地下室 桩基础防汛施工方案（晓波大厦）

晓波大厦二期工程防汛期间施工方案

一、工程概况

本工程为于展览馆路和沿江大道转角处，与湘江邻近，基础采用人

工挖孔桩，地下室底标高为－8.1m。 二、施工方案

由于汛期的到来，湘江水位迅速升高，对本工地的影响十分严重主要表现在两个方面：

①湘江水位升高加之四周积水的增加工地内地下水位随之升高，这将给已施工完的喷浆护壁增加很大的侧向压力，可能导致护壁的破坏。

②本工程基坑采用大开挖挖至－9.1m，比湘江水面低，汛期的来临，将会使大量的水通过圆砾层涌向基坑，形成大面积管涌，严重危害到长沙居民的安全。对此我施工方提出两种施工措施：

（一）.采用高压旋喷桩和高压摆喷桩对晓波大厦一、二期工程的四周设置止水帷幕。

Ⅰ.高压旋喷桩施工： ①施工要点：

旋喷孔按设计线放样，考虑加快进度，分III序施工，

孔距1.3m；钻孔为铅直孔，孔深以深入岩层≥1.0m控制；成桩深入岩层以不小于1.00m控制；选喷桩径设计为1.5m，因此需采用三重管法施工；灌浆主要材料采用425＃普通硅酸盐水泥；

初定灌浆主要施工参数见下表。

三重管法高压选喷灌浆施工技术参数参考表

喷嘴 钻机 高压泵 空压机 泥浆泵 孔径提升速度压力流量压力流量压力流量（mm） （cm/min） （MPa） （L/min） （MPa） （L/min） （MPa） （L/min） 2～3 5～15 20～40 60～120 0.7 1～3 1～3 100～150 ②旋喷施工程序：

高压旋喷灌浆施工程序为：放样——孔位定点并埋设孔口管——钻机就位——钻孔至设计深度——孔深验收——下喷射装置——三管旋喷，同时提升旋喷管，直至桩顶高程——向桩中空穴进行低压注浆，起拔孔口管——转入下一孔位施工。

②分段：

为保证施工质量，考虑50m左右一段分段施工控制，各段施工具体地质情况由两端先导孔确定。

③灌浆设备选择：

为加快施工进度，根据初步施工分段，配备2台套设备，东向段一组，北向段一组，同时开工，灌浆设备包括：地质钻机2台，泥浆泵2台，高压水泵2台，空压机2台，三重管旋喷管2套及其它管路、喷嘴（部分设备利用临时工程灌浆设备）等。

④钻孔施工：

成孔采用地质钻机，正循环回转钻进工艺，钻进时加接一定

长度的抚正导向器确保钻孔铅直；造孔采用合金钻头，泥浆护壁钻进；填土中遇大块石段和基岩部分采用金刚石钻头，清水跟进；钻孔分3序施工，先I序，再II序III序。每一控制段首先进行I序先导孔施工，了解堤段地层分层情况，指导分段施工；钻进操作严格遵守有关规程规范。在钻孔施工中认真填写原始班报表，详细记录孔深、钻速变化及孔内地层分层情况，钻至终孔深度后，现场经监理工程师鉴定签字进行终孔验收，原始报表2h内送交现场技术员整理汇总。

⑤配合比：

浆液配合比初定1：1，在具体施工时应根据实际情况修正，为减缓水泥浆液沉淀速度，施工中考虑水泥中添加3％水泥重量的膨润土和3％膨润土重量的碳酸钠；为提高浆液早期强度，也可考虑掺入一定水玻璃，具体配比根据现场试验确定。

⑥灌浆：

高喷施工按操作规程进行，分III序孔；灌浆过程见下图。灌浆深度深入基岩层≥1.00m控制。单孔灌浆施工完毕，拌制浓浆通过喷杆边提升边回填，回填时间≥10min；对一次未能完成回填的孔，通过待凝，下管多次回填完成。

