隧道(SMW工法桩)监理细则[样例5]

第一篇：隧道(SMW工法桩)监理细则

苏州高新区有轨电车2#线下穿及轨道铺装工程ST2-JL-5标工程监理实施细则

（SMW工法围护桩）

一、工程概况及专业工程特点

南京市浦口新城临江路下穿总部大道隧道工程路段为K9+180－K9+920段，全长740米，其中隧道段为K9+306.446－K9+760.446长约454米，暗埋段长184米，敞开段东西两侧各长135米，道路红线宽60-69.5米。隧道结构型式为:暗埋段为钢筋混凝土单箱双室箱涵结构，敞开段为钢筋混凝土坞式结构，其中K9+528.466-K9+549.466隧道最处设砼泵房一座。采用基坑围护结合放坡开挖，明挖法施工。围护结构因开挖深度不同分为：Φ850三轴搅拌桩上加铺（1650*200）C30钢筋砼压顶形成重力式挡土墙围护、三轴搅拌桩长7米。Φ850搅拌桩插入（700*300*13*24）mm型钢形成SMW工法桩，桩顶加铺（1100*800）mmC30钢筋砼圈梁围护，C25水下砼钻孔桩灌注桩部分兼作临时立柱桩围护。主体结构主要为C35抗渗等级S6单箱双室钢筋砼土结构。

二、编制依据

1.南京市浦口新城临江路下穿总部大道隧道工程BT施工（LJL-SD标段）施工图设计文件及答疑文件；

2.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）； 3.《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）； 4.《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）； 5.《地下铁道工程施工验收规范》（GB50299-1999）； 6.《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）； 7.《建设工程监理规范》（GB50319－2013）；

8.《建设工程施工现场供用电安全规范》（GB50194-93）； 9.全文明施工法律、法规、条例和规定；

10.经审查批准的施工图纸和设计技术文件、经批准的《监理规划》；

11.法律、规范和标准：国家、行业及地方颁布的现行有关法律、法规、标准、规范、及招标文件中要求的技术规范、行业标准等。

三、SMW工法桩施工艺流程控制及监理措施。3.1、施工前准备工作

施工的场地事先要整平，清除杂物，适当碾压，使原地面压实度不小于85%。能够满足施工机械的安装及移动，将施工区域先进行测量放样，同时注意空中的电线及将附近的障碍物，若发现电线等其它异常情况，应提前向总监办和指挥部汇报，以便妥善解决。

1、机械设备要求（现场试验仪器）

(1)施工进场设备必须性能良好，各种电流表、注浆泵、气压表、电子称必须进行标定，并配有电脑打印设备。

(2)浆管一般不得多于2 个接头，且管长不得长于60米；

(3)操作手与送浆手之间必须配备电子门铃或能传递准确信号的设备进行联络，确保送浆与钻头提升同步。

(4)泥浆比重计完好、齐备。

2、进场材料

(1)水泥供应商提供质保单及发票和四联回执单，应由水泥厂、项目部、机组、监理单位共同签认，方可有效，并附水泥供应登记表，作为计量依据，并报经监理验收合格后方可进场使用。

(2)建立工地水泥库数量应满足三天的用量，水泥库容量不得少于60T。水泥堆放要垫空，不得受潮，四周要开挖排水沟。水泥库要挂牌，写明水泥标号、名称、产地、库容量、责任人等内容。

3、现场工艺性试桩

三轴搅拌桩试桩前要委托具备相应资质的单位进行配合比试验，试验报告经批准后才能进行工艺性试桩，搅拌桩施工前，应根据现场实际情况，进行成桩试验，试桩数量不少于3根，取得各种机械参数，以确保大面积施工质量，成桩试验要求达到以下目的：

(1)掌握满足设计喷浆量（由水泥掺量及水泥浆水灰比换算得出）的各种技术参数，如钻进速度、搅拌速度、喷浆压力等。下沉及提升均匀为喷浆搅拌，为保证水泥土搅拌均匀，必须控制好钻具下沉及提升速度，（钻机钻进搅拌速度一般在1m/min，提升搅拌速度一般在1.0~1.5m/min，在桩底部分重复搅拌注浆。提升速度不宜过快，避免出现真空负压，孔壁塌方等现象）。

(2)掌握下钻和提升的阻力情况，选择合理的技术措施。(3)检验室内试验所确定的水泥配合比是否适用于现场。

(4)检测桩身的无侧向抗压强度是否满足设计要求，即28天龄期的强度不得低于1.0MPa。

(5)检验加固剂分布的均匀性和有效加固长度能否符合设计要求。(6)每台桩机在每个施工段落都必须在监理人员的监督下进行试桩。试桩成功后必须写出试桩报告，经监理签认方可施工，并将取得的施工参数挂牌标明在机架上以便执行及检查。

3.2、施工过程控制

1、测量放样

根据设计图纸和业主提供的坐标基准点,精确计算出围护中心线角点坐标,利用测量仪器精确放样出围护中心线,并做好护桩。

2、导槽开挖

根据放样出的围护中心线开挖工作沟槽,沟槽宽度根据围护结构厚度确定,深度为1 米,确保SMW（三轴搅拌桩）施工顺利进行。

3、定位、钻孔

（1）、在开挖的工作沟槽两侧铺设导向定位型钢或定位辅助线,按设计要求在导向定位型钢或定位辅助线上做出钻孔位置和H型钢的插入位置。现场监理人员必须保证桩位间距准确不发生偏差，确保桩位之间要咬合尺寸。

（2）、根据确定的位置严格钻机桩架的移动就位,就位误差不大于3cm。

（3）、开钻前应用水平尺将平台调平,并调直机架,确保机架垂直度不小于1%。并在成孔、提升过程中经常检查平台水平度和机架垂直度,桩体垂直偏差不得大于1/200。

（4）、为控制钻管下钻深度达标,利用钻管和桩架相对错位原理,在钻管上划出钻孔深度的标尺线,严格控制下钻、提升的速度和深度。

（5）、水泥搅拌桩的配合比

根据试验确定的配合比现场严格参照执行，保证泥浆比重、水泥用量。（6）、搅拌注浆

根据设计所标深度,钻机在钻孔和提升全过程中,保持螺杆匀速转动,匀速下钻,匀速提升,注入搅拌均匀的水泥浆液,使水泥土搅拌桩在初凝前达到充分搅拌,水泥与土能充分拌和,确保搅拌桩的质量。

