目錄一地基處理工程概況 2二工程地質 41壩區(qū)工程地質 42魚道工程地質 43廠房與船閘間連接段工程地質 4三水泥土攪拌樁施工 51施工前的準備工作 52現(xiàn)場生產性試驗 53主要施工設備與機具 64水泥土攪拌樁施工程序 115水泥土深層攪拌成樁工藝 116深層攪拌樁能指標 127施工工藝控制 128壓漿漿液技術指標 139樁間、墻接頭部位處理 1310水泥土攪拌樁質量檢驗 1411資料整理與提交 15四塑性混泥土防滲墻施工 161塑性混泥土防滲墻技術要求 162施工內容 163施工工藝 174施工準備 175塑性砼防滲墻施工主要設備 196塑性砼防滲墻槽段挖掘施工 227泥漿固壁 248下設接頭管方法 259水下塑性混凝土澆筑 2910混凝土質量控制和檢驗 3011防滲墻施工特殊情況處理 3112墻體質量檢查 3113完工資料整理 32五鉆孔灌注樁施工 331鉆孔灌注樁施工工藝 332鉆孔準備工作 343鉆孔 364終孔與清孔 375吊裝鋼筋骨架 376灌注水下混凝土 387水下混凝土灌注技術要求 398鋼筋籠制作與吊放質量控制 409灌注樁施工措施 4110樁基成樁檢驗 4411鉆孔灌注樁施工主要提交資料 44一地基處理工程概況本標段地基處理部位主要有：魚道，廠房與船閘間連接段等部位地基處理。主要工作內容（合同編號）見表12-1。地基處理方法主要有：水泥土攪拌樁(156443m)、塑性砼防滲墻(1816M2)、鉆孔灌注樁(405M3)。人員計劃與主要材料見表12-2，12-3。本標段地基處理工程主要施工方法：（1）深層攪拌樁施工。擬采用SPM-6Ⅲ20型三頭深層攪拌樁機和SP-6B20型單頭深層攪拌樁機，采用“四攪、二噴”工藝施工；（2）塑性砼防滲墻施工。擬采用GB24液壓抓斗“三抓”法成槽，泥漿固壁，集中拌制砼，TBH60混泥土泵輸送砼，或砼灌車運輸至槽口，水下直升導管法灌筑砼，接頭管法連接Ⅰ、Ⅱ序墻體的成墻工藝；（3）鉆孔灌注樁施工。擬采用GPS-1500型鉆機，正循環(huán)回轉鉆進成孔，TBH60混泥土泵輸送砼，16T汽車吊吊裝鋼筋骨架，水下直升導管法灌筑砼成樁工藝。表12-1地基處理工程量項目編號項目名稱規(guī)格型號單位招標工程量備注1電站廠房1.4地基處理工程1.4.1鉆孔灌注樁樁徑1m樁長20mM3298.21.4.2水泥土攪拌樁樁徑800mm樁長5.2～8米m1560002魚道2.1.4鉆孔灌注樁樁徑1m樁長8mM3106.83廠房與船閘間連接段3.5水泥土攪拌樁樁徑800mmm4433.6塑性砼防滲墻墻厚300mmm21816表2-2地基處理投入人員計劃表單位：人施工項目人員工種深層攪拌樁工程塑性砼防滲墻鉆孔灌注樁管理人員1065生產人員802020輔助人員2555表2-3地基處理主要材料計劃表施工項目材料名稱深層攪拌樁工程塑性砼防滲墻鉆孔灌注樁水泥(t)7822.15190.68145.8澎潤土(t)38.13629.16鋼筋(t)2.216.6砂(粗砂)(t)381.36283.5碎石(20－40mm)490.32364.5水(t)5475.50585.80665.61用電功率(KW)160100120二工程地質1壩區(qū)工程地質壩址區(qū)廣泛分布第四系沖積層，下伏基巖為下第三系荊河鎮(zhèn)組。第四系由全新統(tǒng)和上更新統(tǒng)沖積粉細砂、砂卵石和粉質壤土（粉質粘土）、淤泥質粉質壤土等組成，總體厚度約60m左右。基巖主要由砂質泥巖、粘土巖、砂巖等組成，深埋于第四系沖積層之下。頂板高程-18.70～-25.7m。