深基坑周边的大口径管道保护施工工法

'深基坑周边的大口径管道保护施工工法浙江勤业建工集团有限公司 目录1、前言32、工法特点33、适用范围34、工艺原理45、主要工艺流程及操作要点55．1施工工艺流程55．2操作要点56、材料与机械67、质量控制78、安全措施79、环保措施810、效益分析811、应用实例8 深基坑周边的大口径管道保护施工工法1、前言近几年城市发展很快，建筑物越来越高，加大了对地下空间的开发利用，基础也是越来越深，但是建筑施工现场的场地却往往狭小，周围的市政道路、管道也是越来越复杂。在深基坑周边经常有很多重要的管道，距离又都是相当近，处理保护不好有可能引起重大公共安全事件。为了更好地处理保护深基坑周边的大口径管道，我公司通过多个工地的成功实践，总结出了一套用木桩垂直支护配合深层水泥搅拌桩或旋喷桩有效保护临近的大口径管道的施工方法。根据浙江省科技信息研究院科技查新结果，这种保护基坑周边的大口径管道的施工方法在国内检索范围内未见文献报道。2、工法特点在原设计的止水帷幕中插入木桩，以承担部分弯矩，可减少土体的变形，施工简便，速度快，起到超前支护作用，同时结合水泥搅拌桩或旋喷桩的重力式挡墙作用，效果显著，成本较低，与钢筋混凝土挡土墙以及土钉墙相比也可以节约2/3以上成本，而且大大的加快施工工期。3、适用范围适用于距离重要的市政热力、供水、排水、煤气等管网非常近，土质差、并且没有放坡空间的基坑工程。特别对采用桩墙式支护结构的深基坑工程，当第一道支撑设置位置比较低，边上没有足够的放坡空间时，使用本工法配合钢筋混凝土护坡可以大大降低保护处理的成本。 4、工艺原理利用基坑周边的深层水泥土搅拌桩或旋喷桩止水帷幕，在其靠近管道一侧插上木桩，起到垂直支护作用，有效减少临近的大口径管道的位移。详见工法典型剖面图。工法典型剖面图 5、主要工艺流程及操作要点5．1施工工艺流程场地平整→施工准备→施工测量定位放样→深层水泥土搅拌桩或旋喷桩止水帷幕施工→插入木桩5．2操作要点5.2.1桩机定位、对中放好搅拌桩桩位后，移动搅拌桩机到达指定桩位，对中。5.2.2调整导向架垂直度采用经纬仪或吊线锤双向控制导向架垂直度。按设计及规范要求，垂直度偏差小于1.0%桩长。5.2.3预先搅拌下沉启动深层搅拌桩机转盘，待搅拌头转速正常后，方可使钻杆沿导向架边下沉边搅拌，下沉速度可通过档位调控，不大于0.8m/min,工作电流不应大于额定值。5.2.4拌制浆液深层搅拌机预搅下沉同时，后台拌制水泥浆液，待压浆前将浆液放入集料斗中。选用水泥32.5级普通硅酸水泥拌制浆液，水灰比控制在0.45～0.50范围，水泥掺量按设计要求，一般为13～15%，一般配比水泥：石膏粉：木钙：水为100：2：0.2：50。5.2.5喷浆搅拌提升下沉到达设计深度后，开启灰浆泵，通过管路送浆至搅拌头出浆口，出浆后启动搅拌桩机及拉紧链条装置，按设计确定的提升速度（0.50～0.8m/min）边喷浆搅拌边提升钻杆，使浆液和土体充分拌和，浆液压力0.4～0.6MPa。5.2.6重复搅拌下沉搅拌钻头提升至桩顶以上500mm高后，关闭灰浆泵，重复搅拌下沉至设计深度，下沉速度按设计要求进行。5.2.7喷浆重复搅拌提升 下沉到达设计深度后，喷浆重复搅拌提升，一直提升至地面。5.2.8桩机移位施工完一根桩后，移动桩机至下一根桩位，重复以上步骤进行下一根桩的施工。5.2.9木桩选择选择无腐烂、枯脆虫蛀及裂纹的毛竹，木桩最好要使用活的，有韧性。有效小头直径必须不小于75mm，长度大于3m。5.2.10插入木桩在深层水泥土搅拌桩或旋喷桩靠近管道一侧位置，成桩后1~2个小时内用挖土机械垂直压入木桩，小头插入，大头在上，控制垂直度。6、材料与机械表1主要材料与机械数量备注水泥不低于32.5级普通硅酸盐水泥外掺剂（石膏粉、木钙等）土中有机质含量高（4%）时，掺SN201（水泥含量的0.15%）深层搅拌机或旋喷桩1台高压注浆泵1台灰浆搅拌机1台J2经纬仪1台卷尺两把挖掘机一台平整场地/垂直压入木桩木桩小头直径在75mm以上。