钢管桩加固方案.doc

景泰发电厂机组烟气脱硫设施增容提效改造项目工程 基坑支护及降水施工方案大唐甘肃发电有限公司景泰发电厂2×660MW机组烟气脱硫设施增容提效改造项目工程基坑支护及施工方案一、工程概况1、大唐甘肃发电有限公司景泰发电厂位于景泰县北约11KM，新建脱硫卸料间、脱硫综合楼和石灰仓，占地面积约2627.4m2以上建筑设计高程1571.60m，共同具有2层地下室，地下室基坑深度约7.0m，基坑北侧西段距原有脱硫综合楼约4.5m，北侧东段距原有启动锅炉房约6.4m，其余各侧距已有建筑物较远2、本工程的特点、难点⑴、本工程基坑深度较浅，开挖最大深度为7.0m，放坡1：0.3，应采取合理、有效的基坑围护体系，确保基坑安全⑵、工程工期紧本工程有土方开挖、打井降水、基坑支护等工序，必须合理安排各工序，流水作业，加大人力、设备的投入量，并采取先进的施工工艺、性能良好的专用大型设备和完善的技术保证措施，才能保质保量完成本次施工任务⑶、基坑周遍环境复杂本工程基坑四周场地狭小，为了确保其周边既有建筑、既有管线基坑支护施工过程应加强施工监测，使基坑处于安全监控中二、地质概况场地地貌属景泰川中部西端洪积平原，原始地面的绝对高程为1570.44～1571.67m之间，高差不大，现地面基本平坦。

岩性如下：1、人工填土：主要为砂岩碎块、粘性土，零星夹有薄层碎石土，松散，稍湿～很湿，厚度1.5～5.60m2、黄土状粉土：褐黄色，呈稍密、可塑～软塑状态，厚度0.2～0.7m3、砂岩：砂岩（N）棕红色，厚度状构造，泥钙质胶结，稍具水平层理，浸水软化或崩解，上部呈强风化、厚度一般为10～20m层顶面埋深4～6m，标高在1563.43～1567.31m之间2、水文地质条件场地的地下水属上层滞水型地下水，具有无压、补给区与分布区一致，无统一的水面，易受环境污染的特点，其水量的大小取决于各水源泄露点与各水源之间联系的紧密程度，亦有随季节性变化的特点，由大气降水以及工业和生活用水补给场地地下水位埋深约4.2～4.7m，高程1566.74～1565.78m，渗透系数10～15m/d三、 施工方案设计编制依据1、施工及验收规范⑴、《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2011⑵、《建筑基坑支护技术规程》JGJ 202-2012⑶、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002⑷、《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001⑸、《建筑地基处理技术规范》JGJ79—2002⑹、《基坑土钉支护技术规范》CECS 96：97⑹、《锚杆喷射混凝土支护技术规程》GB50086-2001⑺、《建设工程项目管理规范》（GB/T 50326-2001）⑻、《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009⑼、《大唐甘肃发电有限公司景泰发电厂2×660MW机组脱硫设施增容提效改造项目岩土勘察报告》甘肃土木工程科学研究院四、施工方案1、工艺流程本工程施工工序较多，根据各工序及各分项工程的特点，其总体施工流程为：场地清理、施工放线——降水井施工——打钢管桩——注浆——土方开挖、基坑支护2、总体施工部署根据本工程设计及现场具体情况，分为1-1、2-2二个断面，1-1断面先施工钢管桩，再开挖，进行土钉施工；2-2断面分层开挖，进行支护。

本工程土方开挖遵循“开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖”的原则3、施工前准备工作⑴、审查施工图纸，查阅总包单位提供的基坑周边建筑基础图纸，查明周边地下管道的走向、埋置深度等，以便与进行基础施工时避开⑵、平整场地，测量定位，测放出钢管桩轴线⑶、完成三通一平的工作⑷、完成施工临设的搭设⑸、组织施工人员、施工设备、材料等的进场工作4、测量放线根据总包单位提供的场地平面控制点及建筑物各轴线的定位钉桩，核查轴线定位桩必须与控制点桩进行反复校对无误后方可使用5、钢管桩施工5.1、钢管桩施工工艺⑴、施工工艺工艺流程为：定位 → 钻孔（跟管钻进）→注浆→连系梁⑵、钢管桩施工应与土钉墙施工交叉作业，桩采用Φ127mm厚壁地质管材 1-1断面钢管桩桩距1.50m，钢管桩深度12.0m；2-2断面只进行土钉支护5.2、钢管桩施工细则(1)、定位根据设计布置孔位，开孔时孔位偏差不大于5.0cm2)、钻孔①、钻孔机械受场地限制，大型机械无法施工，采用YXZ-70A液压潜孔钻机跟管钻进该型钻机高4.0m，搬移方便②钻孔采用偏芯冲击钻机跟管钻进技术，管径为Φ127mm厚壁地质管材，每根跟管为1.0m，前端为管靴，跟管采用对丝连接跟进至设计深度，保证每根桩深度进入基坑底部持力层。