若基坑形成后，地基處理之前進行載荷試驗等原位測試試驗，復核各類設計參數(shù)。由于壩址區(qū)覆蓋層深厚，主要土層結構松散，承載力和抗沖刷能力較低；地基土體具中等—高壓縮性，（含泥）粉細砂和砂礫（卵）石具中等—強透水性；飽和砂土在Ⅵ度地震條件時在各主要建筑物建基面下震動液化深度約8～10m。2魚道工程地質魚道設置在電站廠房右側灘地上，魚道進口布置在電站廠房尾水渠右側。其軸線與壩軸線垂直。魚道有效段為直線段，長461.60m。魚道弧形漸變段上游出口底高程為34.20m，下游進口底高程28.70m。魚道主體段施工期采取放坡開挖，混凝土結構完工后兩側回填土至灘頂高程37.80m。魚道建基面高程由上游34.20m以1/62.5的坡降過渡到下游28.7m高程，相應由座落于全新統(tǒng)中段粉質壤土過渡到全新統(tǒng)中段粉細砂與含泥粉細砂層，其下持力層為粉質壤土、粉細砂（含泥粉細砂），夾淤泥質粉質壤土、砂壤土透鏡體。魚道建筑物下部淤泥質粉質壤土層分布不均，易引起上部建筑物的不均勻沉降。人工邊坡高度約2.8～8.7m，為粉質壤土、淤泥質粉質壤土與粉細砂組成，存在邊坡穩(wěn)定問題，尤其分布與邊坡上部與底部的淤泥質粉質壤土具高壓縮性，對邊坡穩(wěn)定極為不利。3廠房與船閘間連接段工程地質該段左接電站廠房，右聯(lián)船閘，長80m，主要作用是汛期擋水，保持主要建筑物廠房與船閘間為非過流狀態(tài)，并連通廠房與船閘間的交通。其中靠近廠房側設有寬度5m的魚道。地基土層結構自上而下分述如下：全新統(tǒng)上段沖積層（alQ43）：上部粉質壤土，厚度1.1～1.7m，下部粉細砂，厚約2.7m。全新統(tǒng)中段沖積層（alQ42）：上部1.1m厚淤泥質粉質壤土，中部粉細砂，厚度約8.4m，底板傾向河床。底部含泥粉細砂，厚約5.2m，底板高程24.4m。全新統(tǒng)下段沖積層（alQ41）：粉細砂層厚度11.4～14.0m，底板高程7.6～8.0m。上更新統(tǒng)段沖積層（alQ3）：主要為砂礫（卵）石層，頂板高程7.6～8.0m，未揭穿。根據(jù)設計方案擋水建筑物采用空箱結構，底板高程28m，建基面建基面高程26.5m。主要位于全新統(tǒng)中段粉細砂層中，須進行基礎處理。三水泥土攪拌樁施工1施工前的準備工作應在施工前完成如下準備工作：（1）平整場地、清除地面、地下障礙。當場地低洼時，應回填滿足回填土技術要求的土料；當?shù)乇磉^軟時，應采取防止機械失穩(wěn)的措施。（2）應布置開挖排水溝和集水井，井內應經(jīng)常清除沉積物，保持排水溝暢通。（3）進行現(xiàn)場測量放線，定出每一個樁位，并作出明顯標志；基線、水準基點等，應復核測量并妥善保護。（4）應建齊現(xiàn)場施工用的臨時設施，如供水、供電、道路、灰漿拌制工作棚、臨時房屋、工作臺以及材料庫等。（5）所需材料應提前進場，水泥及外加劑必須有出廠合格證，水泥必須送試驗室檢驗合格后方能使用。（6）項目總工向作業(yè)機組進行施工設計與技術交底，施工員組織作業(yè)班組學習討論施工作業(yè)指導書。2現(xiàn)場生產性試驗（1）深層攪拌樁工程開工前，在監(jiān)理工程師批準的試驗場地，進行與實際施工條件相似的現(xiàn)場生產性試驗。試驗之前，應提交現(xiàn)場生產性試驗計劃，報監(jiān)理工程師批準。