洞桩法施工技术.docVIP

洞桩法施工技术洞桩法施工方法简介修建浅埋暗挖大跨度地铁车站选择合理、安全、可靠的施工方法至关重要。在修建北京地铁王府井车站时，遇到了砂类土层、地下水丰富等不良因素，首次采用了洞桩法，即是利用水位线以上的地层开设小导洞，在小导洞内施工钻孔桩，然后经过一系列的受力转换来实现三拱两柱结构。工程实例王府井站简介北京地铁“复—八”王府井站位于东长安街与王府井大街交叉路口东长安街下面，车站全长为241.40m，净宽24.4m，总高度14.22m，16m岛式站台。覆土层厚6～7m。施工程序框图施工从总体上可分为竖井、横通道及车站主体（不含出入口、风道）。竖井施工竖井施工横通道施工小导洞施工钻孔桩施工桩顶纵梁施工横通道与正洞立体交叉结构施工上弧掘进施工土方开挖施工基底封闭施工防水衬砌施工中孔上弧掘进施工中孔防水衬砌及其它施工暗挖桩柱法施工步骤序号示意图主要施工步骤说明1在车站上半断面的无水地层，分南、中、北开挖桩柱作业导洞，导洞采用小导管注浆固结地层和格栅喷砼。导洞为4米宽，5米高。2南北导洞内施工边墙直径为600的护壁桩，间距为1米，中导洞施工直径为1250的中桩柱，间距为3米。3施作桩、柱顶纵梁，连接桩、柱顶端，并预埋边、中孔的初期支护格栅。4模筑边、中孔预埋格栅砼，导洞内回填砼。在横通道处打设第一排大管棚，开挖边孔上弧，格栅与边、中孔预埋格栅连接，喷射砼。序号示意图主要施工步骤说明5上弧开挖完毕后，南、北边孔各下一台挖掘机，进行机械开挖下弧土方，并辅助架设由两根28槽钢组成的第一道钢支撑，间距为3米。6继续向下开挖，即时架设由两根50工字钢组成的第二道钢支撑，间距为6米，然后开挖到底，而后进行接地和底板垫层施工。7施作底板防水层进行底板、底梁施工8拆除第二道钢支撑施作边墙防水层及边墙衬砌第二道钢支撑换撑至边墙处施作第一节钢管柱及浇注砼序号示意图主要施工步骤说明9施作车站中层板及中纵梁在临时中柱位置，预留孔洞和预留板的搭接钢筋架设第二节钢管柱及浇注砼10施作上边墙防水层和上边墙二次衬砌施作钢管柱顶纵梁施作边孔拱部防水层及二次衬砌11开挖中孔拱部土体，施作初期支护破除临时中间柱和中孔顶纵梁12施作中孔拱部二次衬砌施作站台板及整体道床完成车站全部结构洞桩法施工的主要施工程序及每道施工程序的施工工艺竖井及横通道施工：横通道与正洞立体交叉结构中孔打4根桩，桩顶设承台，类似4根桩及边墙支承坡屋顶，横通道处留弧型门进料，东南风道处设钢支撑，预留柱、承台后破除。其优点有4条：施工简单，工期短；破除量小；施工交通、通风条件好；下步工序做中层板边拱比较容易。小导洞施工小导洞是为桩柱施工开辟作业面而设，洞净宽4米，净高5米，初期支护0.3米，分南、北、中三孔。为保证横通道的安全，在开口处设置封闭的钢筋砼加强环，以承受开口处拱顶的土压力。小导洞采用上下台阶法施工，上、下台阶高均为2.5米，上、下台阶相距3～5米，每次开挖0.5米，架立一榀格栅，上弧掌子面留1米见方的核心土并封闭掌子面。下掌子面按10：1放坡，并封闭掌子面。Φ42小导管沿导洞上部周边布置，间距3根/米，长2.5米，搭接1米，开挖有效长度为1.5米，小导管周边钻Φ10圆孔，并注水玻璃浆液加固地层。三个小导洞之间要留联通道，根据小导洞的长度、施工围护桩钻机的数量、工期和围护桩砼、钢筋笼的运输线路，一般除横通道和端洞外，小导洞中部至少要留一个以上联通道。围护桩及顶纵梁施工施工程序：在原导洞底板砼上开口—埋设护筒—钻机就位—钻孔—清孔验收—下钢筋笼及导管—灌注水下混凝土。开口及埋设护筒：经专业测量人员施测定位并放出护桩后用风镐破除原导洞底部钢筋砼，开挖尺寸合格后埋入钢护筒（护筒ф=1400mm，δ=10mm，L=1500mm），护筒外回填粘土、分层夯实，护筒高出地面10cm。也可以采用15cm厚现浇砼护筒，这样护筒可以连续施工，以提高施工进度，避免钢护筒拔不上来。钻机就位：钻机顺序为隔孔施钻，防止邻孔新灌砼受强力振动而破坏。钻头要严格对位，误差要小于10mm。钻架支撑牢固，不允许摆动、产生偏斜。钻机选用62-22改进型冲击反循环钻机，钻头为专用配套笼式钻头。钻孔：钻孔前，应将护筒内泥浆调至适当稠度，开孔时钻头对准孔中心，采用紧大绳、小冲程、不间断冲击，以确保开孔垂直、圆顺，待钻头冲击平稳后再加大冲程，连续冲凿。造孔作业时，严格操作，经常检查、测孔，按规定取样；及时补水、投泥，保持浆面标高及适当的稠度，以防出现掉钻、卡钻、塌孔、斜孔等故障。护壁泥浆及钻碴处理：。造孔用泥浆采用孔内填粘土，利用冲击钻头的往复冲击作用进行造浆。反循环钻头中间设有ф120mm抽浆管，并配套砂石泵，边钻边抽泥浆，抽出的含碴泥浆采用JHB-100改进型泥浆净化处理机进行分离，净化后立即返回孔内，不间断循环，废碴集中排除洞外。清孔：钻