⑦质量保证措施：

在高喷施工前公司将发放《高压旋喷灌浆操作手册》至每一

个作业人员，操作手册将严格按照《高压旋喷注浆技术规范》（YSJ210一92 YBJ43—92）规定编写，并送报监理工程师审阅。操作要点如下：

高喷施工前，应先进行高喷灌浆的工艺试验，以选定布孔方式、孔距、排距和孔深以及喷射流量、压力、旋速和提升速度等工艺参数。

定孔应按设计图纸进行，中心允许误差不大于5cm。为防止钻进和旋喷中孔口塌陷，要求埋设孔口管。钻孔钻至设计深度后再插入喷管到预定深度，钻机就位后应保证立轴与孔位中心对正，成孔偏斜率不大于1.5％。

高压喷射灌浆应自下而上进行，灌浆过程中，管路、旋转活接头和喷嘴等必须拧紧，达到安全密封；高压管路系统不堵不漏不串，保证浆连续输送。

旋喷水泥浆液必须严格过滤，防止水泥结块和杂物堵塞喷嘴及管路。

旋喷管进入预定深度后，应先进行试喷，待达到预定压力、流量后，再提升旋喷。中途发生故障，应立即停止提升和旋喷，以防止桩体中断。同时进行检查，排除故障。若发现浆液喷射不足，影响桩体质量时，应进行复喷。因故停喷后重新恢复施工前，应将喷头下放30cm，采取重叠搭接旋喷处理后，方可继续向上旋

喷提升。停机超过3h时，应对泵体输浆管路进行清洗后方可继续施工。

旋喷结束后要进行压力注浆，以补填桩柱凝结收缩后产生的顶部空穴。每次施工完毕后，必须立即用清水冲洗旋喷机具和管路，检查磨损情况，如有损坏零部件应及时更换。

施工过程中，应经常检查泥浆(水)泵的压力、浆液流量、空压机的风压和风量、钻机转速、提升速度及耗浆量。施工中应做好详细记录。

Ⅱ.高压摆喷桩施工：

①采用三重管高压摆喷折接成墙的施工工艺，灌注纯水泥浆液，喷射分三序施工，先钻灌Ⅰ序孔，然后钻灌Ⅱ序孔，最后钻灌Ⅲ序孔（根据施工进度和现场条件亦可分两序施工），后序孔的喷灌工作在相邻前序孔灌浆结束至少24h后进行。其施工机械详见下表。施工材料采用普通硅酸盐水泥（强度等级为42.5MPa）。

②高喷注浆施工程序为：钻孔放样→钻孔→浆、气、水就位→喷射作业→封孔→移机→质量检查。

③单孔施工工艺流程为：钻机就位→钻孔→地面试喷→插管→高压喷射注浆作业→喷射结束→拨管→器械清洗。

高喷施工主要设备配备表

设备名称 型号规格 单位 数量 备注

钻孔 灌浆泵 泥浆搅拌机 泥浆泵 高速搅拌机 高压水泵 高喷台车 UX—100 BW150 WJC—100 BM—80 ZJ—400 3XB—75 GS50—3 台 台 台 台 台 台 台 2 1 2 3 1 1 1 钻深100m，提升10KN 动力7.5KW、排量150L/min、压力3Mpa 动力4KW，容量100L 动力4KW、排量80L/min、压力1Mpa 动力5.5KW，容量400L 动力75KW、排量75L/min、压力50Mpa 动力11.5KW、排量6m3/min，压力1.0Mpa ④钻孔布置：

本工程高喷止水帷幕沿晓波大厦一、二期工程周边布设，孔距2.0m，相邻孔摆喷采用双喷嘴单墙折线连接，折线角（与轴线夹角）β=25°，摆喷角α=22°，注浆孔布置按规范要求。