（7）、H型钢的加工制作

① H型钢制作必须贴角满焊,以保证力的传递。

② H型钢制作必须平整,不得发生弯曲、平面扭曲变形,以保证其顺利插拔。③ 回收变形的H型钢必须经调整校正后方可投入使用。（8）、H型钢的插入 ①清除H型钢表面的污垢和铁锈，在表面均匀涂抹隔离减摩材料。

② H型钢在插入前必须将H型钢的定位设备准确地固定在导轨上,并校正设备的水平度。在水泥土初凝硬化之前,采用吊装机械将焊接定尺的H型钢吊起,插入指定位置, 采用振动锤下插到设计规定深度。

③插入H型钢时,必须采用测量经纬仪双向调整H型钢的垂直度。确保型钢的受力方向。型钢的插入按照图纸一隔一间距进行。

④H型钢插入后进行换钩,再将H型钢固定在沟槽两侧铺设的定位型钢上,防止型钢因自重下沉，直至孔内的水泥土凝固。

（9）、H型钢拔出

H型钢在地下结构施工结束,现场支撑拆除完成后，并待结构混凝土达到一定强度后,采用专用机械从水泥土搅拌桩体中拔出。H型钢起拔时要垂直用力,不允许倾斜起拔或侧向撞击型钢。现场监理人员要控制型钢回收时间，保证现场结构物的强度达到后方可进行。

3.3、施工现场管理

承包商必须派专人进行管理，施工人员必须及时、真实做好施工原始记录。(1)、严格控制钻孔下钻深度、喷浆深度，确保有效桩长和浆液用量达到规定要求。(2)、水泥浆制备必须有充分时间（大于4分钟），水灰比的配置应符合设计要求。浆液必须通过过滤网进入喷浆池中并随时搅拌，以保证浆液不离析。制备好的浆液不得停置过长，超过2小时的浆液应降低标号使用。浆液倒入集料时应加筛过滤,以免浆内结块.桩机必须配置喷入计量装置，严禁无喷入计量装置的桩机投入使用，并记录水泥的瞬时喷入量和累计喷入量。桩机后场要挂牌，写明水灰比及每延米原料用量、浆液比重、责任人等内容。

(3)、根据成桩试验确定的技术参数进行施工,操作人员应记录每米下沉时间、提升时间，记录送浆时间、停浆时间等有关参数的变化。供浆必须连续，拌合必须均匀。

(4)、操作手与喷灰手之间传递速度不得大于5秒。

(5)、复搅必须按全部桩长进行。按照图纸设计为2喷2搅工艺进行。(6)、对输浆管要经常检查，不得泄漏不得采用受潮成块的水泥。(7)、必须加强水泥用量的控制，建立水泥台帐。

(8)、根据水泥初凝时间，掌握和控制好加固区域的初凝时间，在最佳时段插入型钢。一般在搅拌桩完成后6小时内必须完成插桩。3.4、监理控制要点及控制措施：

1、施工前检查SMW工法施工方案，机具、设备、计量器、检验合格。要求施工单位认真做好安全技术交底。

2、检验技术参数，配合比的确定，及原材料成品、半成品的准用证、质保书、合格证必须复试合格。对H型钢，供应商还必须提供探伤报告。

3、在施工前，必须清除地上和地下障碍物，以确保SMW桩的精度及施工安全。

4、开机前必须调试，检查验收桩机和输料管的畅通情况，现场堆放H型钢时，场地必须平整，以确保H型钢的平整、垂直度，编制见证取样取样监理细则。

5、施工中，检验根据试桩确定的配合比及提升/下降速度、压力表、流量计等施工参数的确定，根据已确定的施工参数对每根桩进行巡视检查，检查水泥用量。

6、水泥浆拌制过程中，必须有可靠的计量装置，对配制好的水泥浆液 进行定期不定期的进行抽查，确保每根桩的水泥用量及注入流量。

7、巡视旁站过程中，检查水泥土试件留制情况，并督促施工方进行场取样，制成标准试块，尺寸为 70.7×70.7×70.7 ㎜。要求具有代表性、真实性。

8、检查桩位的偏差不得大于50mm，垂直度偏差不得大于L/200，标高上部超设计高50cm，底部超出设计深度 10cm--20cm，确保桩体的有效长度，其搭接长度不得小于设计要求20cm，搭接间隔时间不得大于0小时。

9、对于要插入 H 型钢水泥土搅拌桩，必须搅拌均匀，检查水泥浆水灰比、稠度及水泥掺量比合适，在H型钢检验合格后涂刷隔离（减摩）剂，（插入的型钢视具体可拔出）以便回收时顺利拔出。

10、水泥土搅拌完成后的30-60分钟内插入H型钢，吊起型钢后必须垂直，桩长及搅拌时间，提升、下降速度及次数，喷浆压力、喷浆流量，H型钢吊装，下放垂直度、位置、深度和连续性直，靠型钢自重，或借助一定的外力，H型钢插入搅拌桩内，将其位置插入深度必须符合设计要求。

11、作为支护结构，每根桩必须通过桩顶连接，起到共同受力作用，在没有插入型钢的搅拌桩顶应插入预埋钢筋，制作顶圈梁时，使搅拌桩连成整体并均匀受力。

12、待内部结构施工达到其设计强度且基坑覆土完成后，内插H型钢可以拔出，督促施工方回填砂或注浆充填桩身空隙，对于过地铁隧道段，型钢必须完全拔除以确保地铁施工，施工前要编制该段型钢不能完全拔出的预案。拔除后要立即注浆充填桩身空隙。

13、检查施工方的现场记录，资料力求真实、及时完整。3.5、质量检验及验收(1)、质量检验

①施工过程中必须随时检查喷浆量（还应经常检查水灰比）、桩长、复搅长度以及是否进入硬土层及施工中无异常情况，记录其处理方法及措施。

②成桩七天后，由施工单位（现场监理人员及指挥部人员到场）进行开挖自检，观察桩体成型情况及搅拌均匀程度如实做好记录，成桩28天后，对不同软土地质条件、不同桩长路段，分别在整桩长度范围内进行钻芯取样，并进行无侧限抗压强度试验。

