一 工程简介
徐州市轨道交通2号线一期工程11标施工管段起讫里程K16+808.908～K18+276.504，线路总长1467.6m，地处江苏省徐州市云龙区。
施工段内主要结构物：一座13m站台地下二层岛式车站（文博园站），标准净空288m*21.7m，开挖深度16.58m，共设4个出入口、两组风亭；单线双洞区间隧道2359.2m/2座；一座施工竖井（净空8m×6m，深23.6m）；车站主体采用明挖顺作法施工，主体围护采用φ1000@800的全套管咬合桩+内支撑结构形式。咬合桩直径为1000mm，桩中心间距为800mm，桩长为18.2m～24.2m，钢筋混凝土桩404根，桩身混凝土强度等级为C35，素混凝土桩404根，桩身混凝土强度等级为C20超缓凝混凝土。
套管咬合桩通过桩间咬合来保证其整体连续性、密闭性，咬合桩直径1.0m，桩中心距离0.8m，相邻两桩最大咬合部分为0.2m。咬合桩混凝土结构分两种类型，其中A序桩设计为C20超缓凝素混凝土灌注桩，缓凝时间大于60小时；B序桩设计为C35钢筋混凝土灌注桩。
二 咬合桩主要施工工艺
2.1 施工场地平整
施工前平整场地，清除地表的植物及其他附着物，用推土机进行平整、压实。
2.2 测量放样
采用全站仪放出套管咬合桩中轴线，以确定导墙位置。根据设计要求以及我公司类似工程的施工经验，确定套管咬合桩中心按设计位置外放15cm。
2.3 导墙施工
测放桩位：根据设计图纸提供的坐标计算排桩中心线坐标，采用全站仪根据地面导线控制点进行实地放样，并作好护桩，作为导墙施工的控制中线，报监理复核。
导墙沟槽开挖：在桩位放样线符合要求后即可进行沟槽的开挖，采用机械开挖，人工配合施工。开挖深度为路面以下0.5m，使导墙顶略高于原地面。开挖结束后，立即将中心线引入沟槽下，以控制底模及模板施工，确保导墙中心线的正确无误。
咬合桩导墙采用C30钢筋混凝土，导墙每边宽1.885m，厚度0.5m，导墙顶部及底部布置Φ14@150×150加强钢筋网。导墙每隔20m布置一道施工缝，导墙构造
模板施工：模板采用自制整体钢模，导墙预留定位孔模板直径为管套直径放大3cm。模板加固采用5×10方木支撑，支撑间距不大于1米，确保加固牢固，严防跑模，并保证轴线和净空的准确，混凝土浇注前先检查模板的垂直度和中线以及净距是否符合要求，经“三检”合格报监理检查通过后方可进行混凝土浇筑。
混凝土施工：混凝土浇筑时两边对称交替进行，严防走模。如发生走模，应立即停止混凝土的浇筑，重新加固模板，并纠正在设计位置后，方可继续进行浇筑。振捣采用插入式B50振捣器，振捣间距为600mm左右，防止振捣不均，同时也要防止在一处过振而发生走模现象。
2.4成孔施工
套管咬合桩非嵌岩段拟采用全套管钻机成孔，嵌岩段采用全回转全套管钻机辅以嵌岩旋挖机成孔。钻机由吊机、主机、液压工作站、冲击抓斗及套筒组成。该套设备可施工直径800～1200mm的钻孔桩，最大施工深度达45m，摇动力达1255kN，最大扭距1470KN·m，根据其他地区类似工程施工经验，可以满足本工程施工需要。
在咬合桩成孔过程中，用套管正反扭动加压下切，管内冲击抓斗取土，使套管压入至桩的设计深度，形成套管护壁成孔，施工速度快，成孔精度高、质量好，桩间相互咬合排列形成围护墙。
①钻机就位：待导墙验收合格后，将套管钻机就位，使抱管器中心对应在导墙孔位中心，并调整好套管垂直度，首节偏差不得大于2‰。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
②取土成孔：压入第一节套管，压入深度约2.5～3m，然后用抓斗从套管内取土，一边取土，一边继续下压套管，始终保持套管底口超前开挖面2.5m以上。第一节套管压入土中后（地面上留1.2～1.5m，以便于接管），采用铅锤检测垂直度，如不合格则进行纠偏，合格则安装第二节套管继续下压取土，如此重复，直至达到设计孔底。
9.6 水下灌注混凝土
由于本工程地下水水位较高，桩身混凝土均采用水下混凝土灌注法施工，其中A桩为C20超缓凝混凝土，B桩为C35砼，超缓凝混凝土最短缓凝时间按60小时设计。混凝土采用商品砼，C35水下砼施工时坍落度控制在180mm～220mm之间，C20超缓凝砼施工时坍落度控制在160mm～200mm之间。水下混凝土灌注前应再次用测绳检测孔深，以测定沉渣厚度，厚度不宜超过100mm，如超过必须予以清除，可采用抓斗直接清除。水下砼灌注施工方法如下：