⑤注浆范围及深度：

高喷孔实际孔深以钻中风化粉砂岩0.20m为准。 ⑥钻孔测量放样：

高喷施工前，测量人员应根据设计文件和业主提供的测量基准点，对高喷止水帷幕轴线、孔位、孔口高程进行测量放样，用木桩标出孔位，并对钻孔进行统一编号。

⑦钻孔：

孔位测量放样后，钻孔采用地质钻机、合金钻头、泥浆护壁冲击或旋转钻进。钻孔方法及注意事项如下：

a)钻机安装稳固在设计孔位上，使钻杆头对准孔位的中心，钻机就位后，对其作水平校正使钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置，孔位偏差不大于±5cm，钻孔倾斜度不大于1%；

b)钻孔开孔孔径130mm，终孔孔径不小于110mm；

c)钻孔孔深深入中风化粉砂岩0.20m，孔深误差不大于±5cm； d)钻进过程中随时用水平仪校正钻孔倾斜，发现偏移即时纠偏；

e)钻进时要进行详细的现场原始记录，标明各地层的临界 位置，以及不同地层钻速变化及孔内变异情况，特别要注意记录地下障碍物、洞穴、涌水、漏水及与工程地质报告不符等情况；

f)各单孔钻孔完毕后，机组操作人员先对钻具钻杆长度、 立轴垂直度进行自检，然后报请现场施工员及监理进行复查，经验收合格后方可进行钻孔移位工作。

⑧插管：

钻孔验收完毕后，把高喷台车移至钻孔处，安装高喷井口装置，并把喷射注浆管插入预定深度，在插入喷射注浆管的过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，采用边射水，边插管，水压力控制在1.0Mpa以下。

⑨喷射：

当喷射注浆管插入预定深度后，调整好喷角方向，先送空气、高压水、再将水泥浆液送入孔内进行静喷，待孔口冒出水泥浆，情况正常后，一面喷灌旋摆，一面提升注浆管，直到提升至设计高程为止。喷灌材料采用普通硅酸盐水泥（强度等级42.5MPa，水

泥应有出厂质量证明书，并按要求送检合格后方可使用）所制纯水泥浆，水泥浆水灰比1：1-0.8：1，比重1.7g/cm3，必要时可掺2—3%的水玻璃、0.5-1‰的盐。其掺量宜通过试验确定并经监理单位批准。搅拌水泥浆所用的水，应符合《混凝土拌合用水》（JGJ63—89）的规定，本工程可用业主提供的水源。制浆采用高速搅拌机搅拌，搅拌时间大于30S，不使用配制后超过4h的浆液。高压喷射注浆技术参数详见下表。喷射施工中应注意以下几点：

a)施工做到现场施工员统一指挥下进行，高压水、气、浆 输送设备操作人员、孔口台车操作人员及记录员须密切配合；

b)孔口台车操作人员做到熟练掌握有关技术参数，在现场 施工员指导下，根据孔深及孔内情况变化，调整有关技术参数，定时测试进浆、回浆密度；

c)随时做好压力、流量观测工作，按要求如实记录高压喷射 注浆的各项参数和出现的异常现象。

高压喷射注浆技术参数表

参 数 及 条 件 水 压力（Mpa） 流量（L/min） 压力（Mpa） 流量（L/min） 压力（Mpa） 流量（L/min） 数 值 38 60—80 0.8 3.0 0.5 55—70 6—10 空气 水泥浆 提升速度（cm/min） 摆动速度（次/min）（注：单程为一次） 摆喷夹角 折线夹角 进浆比重（g/cm3） 回浆比重（g/cm3） 12—16 25° 25° 1.7 1.3—1.4 ⑩回填封孔：

单孔高喷注浆完毕后，及时用余浆或孔口回浆进行回填，直至孔口浆液不下降为止。

11质量检查： ○

根据设计文件本工程高喷注浆施工完毕后的防渗检测，可直接应用后续的人工挖孔桩抽水情况分析和认定帷幕质量。质量检查在防渗帷幕形成后7d进行。检查前，应由监理会同有关部门根据工程实际情况制定具体的抽查实施方案，凡发现帷幕质量有缺陷的部位，应及时进行补强。