③现场监理工程师根据施工天数（28天以上），提供施工段落，对湿（粉）喷桩进行钻芯抽检，桩身无侧限抗压强度（28天龄期）不低于1.0Mpa。

(2)、工程验收

段落施工结束后，应对完成的搅拌桩进行检测验收。3.6、试验

1、水泥试验、水泥土配合比试验；

2、钻芯取样，检查频率为2‰，同时每个段落不少于2根。3.7、安全、文明施工管理

1、施工必须遵守并切实执行苏州市政府有关部门、项目管理部等公司颁发的现场安全生产、文明施工的有关规定。

2、工程项目施工人员进驻现场应遵守施工现场规定的安全和保卫制度。

3、进入施工作业区必须戴安全帽并扣好帽带。

4、不擅自进入无安全措施的作业区作业。

5、施工过程中应严格遵守三轴搅拌机及各工种的安全技术操作规程，各种动力和起重设备安全防护装置必须完善，电气接地必须良好，并实行 统一指挥的定人定机负责制。

6、钻架安装前，应仔细检查钻孔位置的地面情况，必要时对地面进行 加固处理，以免钻机在工作过程中发生意外。钻机安装后，应检查各部件 连接是否牢固，各种安全保护装置是否工作可靠。

7、检查钻机工作场地布置的合理性，重点检查泥浆流向及泥浆池的位置，工作线路的布置走向，实际操作中贯彻落实情况，禁止泥浆直接排 向下水道。

8、机操作人员的持证情况，所有操作人员必须经过专业培训，持证上岗。

9、三轴搅拌机移位时，应仔细检查钻机周围的环境情况，特别是对钻机的行走路线进行检查，严禁在半硬半软的地面上行走，钻机就位后，应仔细检查定位情况并采 取有效的安全措施后，方可进行施工。

3.8、监理日记应记录的内容

施工日期、施工段落、桩距、桩径、桩长、水泥台帐的记录等

南京市浦口新城临江路项目总监办

2015年7月1日

第二篇：SMW工法桩施工工艺与施工方案

SMW工法桩施工工艺与施工方案

1、施工工艺及施工顺序

1.1

施工工艺

SMW工法桩采用三轴深层搅拌机施工，起重设备采用50t履带式吊车和300t起拔设备，采用套打施工工艺，施工工艺流程见图1。

开挖导沟

（构筑导墙）

设置机架移动导轨

SMW搅拌机定位

搅拌、提升、喷浆

重复搅拌下沉

重复提升

插入型钢

施工结束

H型钢回收、注浆

（主体结构完后）

水泥材质检验

水泥浆拌制

制作试块

残土处理

设置导向框架和悬挂梁

经纬仪测斜、纠偏

H型钢涂隔离剂

型钢进场焊接成型

H型钢质检

SMW搅拌机架设

图1

SMW工法桩施工流程图

1.2

施工顺序

SMW工法施工按下图顺序进行，其中阴影部分为重复套钻，保证墙体的连续性和接头的施工质量，水泥搅拌桩的搭接以及施工桩体的垂直度补正是依靠重复套钻来保证，以达到止水的作用。

SMW工法施工顺序图一

（1）单排咬合式连接：一般情况下均采用该种方式进行施工。

（2）跳槽式全套复搅式连接：对于围护墙转角处或有施工间断情况下采用此连接。

当遇停电等情况使相邻桩施工间隔超过12h时，采取外侧补桩措施，保证止水帷幕的整体性和防渗性。

SMW工法施工顺序图二

2、施工技术参数

（1）水泥土搅拌桩采用P.O42.5普通硅酸盐水泥，水泥掺量（即消耗水泥重量和被加固土体重量的百分比）20%，土体容重统一取18kN/m3。

（2）SMW工法水泥土搅拌桩的施工采用三轴搅拌设备，桩型采用Φ850@600水泥土搅拌桩，在桩体范围内必须做到水泥搅拌均匀，桩体垂直偏差不得大于1/250。

（3）围护桩施工前必须对施工区域地下障碍物进行探测，如有障碍物必须对其清理及回填素土，分层夯实后方可进行围护桩施工。

（4）现场施工时第一批桩（不少于3根），须始终在监理人员检查下施工。检查内容：水泥投放量、浆液水灰比（宜用比重法控制）、浆液泵送时间、搅拌下沉及提升时间、桩长及垂直度控制方法。

（5）搅拌桩施工应有连续性，不得出现24小时施工冷缝（施工组织设计预留除外）。如因特殊原因出现施工冷缝，则需补强并在图纸及现场标明位置以便最后统一考虑加强方案，超过48小时须在接头旁加桩或进行压密注浆补强。

（6）型钢须保持平直，若有焊接接头，接头处须确保焊接可靠。

（7）型钢插入左右定位误差不得大于20mm，宜插在搅拌桩靠近基坑一侧，垂直度偏差不大于1/250，底标高误差不大于200mm。

（8）型钢必须在搅拌桩施工完毕后3小时内插入，施工方应有可靠措施保证型钢的插入深度。

（9）待主体结构施工完后拔除H型钢。拔型钢的同时，搅拌桩空隙内跟踪灌浆封孔。

3、场地回填

三轴搅拌设备施工前，必须先进行场地平整，清除施工区域的表层硬物和地下障碍,素土回填夯实，路基承重荷载以能行走150t吊车及步履式重型桩架为准。

4、测量放线

（1）施工前，先根据设计图纸和甲方提供的坐标基准点，精确计算出围护中心线角点坐标（或转角点坐标），利用测量仪器精确放样出围护中心线，并进行坐标数据复核，同时做好护桩。

（2）根据已知坐标进行垂直防渗墙轴线的交线定位，按要求每边外放10cm，放样定线后填写《施工放样报验单》，提请监理进行复核验收签证，确认无误后进行搅拌施工。

5、导槽开挖

（1）根据放样出的水泥土搅拌桩围护中心线，用挖掘机沿围护中心线平行方向开掘工作沟槽，沟槽宽度根据围护结构宽度确定，槽宽约1.2m，深度约0.6m～1.0m。

（2）场地遇有地下障碍物时，利用镐头机将地下障碍物破除干净，如破除后产生过大的空洞，则需回填压实，重新开挖沟槽，确保施工顺利进行。暗浜区埋深较深，应对浜土的有机物含进行调查，若影响成桩质量则应清除及换土。

6、定位型钢放置

在平行导槽方向放置两根沟槽定位型钢，规格300×300mm，长约8～12m，在沟槽定位型钢上根据设计桩距标出桩中心点定位标记，作为施工时初步确定桩位的依据。在垂直导槽方向放置两根定位型钢，规格为200×200mm，长约2.5m，按型钢尺寸做出型钢定位卡，防止型钢插入时不正。转角处H型钢采取与围护中心线成45°角插入。