3)、孔斜控制钻机就位后，用水平尺检测机座的平整度或机身倾斜度，使孔斜满足设计要求钻进过程中，采用0.50m～1.0m的钻杆，以及适当的钻进压力和钻进速度，防止孔斜率变动，成孔偏斜率偏差控制在设计值0.5%以内⑷、注浆在钢管底部0.5m范围内钻3-4个Φ6mm呈螺旋型布置的注浆孔，孔外用弹性较好的橡胶带包裹，桩体注浆采用方向压力注浆，Φ30注浆管深入孔底，注浆材料采用1：1水泥砂浆，水灰比0.40-0.45，注浆压力控制在0.2-0.3Mpa,保证浆液的饱满，实际注浆量大于理论注浆量，浆体强度不小于30Mpa6、土钉墙施工基坑开挖深度7m，属于深基坑，基坑周边不具备放坡条件，采用1：0.3的放坡系数土钉墙施工与土方开挖有着紧密的关系，直接影响基坑的安全，绝对不得超挖，开挖深度一般不得超过2.0米，如土质情况较差时，应减少开挖深度，可根据现场情况而定；挖土和土钉墙支护应相互交叉，自上而下分段、分层（步）进行土钉施工流程是：开挖第一层工作面→修整边坡→设置土钉→铺设钢筋网→注浆→喷射混凝土面层→开挖第二层工作面→修整边坡→……→同第一层工艺流程支护至基坑底标高6.1、土钉设置在1-1断面区域土钉采用外径1Φ20钢筋，孔径Φ110，倾角15°;第一排锚杆长度9.0m，水平间距1.5m，倾角15度，位于地面以下2.0m的位置；第二排锚杆长度9.0m，水平间距为1.5米，倾角15度，竖向间距均为2.0米；第三排锚杆长度9.0m，水平间距为1.5米，倾角15度，竖向间距均为2.0米。

在2-2断面区域土钉采用1Φ20钢筋，孔径Φ110，倾角15°;第一排锚杆长度9.0m，水平间距1.5m，位于地面以下2.0m的位置；第二排锚杆长度9.0m，水平间距为1.5米，竖向间距均为2.0米；第三排锚杆长度9.0m，水平间距为1.5米，竖向间距均为2.0米如遇地沟及不明障碍物，土钉的长度、间距根据实际情况现场进行调整6.2、注浆注浆采用ZSNS型注浆泵，浆液为M30水泥砂浆，水灰比不宜超过0.4-0.45，浆液应搅拌均匀并立即使用，注浆前、中途停顿及作业完毕，必须用水冲洗管路注浆可采用低压（0.4-0.6Mpa）注浆，水平孔采用低压或高压方法注浆时，注浆管应插入孔底，出浆口始终处在孔中浆体的表面以内，在注浆的同时将导管匀速、缓慢拔出待浆液回流到孔口时，用水泥袋纸等捣入孔内、再用湿粘土封堵孔口，保持压力数分钟向孔内注浆时，应预先计算所需的浆体体积与实际注浆量进行对比， 向孔内注入浆体的充盈系数必须大于16.3、面层钢筋网钢筋网片采用Φ8@150×150绑扎而成，结点用22#铁丝绑扎，网格允许偏差为±10mm，保护层厚度应符合设计要求钢筋网铺设时每边的搭接长度不小于一个网格的边长或200mm。

