地鐵承臺樁基施工綜合技術(shù)方案一、工程概況（一）項(xiàng)目基本信息本工程為城市軌道交通某區(qū)間地鐵承臺樁基工程，包含14#-17#墩共4個(gè)承臺結(jié)構(gòu)，其中14#、15#、16#墩為水中承臺，17#墩為陸上承臺。承臺采用C30混凝土澆筑，抗?jié)B等級P8，設(shè)計(jì)使用年限100年。樁基類型根據(jù)地質(zhì)條件差異化設(shè)計(jì)：陸上段采用鉆孔灌注樁（直徑600-800mm），水中段采用全套管鉆孔灌注樁（貝諾特工法），單樁豎向承載力特征值不低于2800kN。（二）地質(zhì)水文條件根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告，場地地層分布自上而下依次為：素填土層：厚0.5-1.2m，松散狀態(tài)，含建筑垃圾淤泥質(zhì)黏土層：厚2.5-4.8m，流塑狀態(tài)，天然含水率42%，承載力特征值60kPa粉細(xì)砂層：厚3.2-5.6m，中密狀態(tài)，標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)N=15-22擊中風(fēng)化泥巖層：頂板埋深8.5-12.3m，飽和單軸抗壓強(qiáng)度12-18MPa，為樁基主要持力層地下水位埋深1.2-2.5m，對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。水中承臺施工區(qū)域正常水位標(biāo)高+3.3m，最大流速1.2m/s，水位年變幅2.5m。（三）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)墩號承臺尺寸（長×寬×高）樁基礎(chǔ)配置樁長（m）樁頂標(biāo)高（m）特殊構(gòu)造要求14#8.5m×3.0m×2.5m6根Φ800鉆孔樁32-35-0.20四角設(shè)R=1.5m圓弧過渡15#9.0m×7.6m×3.0m10根Φ800鉆孔樁28-32-0.50設(shè)兩道橫隔板，內(nèi)置冷卻水管16#9.0m×7.6m×3.0m10根Φ800鉆孔樁30-33-0.50同15#墩17#7.8m×6.5m×2.8m8根Φ600鉆孔樁25-28-1.20設(shè)1.2m寬后澆帶二、施工總體部署（一）施工分區(qū)與流程工程劃分為三個(gè)施工段：Ⅰ區(qū)（17#墩）：陸上承臺，采用明挖基坑+鉆孔灌注樁工藝，先行施工Ⅱ區(qū)（14#墩）：水中獨(dú)立承臺，采用鋼套箱圍堰施工Ⅲ區(qū)（15#、16#墩）：水中連體承臺，采用雙壁鋼圍堰施工總體流程：施工準(zhǔn)備→測量放樣→樁基施工→基坑開挖→承臺結(jié)構(gòu)施工→基坑回填→竣工驗(yàn)收（二）資源配置計(jì)劃機(jī)械設(shè)備配置旋挖鉆機(jī)：3臺（SR280C型，最大扭矩360kN·m）全套管鉆機(jī)：2臺（德國寶峨BG30型，套管直徑1000mm）泥漿處理系統(tǒng)：2套（含三級沉淀池、旋流分離器、壓濾機(jī)）混凝土設(shè)備：攪拌站1座（HZS90型）、輸送泵3臺（HBTS80型）水上施工設(shè)備：50T浮吊1艘、鋼套箱2套、潛水設(shè)備2套材料供應(yīng)計(jì)劃鋼筋：HRB400E級，總用量約280t，按批次進(jìn)行力學(xué)性能和重量偏差檢驗(yàn)水泥：P·O42.5級水泥，需提供出廠合格證和三天強(qiáng)度報(bào)告骨料：機(jī)制砂（細(xì)度模數(shù)2.6-3.0）、5-31.5mm連續(xù)級配碎石外加劑：聚羧酸系高效減水劑（減水率≥25%）、膨脹劑（限制膨脹率≥0.025%）勞動力組織管理人員：項(xiàng)目經(jīng)理1人、技術(shù)負(fù)責(zé)人1人、安全員3人、質(zhì)檢員2人作業(yè)人員：樁基班組30人、鋼筋班組25人、混凝土班組15人、機(jī)電班組8人特殊工種：焊工8人、起重工4人、潛水員2人（均持證上崗）三、關(guān)鍵施工工藝（一）樁基施工工藝1.