图2

型钢定位示意图

7、孔位放样及桩机就位

（1）在开挖的工作沟槽两侧设计定位辅助线，按设计要求在定位辅助线上划出钻孔位置。

（2）根据确定的位置严格钻机桩架的移动就位，就位误差不大于2cm。

（3）开钻前应用水平尺将平台调平，并调直机架，确保机架垂直度不小于1/250。

（4）由当班班长统一指挥桩机就位，移动前看清上、下、左、右各方面的情况，发现有障碍物应及时清除，移动结束后检查定位情况并及时纠正，桩机应平稳、平正。

8、定位线

挖沟槽前划定Ф850三轴机动力头中心线到机前定位线的距离，并在线上做好每一幅三轴机施工加固的定位标记（可用短钢筋打入土中定位）。

9、喷浆、搅拌成桩

（1）水泥采用PO42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺入比20%，土体比重取18KN/m3。

（2）施工的关键在于如何保证桩身的强度和均匀性。在施工中应加强对水泥用量和水灰比的控制，确保泵送压力。

（3）根据钻头下沉和提升二种不同的速度，注入土体搅拌均匀的水泥浆液，确保水泥土搅拌桩在初凝前达到充分搅拌，水泥与被加固土体充分拌和，以确保搅拌桩的加固质量。

（4）依据设计参数，计算单桩水泥浆用量。然后设定两个小搅浆灌得水泥用量和水用量，并设一标尺，控制水泥浆液数量。小搅浆罐制备好的水泥浆液输送至储浆罐为三轴搅拌设备连续供浆。

（5）在施工中根据地层条件，严格控制搅拌钻机下沉速度和提升速度，确保搅拌时间，根据设计图纸的搅拌桩深度，钻机在钻孔下沉和提升过程中，钻头下沉速度为0.8m/min，提升速度为1.0～1.5m/min，每根桩均应匀速下钻、匀速提升。

（6）经常进行现场检查压浆泵的流量、水泥浆配制、浆液配合比，确保桩体的成桩质量。制好的浆液不得离析，一般在2小时以内使用。

（7）三轴水泥土搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度。

10、H型钢选材与焊接

H型钢选用H700×300×13×24型钢，在距H型钢顶端0.2m处开一个圆形孔，孔径约10cm。本工程所需H型钢长度为12m，若因型钢定尺种类繁多或运输不便而需要进行现场拼焊，焊缝应均为破口满焊，焊缝须饱满，且与两边的翼板面一样平，不得高出。若高出须用砂轮打磨焊缝至与型钢面一样平。

11、涂刷减摩剂

根据设计要求，本支护结构的H型钢在结构强度达到设计要求后必须全部拔出回收。H型钢在使用前必须涂刷减摩剂，以利拔出；要求型钢表面均匀涂刷减摩剂，一般应控制在1Kg/m2。

（1）清除H型钢表面的污垢及铁锈。

（2）减摩剂必须用电热棒加热至完全融化，用搅棒搅时感觉厚薄均匀，才能涂敷于H型钢上，否则涂层不均匀，易剥落。

（3）如遇雨雪天，型钢表面潮湿，应先用抹布擦干表面才能涂刷减摩剂，不可以在潮湿表面上直接涂刷，否则将剥落。

（4）如H型钢在表面铁锈清除后不立即涂减摩剂，必须在以后涂刷施工前抹去表面灰尘。

（5）

H型钢表面涂上涂层后，一旦发现涂层开裂、剥落，必须将其铲除，重新涂刷减摩剂。

（6）基坑开挖后，制作混凝土圈梁时，型钢须用发泡纸包裹，使混凝土与H型钢不直接接触。否则型钢将无法拔出。

12、型钢的插入与固定

（1）利于H型钢回收再利用，在H型钢插入前预先热涂减摩剂，用电热丝将固体状减摩剂加热熔化后均匀涂抹在H型钢表面。

（2）待水泥土搅拌桩施工完毕后，吊机应立即就位，准备吊放H型钢。本工程采用25吨汽车吊机起吊H型钢。H型钢插入时间必须控制在搅拌桩施工完毕3h内。

（3）放置定位型钢卡，然后将H型钢沿定位卡缓慢插入水泥土搅拌桩体内，插入1～2m后，利用线坠调整型钢的垂直度，调整完毕后将H型钢插入水泥土。

（4）当H型钢插入到设计标高时，若H型钢底标高高于水泥土搅拌桩底标高，用20吊筋将H型钢固定，使其控制到一定标高。若H型钢与水泥土搅拌桩底标高一致，可以不用吊筋固定。溢出的水泥土由挖掘机进行处理，以便进行后续作业施工。

（5）待水泥土搅拌桩硬化到一定程度后，将吊筋与槽沟定位型钢撤除。

（6）若H型钢插放达不到设计标高时，则采用提升H型钢，重复下插使其插入到设计标高。

图3

型钢插入流程图

13、施工记录

施工过程中，由工长负责填写施工记录，施工记录表中详细记录了桩位编号、桩长、断面面积、下沉（提升）搅拌喷浆的时间及深度、水泥用量、试块编号、水泥掺入比、水灰比。

14、拔除H型钢

（1）在主体结构完成后拔除H型钢。

（2）应保证围护外侧满足履带吊＞6m回转半径的施工作业面。型钢两面用钢板贴焊加强，顶升夹具将H型钢夹紧后，用千斤顶反复顶升夹具，直至吊车配合将H型钢拔除。

（3）H型钢露出地面部分，不能有串连现象，否则必须用氧气、乙炔把连接部分割除，并用磨光机磨平。

（4）桩头两面应有钢板贴焊，增加强度，检查桩头Φ100圆孔是否符合要求，若孔径不足必须改成Φ100；如孔径超过则应该割除桩头并重新开孔，每根桩头必须待单面或两面贴焊钢板后才能进行拔除施工。

15、施工质量检验

表1

搅拌桩验收标准

序号

检测项目

允许值或

允许偏差

序号

检测项目

允许值或

允许偏差

水泥及外渗剂质量

设计要求

桩位偏差

＜20mm

水泥用量

设计要求

桩径

＜0.04D（D桩径）

机头提升速度

≤0.5m/min

垂直度

＜1%

桩底标高

-100～100mm

搭接

＞200mm

桩顶标高

-50～100mm

开挖土方前，对桩钻孔取芯检验，要求桩抗渗系数应≤1×10-7cm/s，28d抗压强度应≥1.2MPa，方可进行基坑开挖。

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END

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第三篇：SMW工法在基坑围护结构中的应用综述

SMW工法在基坑围护结构中的应用综述

姓名：

，学号：

（上海大学 土木工程系）

［摘要］SMW 工法自从日本引进后，作为围护结构在国内得到了一定程度的应用，但是使用中也发现了不少问题。本文从经济性、机械设备、设计方法和施工技术等方面进行了分析总结，并提出了一些问题，以便此工法能得到深入研究和广泛应用。

