升清洗重复搅拌下沉搅拌下沉到达设计标高循环图4 清洗：向已排空的集料斗注入适量清水，开启灰浆泵，清洗管道中残留水泥浆，直至基本干净，同时将粘附于搅拌头的土清洗干净。 移位：按重复上述一至六个步骤 ，进行下一根桩的施工。搅拌桩施工流程如图4所示。5.1.3成桩要求 垂直度偏差不大于1.5%； 桩位偏差不大于50mm,桩径偏差不超过4%; 桩体无侧限抗压强度qu0.8mpa，粘聚力不小于0.2mpa。内摩擦角不小于22度。5.1.4 质量控制： 测量放线及
9、桩位布置：施工前，由测量队放线，布置好桩位，经项目部技术人员与测量队一同复核无误后，方可施工，确保测量的正确和精度。 桩位垂直度及偏差控制利用桩机的四个支腿油缸进行调平，使钻杆的垂直偏差小于1.5%，桩位偏差不大于50mm。机台通过水平尺严格控制搅拌轴的垂直度。 搅拌钻头叶片直径要注意经常检查，发现崩缺或磨损，应及时更换或焊接，使钻头直径控制在550mm以上。 喷浆量：根据泥浆泵转速与喷浆量的关系，调节送浆泵电机转速，保证喷浆量满足设计要求，严格控制水灰比和工艺参数，以确保每米和每条桩的水泥用量。 材料控制与管理严把水泥进场关，及时进行试验，现场待用水泥应作好防雨措施，不允许使用受潮结块或被雨
10、淋过的水泥。 另外施工注意做到以下几点： 以水泥浆作固化剂，浆体拌制应有防止其离析的措施。 施工中因故停浆时，宜将搅拌机下沉至停浆点以下0.5m，待恢复供浆时再搅拌提升； 当喷浆口到达桩顶设计标高时，宜停止提升，搅拌数秒，以保证桩头均匀密实； 施工停浆面应高出桩顶标高0.5m; 桩与桩搭接间隔时间不宜大于小时，如间隔时间太长，应采取局部补桩或注浆措施。 做好每一根桩的施工记录，深度记录不大于10mm,时间记录误差不大于5s； 考虑到竖井龙门桁架的基础稳定要求，可在桁架立柱位置的搅拌桩体内插入预埋件；5.2锁口圈施工当搅拌桩施工完成并养护到规定的强度后，进行锁口圈施工。根据设计的锁口圈尺寸放线，
11、挖槽、立模、浇注混凝土并养护。挖槽采用人工开挖，模板架立和混凝土的浇注按规范及作业指导书进行。施工过程中注意地表水的防排工作和预留向下的纵向连接筋。5.3 全风化段开挖初支施工在该段，土层为全风化强风化地层，开挖及初支自上而下进行，每一循环挖深0.5m左右，每一循环初衬分段实施，开挖跳格进行。开挖：根据井筒尺寸及地层情况，在该段采用挖掘机开挖，人工配合。当深度达挖掘机不能开挖时，采用人工风镐开挖。开挖可以根据情况采用阶梯式或分块对称法开挖。 格栅架立：初期支护的格栅在施工前加工成榀，并试拼一两榀，平度及扭曲度满足小于10mm才可使用，施工时在井内组装，架设时确保在同一平面且步距准确。格栅架立时
12、，分段之间用角钢打眼螺栓连接，每两榀格栅间设201000的两排纵向筋与格栅相连，并设10200X200双层钢筋网片，钢筋网片搭接长度不小于两个网孔；竖向拉接筋和钢筋网上端均锚入锁口圈内35d，钢筋网须挂靠牢固，在喷混凝土时不得晃动。上下相邻两榀格栅的接点板相互错开，相对圆心角错开22.5度。 喷射混凝土：格栅架立后，及时喷射混凝土，形成封闭结构。喷射混凝土采用湿式喷射工艺。工艺流程如图5所示。初喷：初喷一般起到封闭工作，防止风化，提高井壁稳定能力，一般喷层厚度为35cm，在开挖之后立即进行。初支及时，可以不进行初喷。喷混凝土：喷混凝土由下向上分段、分片、分层螺旋式喷射。每段长度按循环进尺，每层
13、按56cm，混凝土配比，喷射方法按设计参数及施工规范进行。筛选机粗骨料细骨料水泥拌合机喷射机喷嘴喷射面速凝剂给水供风图5 土方提升及运输：当挖掘机可以开挖时（约67m），土方直接由挖掘机挖到井外，在往下开挖时，采用龙门架提升。提升土方堆在临时堆土场，夜间采用汽车外运。龙门架提升系统如图6所示。图65.4、强风化带至中风带段开挖初支施工在该段，土层主要为强风化与中风化地层，开挖及初支自上而下进行，每一循环挖深0.5m左右，每一循环初衬分段实施。架立格栅后及时喷混凝土，形成封闭结构。本段的初期支护各工序施工工艺如前段相同，这里不再详述。鉴于本段地层，人工开挖困难，拟采用爆破开挖，爆破作业严格按照中
14、竖井爆破设计、爆破施工规范及爆破安全规程进行。本竖井地处繁华闹市，临近高层建筑、桩基础、江南大道及生活区，为确保施工安全，并且有效控制井筒设计轮廓，减少井帮岩石因爆破而造成的稳定性下降，爆破设计要求达到光面、松动、微震的效果。爆破设计参数及炮孔布置如表1及图7所示。循环进尺0.75m。 图7表1 爆破参数表炮孔深度直径装药量备注空眼0.81000装药量根据施工情况适当调整掏槽眼1.242750辅助眼1.042550周边眼1.042150出碴采用龙门架提升，提升系统如图6所示。4、竖井二次衬砌施工竖井二次衬砌施工在开挖达到设计井深后由下向上顺做，根据中风井结构特点及施工的方便性，中竖井二次衬砌施
15、工分4段进行。二次衬砌浇注前首先清理基面，防水层敷设，绑扎钢筋，架立结构体拆装式模板，安装溜灰管等。基面处理：对于初支基面，凹凸不平处均要进行处理，对基面外漏钢筋头、网片、钢管等尖锐物均清除干净，并用防水砂浆抹平。防水层施工：防水层施工随二衬施工之前进行，环向铺设，并保持足够的搭接，防水板采用热锲式的滚动焊机的双焊缝焊接，防水完成后对其进行充气试验检查以确保质量。圈梁架立：圈梁由多片弧形拱架连接而成，各片拱架之间采用螺栓连接，架设时保持圈梁的水平。钢筋绑扎：钢筋采用合乎标准的材料提前在加工场制作，根据准、平、稳、密的原则严格按照施工图进行绑扎。工艺按照作业指导书及规范进行。模板施工：保证所用模板具有足够的强度、刚度和稳定性。能够安全承受新灌注混凝土重力和侧压力及施工中可能要产生的各种载荷。模板安装尺寸要满足规范的要求。并做到整齐、统一、平顺。混凝土施工：混凝土
