地铁隧道工程基础托换施工技术要点分析

　　地铁隧道工程基础托换施工技术要点分析：本文主要针对地铁隧道工程基础托换施工过程中的地质情况影响分析、托换施工顺序、相关施工技术要点及现场措施及施工管理重点等几个方面进行分析。　　关键词：地铁隧道工程；基础托换；技术要点；施工管理　　Abstract:thisarticlemainlyaimsatthesubpactanalysis,underpinningconstructionsequence,relevantconstructiontechniquesandthemeasuresandconstructionmanagementfocusandsoonanalysis.　　Keyanagement　　　　　　：TU71：A：　　　　一、前言 　　基础托换施工是风险性、技术性很高的工作，也是依赖信息化程度较高的工作，但在地下隧道经过建筑物基础时也是最有效和经济的基础加固手段，近年来被很多地铁施工单位和设计院采用，本文主要针对地铁隧道工程基础托换施工过程中的地质情况影响分析、托换施工顺序、相关施工技术要点及现场措施及施工管理重点等几个方面进行分析。　　　　二、地质情况对基础托换施工的影响　　托换前要先进行地质勘察，查看地质的组成成分，例如中砂层在什么位置和标高上，下层的冲洪积圆砾层、全风化花岗岩层、强风化花岗片麻岩、中等风化花岗岩片麻岩层、微风化岩层的位置和标高。才能准确的找到新做托换桩的持力层，从而确定单桩的承载能力，施工过程中又能有效控制砂土液化问题，所以对地质情况的分析很重要。因为托换工程多为地下工程，所以正式施工前必须要了解施工区段有无地表水系经过、土层的含水情况、水流失补给情况等，如果松散覆土及基岩结构，水流失后的补给速度较快，必须要分析基岩的含水性、透水性，因为其性质受岩体的结构、构造、裂隙发育程度等的控制，岩体的各向异性等情况都必须在施工前分析清楚，才能有效控制水土的流失对建筑物的沉降和倾斜影响。　　　　三、托换施工的主要工作顺序 　　（1）土体加固：施工前首先要对基坑及钢管桩位置的土体进行加固和止水：基坑土　　体加固、止水主要以注浆为主（采用直径42mm锚杆注浆加固，浆液采用水泥——水　　玻璃双液浆，比例为1：1为佳，其中水玻璃模数m=2.35、浓度Be’=40适当配置）　　钢管桩桩孔的止水和土体加固主要以旋喷桩工艺为主，如托换工作室位于砂层中，土　　体开挖前应对开挖土体进行全断面注浆加固，注浆加固范围水平及垂直方向均为1.5　　米，同时还需考虑设备的保养、维修和场地和人员调配的影响，否则施工进度计划将　　很难有可操作性。　　（2）底板破除：底板破除前要充分考虑到原有建筑物防水破坏后的修补工作，预先　　做好修补防水专项施工方案，做好积水坑的排水过滤泥水（沉淀）措施，周围的土体流失防治措施（建议用基坑侧壁小导管注浆、挂钢筋X片、喷射混凝土、坑底做混凝土垫层）。 　　（3）钢管桩施工：此项工作是地下托换桩基础的主要工作。以地铁隧道基础托换施　　工简图为例，示意如下　　　　（4）托换梁施工　　底板破除后，托换梁底铺设150mm厚C15素混凝土垫层作为底模，预留钢管桩稳压孔，待达到一定强度后开始安装钢筋，安装钢筋应保证其位置、标高的正确。钢筋安装经验收合格后，才允许立侧模，模板安装验收完毕，进行混凝土的浇注，主体混凝土统一采购商品混凝土，浇注期间应检查模板稳固情况并保证振捣均匀。　　