［关键词］SMW工法；组合结构；变形

SMW工法是Soil Mixing Wall的简称，它是一种劲性复合围护结构，通过特殊的多轴深层搅拌机在现场按设计深度将土体切散,同时从钻头前端将水泥桨强化剂注入土体,使之在搅拌过程中与地基土反复混合搅拌。在各施工平面之间,采取重叠搭接,在水泥土混合体未硬之前插入受拉材料(常为H型钢),作为应力加强材料,直至水泥结硬、形成劲性复合围护墙体。这种结构充分发挥了水泥土混合体和受拉材料的力学特性[1]，同时具有经济、工期短、高止水性、对周围环境影响小等特点。

1987年，我国冶金建研院列项研究，1994年通过部级鉴定。上海隧道公司进一步结合上海软土深基坑围护工程的特点，进行了型钢水泥土复合桩结构试验、型钢减摩擦剂研制、型钢起拔模拟试验、专用桩机及起拔型钢设备研制，取得了重要成果，1997年8月经鉴定认为其达到国际先进水平[2]。SMW工法在国内应用时仍受到不少限制，机械设备、设计理论、施工技术等方面还存在一些问题，SMW工法围护结构的基坑塌方频率较其它围护型式要高，应该引起工程界的重视。国外应用情况

SMW工法由日本成幸工业株式会社1976年开发成功。作为基坑围护结构的一种施工方法，它在日本、美国、法国以及东南亚和台湾等许多地方得到了广泛应用。归正[3]等人对日本成幸工业株式会社1984~1996年的SMW工法施工情况进行了统计分析，在台湾和美国等地施工73项工程，总面积1003419m2，1992～1996年平均每年施工249.5项工程，每项工程平均施工面积16555m2。傅德明[4]认为，SMW围护为日本国内基坑围护的

—1—

主要工法，约占地下围护结构的80%。

日本SMW桩的搅拌钻机一般采用3轴钻机，也开发了4轴～6轴钻机，一次成墙长度达1.5m～3m，最大搅拌深度达65m，水泥土强度达1.0MPa～3.0Mpa，钻孔垂直精度可达1/200。为适应不同的工程要求，日本目前主要开发了三类机型[5]。标准机型按钻头规格分两种，φ550的机型，桩架高18m、成墙深35.0m；φ850的机型，桩架高30m、成墙深45.0m。低高度机型有SMW15M机型、SMW5000机型、STS机型三种系列。TMW(Touatsu Soil Mixing Wall)机型与SMW机型相比则可形成等厚度混合土连续墙,提高了防水能力。钻机功率主要有90kW、120kW、150kW、180kW等, 其中90kW、120kW 最为常用，150kW以上主要用于软岩地层。国内研究进展

2.1 机械设备

国内SMW工法的施工机械，主要有国产的双轴搅拌机（SJB-40型），也有引进的三轴搅拌机（日本的PAS-120VAR型）。建设部北京建筑机械综合研究所[8]吸收国外的先进技术,开发出了ZKD110型多轴式连续墙钻孔机，该机根据土质不同有砂质土用、粘性土用砂砾及岩盘用三种钻具，电机功率为55(4P)/40(8P)×2kW，钻孔深度最深达30m。黄均龙和张冠军[9]对国产双轴搅拌机（SJB-37×2）、日本三轴搅拌机（PAS-120VAR）和国产四轴搅拌机（SJB-42/30×4）的性能进行了比较，三种机型的电机功率分别为2×37kW、2×45kW、4×42/30kW，成墙深度分别为20m左右、27m、28m左右。由于国内通用机械制造业与国际上先进国家的差距，SMW工法的施工机械、成桩深度、施工效率以及施工质量上存在着一些缺陷，阻碍了SMW工法的进一步发展，其推广与普及受到一定限制。

2.2 设计方法

通常认为[10]，水土侧压力由型钢单独承担，水泥土作用是抗渗止水。试验表明，水泥土对型钢的包裹作用提高了型钢刚度、减少了位移。此外，水泥土起到套箍作用，可以防止型钢失稳。SMW支护结构的设计内容主要包括如下几个方面： ① 水泥掺入比

—2—

水泥掺入比一般在综合考虑土质、侧压、芯材间隔等因素的基础上,根据室内试验确定。丁克等[11]通过试验得出试验数据结论,主要有（1）~（4）式的关系。

水泥土单轴抗压强度qu与水泥掺入比aw的关系： 水泥土的设计抗压强度：

设计抗剪强度：

设计抗拉强度：

qukwawquo

（1）

fcqu28/

2（2）

（3）

（4）

fcqu28/6fcqu28/10

式中kw为强度增长系数，qu0为原状土无侧限抗压强度，qu28为水泥土28天单轴抗压强度。② 型钢入土深度DH

型钢入土深度主要由基坑抗隆起稳定性、挡墙内力和变位不超过允许值、能顺利拔出等条件决定，按式（5）验算抗隆起安全系数Ks来确定型钢入土深度(要求Ks≥1.10～1.20、型钢埋入水泥土长度lHDHH)，若该数值使结构内力和变位过大，则需加大入土深度后再进行挡墙结构分析。

Ks(DHNqcNc)/[(HDH)q]

（5）

式中:DH —型钢入土深度，H—基坑开挖深度，γ—坑底及墙外侧土体重度，c —坑底土体凝聚力，q —地面超载，Nq、Nc —地基承载力系数。③ 水泥土桩入土深度Dc

SMW工法中水泥土桩入土深度Dc主要有三方面的水力条件决定：确保坑内降水不影响到基坑以外环境、防止管涌发生、防止底鼓发生。④ 型钢抗拔验算

H型钢的抗拔力Pm主要由静摩擦力Pf、变形阻力Pd及自重G等三部分组成,即

PmPfPdG

（6）

⑤ SMW工法截面设计

截面应符合以下设计要求：型钢净间距、芯材与孔壁之间最小保护层厚度、水泥土墙体厚度。

—3—

⑥ 挡墙强度及变形验算

多层支撑挡墙结构常采用等值梁法、逐层开挖支撑支承力不变法和弹性梁法等方法。局部验算时主要包括[1]：型钢底端截面水泥土抗剪强度、水泥土与型钢联接部位错动剪力、水泥土搭接处抗剪强度、侧压力作用下承载拱的轴力强度。软土地区还要进行整体稳定性、抗倾覆、抗滑动等验算。

