旋挖樁泥漿循環(huán)施工專項方案一、工程概況（一）項目背景本項目為城市軌道交通3號線二期工程車站主體結(jié)構(gòu)項目，位于城市主干道交叉口交匯處，總建筑面積約2.8萬㎡。車站為地下兩層島式結(jié)構(gòu)，采用明挖法施工，主體結(jié)構(gòu)圍護設(shè)計采用旋挖樁排樁支護體系。項目周邊交通流量大，鄰近既有建筑物及地下管線，對施工精度、環(huán)境影響控制要求高。（二）設(shè)計參數(shù)項目具體參數(shù)樁徑800-1200mm樁深15-35m樁數(shù)312根持力層中風(fēng)化砂巖樁間距1.0-1.5m（標(biāo)準(zhǔn)段1.2-1.5m，加密區(qū)1.0m）混凝土強度C30水下混凝土鋼筋籠配置主筋HRB400（直徑20-25mm），箍筋HPB300（間距@100-200mm），加強箍筋間距@2000mm（三）工程地質(zhì)條件場地土層分布自上而下依次為：①填土層（厚0.5-1.2m）、②粘土層（厚2.5-4.0m）、③砂土層（厚3.0-5.5m）、④卵石層（厚1.5-3.0m）、⑤中風(fēng)化砂巖（揭露厚度5.0-8.0m）。地下水位埋深2.0-3.5m，對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。二、施工準(zhǔn)備（一）技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會審與交底組織技術(shù)人員熟悉設(shè)計圖紙、地質(zhì)勘察報告及相關(guān)規(guī)范，編制專項施工方案并通過專家論證。施工前進(jìn)行三級技術(shù)交底，確保施工人員掌握關(guān)鍵工藝參數(shù)及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。測量控制網(wǎng)建立采用全站儀建立施工控制網(wǎng)，設(shè)置6個永久性控制點和8個水準(zhǔn)點。樁位放樣采用極坐標(biāo)法，放樣誤差控制在5mm以內(nèi)，護筒埋設(shè)后復(fù)核樁位中心偏差不大于50mm。試成孔施工正式施工前選取3個代表性樁位進(jìn)行試成孔，測試不同地層的鉆進(jìn)參數(shù)（轉(zhuǎn)速、扭矩、進(jìn)尺速度），驗證泥漿配比及護壁效果，形成試成孔報告指導(dǎo)后續(xù)施工。（二）現(xiàn)場準(zhǔn)備場地布置施工區(qū)域劃分成鉆孔作業(yè)區(qū)、泥漿處理區(qū)、鋼筋籠加工區(qū)及材料堆放區(qū)，各區(qū)設(shè)置明顯隔離標(biāo)識。場地硬化采用200mm厚C20混凝土+150mm厚級配碎石墊層，設(shè)置2%排水坡度及排水溝。泥漿系統(tǒng)建設(shè)泥漿系統(tǒng)由4個泥漿池（沉淀池2個、循環(huán)池1個、儲備池1個）及2套泥漿處理設(shè)備組成，總?cè)莘e200m3。泥漿池采用磚砌結(jié)構(gòu)（M5水泥砂漿砌筑，壁厚370mm），內(nèi)側(cè)抹20mm厚防水砂漿，池底鋪設(shè)100mm厚C15混凝土墊層。設(shè)備進(jìn)場與調(diào)試主要施工設(shè)備包括：XR360旋挖鉆機2臺、BW250泥漿泵4臺、JS500混凝土攪拌機1臺、25t汽車吊1臺、ZL50裝載機1臺。設(shè)備進(jìn)場后進(jìn)行性能檢測，確保鉆桿垂直度偏差≤0.3%、液壓系統(tǒng)壓力穩(wěn)定、制動裝置靈敏可靠。