①混凝土灌注导管采用螺丝扣套橡胶密封圈联接，内径25cm，连接好后详细检查，使用前进行水压试验，试水压力在0.6～1.0Mpa，保证导管密封耐压。
②采用吊机徐徐下放导管至孔内，导管底口应高出孔底30～50cm，保证下口出料空间，导管上口连接混凝土漏斗。导管上口用隔水栓密封，根据以往施工经验，隔水栓可采用直径比导管内径稍小的橡皮球制作。
③砼通过滑槽流入漏斗内，条件困难时可采用吊机通过料斗吊入漏斗。漏斗内存入2m3以上混凝土后，拔出漏斗底盖，向导管内灌注混凝土，并保持砼连续灌注。
④灌注开始后，应紧凑连续施工，严禁中途停工。灌注过程中，注意孔内水位升降情况，随时测量砼面实际高度并计算导管埋深，保证导管底端埋入砼面以下2～6m。导管应避免埋深过大造成拔不起管，同时埋深也不能过小使钢筋笼产生上浮或导管拔出砼面造成断桩事故。
⑤随混凝土面上升拔高套管和导管，逐步拆除套管和导管。根据导管埋深情况，每次拆除1～2节导管，导管拆除后应立即冲洗干净，以便下次使用。套管提升时，慢慢上拔并左右摇晃，使砼能流入套管所占空间，同时注意观查钢筋笼有无上浮，套管埋深应控制在2m左右。
⑥为保证设计桩顶混凝土质量，混凝土灌注至桩顶标高以上0.5m，施工冠梁前再凿除此部分混凝土。灌注结束后，拔出套管和导管。
⑦灌注过程派技术人员全过程值班，并填写水下混凝土灌注记录。
2.5成桩检测
桩体强度达到设计强度后，开挖到至桩顶高程，凿除桩头多余部分，对桩位进行检验，桩位偏差应在10mm内。所有荤桩均应进行低应变测试。采用声波透射法检测桩身完整性，检测数量不小于荤桩的20%，且不小于10根。当采用声波透射法和低应变测试判定的桩身缺陷可能影响桩的水平承载力时，应采用钻芯法补充检测，检测数量不少于总桩数的10%，且不少于10根。
3套管咬合桩施工控制要点及主要技术措施
3.1孔口定位误差的控制
为了保证钻孔咬合桩底部有足够的咬合量，应对其孔口的定位误差进行严格的控制。在钻孔咬合桩桩顶以上设置钢筋混凝土导墙，导墙上设置定位孔，其直径宜比桩径大20～40mm。钻机就位后，将第一节套管插入定位孔并检查调整，使套管周围与定位孔之间的空隙保持均匀。
3.2桩的垂直度的控制
控制了桩身垂直度，也就能保证了钻孔咬合桩底部有足够厚度的咬合量。除对其孔口定位误差严格控制外，还应对其垂直度进行严格的控制，根据我国《地下铁道工程施工及验收规范》和设计要求，桩身垂直度偏差不大于3‰。
4质量保证措施
4.1现场材料进场检验制度
严格控制各种原材料的质量，把好进料关。各类建筑材料运到现场后，由试验人员及外委试验检测单位共同进行现场取样试验，对达不到标准的材料坚决清退出场。各种原材料、半成品均应有出厂合格证、产品质量证明书和试验报告。进场后分类堆码，挂牌标识。
4.2 质量自检制度
本工程实行项目经理部、作业队、班组三级自检制度，选派具有类似施工经验和取得相应资格的质量检验工程师担任本工程自检工作，建立完善的质量自检体系和自检制度，使工程质量始终处于受控状态。工程实施过程中，作业队内部严格执行“自检、互检、交接检”的“三检制”，检查中发现问题及时纠正处理，并由队质量检验员记入工程日志。经常进行定期或不定期检查、评比及总结经验，通报工程质量情况。
4.3 环境保护措施
1、避免施工扬尘措施
在施工作业现场按照严格按《徐州市市政公用建设工地文明施工管理暂行办法》的要求，对施工现场的施工区域进行全封闭分隔。
加强建筑材料的存放管理，各类建材定点定位，禁止水泥露天堆放，并采取防尘、抑尘措施，如在大风天气对散料堆放采用覆盖防护。
运输车辆进出的主干道应定期洒水清扫，保持车辆出入口路面清洁，以减少由于车辆行驶引起的地面扬尘污染。
施工中采取有效措施控制粉尘飞扬，避免影响周围居民正常生活、道路交通安全的作业行为。施工现场应覆盖或封闭，以减少扬尘的影响，如覆盖物发生破损，及时对其进行修补。
论文作者:董坤
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第12期
论文发表时间:2018/9/13
标签：套管论文; 混凝土论文; 导管论文; 钻机论文; 直径论文; 水下论文; 漏斗论文; 《建筑学研究前沿》2018年第12期论文;