陸上鉆孔灌注樁施工（1）護(hù)筒埋設(shè)采用10mm厚鋼板卷制護(hù)筒，直徑比樁徑大200mm，埋深2.5-3.0m。護(hù)筒中心與樁位偏差≤50mm，垂直度偏差≤1%。護(hù)筒周圍用黏土分層夯實(shí)，頂部高出地面300mm，開設(shè)2個(gè)溢漿口。（2）泥漿制備采用膨潤土（摻量6-8%）、純堿（摻量0.3%）和CMC（摻量0.05%）配制優(yōu)質(zhì)泥漿，性能指標(biāo)控制：比重1.05-1.15，黏度18-22s，含砂率≤4%，膠體率≥95%。泥漿循環(huán)系統(tǒng)由沉淀池（3級，總?cè)莘e50m3）、儲漿池（20m3）和泥漿泵（3PN型）組成。（3）鉆進(jìn)成孔旋挖鉆機(jī)采用跳孔施工，避免相鄰樁孔施工干擾。鉆進(jìn)參數(shù)根據(jù)地層調(diào)整：黏土層：轉(zhuǎn)速60r/min，鉆壓120kN，進(jìn)尺速度1.2m/min砂層：轉(zhuǎn)速40r/min，鉆壓150kN，進(jìn)尺速度0.8m/min，同步投入黏土護(hù)壁巖層：轉(zhuǎn)速25r/min，鉆壓200kN，采用牙輪筒式鉆頭成孔質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)：孔深允許偏差+300mm/-0，孔徑≥設(shè)計(jì)樁徑，垂直度≤0.5%，孔底沉渣≤50mm（端承樁）。（4）鋼筋籠制作與安裝鋼筋籠采用滾焊機(jī)加工，分節(jié)長度9m，主筋采用直螺紋連接（Ⅰ級接頭），同一截面接頭率≤50%。保護(hù)層設(shè)置混凝土滾輪墊塊（強(qiáng)度C35），沿樁長每2m設(shè)一道，每道4個(gè)。鋼筋籠吊裝采用雙吊點(diǎn)（吊點(diǎn)設(shè)在箍筋與主筋連接處），入孔時(shí)保持垂直，避免碰撞孔壁，到位后固定于護(hù)筒頂部。（5）混凝土灌注采用導(dǎo)管法水下灌注，導(dǎo)管直徑250mm，壁厚8mm，絲扣連接。使用前進(jìn)行水密性試驗(yàn)（壓力0.6MPa，持壓30min無滲漏）。首批混凝土量≥2.5m3，確保導(dǎo)管埋深≥1.0m。灌注過程中埋管深度控制在2-6m，提升速度≤0.5m/min?；炷撂涠?80-220mm，初凝時(shí)間≥6h，每50m3制作1組試塊。樁頂超灌高度0.8-1.0m，待強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值70%后采用機(jī)械切割鑿除。2.水中樁基施工（貝諾特工法）（1）鋼套箱施工平臺采用609mm×16mm鋼管樁搭設(shè)施工平臺，平臺面標(biāo)高+7.5m，設(shè)置雙層操作平臺（上層為鋼筋籠加工區(qū)，下層為鉆孔作業(yè)區(qū)）。鋼管樁入土深度≥15m，單樁承載力≥500kN。（2）全套管鉆進(jìn)套管采用Q355B鋼材制作，分節(jié)長度6m，采用搓管機(jī)驅(qū)動。