旋挖樁裂隙處理專項(xiàng)施工方案一、工程概況1.1工程地質(zhì)條件本工程場(chǎng)地地層分布自上而下依次為：雜填土①（厚0.5～2.8m，松散～稍密，含建筑垃圾）、粉質(zhì)黏土②（厚1.2～3.5m，可塑狀態(tài)，含少量腐殖質(zhì)）、強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖⑤（厚1.5～4.8m，風(fēng)化裂隙極發(fā)育，巖芯呈碎塊狀）、中風(fēng)化砂礫巖⑧（厚3.2～11.6m，裂隙較發(fā)育，巖芯呈短柱狀）。地下水位埋深2.5～4.0m，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。1.2旋挖樁設(shè)計(jì)參數(shù)本工程采用Φ800～1200mm旋挖灌注樁，有效樁長(zhǎng)18～25m，樁端持力層為中風(fēng)化砂礫巖，單樁豎向承載力特征值2800～4500kN。根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，樁身穿越的強(qiáng)風(fēng)化巖層存在3組主要裂隙：走向310°∠65°、走向145°∠72°及水平裂隙，裂隙間距0.2～0.8m，部分充填泥質(zhì)物。二、施工總體部署2.1施工流程規(guī)劃采用"跳樁施工+裂隙預(yù)處理"工藝，具體流程：測(cè)量放線→護(hù)筒埋設(shè)→裂隙超前探測(cè)→裂隙處理→旋挖成孔→清孔→鋼筋籠安裝→混凝土灌注→樁頂處理。其中裂隙處理作為關(guān)鍵工序，需在成孔前完成針對(duì)性預(yù)處理。2.2機(jī)械設(shè)備配置設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量主要用途旋挖鉆機(jī)SR285R2臺(tái)成孔施工地質(zhì)雷達(dá)SIR-40001臺(tái)裂隙探測(cè)注漿泵ZBYS50/152臺(tái)裂隙注漿超聲波檢測(cè)儀CTS-20251臺(tái)樁身質(zhì)量檢測(cè)導(dǎo)管Φ250mm3套混凝土灌注2.3材料準(zhǔn)備注漿材料：42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥（摻量85%）、超細(xì)粉煤灰（10%）、硅灰（5%），水灰比0.45～0.55，添加0.8%聚羧酸減水劑。護(hù)壁泥漿：膨潤(rùn)土（6%）、純堿（0.5%）、CMC（0.05%），實(shí)測(cè)指標(biāo)：比重1.08～1.15g/cm3，黏度18～25s，膠體率≥95%。鋼筋：HRB400EΦ20～25mm主筋，HRB400EΦ10mm箍筋，Q235BΦ16mm加勁箍。三、裂隙處理關(guān)鍵技術(shù)3.1裂隙超前探測(cè)地質(zhì)雷達(dá)掃描：成孔前采用250MHz天線沿樁位十字線掃描，探測(cè)深度20m，分辨率達(dá)2cm，圈定裂隙發(fā)育區(qū)范圍及產(chǎn)狀。鉆孔驗(yàn)證：對(duì)雷達(dá)異常區(qū)采用Φ110mm地質(zhì)鉆進(jìn)行先導(dǎo)孔施工，每樁布置3個(gè)驗(yàn)證孔，孔深超設(shè)計(jì)樁底1.5m，詳細(xì)記錄裂隙位置、傾角、充填物性質(zhì)。3.2分級(jí)處理工藝3.2.1淺表裂隙處理（埋深＜5m）采用"水泥土攪拌樁+鋼護(hù)筒"復(fù)合護(hù)壁：攪拌樁直徑Φ500mm，樁長(zhǎng)6～8m，搭接200mm，水泥摻量15%，水灰比0.5。跟進(jìn)Φ1200～1500mm鋼護(hù)筒，壁厚8mm，埋深5～6m，護(hù)筒頂部高出地面300mm。3.2.2中層裂隙處理（5m≤埋深≤15m）實(shí)施"袖閥管注漿"加固：鉆孔：采用Φ91mm鉆具成孔，孔距1.2m，梅花形布置。注漿參數(shù)：注漿壓力0.8～1.5MPa，注漿量30～50L/m，擴(kuò)散半徑0.6～0.8m。施工控制：采用"跳孔施工、由下而上、分段注漿"，每段長(zhǎng)度50cm，注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)為壓力達(dá)設(shè)計(jì)值且吸漿量＜5L/min持續(xù)3min。