【文章內容簡介】 圖 施工準備 平整場地 鉆機就位 鉆至設計標高 泵漿液入鉆機 邊旋噴邊提升 旋噴結束成樁 移動鉆機至下一樁 施工準備 平整場地 測量定 位 放樁靴、立套管、振動振錘 套管沉入設計位置 拔套管 套管中插入三重管 邊旋、邊噴、邊提升 旋噴至樁頂面 鉆機移位 測量放線 射水試驗 鉆孔 接長鉆桿 拌制漿液 高壓泵漿液加壓 拔管沖洗鉆機 二、 旋噴樁施工要點 施工準備 準備工作包括現(xiàn)場調查、計算材料用量并準備所需、編制施工組織設計、檢修機械并使機具設備就位。拆除施工場地內的所有設施和雜物，改遷影響施工空間的供電通訊線路，配合業(yè)主探明和處理地下管線。 測量放線 根據(jù)設計提供的樁位平面布置圖測設樁位，用紅漆標示并編號。 設備配套定位 根據(jù)工程量配置設備數(shù)量，移動鉆機至設計孔位使鉆頭對準旋噴樁設計中心，并作好試 運轉，同時破除樁位處水泥地面，挖好排漿和廢漿池。 射水試驗：首先進行低壓（ ）射水試驗，用以檢查噴嘴是否暢通，壓力是否正常。 鉆孔 鉆進：射水試驗后，即可開鉆，且應跳孔作業(yè)，射水壓力由 ，目的是減少摩擦阻力，防止噴嘴被堵。 接長鉆桿：當?shù)谝桓@桿鉆進后，停止射水。此時壓力下降，接長鉆桿，再繼續(xù)射水、鉆進，直到鉆至樁底設計標高。 漿液拌制 1). 注漿材料及配比 配制漿液與鉆孔同時進行。漿液配比為水泥 ：水 ：氯化鈣 =1 ： 1： （重量比）。水泥為 425普通 硅酸鹽水泥：水要清潔，酸堿度適中，氯化鈣的作用是促進固體速凝、早強。 2). 攪拌及過濾 漿液配比選定后，首先將水加入桶內，再將水泥和氯化鈣倒入，開動攪拌機攪拌 10— 20 分鐘，而后擰開攪拌桶底部閥門，放入第一道過濾篩（孔徑為 ），過濾后流入泥漿池，然后通過泥漿泵抽進第一道過濾過濾篩（孔徑為 ），進行第二道過濾后，流入泥漿桶備用。 漿液加壓：泥漿桶內的漿液，通過高壓泵加壓 1420 Mpa 后。經高壓管送至鉆機用于旋噴。 注漿量：由設計給定或通過計算確定。 Q=H/V*q*(1+β ) 式中 Q注漿量（ m3/根） H旋噴長度（ m） q泵的排漿量（ L/ min） V提升速度（ m /min） β 漿液損失系數(shù)，取 機具設備 序號 機具名稱 型號 數(shù)量 作用 1 鉆機 BTGGJT60 1 鉆孔、旋噴 2 高壓泵 LZ500 1 加壓 3 泥漿泵 BW120 2 泵漿 4 攪拌桶 900L 1 攪拌 5 高壓管 Φ 19— 25mm 輸送泥漿 旋噴 鉆孔至樁底設計標高后，停止射水，擰下上面第一根鉆桿，放入鋼球，堵住射水孔 ，再將鉆桿裝上，即可向鉆機輸送高壓泥漿，待漿液從孔底冒出地面后，鉆桿開始旋轉和提升，由下而上進行旋噴。對個別樁位遇到的礫石土層，為保證樁徑，應復噴一次。 拆除鉆桿在旋噴過程中，當上面第一根鉆桿完全提出地面后，停止壓漿，待壓力下降后，迅速拆除鉆桿，然后繼續(xù)壓漿，當壓力升至設計旋噴壓力時，重新開始旋噴。 拔管及沖洗噴到樁高后，注漿泵停機，立即拔出注漿管，用清水沖洗管路，防止凝固堵塞。移動鉆機至下一樁位，重新重復上述作業(yè)。相鄰兩樁的施工間隔時間應不小于 48 小時，間距不小于 4— 6 米。為防止旋噴過程中地基產生附加 變形或者基礎出現(xiàn)脫空現(xiàn)象，采取大間隔孔旋噴或使用速凝漿液。 (三 )質量控制措施 1). 旋噴施工前，將鉆架安放平穩(wěn)牢固，定位準確，同時按旋噴角調整好旋噴控制器。噴射管傾斜度不大于 %，樁心偏差不大于 5cm。 2). 正式開工前應作試驗樁，確定合理的旋噴參數(shù)和漿液配合比。旋噴深度、直徑、抗壓強度符合設計要求。 3). 為使?jié){液因延時而不致沉淀和離稀，及早提高復合固結體的強度，應摻入 3%的陶土和適量的早強劑。 4). 旋噴過程中，冒漿量小于注漿量 20%為正?，F(xiàn)象，若超過 20%或完全不冒漿時，應查明原因，調整 旋噴參數(shù)或改變噴嘴直徑。 5). 鉆桿旋轉和提升必須連續(xù)不中斷，拆卸接長鉆桿或繼續(xù)旋噴時要保持鉆樁有 1020 cm 的搭接長度，以免出現(xiàn)斷樁。 6). 在旋噴過程中，如因機械故障中斷旋噴時，應重新鉆至樁底設計標高并重新。 7). 制作漿液時，水灰比要按設計進行，嚴格控制，不得隨意改變。在旋噴過程中，應防止泥漿沉淀、濃度降低。不得使用受潮或過期水泥。漿液攪拌完畢后送至吸漿桶時，應有濾網(wǎng)進行過濾，過濾篩孔以小于噴嘴直徑 1/2 為宜。 8). 在旋噴過程中，若遇到孤石或大的漂石，樁位可適當調整（根據(jù)受力情況， 必要時加樁避免畸形樁和斷樁。 9). 旋噴施工按規(guī)定做好記錄，并按監(jiān)理工程師批準的表格填寫。 10). 按規(guī)定做好質量檢驗，可采取鉆孔取芯，標準貫入度、靜載試驗等方法進行，檢查點的數(shù)量按有關規(guī)定辦理。質量檢驗應在注漿結束 28 天后進行，對檢驗不合格的應復噴。 第 四 節(jié) 頂管施工 管道大部分穿越粉土和淤碳土，頂進時土層的密實程度和透水性均不相同，上下頂進方向不好掌握，頂管軌跡容易跑偏。 按招標文件要求，掘進方向、高程的偏差應≤177。 50 ㎜，作為長距離頂管工程，要求頂管掘進機控制方向的能力強。 一 、頂管掘進機的選型 因管道所穿越的土層土質較差，且多為泥炭質土，根據(jù)施工經驗，可采用氣壓掘進機。氣壓式頂進機是在開敞式掘進機內配備 2 個氣壓倉，采用氣壓法穩(wěn)定工作面土層。 二、頂進系統(tǒng) 在本工程中，主頂進系統(tǒng)由底架、油缸、油缸架、頂進環(huán)、承壓壁等組成。 底架 底架承托頂管機、頂進環(huán)、中繼頂、混凝土管節(jié)，底架設有微調千斤和水平支撐，可以調節(jié)底架高程和水平位置，底架頂部設內、外兩副軌道作頂管機、中繼頂、混凝土管節(jié)的承托及導向之用，外軌作頂進環(huán)往復行走之用，因此導軌應具足夠的強度和鋼度。本工程導軌由型鋼和 鋼板焊接而成，在工作井底板基礎上事先預埋鋼板，預埋鋼板的位置與導軌相吻合，以便導軌與之焊接。預埋鋼板上的錨固鋼筋要焊牢并有足夠的錨固強度，導軌安裝后，還應在兩側用型鋼支撐好，必要時再澆混凝土，確保導軌在受撞擊力的作用下，不走動、不變形。 油缸 根據(jù)后背墻所能承受的承載力、管子所能承受的承載力等因素，在本工程中，主頂進油缸配備 4 支頂力為 2021KN 的雙作用千斤頂油缸，總頂力為8000KN，行程為 1200mm，油壓 ，無極調速并顯示即時頂進。 油缸架 油缸架是拼裝式結構，主頂油缸 架的安裝必須定位準確，保證油缸受力點的位置正確，其高程和平面安裝誤差 5mm。 