鉆進(jìn)參數(shù)：轉(zhuǎn)速8-12r/min，壓入力200-300kN，提拔力350-450kN。遇巖層時(shí)采用沖擊錘破碎，沖擊能量1500-2000J。（3）清孔與鋼筋籠安裝采用空氣吸泥法清孔，孔底沉渣≤30mm。鋼筋籠整體吊裝（最大重量28t），采用專用吊具確保起吊平穩(wěn)。鋼筋籠到位后立即安裝導(dǎo)管，導(dǎo)管底部距孔底300-500mm。（4）混凝土灌注采用"溜管+導(dǎo)管"聯(lián)合灌注工藝，混凝土坍落度200±20mm，擴(kuò)展度≥550mm。灌注速度控制在30-40m3/h，導(dǎo)管埋深始終保持1.5-3.0m。灌注完成后立即將套管拔出，拔管速度與混凝土初凝時(shí)間匹配（一般控制在1.5-2.0m/min）。（二）承臺施工工藝1.基坑開挖與支護(hù)（1）陸上承臺采用放坡開挖結(jié)合鋼板樁支護(hù)，坡比1:1.25，坡頂設(shè)置截水溝。鋼板樁選用SP-IV型拉森樁（長度9m），采用振動錘沉樁，樁頂設(shè)2道Φ609mm鋼圍檁?？拥自O(shè)置300mm寬排水溝和4個(gè)集水井（深1.0m），采用輕型井點(diǎn)降水將地下水位降至基底以下500mm。（2）水中承臺采用有底鋼套箱施工：套箱設(shè)計(jì)：Q355B鋼材制作，側(cè)板厚12mm，內(nèi)設(shè)置型鋼支撐（I25a工字鋼）下沉工藝：采用"分節(jié)拼裝、整體下沉"法，下沉偏差控制：軸線≤50mm，頂面高程±50mm封底混凝土：C30水下混凝土，厚度1.2m，采用導(dǎo)管法灌注，導(dǎo)管間距2.5m，初凝時(shí)間≥10h2.鋼筋工程（1）鋼筋加工主筋采用數(shù)控彎曲機(jī)加工，彎曲半徑≥6d（d為鋼筋直徑）。箍筋采用滾焊機(jī)加工，間距誤差±10mm。預(yù)埋件（如支座墊石、接地鋼筋）位置偏差≤10mm。（2）鋼筋安裝承臺鋼筋分兩次安裝：底層鋼筋（含樁頂錨固筋）→側(cè)面鋼筋→頂層鋼筋。樁頂鋼筋伸入承臺長度≥35d，錨固區(qū)內(nèi)設(shè)置箍筋（間距100mm）。鋼筋連接：直徑≥25mm采用直螺紋連接，直徑<25mm采用綁扎搭接（搭接長度45d）。（3）保護(hù)層控制采用預(yù)制混凝土墊塊（強(qiáng)度C35），墊塊尺寸50mm×50mm，厚度滿足設(shè)計(jì)要求（底面50mm，側(cè)面30mm）。墊塊間距：側(cè)面每1m2不少于4個(gè)，底面每0.5m2不少于1個(gè)。3.混凝土工程（1）大體積混凝土溫控措施15#、16#墩承臺屬大體積混凝土（一次澆筑量>100m3），采取以下溫控措施：材料控制：選用中低熱水泥（水化熱≤270kJ/kg），摻加粉煤灰（摻量25%）和礦粉（摻量15%）溫度監(jiān)測：預(yù)埋DTS光纖測溫系統(tǒng)，監(jiān)測點(diǎn)按"上中下、左中右"布置，共設(shè)18個(gè)監(jiān)測點(diǎn)降溫措施：內(nèi)置Φ50mm冷卻水管（間距1.5m×1.5m），通水流量1.2m3/h，進(jìn)水溫度≤25℃養(yǎng)護(hù)要求：澆筑完成后覆蓋塑料薄膜+阻燃棉被，養(yǎng)護(hù)期≥14d，內(nèi)外溫差≤25℃（2）混凝土澆筑采用"分層澆筑、斜面推進(jìn)"方式，分層厚度500mm，推進(jìn)速度1.5m/h。使用插入式振搗器（Φ50mm和Φ30mm）振搗，振搗點(diǎn)間距≤500mm，每個(gè)點(diǎn)振搗時(shí)間15-30s。澆筑過程中設(shè)3個(gè)檢查點(diǎn)監(jiān)測混凝土坍落度，每2h測定一次。