3.2.3深部裂隙處理（埋深＞15m）采用"孔內(nèi)高壓噴射注漿"：噴射管直徑Φ50mm，噴嘴2個(gè)，孔徑2.5mm，噴射壓力20～25MPa。提升速度8～10cm/min，旋轉(zhuǎn)速度15～20r/min，水灰比0.8～1.0。加固范圍：樁周1.5倍樁徑，形成連續(xù)防滲帷幕。3.3特殊情況處理當(dāng)遇下列情況時(shí)，啟動(dòng)應(yīng)急處理措施：涌水裂隙：先采用速凝漿液（水灰比0.4+3%水玻璃）封堵，待初凝后（約15min）再進(jìn)行常規(guī)注漿。大裂隙（寬度＞50mm）：采用"碎石+注漿"填充，碎石粒徑5～10mm，填充率80%，注漿壓力提高至1.8～2.0MPa。塌孔處理：立即停止鉆進(jìn)，回填優(yōu)質(zhì)黏土（摻5%水泥）至塌孔面以上2m，待72h后重新成孔。四、旋挖成孔施工4.1鉆進(jìn)控制要點(diǎn)鉆頭選擇：土層采用短螺旋鉆頭，巖層采用截齒筒狀鉆頭，裂隙發(fā)育段換用雙層底撈砂鉆頭。參數(shù)調(diào)節(jié)：黏土層：鉆壓120～150kN，轉(zhuǎn)速15～20r/min，進(jìn)尺速度0.8～1.2m/min。強(qiáng)風(fēng)化巖層：鉆壓180～220kN，轉(zhuǎn)速8～12r/min，進(jìn)尺速度0.3～0.5m/min。中風(fēng)化巖層：鉆壓220～280kN，轉(zhuǎn)速5～8r/min，進(jìn)尺速度0.1～0.3m/min。泥漿管理：設(shè)置三級(jí)泥漿循環(huán)系統(tǒng)，每臺(tái)鉆機(jī)配備2個(gè)15m3泥漿池（沉淀池、循環(huán)池），每2h檢測(cè)一次泥漿指標(biāo)，確?？變?nèi)水頭高于地下水位1.5m以上。4.2清孔工藝一次清孔：成孔后采用撈砂鉆頭清孔，控制沉渣厚度≤100mm，泥漿比重降至1.10～1.15g/cm3。二次清孔：下導(dǎo)管后采用空氣吸泥法清孔，清孔后30min內(nèi)必須開始灌注混凝土，沉渣厚度最終控制：端承樁≤50mm，摩擦樁≤100mm。五、鋼筋籠制作與安裝5.1鋼筋籠加工主筋連接采用直螺紋套筒，連接區(qū)段長(zhǎng)度35d，同一截面接頭率≤50%。設(shè)置Φ10mm加強(qiáng)箍筋，間距2000mm，鋼筋籠每2m設(shè)置一組（4個(gè)）混凝土保護(hù)層墊塊，墊塊強(qiáng)度≥C30。聲測(cè)管采用Φ57mm×3mm鋼管，底部封閉，頂部加蓋，管內(nèi)注滿清水，接頭采用套管焊接密封。5.2吊裝施工采用25t汽車吊雙點(diǎn)吊裝，吊點(diǎn)設(shè)置在頂部加強(qiáng)箍筋與主筋連接處。下放速度控制在0.3～0.5m/min，遇阻時(shí)嚴(yán)禁強(qiáng)行下放，應(yīng)查明原因處理后再施工。鋼筋籠安裝到位后，采用4根Φ16mm吊筋固定于護(hù)筒頂部，防止混凝土灌注時(shí)上浮。六、混凝土灌注6.1灌注準(zhǔn)備混凝土強(qiáng)度等級(jí)C35～C45，坍落度180～220mm，初凝時(shí)間≥6h，采用罐車運(yùn)輸，到場(chǎng)后每車檢測(cè)坍落度。導(dǎo)管使用前進(jìn)行水密性試驗(yàn)（壓力0.6MPa，持壓15min無滲漏），導(dǎo)管底部距孔底300～500mm。6.2灌注施工首灌量控制：首灌混凝土量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），確保導(dǎo)管一次性埋入混凝土1.0～1.5m。灌注過程：連續(xù)灌注，嚴(yán)禁中斷，提升導(dǎo)管時(shí)保持埋深2～6m，嚴(yán)禁提出混凝土面?；炷撩嫔仙翗俄?m時(shí)，放慢灌注速度，導(dǎo)管埋深控制在2～3m。超灌高度：設(shè)計(jì)樁頂以上0.8～1.0m，確保樁頭質(zhì)量。異常處理：堵管：采用上下抖動(dòng)導(dǎo)管（幅度≤300mm）或高壓水沖洗，無效時(shí)立即更換導(dǎo)管。鋼筋籠上浮：放慢灌注速度，提升導(dǎo)管，在鋼筋籠頂部加壓2～3t重物。