重慶四聯(lián)光電科技有限公司LED產(chǎn)業(yè)武隆基地一期工程機(jī)械鉆孔樁流沙卵石層處理專項(xiàng)施工方案編制單位：重慶建工第七建筑工程有限責(zé)任公司編制人：袁永江編制日期： 二0一二年七月二十三日?、工程概況。OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO?、工程概況。、工程概況。OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO3、工程地質(zhì)條件。OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO3二、 編制依據(jù).OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO3三、流沙卵石層處理施工方法。OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOo41 、流沙對鉆孔樁施工的影響.ooooooooooooooooooooooooooo42、鉆孔灌注樁處理流沙卵石層的施工方法.。。。。。。。。。。。。。。。。4(1)采用混凝土回填凝固后重新鉆孔的施工方法.。OOOOOOOO。4采用鋼護(hù)筒護(hù)壁加固處理流沙卵石層鉆孔的施工方法。OOo5化學(xué)固結(jié)形成防滲帷幕的施工方法.OOOOOOOOOOOOOOOOOOO6、施工方法確定的建議。OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO7重慶四聯(lián)光電科技有限公司LED產(chǎn)業(yè)武隆基地一期工程機(jī)械鉆孔樁流沙卵石層處理專項(xiàng)施工方案一、工程概況1、工程概況《一號廠房工程》為工業(yè)建筑的LED生產(chǎn)廠房，占地面積28129m2，建筑面積30345m2,設(shè)計(jì)標(biāo)高土0.000=204.60m，建筑高度8.4m/-3.4m，本工程建筑總高度11.4m?；A(chǔ)形式為鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。《倒班樓》工程為一號廠房的配套工程，倒班樓共 5層，占地面積2034平方米，建筑面積6963m2，建筑設(shè)計(jì)標(biāo)高土0.000=205.10m，基礎(chǔ)形式為鉆孔灌注樁，結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。2、工程地質(zhì)條件擬建場地地質(zhì)構(gòu)造上位處白馬向斜北西翼近軸部位資， 巖層呈單斜產(chǎn)出，產(chǎn)狀152°Z11°。根據(jù)鉆探揭露情況，場地內(nèi)巖體結(jié)構(gòu)面多為硬性結(jié)構(gòu)面，結(jié)合程度差。該工程場地地質(zhì)條件詳見重慶高新工程勘察設(shè)計(jì)院提供的 《四聯(lián)LED產(chǎn)業(yè)武隆基地建設(shè)項(xiàng)目（一期）巖土工程勘察報(bào)告書》，該擬建場區(qū)為屬侵蝕性剝蝕河谷丘陵地貌。地表水滲透到土體和基巖裂隙中。場地內(nèi)見泉點(diǎn)出露，水文地質(zhì)條件較復(fù)雜。 地勘資料顯示，在16-16至19-19地勘剖面圖范圍內(nèi)，有最大厚度9.9米的河流沖積形成的砂土卵石層，涉及孔樁有139根；地下水量大，基礎(chǔ)施工過程中將形成流沙塌孔。場區(qū)北東側(cè)一期擬建冷卻塔位銘現(xiàn)泉點(diǎn)出露口已被填土掩蓋，在野外勘察期間，其流量穩(wěn)定。根據(jù)物探B-B，測點(diǎn)號13?20長35m與C—C'號和43?48號長25m，深約地面以下20m，基巖巖體局部視電阻率相對偏低，層間裂隙較發(fā)育，致使有泉水出露。