基坑顶部钢筋网片应翻过坡顶宽0.5m-1.5m，混凝土护顶内的钢筋宜与坡面钢筋网连接成整体，坡顶如不足0.5m将坡面内的钢筋网向上翻过坡顶即可加强筋采用1Φ14横向通长设置，加强筋位于钢筋网片之外，与锚杆用Φ14钢筋焊接连接，加强筋的接长为焊接接长，焊接长度应满足大于10d（单面焊）或5d（双面焊）6.4、喷射混凝土面层喷射混凝土面层采用HPZU-7B混凝土喷射机喷射喷射混凝土厚度80mm，强度等级为C20，粗骨料最大粒径不宜大于10mm，配比按灰：砂：石=1：2：2，选用45.5R普通硅酸盐水泥喷射顺序应自下而上，喷头与受喷面距离控制在0.8-1.5m范围内，射流方向垂直指向喷射面，在钢筋部位，应先喷填钢筋后方，后喷填钢筋前方，防止在钢筋背面出现空隙局部凹凸部位面层厚度超过8cm时，分两次喷射，每次宜为≤100mm在进行下步混凝土喷射前，应清除结合面上的浮浆和松散碎屑翻边砼应喷成倒坡，以保证地面排水畅通喷射混凝土面层强度未达到70%以前严禁下一道工序喷射混凝土终凝2小时后，应喷水养护，养护时间应根据气温条件，延续3-7天土钉施工时应避开周围地下管线及其它障碍物，如遇周围地下管线及其它障碍物致使土钉长度不能满足设计要求时，届时要通过设计部门视具体情况适当调整土钉水平、竖向间距。

土钉支护适用于可塑、硬塑、坚硬的粘性土，胶结、弱胶结的粉土、砂土和角砾，填土，风化岩层等在松散砂土和夹有局部软塑、流塑粘性土的土层中施工时，应尽量缩短边壁土体的裸露时间，并可采用以下措施：①、采用分小段间隔开挖的方法如在厚度较大的中、细砂层中，将分段长度减小至3～5m；②、修整后的边壁立即喷上一层薄的砂浆或混凝土，待凝结后再进行钻孔作业；③、在作业面上先构筑钢筋网、喷混凝土面层，然后钻孔、设置土钉；④、先将作业深度上的边壁做成斜坡，钻孔、设置土钉、注浆后清坡、挂网、喷射混凝土；⑤、卵石层、砂岩层如有余水向外渗漏时，采用竹芭方案具体做法是：先开槽安设土钉，将最上层土钉用钢筋水平焊接，边下挖边逐步在钢筋后插入竹芭，待竹芭插入深度超过第二层土钉深度后，用钢筋水平焊接第二层土钉，如此向下至竹芭穿过软弱土层，喷射混凝土面层在软弱土层中土钉竖向间距可适当减小；6.5、现场监测由于基坑支护开挖是一项综合性的岩土工程问题，它不仅是设计土力学中的典型的强度稳定问题，有与变形问题密切相关，设计施工受地质、水文、天气、荷载等诸多不确定因素影响，设计方案难以完全符合工程实际情况，施工过程中加强施工监测，应用信息控制法实施全跟踪动态设计便显得尤其重要，现场施工中，通过适当的监测手段，随时掌握周边环境的变化，以及土钉土体的稳定状态、安全程度及支护效果，为设计和施工提供信息，现场工程师要通过信息反馈体系，及时和实际联系修改支护方案，改善施工工艺，同时监测资料还可以作为检验和评价支护结构稳定的依据。

1 、观测点布置基坑边壁顶部水平位移与垂直沉降的量测，测点选在边壁顶部的中间，或局部地质条件不利地段，在基坑四周均匀布设水平位移、沉降观测点 3个，埋深0.5m用F14钢筋浇注混凝土做标志，供架设仪器使用，方便观测，便于操作和配合，以提高观测的精度在基坑周边楼房重要部位设置沉降观测点，各观测点均用红漆做“△”标志2 、现场监测：要随时对基坑部位地表开裂状态（位置、走向、宽度）进行量测；对地下水位变化及基坑渗漏水情况进行观察；对基坑开挖可能引起不良影响的周边建（构）筑物及管线进行沉降、位移及裂缝观测7、降水井施工方案7.1、场地水文地质条件本场地地下水位埋深4.5m，含水层厚度约6.0m，降水采用管井井点降水比较适宜7.2、降水方案设计根据场地的水文地质条件及建筑物基坑开挖要求，基坑底位于水位线以上，需要进行降水，根据这种条件，降水井只布在基坑周围采用管井群井降水方案，通过在每个井内抽水，使地下水位降至基底以下0.5m，保证基坑支护、基础施工的顺利进行7.3、降水井的计算1、 设计计算参数（1）、场地地下水为阶地孔隙潜水，含水层厚度H=6.5m；（2）、基坑为面状，基。