（2）深層攪拌樁試驗項目應包括：水灰比，水泥摻入比（15%～20%），抗?jié)B性，樁體強度，地基承載力，滲透系數(shù)，灰漿泵輸漿量，灰漿經(jīng)輸漿管到達攪拌機噴漿口的時間，攪拌機噴漿提升速度，攪噴次數(shù)為四攪、二噴，樁間切割最大允許間隔時間、樁頭開挖方法及時間、褥墊層施工等施工工藝，以及機械選型等。（3）現(xiàn)場生產性試驗結束后，將試驗成果及時上報監(jiān)理工程師。根據(jù)試驗獲得的成果確定水泥土攪拌樁施工參數(shù)，經(jīng)監(jiān)理工程師批準后，用于正式施工。施工參數(shù)一經(jīng)確定，不得擅自改變，所涉及的機械設備性能不宜改變。3主要施工設備與機具依據(jù)本工程設計深層攪拌樁大多數(shù)為連體樁，少部份為單體樁的特點，為滿足工程需要，擬選用SPM-6Ⅲ20型三頭深層攪拌樁機和SP-6B18型單頭深層攪拌樁機。本工程深層攪拌樁設計工程量15.6443萬米。有效工期120天，平均施工強度為：0.1304萬米/日，深層攪拌樁機出勤率按85%考慮，計劃投入三頭攪拌樁機4臺套（見圖1-1），單頭攪拌樁機1臺套。三頭攪拌樁機日進尺360米/臺×85%=306米/臺；單頭攪拌樁機日進尺120米/臺×85%=102米/臺；每日總進尺=360×4+102×1=1440+102=1542米。所需工期為：15.6443/0.1542=102天＜效工期120天。實際投入設備數(shù)量完全滿足水泥土攪拌樁工期要求。1)SPM-6Ⅲ20深層攪拌機主要特點（1）鉆機部份為機械傳動，多檔攪拌，給進（或提升）速度，設有過載保護裝置，功能較全，操作方便可靠。（2）鉆機利用鏈條式加減壓機構，在加固深度范圍內，鉆具可連續(xù)鉆進式提升，鉆架，鉆桿可根據(jù)加固深度加長式縮短，工作效率高。（3）底架為液壓步履式，能縱向橫向移動，對孔（4）鉆架起落以液壓操縱油缸進行，簡便可靠。鉆進尺有深度計顯示，便于操作控制。SP-6B18單頭攪拌樁機（5）本機配有噴粉噴漿樁專用鉆頭可根據(jù)不同軟土條件選擇施工。2)SPM-6Ⅲ20深層攪拌機主要技術參數(shù)（1）地基加固深度：15-22m（2）成鉆樁直徑：標準Ф600～Ф800mm（3）鉆機轉速（正）9、15、26、42、64rmp（4）鉆機轉速（反）10、18、31、49、76rmp（5）最大扭矩：46.8KN·m2（6）（7）鉆進方式：轉盤+鏈條加壓（8）鉆桿規(guī)格：mm□125×125（9）縱向單步行程1.2m，橫向單步行程0.5m（10）電機功率：主電機37～45KW油泵電機7.5KW（11）整機重量12T3)SPM-6Ⅲ20三頭深層攪拌機主要配置機具（1）鉆桿中心距-LSPM-6Ⅲ20鉆機鉆桿中心距可跟據(jù)設計連體樁中心距進行調整。本工程設計樁徑600mm，中心距：450mm，搭接長度：150mm，設計樁深8～16米。因此依據(jù)設計指標選用鉆桿中心距為L=450mm，三頭攪拌鉆頭如圖1-2所示；連體樁平面圖如圖1-3所示，其中D=成樁半徑；C=搭接長度；S=成墻厚度。圖1-3三頭攪拌鉆頭L=450mm圖1-4L=450mm連體樁平面圖圖1-5雷洲邁生水庫土層中施工的水泥土防滲墻工程圖片4)主要壓漿設備主要壓漿設備有：3SNS型灰漿泵、高速攪拌制漿機、立式雙桶儲漿攪拌機、SPM型深層攪拌記錄儀。①灰漿泵：選用3SNS型灰漿泵(見圖1-5)，三缸往復式柱塞泵，運行狀態(tài)好，壓力平穩(wěn)，額定壓力10.0MPa，最大排量200L/min。②立式雙桶儲漿攪拌機(圖1-6)：容積為2×200L，攪拌軸轉速51r/min。該機裝置了密度傳感器，可自動測試漿液密度。