支护桩及smw工法桩专项施工方案

支护桩及smw工法桩专项施工方案内容摘要：

桩 宽范围加固深度为场平标高至基底以下 6m，距两侧支护桩 宽范围加固深度为场平标高至基底以下 3m，被动区加固段场平标高至基坑底标高之间水泥搅拌桩全为空桩 ， 被动区加固 工程 量约 万方（ 其中空桩 约 8 万方 ）。 水泥搅拌桩桩径均为 850mm，间距 ，咬合 ，如下图所示： 支护桩与 止水帷幕的平面示意图（单位： mm） 支护桩 及 SMW 工法桩专项施工方案 第二章 工程概况 11 水泥搅拌桩加固土体的试块在标准养护条件下 28d 龄期的立方体抗压强度平均值不低于。 空桩身水泥掺量为 10%，实桩身水泥掺量为 20%，即实桩部分每立方米被搅拌土体中水泥掺量约为 360kg，水泥强度等级不低于。 格构柱概况 根据施工图纸，格构柱分为两种，设置于Φ 800 钻孔桩基础的格构柱大小为450mm*450mm，格构柱 采用 4 根 L125*14mm 角钢和 350*300mm*12mm 缀板焊接成型， 缀板间距为 400mm；设置于Φ 1000 钻孔桩基础（桩长 10m）的格构柱大小为550mm*550mm，格构柱采用 4 根 L200*20mm 角钢和 480*300mm*12mm 缀板焊接成型， 缀板间距为 500mm。 格构柱与钢支撑交叉处采用双拼 32a 槽钢连系梁，上部与混凝土支撑交叉处 顶在预埋在混凝土支撑下的钢板上，在格构柱上位于主体结构底板和顶板中间的位置焊接止水片。 相关图如下： 格构柱结构示意图 高压旋喷桩 阴角加固区和 K2+710K2+900 基底被动区加固段，止水帷幕或加固桩（即水泥搅拌桩）与支护桩之间增设一排Φ 600mm 间距 400mm 高喷桩，高喷桩桩长与阴角加固桩或被动区加固桩桩长相同。 高压旋喷桩采用双管法施工，双管法旋喷桩高压水压力应大于 20MPa，水泥浆液的水灰比为。 旋喷桩养护 28 天达到设计强度（不低于 ）后，方能进行基坑开挖。 工程地质、水文地质概况 地形地貌 本标段场地地貌单元属东湖湖盆（相当于冲积一级阶地）及磨山构造剥蚀性垄岗区（相当于长江冲洪积Ⅲ级阶地），东湖通道沿线东湖盆底 及陆域地形起 支护桩 及 SMW 工法桩专项施工方案 第二章 工程概况 12 伏变化较大，地面标高一般在 ~ 间。 岩土分层及其特性 各岩土层分布情况及工程地质特征详见详勘报告。 水文地质情况 1）地表水 拟建场地场地位于东湖湖区，场地地表水主要为现状东湖及其周边零星分布的小水塘。 东湖湖水勘察期间的水位在多年平均水位 上下 左右波动。 根据勘察期间测试结果，东湖水底标高在 ~（以钻探孔口标高计）之间，水深 ~，平均水深。 其它水塘面积较小。 2）地下水类型及地下水位 根据 场区原始地形条件及地层的水理性质、赋水性能及地下水的埋藏条件等分析判断，在勘探深度范围内拟建场地地下水类型可分为上层滞水、空隙微承压水、基岩裂隙水三种类型。 3）岩土透水性 场地陆域表层分布的（ 11）层杂填土、（ 12）层素填土结构较为松散，可视为弱透水层。 场地第四系全新统冲积层（ 21） ~（ 25）层一般粘性土，淤泥质粘性土及第四系上更新统冲积层（ 31） ~（ 41）层老粘性土（除 34 层砂土外）透水性弱，可视为隔水层。 场地（ 34）层粉细砂属于含水层。 场地下部志留系泥岩、砂岩层总体而言透水性弱，可视为 隔水底板。 岩土物理力学参数 本标段岩层物理力学基坑支护建议值参数如下表： 表 23 支护设计参数建议值表 地层编号 土层名称 天然重度（ KN/m179。 ） 粘聚力 C（ kPa） 摩擦角 Ф（176。 ） 承载力特征值 fak（ kpa） 11 杂填土 10 12 12 素填土 10 8 14 淤泥 3 0 21 黏土 17 8 90 22 淤泥质粘土 9 4 50 23 黏土 19 8 105 支护桩 及 SMW 工法桩专项施工方案 第二章 工程概况 13 23a 黏土 25 13 150 24 淤泥质黏土 10 5 60 24a 粉质黏土 19 10 115 25 粉质黏土夹粉层 19 10 115 31 黏土 30 13 180 32 粉质黏土 40 15 370 32a 粉质黏土 26 14 160 33 粉质黏土夹粉土 28 15 190 33a 黏土夹粉层 18 8 105 34 粉细砂 5 20 130 41 黏土含碎石 40 16 380 10a1 强风化粉砂质泥岩 50 20 Fa=fak=400 10b1 强风化泥质粉砂岩 50 20 Fa=fak=450 10a2 中风化粉砂质泥岩 90 26 Fa=800 10b2 中风化泥质粉砂岩 120 30 Fa=2020 10a3 微风化粉砂质泥岩 100 28 Fa=1800 10b3 微风化泥质粉砂岩 120 30 Fa=2500 10b4 中风化砂岩破碎带 30 20 Fa=700 基坑周边环境 工程起点位于汤菱湖，穿越郭郑湖，在东湖东路与鲁磨路口上岸。 本工程主要穿越东湖段，基坑深度约 11m，周边环境单一，除与沿湖路交叉处有管线外，湖中段无现状管线，岸上段沿鲁磨路走向，无其他大型建筑物，周边环境较好。 支护桩及 SMW 工法桩专项施工方案 第三章 施工部署 14 第三章 施工部署 平面分区 根据施工设计图纸中的分隔围堰、水系联络通道的位置及施工总体安排，将整个标段平面分为Ⅰ区～Ⅲ区 3个工区，具体分区桩号如下： 施工平面分区桩号表 项目 起点桩号（ DHTD） 终点桩号（ DHTD） 结构长度（ m） 备注 Ⅰ区 K4+530 K5+260 730 Ⅰ区为土围堰，Ⅱ～Ⅲ区为钢板桩围堰 Ⅱ区 K3+490 K4+530 1040 Ⅲ区 K2+710 K3+490 780 分区平面示意图如下： 围堰平面分区示意图 根据总体分区，考虑机械设备配置及结构施工的插入，桩基及基坑土方开挖按220m～ 400m 划分为施工段，则Ⅰ区划分 4 个施工段，Ⅱ区划分 4 个施工段，Ⅲ区划分为3个施工段，共 11 个施工段，如下表： 施工段划分桩号表 项目 起点桩号（ DHTD） 终点桩号（ DHTD） 结构长度（ m） 备注 Ⅰ区 Ⅰ 1 施工段 DHTDK5+160 DHTDK5+260 100 Ⅰ 2 施工段 DHTDK5+070 DHTDK5+160 90 Ⅰ 3 施工段 DHTDK4+790 DHTDK5+070 280 Ⅰ 4 施工段 DHTDK4+530 DHTDK4+790 260 支护桩及 SMW 工法桩专项施工方案 第三章 施工部署 15 Ⅱ区 Ⅱ 1 施工段 K4+250 K4+530 280 Ⅱ 2 施工段 K4+010 K4+250 260 Ⅱ 3 施工段 K3+710 K4+010 300 Ⅱ 4 施工段 K3+490 K3+710 220 Ⅲ区 Ⅲ 1 施工段 K3+090 K3+490 400 Ⅲ 2 施工段 K3+060 K3+090 30 Ⅲ 3 施工段 K2+710 K3+060 350 施工段平面划分示意图如下： 施工段平面划分示意图 施工总体安排 根据施工总体安排及现场实际， Ⅰ区土围堰施工完毕后形成工作面，支护桩及结构施工随即可以插入施工，支护桩按 3 个月工期考虑，主体结构按 8 个月工期考虑。 Ⅱ区钢板桩围堰抽水完毕形成工作面即可进行支护桩施工，主体结构在支护桩施工1个半月后插入施工，支护桩及止水帷幕按 4 个月工期考虑，主体结构按 8 个月工期考虑。 Ⅲ区由于汤 菱湖及郭郑湖间要形成水系联络通道，故在围堰设计图纸明确在DHTDK3+060～ DHTDK3+090 留设 30m 通道，因此该工区结构也需要分两阶段施工，第一阶段先施工 DHTDK2+710～ DHTDK3+060 段及 DHTDK3+090～ DHTDK3+490 段支护桩及结构，第二阶段再倒边施工 DHTDK3+060～ DHTDK3+090 段支护桩及结构。 