（三）材料準(zhǔn)備原材料控制鋼筋、水泥、砂石料等主要材料進(jìn)場時需提供出廠合格證及檢測報告，按規(guī)定頻次進(jìn)行抽樣復(fù)試。水下混凝土配合比設(shè)計滿足坍落度180-220mm、初凝時間≥6h、28d抗壓強度≥35MPa的要求。泥漿材料儲備選用優(yōu)質(zhì)膨潤土（蒙脫石含量≥70%）、純堿（Na?CO?）及纖維素醚作為泥漿處理劑，儲備量滿足50根樁的施工需求。膨潤土需提前進(jìn)行水化處理，水化時間不少于24h。三、主要施工流程（一）泥漿循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計泥漿配比根據(jù)地質(zhì)條件采用不同泥漿配方：粘土層：膨潤土6%+純堿0.5%+水93.5%（比重1.05-1.10，粘度18-22s）砂土層：膨潤土8%+純堿0.8%+纖維素醚0.02%+水91.18%（比重1.10-1.15，粘度22-26s）卵石層：膨潤土10%+純堿1.0%+纖維素醚0.03%+重晶石粉5%+水83.97%（比重1.20-1.25，粘度26-30s）循環(huán)系統(tǒng)布置采用"三池串聯(lián)"工藝：鉆孔排出的泥漿經(jīng)導(dǎo)流槽進(jìn)入一級沉淀池（去除粒徑＞5mm的鉆渣）→二級沉淀池（通過斜管沉淀去除粒徑1-5mm的顆粒）→泥漿處理器（離心分離+壓濾脫水，處理后泥漿進(jìn)入循環(huán)池）→鉆孔護壁循環(huán)使用。干渣含水率控制在30%以下，運至指定地點處置。（二）旋挖成孔施工護筒埋設(shè)護筒采用10mm厚鋼板卷制，直徑比樁徑大200mm，高度2.0-2.5m。粘土層中埋深≥1.0m，砂土層中≥1.5m，護筒頂部高出地面0.3m。埋設(shè)時采用旋挖鉆靜壓法，垂直度偏差≤0.5%，四周用粘土分層夯實。鉆進(jìn)作業(yè)鉆斗選擇：填土層用短螺旋鉆斗，粘土層用雙層底楔齒鉆斗，砂土層用帶通氣孔的撈砂鉆斗，卵石層用巖石齒鉆斗。鉆進(jìn)參數(shù)：轉(zhuǎn)速6-15r/min，扭矩120-280kN·m，進(jìn)尺速度控制在0.5-1.2m/min。卵石層及巖層鉆進(jìn)時采用低轉(zhuǎn)速（6-8r/min）、大扭矩（220-280kN·m），每回次進(jìn)尺不超過60cm。泥漿管理：孔內(nèi)泥漿面始終高于地下水位1.0m以上，鉆進(jìn)過程中每2小時檢測一次泥漿比重、粘度，發(fā)現(xiàn)異常及時調(diào)整。清孔作業(yè)一次清孔：鉆孔至設(shè)計深度后，采用鉆斗清孔，控制鉆斗離孔底30cm，慢速旋轉(zhuǎn)10-15min，將孔底沉渣裝入鉆斗排出。二次清孔：鋼筋籠及導(dǎo)管安裝完成后，采用導(dǎo)管循環(huán)清孔，空壓機風(fēng)量0.8-1.2m3/min，清孔時間不少于30min。清孔后沉渣厚度≤50mm，泥漿比重1.05-1.10，粘度18-22s。（三）鋼筋籠制作與安裝鋼筋籠加工鋼筋籠在專用胎架上分段制作，長度12m/節(jié)，主筋采用直螺紋連接，接頭錯開率50%，同一截面內(nèi)接頭數(shù)量不超過主筋總數(shù)的25%。加強箍筋與主筋采用焊接連接（雙面焊，焊縫長5d），箍筋與主筋采用綁扎或點焊固定。鋼筋籠安裝采用25t汽車吊整體吊裝，吊點設(shè)置在加強箍筋位置，采用"雙吊點"起吊法（主吊點設(shè)在鋼筋籠頂部，副吊點設(shè)在距底部1/3處）。