③制漿液設備選用ZJ-400型立式高速耐磨攪拌機，該高速攪拌機攪拌軸轉速1450r/min，最大制漿能力4.2m3/h，適用于拌制水泥漿、水泥砂漿和混合漿液。a、所有制漿材料必須稱量，水泥等固相材料應采用稱重法稱量，加水采用自動計量器，稱量誤差不得大于5%。b、水泥漿液采用高速攪拌機(圖1-7)攪拌，純水泥漿液的攪拌時間應不少于30s，漿液在使用前應過篩，自制備至用完時間宜小于4h。c、本工程設置集中制漿站制輸漿液。制漿站采用高速攪拌機拌制水固比為0.5:1級濃漿，通過輸漿泵、輸漿管經(jīng)中轉站將漿液輸送至灌漿工作面，輸送漿液流速為1.4～2.0m/s，施工機組測定來漿密度將其調配成所需要的配合比進行灌注。5)SP-5A型深層攪拌記錄儀SP-5A型深層攪拌記錄儀見圖1-8。主要技術參數(shù)：精度V＞0.5m/s；記錄深度：0-25m；絕對誤差：≤0.2m；環(huán)境溫度：0-40℃；濕度：≤85%；存儲容量：80根樁。圖1-9SP-5A型深層攪拌記錄儀4水泥土攪拌樁施工程序水泥土深層攪拌樁施工按下列步驟進行：其成樁工序包括：測量放樣定位、開挖基槽、樁機就位、預攪下沉、注漿提升攪拌、重復攪拌等各個環(huán)節(jié)。本工程選用“四攪、二噴”工藝施工，其工藝流程見圖1-9。樁機就位預攪下沉制備水泥漿液提升注漿攪拌復攪下沉提升注漿攪拌清洗、移位圖1-10深層攪拌樁工藝流程5水泥土深層攪拌成樁工藝（1）漿液配制。按照水泥漿的水灰比和水泥質量要求稱取用水量。先將水泥加入自動計量灰漿攪拌機中，再將水加入，攪拌時間≥3min制備好的水泥漿停置時間應≤45min，使用前漿液在灰漿攪拌機中應不斷攪拌。（2）設備安裝。搭置起吊塔架、安裝起吊裝置、導向架及攪拌軸、輸漿管。電器系統(tǒng)必須安裝漏電保護裝置，供漿系統(tǒng)應布置在離深層攪拌樁機50m的范圍內。（3）樁機定位。用起重機將深層攪拌樁機吊至指定樁位。對正樁位，調平樁機機身，保證鉆桿的垂直度；樁位對中誤差≤5cm，攪拌軸和導向架的垂直度偏差應≤1.5％。啟動主電機下鉆，待攪拌鉆頭接近地面時，啟動空壓機送氣，繼續(xù)鉆進。（4）預攪下沉。待深層攪拌樁機的冷卻水循環(huán)正常后，啟動深層攪拌樁機的電機，鉆機正轉給進狀態(tài)，放松起重機鋼絲繩，使深層攪拌樁機導向架攪拌下沉。一般情況下不宜沖水，當遇到較硬土層下沉太慢(≤3.0m/min)時，可適當沖水下沉。鉆進速度應嚴格控制，使土體能完全破碎，以利于水泥漿液與土體拌和均勻，一般采用Ⅳ～V擋鉆進。當鉆進到設計孔深時，停止鉆進，鉆頭反轉數(shù)秒，但不提升。（5）提升噴漿攪拌。當確認深層攪拌樁機鉆頭下沉到設計樁底標高以下0.5m時，開動灰漿泵，關閉送氣閥門，估計漿液從噴嘴噴出后，攪拌頭自樁底反轉，邊噴漿邊旋轉，同時勻速提升攪拌軸。上升速度控制在0.5m/min～1.5m/min為宜，深層攪拌樁每米水泥用量不得少于50Kg，并保證噴漿的均勻性，提升至樁頂設計標高時停止供漿。（6）重復攪拌。當攪拌軸提升到加固深度的頂面標高時，噴漿量應達到設計要求，為使水泥漿與土拌和均勻，對樁體按設計要求進行重復攪拌一次，攪拌頭下沉、再重復上下攪拌一次，形成樁體，復攪時必須噴水泥漿液。復攪完畢后，繼續(xù)提升鉆頭直至離開地面，移動鉆機到下一個樁位。深層攪拌樁必須嚴格按“四攪、二噴”工藝施工。（7）清洗注漿管。每個臺班應清洗一次注漿管。清洗時，向貯漿桶中注入適量清水，開啟灰漿泵，清洗全部管道中殘存的水泥漿，直至無殘留水泥漿液。6深層攪拌樁能指標樁體厚度不應小于設計規(guī)定值，且必須滿足下列物理性能要求。（1）單軸抗壓強度：