由于 DHTDK3+090～ 支护桩及 SMW 工法桩专项施工方案 第三章 施工部署 16 DHTDK3+490 段结构靠施工出入较近，该段钢板桩围堰区域可以提前进行抽水然后插入支护桩施工； DHTDK2+710～ DHTDK3+060 段支护 桩受三公司标段范围内钢板桩围堰填筑情况制约。 主体结构均在支护桩施工 1 个半月后插入施工。 三个施工段支护桩及水泥搅拌桩均按 3 个月工期考虑，结构按 6个月工期考虑。 施工流程 根据施工分区及总体安排，Ⅰ区～Ⅲ区根据工作面提供的先后平行独立施工。 Ⅰ区桩基及基坑土方优先Ⅰ 3 施工段、Ⅰ 4 施工段，然后施工从两端往中间推进，形成 2 个工作面。 待管线迁改及树木移栽完毕后开始施工Ⅰ 1 施工段，施工从一段往另一端推进，形成 1 个工作面；最后施工Ⅰ 2施工段，施工从两端往中间推进，形成 2个工作面。 Ⅱ区桩基及基坑土方以Ⅱ 2 施工段、Ⅱ 3 施工段交界线为中心，分别向两端推进，同时Ⅱ区两端向中心也推进，形成 4 个工作面。 Ⅲ区桩基及基坑土方先施工Ⅲ 1 施工段、待Ⅲ 3 施工段围堰抽水完成后进行桩基及土方施工，最后施工Ⅲ 2施工段，施工均从两端往中间推进，形成 2个工作面。 水平施工段施工示意图 施工平面布置 施工 平台 混凝土 施工便道 结构 为 毛渣 +36cm 厚级配碎石（边坡 1:1） +12m 宽 22cm 厚混凝土便道（抗折强度 ），水络联系通道处施工便道采用 5 号、 6 号 钢栈桥连接，具体结构及线路详见《 武汉东湖通道工程施工图设计 第二卷 ：东湖 隧道段 第五册 ：东 湖隧道施工便道工程 第一分册：施工便道及临时道路工程 》和《 武汉东湖通道工程施工图设 支护桩及 SMW 工法桩专项施工方案 第三章 施工部署 17 计 第二卷 第五册 第二分册 临时桥梁工程》。 但是混凝土施工便道和支护桩之间还有距离，最大距离达 ，为了给支护桩施工制造施工平台，需要采用 1m 厚毛渣从混凝土便道边缘填筑至支护桩边缘（靠便道一侧） ,填筑毛渣前先用挖机将填筑毛渣区域的淤泥挖出并抛到两侧堆放，详细结构见下面的横断面图。 支护桩施工毛渣便道横断面示意图 由于现场淤泥较厚，淤泥处理完成后现场地基仍较软，无法满足施工格构柱的旋挖钻和汽车 吊等机械的地面承载力要求，而格构柱又处于两侧支护桩之间距两侧的施工便道较远， 25t 汽车吊两侧支腿张开后宽度约 8m，因此需要沿格构柱采用 1m 厚毛渣填筑8m宽施工平台，同时每隔 240m采用 1m厚毛渣填筑 12m宽施工平台与两侧施工便道相连，便于施工机械出入，填筑毛渣前先用挖机将填筑毛渣区域的淤泥挖出并抛到两侧堆放，详见以下施工平台平面示意图。 施工平台平面示意图 支护桩及 SMW 工法桩专项施工方案 第三章 施工部署 18 考虑到三轴搅拌桩机长 14m，根据 2020年 10月 29日施工便道及临时道路工程图纸，靠近变配电房（ 6）和废水泵房（ 4）的便道宽度只有 8m，无法满足三轴 搅拌桩机施工要求，因此需要在基坑范围内靠冠梁边线填筑 15m 宽 1m 厚毛渣作为施工平台，填筑范围两侧哥超出变配电房（ 6）或废水泵房（ 4）范围 9m 宽，详细结构见下面的平面示意图和横断面示意图。 变配电房（ 6）或废水泵房（ 4）毛渣施工平台平面示意图 （箭头所指为三轴搅拌桩机行进方向） 变配电房（ 6）或废水泵房（ 4）毛渣施工平台横断示意图 根据 2020 年 10 月 29 日 施 工 便 道 及 临 时 道 路 工 程 图 纸 ， 三 工 区BD3K2++（ K2+860K3+330）段由于采用 6 号钢栈桥连接， 480m的便道不能施工，考虑到三轴搅拌桩机长 14m，因此需要沿 SMW 工法桩边线在基坑一侧填筑 15m 宽 1m 厚毛渣作为施工平台。 为避免三轴搅拌桩机施工影响支护桩，因此K2+860K3+330 段 SMW 工法桩需要在支护桩施工前先施工。 支护桩及 SMW 工法桩专项施工方案。