2.3 经济效益

SMW挡墙成本一般为地下连续墙的70%左右，若考虑H型钢的回收，则成本可再下降20%～30%。表1为镇江市新河桥泵站基坑三种围护方案的工程造价[6]，实际费用比设计测算一般还要多。上海市轨道交通明珠线二期工程溧阳路车站[7]设计围护结构时，考虑了地下连续墙，钻孔灌注桩及SMW工法三个方案。按每延米折算，三个方案测算造价分别为4.8万元、3.7万元、2.82万元。

表1 三种施工方法经济分析 工程直接工程间接费/万元 工程总工支护方法

费 /万元

沉井法 深层搅拌桩加灌注桩 SMW

153.5

措施

费用

拆迁

/万元 33.0 217.9

期 /d 85

分析 结果 设计测算

115.0

81.5

0.0 196.5

设计测算 实际费用

31.4

115.0 74.0 0.0 189.0 55

2.4 一些试验成果

SMW工法中由于型钢与水泥土的相互作用，使型钢抗弯刚度得到提高。图1[12]为日本材料协会对H型钢与水泥土共同作用的试验结果曲线，曲线a表示水泥土与H型钢混合体荷载挠度的关系，曲线b为H型钢的相应关系。由图1可见，相同荷载作用下水泥土与H型钢的混合体挠度要小一些，其抗弯刚度比相应H型钢的刚度要大20%，刚度的提高

—4—

可用刚度提高系数表示：

(ECSICS)/(ESIS)

（7）

式中，Ecs、Es分别为H型钢混合体与H型钢的弹性模量，Ics、Is分别为H型钢混合体与H型钢的惯性矩。

型钢起拔回收和重复利用是SMW工法的一个最大特点。试验表明，起拔力P0与型钢垂直度、变形形状密切相关，由拔出力P与拔出长度H的特征曲线（图2）看出，P0在静止摩擦力变为动摩擦力后迅速减少，拔出型钢的P0应小于最大抗拔力Pm，若AH为型钢截面积、σs为型钢屈服强度，则

Pm0.7sAH

（8）

图1 劲性桩与H型钢压弯比较

图2 型钢拔出特征曲线

王健（1997）对两种土质三种断面组合形式的H型钢-水泥土组合梁进行抗弯试验，—5—

分析了组合梁受力和变形过程中不同的作用形式，并提出了水泥土贡献系数的经验公式。上海隧道股份有限公司[4]对起拔技术的研究主要是：减摩隔离材料的选定，型钢垂直度、水泥土的强度和起拔型钢的温度等对型钢起拔的影响，起拔装置的研制。搅拌桩体对型钢的适应性是SMW工法的关键。如果型钢与搅拌桩变形不协调，可造成桩体开裂、大量漏水、工程失败。研究表明，搅拌桩强度在空气中增加较快、在土中较慢。开挖过程中搅拌桩变形在土中即已发生，桩体强度较低、变形适应性较好；开挖出来后桩体强度迅速提高、变形已基本完成。大量工程实例证明,一般基坑计算变形在30mm左右时不会导致搅拌桩体大量开裂。

国外曾对SMW挡墙组成材料的力学特性和受力机理进行了大量试验研究[13]，铃木健夫、国藤祚光(1994)对水泥土进行了室内实验研究；Yoshio Suzuki(1982)通过固结排水和不排水三轴压缩试验，对水泥掺入比15%的水泥土试样进行了研究；铃木健夫(1982)取现场养护的SMW墙体制作试件进行了抗弯试验研究；青木雅路等(1993)对某建筑13年前施工的SMW地下墙进行了耐久性调查试验。这些研究取得了不少实用性成果，为制定SMW工法设计施工标准或规范提供了依据。

国内一些人员将有限元应用于SMW工法围护结构分析，佘跃心等[14]用接触面单元模拟桩土界面，考虑周围建筑物荷载、施工荷载、施工降水的影响，探讨了FEM模拟原理，建立了二维平面有限元模型；王健[15]用Duncan-Chang模型模拟土、用有厚度接触面单元模拟接触面、用平面八节点等参单元模拟土、用梁单元模拟墙体、用一维杆单元模拟支撑，编制了相应程序FE-SMW1.0。SMW工法设计和施工中的存在问题

3.1 设计方面

（1）目前我国还没有一套完备的SMW围护结构设计规范或标准，整个设计过程只能参照有关资料，缺乏统一理论。从基坑结构计算可以看出，基坑整体稳定性分析采用上海市标准《基坑工程设计规程》,为总安全度表达方式，而围护结构局部构件检算采用极限状态表达方式。

（2）水泥土与型钢组合构件受力机理尚不十分明确，尤其是减摩剂采用使这种关

—6—

系变的更加复杂，型钢“全位”和“半位”布置时，组合构件整体刚度难以确定。用式（7）计算出的提高系数值与实测值相差较远, 而准确确定值对于计算墙体变位具有重要意义。

（3）水泥土抗压、抗剪强度设计值及H型钢与水泥土之间单位面积摩擦μf只能依据工程经验采用, 变形阻力的定量化很困难，给设计带来不明确因素。

（4）有限元法对SMW工法围护结构的研究还不充分，会碰到土层变形模量、支撑刚度和桩墙刚度等参数的选择问题。

3.2 施工方面

（1）SMW工法围护结构施工中，组合结构变形刚度相对较小，围檩对提高围护结构整体性起到很重要的作用，如何将围檩的施加方式与基坑开挖方法相结合是一个值得考虑的问题。

（2）基坑开挖所造成的SMW挡墙变形使型钢产生弯曲，减摩剂性能或施工质量等原因，都会致使H型钢的拔出存在困难，或拔出后较难重复使用,因此必须解决好型钢有效拔出问题。

（3）就目前施工机械能力和施工水平以及工程经验，围护结构形式对于基坑深度>14m的基坑应慎重采用，开挖深度超过12m，基坑变形明显增大。解决此瓶颈是进一步发展的关键问题。

（4）在基坑开挖过程中，SMW工法围护结构变形受水位变化的影响比较大，必须考虑周边的降水，以达到减少变形的目的。结束语

SMW工法围护结构在国外（尤其日本）应用很广泛，具有很高的经济效益，工程适应性也比较强。但是近几年来，SMW工法围护结构在上海等地区的应用情况却不容乐观，本文提出了部分问题，希望能抛砖引玉，重新引起广大工程科技人员对此工法的注意。