七、質(zhì)量控制措施7.1關(guān)鍵質(zhì)量控制點(diǎn)項(xiàng)目允許偏差檢查方法檢查頻率樁位偏差≤50mm全站儀每樁檢查孔深+300mm測(cè)繩+重錘每樁檢查垂直度≤1%測(cè)斜儀每5樁檢查鋼筋籠保護(hù)層±20mm卡尺每節(jié)鋼筋籠混凝土強(qiáng)度≥設(shè)計(jì)值試塊送檢每50m3一組7.2檢測(cè)驗(yàn)收低應(yīng)變檢測(cè)：所有樁進(jìn)行低應(yīng)變檢測(cè)，檢測(cè)數(shù)量100%。聲波透射法：對(duì)樁長(zhǎng)＞15m或地質(zhì)復(fù)雜段樁，采用聲波透射法檢測(cè)，檢測(cè)數(shù)量≥30%。靜載試驗(yàn)：按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行單樁豎向抗壓靜載試驗(yàn)，試驗(yàn)數(shù)量≥總樁數(shù)1%且不少于3根。7.3裂隙處理質(zhì)量驗(yàn)證注漿加固后進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（N63.5）和聲波波速測(cè)試：加固后地層標(biāo)貫擊數(shù)≥15擊。巖體縱波波速≥2500m/s，波速提高率≥30%。注漿體28d抗壓強(qiáng)度≥20MPa，滲透系數(shù)≤1×10??cm/s。八、安全文明施工8.1安全防護(hù)措施高處作業(yè)：設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，滿掛密目安全網(wǎng)，作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶。用電安全：實(shí)行"三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)"，配電箱接地電阻≤4Ω，電纜架空高度≥2.5m。機(jī)械安全：鉆機(jī)操作手持證上崗，作業(yè)半徑內(nèi)嚴(yán)禁站人，設(shè)置警示標(biāo)志，夜間照明亮度≥5lux。8.2環(huán)境保護(hù)泥漿處理：采用泥漿分離器（處理能力50m3/h）進(jìn)行固液分離，干渣運(yùn)至指定棄渣場(chǎng)。噪聲控制：選用低噪聲設(shè)備，晝間≤70dB，夜間≤55dB，超標(biāo)時(shí)設(shè)置隔聲屏障。揚(yáng)塵防治：場(chǎng)區(qū)主要道路硬化，出入口設(shè)置洗車平臺(tái)，裸土覆蓋率100%。8.3應(yīng)急預(yù)案孔壁坍塌：儲(chǔ)備200m3應(yīng)急黏土、50m鋼護(hù)筒，坍塌時(shí)立即啟動(dòng)備用注漿系統(tǒng)。觸電事故：配備2臺(tái)200A應(yīng)急配電箱，現(xiàn)場(chǎng)配備急救箱（含除顫儀），每季度組織觸電演練。設(shè)備故障：關(guān)鍵部件（鉆桿、動(dòng)力頭）備用1套，與廠家簽訂4h到場(chǎng)維修協(xié)議。九、施工監(jiān)測(cè)與驗(yàn)收9.1施工監(jiān)測(cè)裂隙處理監(jiān)測(cè)：注漿過程中監(jiān)測(cè)壓力、流量、注漿量，繪制Q-t-P曲線，確保符合設(shè)計(jì)要求。成孔監(jiān)測(cè)：每鉆進(jìn)5m測(cè)斜一次，發(fā)現(xiàn)偏斜立即糾偏，糾偏幅度≤0.5°/m。周邊環(huán)境監(jiān)測(cè)：設(shè)置12個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)頻率1次/天，預(yù)警值：沉降5mm/d，累計(jì)20mm。9.2驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)主控項(xiàng)目：樁位偏差、孔深、樁體強(qiáng)度、承載力必須符合設(shè)計(jì)及《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-2020）要求。一般項(xiàng)目：鋼筋