长度3米以上（管道埋深的一倍以上）切割机一台流量表一台控制注浆量 7、质量控制7.1施工前检查水泥、外掺剂质保书，按规定做进货检验；检查搅拌机工作性能、水泥流量表的精度和灵敏度。7.2施工中检查机头提升速度、下降速度、以及水泥注入量、搅拌桩的长度、直径、间距、垂直度。施工的程序（二上二下），应保证搅拌桩的搭接，不形成冷缝，相邻的桩间歇不超过24小时，搅拌桩成桩连续均匀，无缩颈断桩，严禁提升喷浆中断浆，特殊情况造成断浆应重新进行成桩施工。桩位偏差不大于5cm,垂直度偏差不大于1%。。7.3检查控制木桩的材质，小头直径，长度，垂直度。7.4控制压入的时间。压入位置间距和垂直度。8、安全措施8.1应按照国家有关部门颁发的现行《建筑机械使用安全技术规程》、《建筑施工安全检查标准》等规范标准和上级及本企业制定的有关安全规定执行。8.2临时用电应符合《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规定。8.3采用电动工具和机械设备时，应保证线路绝缘并带漏电保护器。8.4施工前必须探明现场地下障碍物和地下管线情况，间距和深度及重要程度。并且要认真做好技术安全交底。8.5在每天施工前，必须对各机械、电器设备等进行检查，发现存在安全隐患的地方，应及时进行更换、修理。严禁带安全隐患投入使用。8.6施工现场禁止无关人员入内。机械操作人员必须经考试合格后持证上岗，严禁无证操作。8.7基坑土方开挖过程中，建立管道的变形监控系统，据此动态的指导土方开挖，确保基坑变形在控制范围之内。 9、环保措施9.1做好施工场地的规划设置，路面要硬化。9.2严格控制强噪声作业。9.3避免产生扬尘，清扫施工现场时，要先将路面、地面进行喷洒湿润后再进行清扫，以免影响周遍居民生活。9.4在使用、运输水泥材料时，要做到轻拿轻放文明施工，散装水泥桶做好围蔽，防止人为因素造成扬尘污染10、效益分析10.1采用本工法保护处理与传统钢筋混凝土挡土墙支护相比可以节约2/3以上的费用。木桩20元左右，水泥搅拌桩每立方50元，由于在原止水帷幕基础上施工，增加工程量不多，而钢筋混凝土挡土墙的价格是每立方280元，因此效益显著，工期也大大加快了，间接节约的费用也相当可观。10.2在深基坑边上配合钢筋网护坡，可以有效降低第一道支撑的高度，钢筋混凝土支护桩长度明显减少，经济效益更加显著。11、应用实例11.1位于绍兴县柯桥裕民路和笛扬路交叉口西北侧的新天马大酒店，地下共二层，地上二十三层。地上建筑总高度107.07m，地下室埋深12m，总建筑面积38332.3m²，其中地下有10898.2m²，地上有27434.1m²。该工程基坑西侧距离道路及燃气管网仅2m。燃气管埋深1.5m。基坑采用二道支撑内环梁体系。本工程就是用木桩垂直支护配合深层水泥搅拌桩有效解决保护临近的大口径管道的施工方法，第一道支撑设置在原土地坪下2m位置，取得了明显的经济效益。11.2迪荡新城移动通信大楼位于绍兴迪荡新城D10地块。建筑占地面积3010m² ，总建筑面积37828m²，地上建筑面积25998m²，主楼地上16层，建筑高度73.8m，裙房地上5层，建筑高度23.40m。地下建筑面积11830m²，地下二层。地下室埋深11m，基坑北侧距离道路及城市排污干管5m左右，管埋深3m。本工程就是用木桩垂直支护配合深层水泥土搅拌桩有效解决处理保护临近的大口径管道的施工方法，第一道支撑设置在原土地坪下2m位置，取得了明显的经济效益。11.3萧山电力调度大楼工程位于萧山区金城路以北，银通大厦以东，大蒲河以南，井亭河以西。本工程地下三层，地上二十四层，工程建筑面积57669.2m2。基坑平面较为规则，基本呈长方形，东西向长约111.2m，南北向宽约81.6m。基坑南侧距离道路及燃气管网2m左右，燃气管埋深1.5m。本工程就是用木桩垂直支护配合深层水泥土搅拌桩有效解决处理保护临近的大口径管道的施工方法，取得了明显的经济效益。'