—7—

参考文献

[1] 仓恒芳.SMW工法在新模范马路地下人行过街通道基坑支护中的应用[J].江苏建筑,2002,86(3)：48~51.[2] 张剑锋等.型钢水泥土复合搅拌桩(SMW工法)支护结构的应用[J].电力勘测,2000,27(3)：4~7.[3] 归正等.SMW工法及其应用[J].建筑机械化,2000(2)：49~51.[4] 傅德明.SMW围护桩在上海地区的开发和应用[J].江苏地质,2002,26(2)：101~105.[5] 归正等.SMW工法机械及其改进[J].建筑机械,2000(6)：26~28.[6] 钱玉林等.SMW支护结构及其经济分析[J].水利水电技术,2002,18(6)：84~85.[7] 徐向辉.SMW围护结构设计[J].西部探矿工程,2002,76(3)：112~115.[8] 郭传新.SMW工法及所用多轴式连续墙钻孔机[J].建筑机械,1999(4)：45~47.[9] 黄均龙等.SMW工法四轴深层搅拌机研制与应用的工程实例[J].岩土工程界,2000,3(3)：21~25.[10] 陈忠汉等.深基坑工程[M].北京：机械工业出版社,2003.211~217.[11] 丁克等.SMW工法围护结构的设计[J].江西水利科技,2002,28(3)：129~134.[12] 张璞，柳荣华.SMW工法在深基坑工程中的应用[J].岩石力学与工程学报,2000,19(增)：1104~1107.[13] 王健.劲性水泥土地下连续墙试验研究[J].建筑技术开发,2000,27(6)：2~4.[14] 佘跃心等.基于有限元的SMW支护结构基坑开挖施工模拟[J].四川建筑科学研究,2002,28(2)：26~28.[15] 王健.上海某基坑SMW围护的实测与分析[J].工业建筑,2001,31(2)：27~30.—8—

第四篇：7-隧道及地下工程防水堵漏工法

隧道及地下工程防水堵漏工法

(YJGF25-92)上海市隧道工程公司

在用盾构法施工，由钢筋混凝土管片(衬砌)拼装而成隧道中，由于各种原因造成管片接缝的渗漏水，为保证隧道工程的质量，就必须进行防水堵漏处理。隧道防水堵漏工法，从理论和实践上总结了近三十年来隧道和地下工程堵漏经验，在防水堵漏的工艺技术、设备、防水材料和化学灌浆等方面进行一整套摸索研究而产生。

该工法在上海地铁一号线隧道、延安东路越江隧道、杨浦跨越江隧道、金山石化总厂电厂和北仑电厂进排水隧道等大中型工程中得到应用，达到了止水、防水的目的，取得了较好的社会效益和经济效益。

该工法中所采用的防水材料，多次获上海市和建设部科技进步奖(隧道公司研制)。如：821遇水膨胀防水橡胶，获1986年上海市科技进步二等奖。获1990年上海市科技进步三等奖。TZS水溶性聚氨酯堵漏剂，获建设部科技进步三等奖。

851涂膜防水胶，获1989年上海市科技进步三等奖，上海市优质产品。 SWF混凝土密封剂，获1991年建设部科技进步三等奖。

防水堵漏施工技术目前已达到国内领先地位，在某些化灌材料应用方面已接近国际水平。

一、特点

(1)防水堵漏工法，不仅适用于各种地下隧道，同时适用于各种地下工程的防水、堵漏施工，如人防地下室、地下通道，地下变电站和电缆沟、地下车库、电厂进排水管、地下泵站等的防水堵漏。

(2)防水堵漏工法能有效解决地下工程中混凝土结构的连接缝、施工缝、变形缝、蜂窝麻面及混凝土收缩裂缝等渗漏水。止水、防水效果显著。

(3)防水堵漏工法施工工艺简单有效，机具设备体积小巧，不受施工场地大小限制。(4)防水堵漏工法中 目前所用的注浆材料、嵌缝材料及外涂防水材料，如油溶性及水溶性聚氨酯灌浆材料、821BF遇水膨胀橡胶、TPU聚氨酯止水腻子、SLTF聚合物砂浆等，都已达到国内先进水平，有的已达到国际上同类产品水平。

(5)防水堵漏工法中，若采用特殊的工艺和补强材料，可以对混凝土细裂缝进行结构补强，尤其对大面积浇捣的混凝土因收缩而产生的细小裂缝，也能进行防水补强处理。

二、防水堵漏工法原理

防水堵漏工法所采用的基本原理是化学灌浆。化学灌浆就是利用手工或机械手段，在压力作用下，将特制化灌材料灌入到建筑物结构裂隙中，使浆材在裂隙中凝固，以达到充填裂隙和止水的目的。

对贯穿裂缝，可采取封缝、埋管、嵌缝、化灌的工艺处理。对非贯穿裂缝，因闭气的关系，难以将浆液灌到裂缝的尖顶区，从而不能消除该尖端区所形成的应力集中区，故处理中应周密考虑各种因素，提高浆液的充填率。对于温度裂缝，考虑到混凝土建筑物对气温的“迟后效应”，一般选择在混凝土体温度的低点进行灌浆处理，效果较好。对于混凝土微细裂缝处理，必须采用粘度交低、粘结性能较好的灌浆材料及特殊的灌浆工艺，才能达到充填、渗透、固结的止水和补强目的。

三、防水堵漏材料 1.封缝材料 为了快速有效封堵渗漏水，封缝材料要求快凝，和老混凝土粘结性能好，有一定强 度。

目前防止堵漏施工中所采用的封缝材料有以下几种：(1)525号普通硅酸盐水泥加防水浆。(2)双快水泥。

(3)525号普通硅酸盐水泥加SH水泥外掺剂。(4)特速硬。

(5)525号普通硅酸盐水泥加水泥速凝剂(红星一号、水玻璃、氯化钙等) 2.嵌缝材料

目前所采用的嵌缝材料都是弹性体，并要求和老混凝土粘结性能好，以适应变形的要求。

(1)上隧牌851涂膜防水胶。(2)TPU双组份聚氨酯密封胶。(3)TPU聚氨酯止水腻子。

(4)环氧煤焦油嵌缝材料。需加入增韧剂。 3.化学灌浆材料

化学灌浆材料种类繁多，但在选择时，应考虑以下要求：(1)化学灌浆材料的可灌性，凝胶时间可以按需要调节。(2)化学灌浆材料固化后收缩小，与混凝土粘结性能要好。

(3)化学灌浆材料固结体有一定抗压、抗拉强度，耐久性、稳定性好。(4)化学灌浆材料来源丰富，毒性小，对环境污染少。(5)化学灌浆材料操作安全、方便，压注设备简单。 目前采用的化灌材料有：