安裝時保持鋼筋籠豎直，緩慢下放，避免碰撞孔壁。鋼筋籠頂標(biāo)高偏差控制在±100mm內(nèi)，就位后采用4根Φ20吊筋固定于護筒頂部。（四）混凝土灌注導(dǎo)管配置導(dǎo)管采用Φ250mm無縫鋼管，壁厚3mm，每節(jié)長2.0-3.0m，底節(jié)長4.0m。導(dǎo)管連接采用法蘭盤式，配備密封圈確保密封。使用前進(jìn)行水密性試驗（試驗壓力0.6MPa，保壓30min無滲漏）。灌注工藝首批混凝土量計算：V=πD2H/4+πd2h/4（D為樁徑，H為導(dǎo)管埋深1.0m，d為導(dǎo)管直徑，h為導(dǎo)管內(nèi)混凝土高度），確保首批混凝土埋管深度≥1.0m。灌注過程控制：混凝土坍落度控制在180-220mm，灌注速度3-5m3/h，導(dǎo)管埋深保持2-6m。每灌注5m3混凝土測量一次混凝土面高度，及時調(diào)整導(dǎo)管埋深。超灌控制：樁頂混凝土超灌高度≥0.8m，確保鑿除浮漿后樁頂混凝土強度滿足設(shè)計要求。（五）泥漿處理與循環(huán)鉆渣處理沉淀池分離的鉆渣采用挖掘機清理，經(jīng)脫水處理后（含水率≤30%）由密閉罐車運至指定消納場。泥漿處理器處理后的干泥餅采用袋裝運輸，避免二次污染。泥漿再生利用循環(huán)池內(nèi)泥漿經(jīng)檢測合格后泵送至鉆孔循環(huán)使用，不合格泥漿通過添加處理劑（膨潤土、純堿等）調(diào)整性能。每施工5根樁更換30%的循環(huán)泥漿，確保護壁效果。四、質(zhì)量控制措施（一）關(guān)鍵質(zhì)量控制點控制項目允許偏差檢查方法檢查頻率樁位中心偏差≤50mm全站儀測量每樁檢查孔深+300mm測繩+重錘（2kg）每樁檢查垂直度≤0.5%測斜儀（孔深≥15m時）每5樁檢查1根沉渣厚度≤50mm沉渣儀每樁檢查鋼筋籠保護層厚度+50mm超聲波檢測每樁檢查混凝土充盈系數(shù)≥1.0實際灌注量/理論方量每樁檢查（二）過程質(zhì)量控制成孔質(zhì)量控制鉆進(jìn)過程中采用電子測斜儀實時監(jiān)測孔斜，發(fā)現(xiàn)偏差及時調(diào)整（每鉆進(jìn)5m檢測一次）。卵石層鉆進(jìn)時采用"慢進(jìn)尺、勤掃孔"工藝，避免孔壁坍塌?；炷临|(zhì)量控制混凝土攪拌時間≥90s，運輸時間≤45min。灌注前檢查混凝土坍落度及和易性，每車檢測一次坍落度，不符合要求的混凝土嚴(yán)禁使用。隱蔽工程驗收鋼筋籠安裝、導(dǎo)管安裝、二次清孔等關(guān)鍵工序?qū)嵭?三檢制"（自檢、互檢、交接檢），驗收合格并簽署記錄后方可進(jìn)入下道工序。五、安全文明施工（一）安全管理措施設(shè)備安全旋挖鉆機作業(yè)半徑內(nèi)設(shè)置警戒線，嚴(yán)禁非施工人員進(jìn)入。鉆機移位時專人指揮，確保與架空線路安全距離≥4m。定期檢查鉆桿連接螺栓扭矩、鋼絲繩磨損情況，發(fā)現(xiàn)問題立即整改。用電安全施工現(xiàn)場采用TN-S接零保護系統(tǒng)，設(shè)置三級配電兩級保護。泥漿泵、電焊機等設(shè)備裝設(shè)漏電保護器（動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s）。夜間施工照明亮度≥50lux，危險區(qū)域設(shè)置警示燈。高處作業(yè)鋼筋籠吊裝時設(shè)置臨邊防護（高度1.2m），作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶。護筒頂部設(shè)置防滑蓋板，避免人員墜落。（二）環(huán)境保護措施噪聲控制選用低噪聲設(shè)備，旋挖鉆機加裝隔音罩，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB。夜間22:00至次日6:00禁止高噪聲作業(yè)，確需施工時辦理夜間施工許可并公告周邊居民。揚塵控制施工場地出入口設(shè)置洗車平臺（含三級沉淀池），運輸車輛必須沖洗干凈后方可出場。鉆渣堆放區(qū)采用防塵網(wǎng)覆蓋，風(fēng)速≥5級時停止土方作業(yè)并灑水降塵。廢水處理泥漿循環(huán)系統(tǒng)設(shè)置防滲層（HDPE土工膜，厚度1.5mm），防止污染地下水。施工廢水經(jīng)三級沉淀后回用，不外排。六、應(yīng)急預(yù)案（一）孔壁坍塌處理預(yù)防措施：砂土層鉆進(jìn)時提高泥漿比重至1.15-1.20，減少空鉆時間，孔內(nèi)泥漿面保持高于地下水位1.5m。處理方法：輕微坍塌時加大泥漿比重，投入粘土塊反復(fù)掃孔；嚴(yán)重坍塌時立即提鉆，回填粘土至坍塌位置以上2m，24h后重新鉆進(jìn)。（二）卡鉆處理預(yù)防措施：卵石層鉆進(jìn)時控制進(jìn)尺速度，避免鉆斗滿載提升，鉆斗閉合后反轉(zhuǎn)2-3圈再提鉆。處理方法：若鉆斗被卡，先嘗試下放鉆桿、反轉(zhuǎn)鉆斗解除卡阻；無效時采用高壓水沖洗或局部爆破處理（需經(jīng)設(shè)計單位同意）。（三）混凝土堵管處理預(yù)防措施：導(dǎo)管連接前檢查密封圈完好性，混凝土坍落度控制在180-220mm，灌注過程中保持連續(xù)作業(yè)，中斷時間≤30min。處理方法：用長桿沖搗或空壓機高壓吹管，若無效立即拔出導(dǎo)管清理，重新下管后進(jìn)行二次清孔，確保導(dǎo)管埋深≥1.0m后恢復(fù)灌注。七、施工進(jìn)度計劃（一）進(jìn)度安排本工程旋挖樁施工總工期45天，采用2臺鉆機平行作業(yè)，每天2班制（每班12h）。具體進(jìn)度指標(biāo)如下：成孔速度：粘土層15-20m/d，砂土層10-15m/d，卵石層5-8m/d，巖層3-5m/d單樁施工周期：800mm樁12h/根，1200mm樁18h/根（二）進(jìn)度保障措施資源保障：備用1套鉆桿、2個鉆頭及足量泥漿材料，確保設(shè)備故障時3h內(nèi)恢復(fù)施工。雨季施工：泥漿池周邊設(shè)置排水溝，配備2臺Φ150mm水泵排除積水，雨后檢查護筒穩(wěn)定性及孔內(nèi)水位。進(jìn)度監(jiān)控：采用Project軟件編制進(jìn)度計劃，每周召開進(jìn)度分析會，延誤超3天時采取增加作業(yè)班組、調(diào)整施工順序等趕工措施。八、驗收標(biāo)準(zhǔn)與流程（一）驗收標(biāo)準(zhǔn)主控項目樁身完整性：Ⅰ類樁≥90%，Ⅱ類樁≤10%，無Ⅲ、Ⅳ類樁單樁承載力：靜載試驗結(jié)果≥設(shè)計值1.1倍混凝土強度：28d標(biāo)養(yǎng)試塊抗壓強度≥35MPa一般項目樁頂標(biāo)高偏差：-50~+300mm鋼筋籠安裝深度偏差：±100mm泥漿排放：符合《建筑施工場界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB12523-2011）（二）驗收流程分項驗收：成孔、鋼筋籠、混凝土灌注等工序完成后，由監(jiān)理工程師組織驗收并簽署驗收記錄