地鐵鉆探施工專項方案一、工程概況1.1項目背景本項目為城市地鐵3號線一期工程中間風(fēng)井鉆探施工，位于市中心繁華區(qū)域，周邊為密集居民區(qū)及商業(yè)建筑群。風(fēng)井設(shè)計為地下三層結(jié)構(gòu)，采用明挖法施工，基坑深度約30m，主體圍護結(jié)構(gòu)采用12mm厚地下連續(xù)墻+內(nèi)支撐體系，地連墻嵌固深度7m，外側(cè)采用三軸攪拌樁進行槽壁加固。鉆探施工主要涉及臨時立柱基礎(chǔ)鉆孔灌注樁（樁徑800mm，樁長10m）及圍護結(jié)構(gòu)補充勘察，共計需完成鉆孔樁52根，地質(zhì)勘察孔36個。1.2地質(zhì)條件場地地層自上而下分布為：素填土層：厚1.5-3.0m，松散狀態(tài)，含建筑垃圾及生活垃圾；淤泥質(zhì)砂層：厚2.0-4.5m，飽和，流塑狀態(tài)，滲透系數(shù)1.2×10?3m/s；淤泥質(zhì)土層：厚3.5-6.0m，灰色，流塑，有機質(zhì)含量8-12%；全風(fēng)化花崗巖：厚4.0-8.0m，呈砂土狀，遇水易軟化；強風(fēng)化花崗巖：厚5.0-10.0m，裂隙發(fā)育，巖芯呈碎塊狀；中風(fēng)化花崗巖：揭露厚度5.0-15.0m，巖質(zhì)堅硬，飽和單軸抗壓強度25-35MPa。地下水位埋深1.0-3.0m，屬孔隙潛水類型，與周邊地表水存在水力聯(lián)系，雨季水位可能上升0.5-1.0m。1.3周邊環(huán)境施工區(qū)域周邊環(huán)境復(fù)雜，主要風(fēng)險點包括：東側(cè)20m處為既有地鐵1號線隧道，埋深12m；南側(cè)5m處有Φ600mm給水管及Φ400mm燃氣管；西側(cè)緊鄰高層居民樓（筏板基礎(chǔ)，埋深4.5m）；北側(cè)存在110kV高壓架空線，距離施工區(qū)域最小水平距離8m。二、施工總體部署2.1施工分區(qū)根據(jù)場地條件及工期要求，將鉆探作業(yè)劃分為A、B、C三個區(qū)域：A區(qū)（風(fēng)井東側(cè)）：含22根鉆孔樁，采用旋挖鉆施工；B區(qū)（風(fēng)井南側(cè)）：含18根鉆孔樁及20個勘察孔，采用沖擊鉆施工；C區(qū)（高壓線下方）：含12根鉆孔樁，采用洛陽鏟+干鉆結(jié)合工藝。2.2施工流程總體流程：施工準(zhǔn)備→測量放樣→護筒埋設(shè)→成孔施工→清孔→鋼筋籠安裝→混凝土灌注→樁頭處理→質(zhì)量檢測關(guān)鍵線路：A區(qū)旋挖鉆施工（30天）→B區(qū)沖擊鉆施工（25天）→C區(qū)特殊工藝施工（20天），總工期控制在60天內(nèi)。2.3資源配置機械設(shè)備|設(shè)備類型|型號規(guī)格|數(shù)量（臺）|用途||----------------|----------------|------------|----------------------||旋挖鉆機|YT208|2|A區(qū)成孔||沖擊鉆機|ZH1120|3|B區(qū)成孔||洛陽鏟|Φ800mm|4|C區(qū)干作業(yè)成孔||泥漿循環(huán)系統(tǒng)|20m3/h|2套|泥漿制備與凈化||汽車吊|25T|1|鋼筋籠吊裝||混凝土輸送泵|HBT60|1|水下混凝土灌注|人力資源管理團隊：項目經(jīng)理1人、技術(shù)負(fù)責(zé)人1人、安全員2人、質(zhì)檢員2人作業(yè)班組：旋挖鉆班組（6人/班）、沖擊鉆班組（5人/班）、鋼筋班組（8人）、混凝土班組（6人），采用兩班制連續(xù)作業(yè)。