（5）钢管桩稳压封端　　托换梁内应预留稳压封桩桩孔，用以稳压封桩，稳压封桩时应严格控制千斤顶的顶升力，以保证不使被托换结构产生倾斜及过大变形。　　　　四、托换施工技术及工艺要点分析　　（1）总体基础托换施工工艺分析 　　①施做止水帷幕，破除地下室底板，保留基础梁和承台结构：此项工作不仅仅是防止水土流失，更重要的目的是保证钢管桩在无水或无承压水的前提下施工，才能保证成桩的速度和质量，应该是施工托换基础的最关键工作，所以应该在本工作上做好检验实验工作，检查其止水效果，避免盲目施工。在托换工程中尽量争取缩短工期，因为钢管桩的施工周期越长，地下水土流失越多，无疑将造成原地基的承载能力下降，导致建筑物的结构变形和沉降，将给原建筑物造成极大的危害，从施工角度讲应在保证质量同时要加快施工进度。　　②施做托换梁：托换梁在施工过程中应该严格控制好梁底铺垫的素混凝土垫层，并预留钢管桩稳压封桩孔。稳压过程要检查好钢管桩和托换梁的连接处，保证无杂物和沉积泥土，并控制好对钢管桩的加压,对钢管桩加压后应缓慢卸载至一半为宜，当桩身在半小时内沉降量小于1mm时停止稳压。为了减少原建筑结构的变形，桩基最好采用主动托换，托换时在托换梁和新做钢管桩承台之间设置加载千斤顶，利用千斤顶加载，使被托换桩基上部结构有微量抬升，同时使新桩的大部分沉降位移通过顶升时的预压完成，实现被托换桩基的荷载通过托换梁有效地转换到新桩上，同时新桩的沉降位移也得到了很好的控制。　　（2）钢管桩施工流程分析　　①测量放样：底板被破除后，测量放样时，应首先放出隧道的外边线，根据设计院出的深化图纸确定好钢管桩桩位。 　　②钢管的制作：按施工图纸确定好桩的直径、厚度，采用焊接或机械连接，钢管桩要和做好的承台内的钢筋进行连接，所以设置好钢筋的直径和间距，要求环项焊接（为保证焊接质量，焊工必须有特种工操作证明）。　　③埋设套管：埋设护壁套管，套管一般埋设深度为0.5m，内径比桩径大100~200mm，高出地面0.3m，并且要保证钻进过程中套管不出现下沉和位移现象。　　④钻孔：钻孔采用优质泥浆护壁，才能确保平衡孔壁的压力，同时泥浆作为孔内的循环液携带出钻渣，净化泥浆，并要及时补充膨润土粉调节泥浆浓度，保持泥浆的良好性能；钻孔深度要求进入持力层1~1.5m为宜，钻具切割岩石的声音和捞取返出岩屑（与超前钻出的岩样对比颜色和硬度）等方法来判断桩孔入岩情况。终孔后调节优质泥浆转换出孔内浓泥浆，并把孔内岩屑清除干净，完成第一次清孔后应起出钻具。　　⑤注浆混凝土灌注及压浆：注浆混凝土之前采用优质泥浆通过混凝土导管对桩孔进行二次清孔，水下混凝土注浆前必须检查孔底沉渣厚度（小于5cm为宜），泥浆比重和含砂率，钢管桩所用钢管必须为可焊接材料，因为托换工程对桩沉降控制要求较高，采取措施保证浇筑完混凝土后，对桩底可能存在的沉渣进行压浆加固。　　⑥ 钢管桩承载力检验：钢管桩施工前应打设实验桩，并对实验桩的竖向抗压承载力进行检测。检测适宜方法为慢速维持荷载法，测出的数据应和设计图纸单桩承载力相符。　　（3）托换梁施工过程分析　　①梁底铺设150mm厚C15素混凝土垫层作为底模（下层为土体，加之取出底模不方便），预留出钢管桩稳压孔。待达到一定强度后开始安装钢筋，安装钢筋应保证其位置、标高正确，以上安装工作待监理工程师检查验收后方可进行下道工序，确保混凝土梁的截面尺寸的正确。