（3）施工縫處理水平施工縫處進(jìn)行鑿毛處理（露出新鮮混凝土面積≥75%），清理浮渣后灑水濕潤，鋪20mm厚1:1水泥砂漿（同混凝土配比去除石子）。后澆帶保留時(shí)間≥42d，采用補(bǔ)償收縮混凝土（摻加膨脹劑）澆筑。四、質(zhì)量控制體系（一）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)樁基施工允許偏差樁位偏差：群樁≤100mm，單排樁≤50mm樁身垂直度：≤0.5%樁徑：≥設(shè)計(jì)樁徑，負(fù)偏差≤-50mm孔底沉渣：端承樁≤50mm，摩擦樁≤100mm承臺施工允許偏差軸線位置：≤15mm截面尺寸：±30mm頂面高程：±20mm表面平整度：≤5mm/2m（二）檢測方法樁基檢測低應(yīng)變法：檢測樁身完整性，抽檢數(shù)量≥總樁數(shù)的20%聲波透射法：檢測全部水中樁基靜載試驗(yàn)：抽檢數(shù)量≥總樁數(shù)的1%且不少于3根混凝土質(zhì)量檢測強(qiáng)度：每50m3制作1組試塊，同條件養(yǎng)護(hù)試塊不少于3組抗?jié)B：每500m3制作1組抗?jié)B試塊內(nèi)部缺陷：采用超聲波檢測，檢測點(diǎn)間距≤1.5m（三）質(zhì)量保證措施材料控制建立材料進(jìn)場驗(yàn)收制度，水泥、鋼筋等主要材料需經(jīng)監(jiān)理見證取樣送檢合格后方可使用砂石料每批進(jìn)場進(jìn)行級配、含泥量檢測，不合格材料立即清場外加劑使用前進(jìn)行相容性試驗(yàn)，確定最佳摻量過程控制實(shí)行"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），每道工序經(jīng)監(jiān)理驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行下道工序關(guān)鍵工序（如鋼筋籠安裝、混凝土灌注）實(shí)行"旁站監(jiān)理"，做好旁站記錄建立質(zhì)量問題臺賬，實(shí)行"問題銷號"制度，未整改合格不得進(jìn)入后續(xù)施工試驗(yàn)檢測現(xiàn)場設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室（溫度20±2℃，濕度≥95%）混凝土配合比每工作班檢查1次，開盤前進(jìn)行開盤鑒定鋼筋連接接頭按每500個(gè)為一批進(jìn)行力學(xué)性能檢測五、安全與環(huán)保措施（一）安全生產(chǎn)管理危險(xiǎn)源辨識與控制重大危險(xiǎn)源：高處墜落、物體打擊、觸電、機(jī)械傷害、淹溺控制措施：設(shè)置防護(hù)欄桿（高度1.2m，設(shè)兩道橫桿）、安全網(wǎng)（阻燃型，網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2）、漏電保護(hù)器（動作電流≤30mA，動作時(shí)間≤0.1s）專項(xiàng)安全措施水上作業(yè)：配備救生衣（每人1件）、救生圈（每50m設(shè)1個(gè)）、應(yīng)急船只（24h待命）吊裝作業(yè)：設(shè)置吊裝警戒區(qū)（半徑10m），吊物下方嚴(yán)禁站人，起重機(jī)械安裝力矩限制器有限空間作業(yè)：配備四合一氣體檢測儀，氧含量低于19.5%時(shí)嚴(yán)禁進(jìn)入應(yīng)急管理編制專項(xiàng)應(yīng)急預(yù)案（坍塌、溺水、觸電等），配備應(yīng)急物資（急救箱、擔(dān)架、應(yīng)急照明）每月組織1次應(yīng)急演練，演練記錄存檔備查設(shè)立醫(yī)務(wù)室，配備專職醫(yī)護(hù)人員，與附近醫(yī)院建立綠色通道（二）環(huán)境保護(hù)措施噪聲控制施工場界設(shè)置2.5m高圍擋（內(nèi)置吸音棉），鉆機(jī)加裝隔音罩夜間施工（22:00-6:00）辦理夜間施工許可，噪聲控制在55dB以下高噪聲設(shè)備（如空壓機(jī)）設(shè)置隔聲棚，棚內(nèi)噪聲≤85dB揚(yáng)塵控制場區(qū)主要道路硬化（200mm厚C20混凝土），出入口設(shè)置洗車平臺（含三級沉淀池）裸土覆蓋防塵網(wǎng)（2000目），堆場設(shè)置圍擋（高度2.5m）施工區(qū)域PM10濃度實(shí)時(shí)監(jiān)測，日均值≤0.5mg/m3廢水處理施工廢水經(jīng)三級沉淀（沉淀池容積50m3）處理后回用生活污水經(jīng)化糞池處理后排入市政管網(wǎng)鉆渣經(jīng)壓濾干化（含水率≤30%）后運(yùn)至指定消納場固廢處理建筑垃圾分類存放（可回收、不可回收、危險(xiǎn)廢物）危險(xiǎn)廢物（如廢機(jī)油、廢焊條）交由有資質(zhì)單位處置生活垃圾由環(huán)衛(wèi)部門定期清運(yùn)，做到日產(chǎn)日清六、施工進(jìn)度計(jì)劃與管理（一）進(jìn)度計(jì)劃關(guān)鍵線路施工準(zhǔn)備→平臺搭設(shè)→樁基施工→承臺鋼筋→混凝土澆筑→基坑回填工期安排總工期：180日歷天樁基施工：60天（陸上45天，水中15天）承臺施工：45天（含養(yǎng)護(hù)期）驗(yàn)收及整改：15天（二）進(jìn)度保障措施資源保障材料儲備量滿足3天連續(xù)施工需求，高峰期投入鉆機(jī)8臺配備備用設(shè)備（鉆機(jī)2臺、混凝土輸送泵1臺）實(shí)行"兩班倒"作業(yè)（每班12h），關(guān)鍵工序連續(xù)施工技術(shù)保障成立技術(shù)攻關(guān)小組，針對復(fù)雜地質(zhì)制定專項(xiàng)措施（如溶洞處理采用"片石+黏土回填"工藝）采用BIM技術(shù)進(jìn)行4D進(jìn)度模擬，提前預(yù)警關(guān)鍵線路風(fēng)險(xiǎn)推廣應(yīng)用新技術(shù)（如鋼筋籠滾焊、液壓抓斗成槽等）提高效率進(jìn)度監(jiān)控每日召開進(jìn)度碰頭會，對比計(jì)劃完成情況，延誤時(shí)立即采取糾偏措施采用Project軟件跟蹤進(jìn)度，每周更新進(jìn)度計(jì)劃實(shí)行進(jìn)度獎懲制度，完成周計(jì)劃獎勵(lì)2萬元，延誤超3天處罰1萬元七、質(zhì)量通病防治措施（一）樁基施工常見問題處理塌孔預(yù)防：松散地層控制鉆進(jìn)速度（≤1m/min），提高泥漿比重（1.3-1.5）處理：小范圍塌孔采用黏土回填至塌孔位置以上1-2m，重新鉆進(jìn)；嚴(yán)重塌孔采用鋼護(hù)筒跟進(jìn)鋼筋籠上浮預(yù)防：鋼筋籠頂部固定牢固，混凝土灌注至鋼筋籠底部時(shí)放慢灌注速度處理：立即停止灌注，用鋼筋鉤將鋼筋籠壓下，檢查導(dǎo)管埋深，調(diào)整后繼續(xù)灌注斷樁預(yù)防：確保混凝土供應(yīng)連續(xù)，導(dǎo)管埋深不小于2m，首批混凝土量充足處理：采用鉆芯法確定斷樁位置，深度≤10m時(shí)采用高壓噴射注漿處理，深度>