承壓壁 管節(jié)頂進時，油缸的反力通過鋼后靠均勻地傳遞到工作井井壁上，避免井壁受力不均或局部受力過大造成井壁結構破壞，本工程的承壓壁設計先用混凝土澆平，在槽鋼和混凝土平面之間滿鋪 150mm*150mm 的方木，其設計頂力在 600T 左右。 頂環(huán) 由頂環(huán)和頂座組成，頂環(huán)用螺栓固定在頂座上，頂座底設有滾輪，可沿底架上的外側軌道往復運行，頂進時，油缸將頂環(huán)頂入混凝土管節(jié)尾部，與管節(jié)端部環(huán)墊板相貼，起對向和導向作用，并傳遞油 缸頂力，均勻用在混凝土管節(jié)。 三、 頂進施工工藝 頂管工藝原理 敷設管道前，先建造一個工作井和一個接收井。在工作井內的頂進軸線后方，按需要對稱布置若干只主千斤頂，將需要敷設的管節(jié)，放在千斤頂前面的導軌上，主千斤頂推進時，以機頭開路將管節(jié)壓入土中，一根管節(jié)被壓入土中后，吊入下一管節(jié)連接，繼續(xù)頂進，反復循環(huán)頂進至預定長度，管道敷設完成。 工藝流程 （ 1） 頂管施工工藝過程分為頂進設備安裝和頂進施工兩大部分。 （ 2） 設備安裝：整套頂管機械由頂管機頭（含糾偏系統(tǒng)）、主千斤頂系統(tǒng)、進排泥系統(tǒng)、 觸變泥漿系統(tǒng)、承力鋼構件等組成。安裝分井內、井外兩部分。 ① 設置承壓壁 承壓壁應承受和傳遞全部頂力，必須具有足夠的強度和剛度。利用工作井作承壓壁時，將預留的洞口用磚封堵。安裝另一側承壓壁時，可用已完成的管道承受頂力。 ② 安裝主頂設備 主頂設備是指安裝在承壓壁前方，使頂管掘進機和管道管節(jié)向軸線方向頂進的加力組合裝置。頂進時可在組合千斤頂架上安裝四只主千斤頂，數(shù)臺千斤頂應共同作用，規(guī)格一致，行程同步，每臺千斤頂?shù)氖褂脡毫Σ淮笥陬~定壓力，油路必須并聯(lián)，每臺千斤頂均備有獨立的控制閥，千斤頂伸出的最大行程 應小于油缸行程的 10 ㎝左右。 油泵站設置在距離主千斤頂?shù)慕帲吐钒惭b應順直，減少轉角，接頭不漏油，油泵站應在井口操作間內工作。 ③ 頂管掘進機的安裝 頂管機的尺寸和結構應符合要求，先在地面上對整機作詳細檢查，然后用 20T 的汽車起重機把頂管機平穩(wěn)、緩慢的吊到 準確位置 。掘進機安放 準確后，測定前后端的中心方向偏差和相對高差，做好記錄。并對掘進機的電路、水路、油路、泥水管路和操縱設備進行逐一連接，各部件連接牢固，無跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，對各部分分別調試并進行全面的試運行。 ④ 設備安裝工藝流程圖 放樣 安裝洞口止水圈 選水源、砌泥漿池 安裝后靠背 安裝進泥泵 安裝進、排泥管泵 安裝排泥泵旁通閥門組 安裝壓漿泵、攪拌 機頭吊裝到位 安裝操縱臺、控制柜、主 千斤頂油泵 安裝測量裝置 接通電路、油 路 試車 頂管施工 頂進施工的全過程包括挖土、出土、頂進、測量、糾偏等工序。 ① 挖土、出土 氣壓式頂管機是由機械手把土直接挖至土斗車，由卷揚機把土斗車拉至洞口，然后用 5T 桁吊把土斗車吊到地面上，接著把空的土斗車吊入工作井內，人工把土斗車送至工作面，最后再把土斗車中的土渣吊入密封的運輸車輛中，最后由運輸車運到棄渣場。