三、關(guān)鍵施工工藝3.1旋挖鉆成孔工藝（A區(qū)）3.1.1鋼護筒埋設(shè)護筒采用10mm厚A3鋼板卷制，內(nèi)徑900mm（比樁徑大100mm），長度2.5m；采用機械挖孔埋設(shè)，護筒中心與樁位偏差≤50mm，垂直度偏差≤1%；護筒周圍用粘土分層夯實，頂面高出地面300mm，底部埋入原狀土≥1.5m。3.1.2泥漿制備采用膨潤土（摻量8%）+純堿（摻量0.5%）+CMC（摻量0.05%）配置泥漿；泥漿性能指標(biāo)：比重1.2-1.4，粘度22-30s，含砂率≤4%，膠體率≥95%；設(shè)置三級泥漿循環(huán)系統(tǒng)（沉淀池→循環(huán)池→凈化池），鉆渣經(jīng)沉淀后用密閉罐車外運。3.1.3鉆進施工地層適應(yīng)性控制：素填土及淤泥層：采用短螺旋鉆頭，進尺速度≤0.5m/min；風(fēng)化巖層：采用牙輪鉆頭，進尺速度≤0.3m/min，每鉆進3m檢查垂直度；鉆進參數(shù)：鉆壓120-150kPa，轉(zhuǎn)速15-20r/min，泵量200-250m3/h；終孔驗收：孔深、孔徑、垂直度允許偏差分別為+300mm、-0mm，≤1%孔深。3.2沖擊鉆成孔工藝（B區(qū)）3.2.1沖擊鉆進控制沖程選擇：粘土層采用1-2m小沖程，巖層采用3-4m中沖程，最大沖程不超過6m；掏渣頻率：每沖擊3-5m3掏渣一次，掏渣筒容積0.5m3，確保孔內(nèi)沉渣厚度≤300mm；防斜措施：每鉆進5m用測繩檢查孔徑，發(fā)現(xiàn)偏斜立即采用低沖程反復(fù)掃孔糾正。3.2.2特殊地層處理孤石地層：采用“先爆后鉆”工藝，孔內(nèi)放置乳化炸藥（藥量≤1kg），爆破后用沖擊錐修孔；流砂層：加大泥漿比重至1.4-1.5，投入粘土塊+片石（比例1:1），采用小沖程慢速鉆進。3.3特殊工藝施工（C區(qū)）3.3.1洛陽鏟干作業(yè)成孔采用“三鏟一測”施工法：每開挖300mm深度測量一次垂直度，確保偏差≤1.5%；孔壁支護：松散地層采用Φ800mm鋼套筒（分節(jié)長度1.5m）跟進，套筒連接采用螺栓固定；清孔要求：干孔驗收時孔底沉渣≤50mm，采用高壓風(fēng)清孔（風(fēng)壓0.6MPa）。3.3.2高壓線防護設(shè)置雙層防護架：采用Φ50mm鋼管搭設(shè)，架體高度8m，頂部設(shè)置絕緣擋板（厚度10mm）；機械作業(yè)半徑控制：吊機旋轉(zhuǎn)半徑≤5m，設(shè)置限位裝置及警示標(biāo)識；雷雨天氣停工：配備接地電阻測試儀，每日開工前測試接地電阻≤4Ω。3.4鋼筋籠制作與安裝鋼筋籠分節(jié)制作，長度9m/節(jié)，主筋采用Φ25mmHRB400E鋼筋，間距200mm；焊接質(zhì)量：搭接焊長度≥10d，焊縫寬度≥0.7d，厚度≥0.3d，每200個接頭做一組拉伸試驗；吊裝工藝：采用兩點起吊（吊點設(shè)在鋼筋籠上1/3及下1/3處），垂直度偏差≤0.5%，保護層厚度70mm（采用混凝土墊塊）。3.5水下混凝土灌注導(dǎo)管配置：Φ250mm無縫鋼管，絲扣連接，使用前進行水密性試驗（壓力0.6MPa）；初灌量控制：首盤混凝土用量≥1.5m3，確保導(dǎo)管埋深≥1.0m；灌注參數(shù)：灌注速度2-3m3/h，導(dǎo)管埋深控制在2-6m，超灌高度≥0.8m；應(yīng)急措施：配備備用導(dǎo)管（長度3m）及混凝土輸送泵，灌注中斷時間≤30min。四、質(zhì)量控制措施4.1成孔質(zhì)量控制樁位偏差：采用全站儀復(fù)核，允許偏差≤100mm（群樁）、≤50mm（單排樁）；孔徑檢測：使用井徑儀逐孔檢測，每2m記錄一次，孔徑擴大率≤15%；垂直度控制：采用測斜儀檢測，每5m測一次，發(fā)現(xiàn)偏差立即糾偏。