12高喷注浆质量控制： ○

a)在施工初期，应进行生产性试验施工，对孔距等技术参数等进行调整和完善；

b)在施工初期应选定部分Ⅰ序孔作为先导孔，采取芯样， 划分层位，其深度应大于墙体深度；

c)施喷前检查高压设备和管路系统，其压力和流量满足设 计要求，注浆管及喷嘴内不得有任何杂物，注浆管接头的密封圈必须良好。下喷射管前应进行地面试喷并调准喷射方向；

d)在插管和喷射过程中，要注意防止喷嘴被堵，在折卸或 安装注浆管时动作要快。水、气、浆的压力和流量符合设计值，否则要拨管清洗后再重新进行插管和摆喷；

c)喷射时，现场施工员要注意检查浆液初凝时间、注浆流 量、风量、水量、压力、摆动提升速度、冒浆量等参数，并随时记录，绘制作业过程曲线；喷射时，喷灌提升保证均匀连续不断，中途如遇排除故障或拆管，动作要快且重新开喷之前要将喷管向孔内插入30—50cm进行复喷，以确保墙体搭接，喷灌时要观测孔口冒浆量（控制在15%以内），冒浆比重≮1.2g/cm3。如不符合要求则及时调整提升速度、浆量、浆液比重等；喷射过程中，冒浆量超过20%或完全不冒浆时，采用如下相应措施：

1.若系地层中有较大空隙引起的不冒浆，则可在浆液中掺入适量的速凝剂，缩短固结时间，使浆液在一定范围内凝固，另外，还可在空隙地段进行原地灌浆，填满空隙再继续正常摆喷；

2.冒浆量过大时，可采用提高喷射压力、适当缩小喷嘴孔径、加大提升、旋转速度等措施；

3.搅拌水泥时，水灰比按设计规定配制，在喷灌过程中不 使水泥沉淀和深度降低，不使用受潮或过期的水泥。施工完毕后，立即拔出注浆管，彻底清洗注浆和注浆泵管内机内不得残存水泥浆；

4.钻孔时若遇大卵石、大块石等要详细记录，并在高喷过 程中要采取适当加大摆喷幅度、超高压、回喷、静喷等特殊措施；

5.灌浆过程中如遇浆、水、气压不变，而孔口不返浆的情 况下，则应采取不提升喷杆静喷或灌注砂浆的措施进行处理。

（二）.在基坑土方大开挖后在基坑底先浇灌200mm厚C20砼以增大基坑底的整体性和强度，以防止管涌产生：

①基坑土方挖至梁底－0.1m处，采用人工整平，同时在轴线内○31~○32轴处，○36~○37轴处，○27~○30轴处，1/13~1/18轴处，○2~○5轴处设置五条盲沟(盲沟尺寸为400×300mm)与周边排水明沟相接。

②采用M5水泥砂浆MU10砖砌240厚人工挖孔桩的井圈，高出地面0.6m。

③夯填0.2m厚沙砾石层，绑扎Ф14@200的单层底板钢筋 ④浇灌200mm厚C20砼。

4.钻孔时若遇大卵石、大块石等要详细记录，并在高喷过 程中要采取适当加大摆喷幅度、超高压、回喷、静喷等特殊措施；

5.灌浆过程中如遇浆、水、气压不变，而孔口不返浆的情 况下，则应采取不提升喷杆静喷或灌注砂浆的措施进行处理。

（二）.在基坑土方大开挖后在基坑底先浇灌200mm厚C20砼以增大基坑底的整体性和强度，以防止管涌产生：

①基坑土方挖至梁底－0.1m处，采用人工整平，同时在轴线内○31~○32轴处，○36~○37轴处，○27~○30轴处，1/13~1/18轴处，○2~○5轴处设置五条盲沟(盲沟尺寸为400×300mm)与周边排水明沟相接。

②采用M5水泥砂浆MU10砖砌240厚人工挖孔桩的井圈，高出地面0.6m。

③夯填0.2m厚沙砾石层，绑扎Ф14@200的单层底板钢筋 ④浇灌200mm厚C20砼。

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