由于采用氣壓式掘進機施工，管內水平運輸?shù)目炻龥Q定了頂進的速度，因此管內水平運輸采用四輪土車，上放半圓形活底土斗，車輪向心安裝，以利運行于弧形管壁上。為此特別制做了 56 輛土 斗車，這幾輛車足夠裝納 1 節(jié)管子的出土量，當 1 節(jié)管子完成后，在進行下一節(jié)管子安裝時，用卷揚機把這幾輛土斗車連成一體牽引至洞口，然后斷開土斗車之間的連接，再用桁吊把小斗車吊到地面，為了加快進度，不先把土斗車中的土倒出，而是先把空的土斗車吊入工作井，再由人工把土斗車推到工作面，最后再把土斗車中的土傾倒于密封的運輸車輛中。 A、加壓前先關閉保壓間的密封門，然后按照所設計的壓力向工作間輸送壓縮空氣，此時工作面在氣壓下達到穩(wěn)定狀態(tài)。 B、施工人員在工作間內進行挖土、裝車，而主千斤頂進行頂進。 C、小車裝滿后推進保壓間， 立即關上工作間的密封門，并打開保壓間的密封門，把土車運出管外。 D、土車卸土后返回保壓間，重新關上保壓間的密封門，進行再次加壓，然后打開工作間的密封門，土車推入工作間，繼續(xù)進行頂進。由于工作需要，各操作間前方都設有氣壓閘門，根據(jù)情況補加氣壓與氣量。 ② 頂進 當管節(jié)安裝完畢后，安放頂鐵，隨著工具管的前進，頂進系統(tǒng)將一節(jié)一節(jié)的鋼筋混凝土管頂入，開始時先壓縮后背和壓緊頂鐵，然后才頂進管節(jié)。當千斤頂活塞桿外伸到臨界長度，立即關閉油泵，停止頂進，退回活塞桿，然后安裝頂鐵繼續(xù)頂進。當頂完一節(jié)管時，即頂?shù)搅粼趯к壣系墓?節(jié)長度約為 米時，無論千斤頂是否出程完畢都要停止頂進。此時退回千斤頂行程，拆除頂鐵，準備安裝新管節(jié)，并抓緊時間測量。 當頂進距離較長，為了降低風險，采用對頂、地下接口解決。在對頂中，當頂?shù)骄鄬γ婀芸?1 米時，停止頂進，然后在管中心挖一通孔，拉線檢查中心偏差，并測量兩管端的相對高程差，據(jù)此繼續(xù)頂進直至對口為止，當偏差較大不易對口時，可將對面管頭外圍挖成空隙，適當調整管位，待兩管端接近對口時用千斤頂強制對口。 ③ 測量 應頻繁、及時、準確地進行測量，作好完整清晰的記錄，以便較快發(fā)現(xiàn)管道的偏移，糾正之， 保證管節(jié)位于設計的軸線上。當?shù)谝还?jié)管就位于導軌上以后即進行校測，符合要求后才開始頂進。在工具管剛進入土層時，應加密測量次數(shù)，每頂進 30 ㎝，測量不少于一次，進入正常頂進作業(yè)后，每頂進100 ㎝測量不少于一次，每次測量均應以測量管子的前端位置為準。 測量高程使用水準儀，轉動測量用垂球，控制測量及軸線校核測量采用全站儀，頂進中頻繁的軸線測量采用激光經緯儀監(jiān)測。用激光經緯儀測量時，在工作坑內安裝激光發(fā)射器，按照管線設計的坡度和方向把發(fā)射器調整好，同時管內裝上接受靶，靶上刻有尺度線，當頂進的管道與設計位置一致時，激光點 直射靶心，說明頂進質量好，沒有偏差，如果激光點偏離靶心，則有偏差，需要糾偏。每頂進 50 米時，用全站儀進行一次校核，以確保頂進軸線按設計方向頂進。 測量應建立地面、地下測量控制系統(tǒng)，控制點應設在不易擾動、視線清楚、方便校核、易于保護處。 頂管全過程應控制工具管前進的方向，并根據(jù)測量結果分析偏差產生的原