4.2混凝土質(zhì)量控制原材料：水泥采用P.O42.5R，砂率40-45%，坍落度180-220mm，初凝時間≥6h；試塊制作：每根樁留置混凝土試塊3組（標(biāo)養(yǎng)2組，同條件1組），28d強度≥C30；灌注監(jiān)控：全程記錄混凝土面上升高度及導(dǎo)管埋深，繪制灌注曲線。4.3常見質(zhì)量問題防治質(zhì)量問題產(chǎn)生原因預(yù)防措施處理方法孔壁坍塌泥漿比重不足、護筒埋深不夠提高泥漿比重至1.3-1.4，加長護筒至3m回填粘土+片石，重新成孔鋼筋籠上浮導(dǎo)管埋深過大、混凝土初凝控制導(dǎo)管埋深≤6m，加快灌注速度暫停灌注，上下活動導(dǎo)管，鋼筋籠固定后恢復(fù)灌注斷樁灌注中斷時間過長備用設(shè)備提前調(diào)試，保證連續(xù)灌注查明斷樁位置，采用高壓旋噴樁補強五、安全生產(chǎn)管理5.1危險源辨識與控制一級危險源：地下管線破壞、既有隧道結(jié)構(gòu)損傷、高壓觸電管控措施：管線保護：施工前采用地質(zhì)雷達掃描，管線位置設(shè)置警示樁，人工探坑驗證；隧道監(jiān)測：在既有隧道內(nèi)布設(shè)測斜儀及沉降測點，監(jiān)測頻率1次/2h，報警值±5mm；用電安全：采用TN-S接零保護系統(tǒng)，配電箱設(shè)置防雨棚及漏電保護器（動作電流≤30mA）。5.2專項安全措施地下連續(xù)墻施工安全成槽機作業(yè)半徑內(nèi)嚴(yán)禁站人，設(shè)置警戒區(qū)（半徑5m）；泥漿池設(shè)置1.2m高防護欄桿及警示標(biāo)識，夜間照明亮度≥5lux。高處作業(yè)安全2m以上作業(yè)必須佩戴雙鉤安全帶，腳手架搭設(shè)驗收合格后方可使用；龍門吊設(shè)置防碰撞裝置及起重量限制器，定期檢查鋼絲繩磨損情況（斷絲率≤10%）。應(yīng)急管理編制坍塌、觸電、管線破裂等專項應(yīng)急預(yù)案，每半月組織一次應(yīng)急演練；現(xiàn)場配備應(yīng)急物資：急救箱、擔(dān)架、應(yīng)急照明、柴油發(fā)電機（100kW）。5.3文明施工與環(huán)境保護揚塵控制：施工區(qū)域設(shè)置霧炮機（覆蓋率100%），出入口安裝洗車平臺（水循環(huán)利用率80%）；噪聲管理：夜間（22:00-6:00）禁止強噪聲作業(yè)，噪聲限值≤55dB；固廢處理：鉆渣含水率降至30%以下方可外運，運渣車輛必須覆蓋篷布。六、監(jiān)測與驗收6.1施工監(jiān)測監(jiān)測項目：樁頂沉降、周邊地表沉降、管線位移、隧道結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測頻率：施工期間1次/天，竣工后1次/周，持續(xù)1個月預(yù)警值：地表沉降≤30mm，管線位移≤10mm，隧道結(jié)構(gòu)變形≤5mm6.2質(zhì)量驗收過程驗收成孔驗收：孔深、孔徑、垂直度、沉渣厚度（監(jiān)理旁站）鋼筋籠驗收：鋼筋規(guī)格、間距、焊接質(zhì)量（第三方檢測）終驗標(biāo)準(zhǔn)低應(yīng)變檢測：Ⅰ類樁≥90%，Ⅱ類樁≤10%，無Ⅲ、Ⅳ類樁鉆芯取樣：每50根樁取1組，芯樣完整性≥90%，強度達標(biāo)承載力試驗：抽取3根進行單樁豎向抗壓靜載試驗，承載力≥設(shè)計值1.2倍七、施工進度計劃與保障措施7.1進度計劃第1-5天：施工準(zhǔn)備（場地平整、設(shè)備進場、技術(shù)交底）第6-35天：A區(qū)旋挖鉆施工（22根樁）第11-35天：B區(qū)沖擊鉆施工（18根樁+20個勘察孔）第36-55天：C區(qū)特殊工藝施工（12根樁）第56-60天：質(zhì)量檢測及驗收7.2保障措