根據(jù)野外水文地質(zhì)調(diào)查和收集資料，該地區(qū)泥巖、泥灰?guī)r和鈣質(zhì)頁巖為相對隔水層，灰?guī)r為含水層；在場地內(nèi)灰?guī)r呈透鏡體產(chǎn)出，灰?guī)r巖溶裂隙發(fā)育，擬建場地處于整體處于地勢相對低洼處，南北兩側(cè)地形較高，呈“U”字型，其蓄水面積較大，基巖溶蝕孔隙水在巖溶管道中運(yùn)行，向地勢低洼處由構(gòu)造裂隙向地表排泄。場地內(nèi)地下水主要為松散堆積層孔隙水和基巖裂隙水， 松散堆積層孔隙水主要分布于人工填土和河流沖積層的卵石層與斜坡上坡積層及崩坡積層中，基巖裂隙水主要賦存于基巖巖溶裂隙與風(fēng)化帶網(wǎng)狀裂隙中。二、編制依據(jù)1、 《四聯(lián)LED產(chǎn)業(yè)武隆基地建設(shè)項(xiàng)目(一期)》工程施工合同。2、 《四聯(lián)LED產(chǎn)業(yè)武隆基地建設(shè)項(xiàng)目一期》工程施工圖；3、 重慶市高新工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司提供的《四聯(lián)LED產(chǎn)業(yè)武隆基地建設(shè)項(xiàng)目一期》工程(巖土勘察報(bào)告)；4、《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50202-2002)《建筑基樁技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-2008)其它相關(guān)的施工及驗(yàn)收規(guī)范、規(guī)程。三、流沙卵石層處理施工方法1、 流沙對鉆孔樁施工的影響鉆孔下沉是施工施工階段的主要施工過程，發(fā)生流沙時(shí)，土完全失去承載力，不但造成施工困難，而且流沙嚴(yán)重時(shí)會引起基礎(chǔ)邊坡塌方，附近地基被淘空而下沉。因此，預(yù)防和處理流沙，在鉆孔施工中具有十分重要的作用。根據(jù)分析，流沙一般出現(xiàn)在如下土層：(1)土層中亞黏土或粉沙層厚度〉25cm以上；在粉沙土層中，黏土顆粒含量V10%，粉粒含量〉75%的土層；土的含水量〉30%；土的孔隙率〉43%.地下水動水壓力的水力坡度愈大(即水位差愈大)愈容易發(fā)生流沙。一般在可能發(fā)生流沙土層挖土深度超過地下水位0.5m時(shí)，就會出現(xiàn)流沙。根據(jù)施工現(xiàn)場鉆孔發(fā)現(xiàn)實(shí)際情況，施工區(qū)域流沙是由于地下水極為豐富，承壓大，原河灘沖積形成的砂夾卵石層在水壓作用下形成。2、 鉆孔灌注樁處理流沙卵石層的施工方法如果改變動水壓力的大小和方向，或者設(shè)法改變鉆孔刃腳外圍土質(zhì)物理力學(xué)性質(zhì)，可將流沙轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定土。在沉井施工中處理流沙的途徑有三種：一是采用混凝土回填凝固后重新鉆孔；二是采用鋼護(hù)筒；三是化學(xué)固結(jié)形成防滲帷幕的施工方法。(1)采用混凝土回填凝固后重新鉆孔的施工方法孔樁鉆進(jìn)至流沙卵石層后，記錄鉆進(jìn)深度，繼續(xù)鉆進(jìn)到不能下沉的時(shí)，記錄深度；立即采用 C20砼澆筑回填至流沙卵石層以上500MM，待砼強(qiáng)度達(dá)到70%后，重新鉆孔；至流沙卵石層后，繼續(xù)鉆進(jìn)，至第二次不能下沉，記錄深度，重新澆筑回填C20砼，澆筑至第一次鉆進(jìn)深度以上500MM；依此類推，直至鉆進(jìn)至灰?guī)r層。此施工方法能有效控制孔樁施工中流沙層；能有效回填鉆孔周圍地質(zhì)孔隙，保證孔樁周邊地層不下陷，增強(qiáng)土層的抗剪力，預(yù)防后期地面塌陷下沉，是理想的處理孔樁流沙卵石層的有效施工方法。但此法的施工周期較長，對施工工期不利。（2）采用鋼護(hù)筒護(hù)壁加固處理流沙卵石層鉆孔的施工方法采用鋼護(hù)筒護(hù)壁加固處理流沙卵石層，鋼護(hù)筒采用 8MM鋼板制作，鋼護(hù)筒內(nèi)徑等于D+200MMD為鉆孔設(shè)計(jì)直徑），長度為2~3米。采用鋼護(hù)筒護(hù)壁加固處理流沙卵石層鉆孔，在流沙卵石層上部采用D+400MM的鉆頭鉆孔至流沙卵石層不能繼續(xù)下沉后，下放鋼護(hù)筒（鋼護(hù)筒節(jié)與節(jié)之間應(yīng)可靠焊接，并保證垂直度偏差在10MM內(nèi)），鋼護(hù)筒壓至流沙卵石層不能繼續(xù)下沉的深度，護(hù)筒以自然垮落的泥土固定，減少二次下沉?xí)r的阻力。鋼護(hù)筒下放完成后，采用D+100鉆頭繼續(xù)鉆進(jìn)流沙卵石層，至二次不能繼續(xù)下沉?xí)r，將鋼護(hù)筒壓至不能繼續(xù)下沉的深度，重復(fù)施工，直至鋼護(hù)筒壓至流沙卵石層底巖石頂部為止。鋼護(hù)筒的頂部標(biāo)高應(yīng)在地梁底為宜。此施工方法能有效控制流沙卵石層的水壓塌陷，加快施工進(jìn)度，對施工工期控制有利。但此法容易造成孔樁周圍地質(zhì)空隙，極易形成后期地層下陷，影響建筑使用功能。化學(xué)固結(jié)形成防滲帷幕的施工方法利用化學(xué)溶液或膠黏劑，通過壓力灌注到孔樁外圍刃腳下的流沙卵石層，而將砂卵石粒膠黏起來，以改善孔樁外圍刃腳下土層的物理力學(xué)性質(zhì)，這種處理方法叫化學(xué)加固法。其主要目的不僅是提高巖土的力學(xué)強(qiáng)度和變形模量，而且還能降低土的滲透性，減小地下水的滲流量，提高土的抗剪強(qiáng)度和抗?jié)B能力，使其在孔樁周圍形成一層新的閉合防滲帷幕，截阻地下水流和治理流沙，使孔樁能繼續(xù)下沉施工，或者預(yù)先通過化學(xué)加固孔樁下沉位銘附近可能出現(xiàn)流沙的土層， 以形成強(qiáng)度高，抗?jié)B力好的新土層，從而為日后孔樁下沉施工創(chuàng)造良好條件，杜絕流沙的產(chǎn)生?；瘜W(xué)加固能否得到預(yù)期的效果主要決定于能否根據(jù)各土層具體土質(zhì)條件，選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)漿液(溶液和膠黏劑)和有效的施工工藝。目前化學(xué)加固的漿液主要采用，黏土水泥漿、黏土水玻璃漿、水泥粉煤灰混合物、丙凝Ac-Ms、鉻木素以及無機(jī)試劑為固化劑的硅酸鹽漿液等。a、高壓噴射注漿法利用鉆機(jī)把帶有噴嘴的注漿管鉆進(jìn)至土層的預(yù)定位銘后，以高壓設(shè)備使?jié){液成為20m左右的高壓流從噴嘴中向四周圍噴射，沖擊破壞土體，使土粒與漿液混合。旋噴時(shí)，噴嘴一面噴射一面旋轉(zhuǎn)和提升，膠結(jié)硬化后，即在土層中形成直徑比較均勻的圓柱體，當(dāng)旋轉(zhuǎn)噴射位帶環(huán)繞沉井外圍一定的均勻距離施工時(shí)， 便成一個(gè)閉合的帷幕。高壓旋噴法的主要設(shè)備是高壓脈沖泵和帶有特殊噴嘴的鉆頭。其他設(shè)備有鉆機(jī)和漿液攪拌機(jī)等。噴射注漿的基本方法有：單管法、二重管法和多重管法。b、電硅化法利用硅酸鈉(水玻璃)為主要的混合液進(jìn)行化學(xué)加固土層的方法叫硅化加固。該法是在透水性較大的土中，利用一定的壓力將漿液通過一根下端帶孔的管子注入土中，使土中的硅酸鹽達(dá)到飽和程度。硅酸鹽在土中分解形成凝膠變?yōu)楣虘B(tài)膠結(jié)物，把土粒膠結(jié)起來，也可分別注入硅酸鈉和氯化鈣兩種溶液。氯化鈣溶液的作用主要是促進(jìn)硅膠的形成，其反應(yīng)Na2nSO+CaCl2+nH2O—nSO2m-1)H2O+Ca(OH)2+2NaCl，所生成的是凝膠氫氧化鈣和氯化鈉。硅化加固的效果與所用的化學(xué)溶液的濃度、土的透水性及壓力有關(guān)。對于滲透系數(shù)在1x10—6m/min?1x10—5m/min的土應(yīng)用本法加固。如果滲透系數(shù)小于1x10—5m/min的黏性土，則具有壓力水玻璃溶液難以注入的孔隙中，那就要借助于電滲作用，使水玻璃液能進(jìn)入土的孔隙中。施工時(shí)，先在沉井兩邊土中打入兩個(gè)電極(即兩根金屬管子)，然后將水玻璃溶液和氯化鈣溶液先后由陽極(下端有金屬管子)壓入土中，通以電流，使溶液在土中電滲，這種加固方法稱為電動硅化法。采用電動硅化法加固土層，不但對土的加固作用快，抗剪力強(qiáng)，而且抗?jié)B能力極好，是理想的制止流沙、