(1)丙凝灌浆材料。由主剂丙烯酰胺、交胶剂甲撑双丙烯酰胺，氧化剂硫酸亚铁，还原剂过硫酸胺，及水，按一定比例配合而成。其优点是浆液粘度很低，渗透性好，凝固时间可任意调节。适用堵细缝的渗漏水。

(2)油性性聚氨酯、水溶性聚氨酯灌浆材料。聚氨酯灌浆材料是70年代国际新开发的灌浆材料。原理是聚氨酯灌浆材料中，异氰酸根遇水发生化学反应，其中产生的二氧化碳气体，使浆液体积膨胀3~6倍，形成二次渗透，最终凝固成弹性体，聚氨酯注浆材料主要是用于较大的漏水处理，该材料又分为水溶性和油溶性二种。油溶性聚氨酯和水不相溶，灌浆时还需加入发泡灵、三乙胺、有机锡等组成的促进剂，以调节其发泡时间和凝固体的性能。水溶性聚氨酯则不需加入促进剂，直接可用。有时将二种组份可混合在一起，直接使用。

(3)环氧树脂灌浆材料。该灌浆材料由环氧树脂、固化剂、稀释剂增韧剂、亲水剂等组成。固化后粘结性能、抗压强度特别好，适用于结构补强。要求裂缝尽量干燥。

(4)甲凝灌浆材料。该灌浆材料适用于微小裂隙的结构补强，其优点是粘度低，渗漏性能极好，固结体强度高。其浆液配方及灌注工艺较复杂。

4.外层防水材料

(1)SLTF聚合物砂浆。(2)851涂膜防水胶。

(3)普通硅酸盐水泥加外掺剂。(4)环氧树脂加玻璃布。

四、防水堵漏施工工艺

(一)柔性防水堵漏施工工艺

为适应混凝土结构中接缝二侧不均匀沉降和柔性变形的要求，需进行相应的柔性防水堵 2 漏处理。其工艺过程见图1。

柔性防水施工工艺分为割缝、剔槽、凿毛、引流、封堵、灌浆、嵌缝、外防水层，贴橡胶止水带、钢板保护加固等步骤。

1.割缝与剔槽

根据设计方案要求，用切割机在接缝二测切割，然后用冲击电钻剔槽，再辅以人工精修成宽3~5m，深15~20cm沟槽。沟槽要求清理，用清水冲干净。

2.凿毛、引流、封堵

在接缝表面二侧10cm范围内凿毛，以增加外防水层和老混凝土粘结力。

对于渗漏水的接缝，用塑料管或细白铁管进行引流，并用封缝材料进行封堵。 3.灌浆

根据堵水要求，选择注浆材料，采用手掀泵或齿轮泵进行化学灌浆。 待浆液凝固后，拆除注浆管(即引流管)。 4.嵌缝、涂刷外防水层

为适应接缝柔性变形要求，需选择弹性好、遇水膨胀一类的嵌缝膏进行嵌缝。外口再用外防水材料，如聚合物砂浆一类封口，以保护嵌缝材料。

外防水层一般可采用851防水涂膜胶或聚合物砂浆。 5.外贴橡胶止水带及设置钢结构保护层

部分地下工程，由于地基承载力差，引起混凝土结构接缝二侧不均匀沉降，施工后接缝往往拉开、错位，并有渗漏水，对于这类的接缝渗漏水，不仅要进行上述处理，还必须增加外贴橡胶平板止水带，并设置钢结构保护层。其形式、设置方法可根据工程情况和需要而定。

(二)刚性防水堵漏施工工艺

若不考虑接缝变形要求，则接缝防水施工以刚性处理为准，施工以堵水为目的，施工工艺也较简单。

其刚性防水堵漏施工工艺具体步骤见图2。

1.割缝与剔槽

同柔性防水堵漏施工工艺中的割缝与剔槽。 2.凿毛、引流、封堵

同柔性防水堵漏施工工艺中的凿毛、引流、封堵。 3.注浆

同柔性防水堵漏施工工艺中的注浆。若无水，可选用甲凝或环氧树脂浆液。 4.外防水层

为保护封缝材料因收缩而重新产生渗水，故往往需做外防水层，外防水层可用一般水泥砂浆，也可采用SLTF聚合物砂浆或环氧树脂外贴玻璃布的办法。

五、防水堵漏的设备、工具 防水堵漏的设备、工具有： 冲击电锤、冲击电钻、电铲。 空气压缩机、风镐。

齿轮注浆泵、仿日手掀泵，手压泵、涂料搅拌机。

五金工具(钢丝钳、活络扳手。钢锯、管钳、锒头、钢凿等)。泥工工具(泥板、刮刀等)。

六、防水堵漏劳动组织

以小型施工队为好，通常由5~8名施工人员组成。其中需配备一名中等专业专业技术人员，进行灌浆材料的配制。施工小队还应备有电工、机修工一名，整个施工队由队长负责。施工队施工应以单位信誉为重。坚持质量第一方针，做到精心施工，文明施工。

七、安全措施

应遵守上海市劳动局、上海市建委、上海市市政工程局等有关安全规定，并做好以下安全措施：

(1)施工人员上岗工作应戴 好安全帽、防护手套、穿好防护鞋。(2)凿除混凝土和进行化学灌浆时，应加强现场通风。

(3)应有专门的技术管理人员保管化灌材料和配制化灌浆液。

(4)在进行聚氨酯浆时，操作人员应载好防护眼镜，以防止浆液溅入眼睛内。

(5)搭建脚手架要符合有关安全规定，高空作业要系好安全带。现场施工要做到落手清。

八、防水堵漏质量要求

防水堵漏质量首先要满足工程要求。承接任务后，首先要制定好技术方案，编写好施工组织设计，制定好施工方法与技术措施。要把握好化灌材料及防水材料的质量，准备好注浆设备，注意保护地下管线，一切按施工组织设计进行施工，做好施工记录，加强技术资料管理。防水堵漏施工后，应符合规范所规定的质量要求。施工中应及时做好隐蔽工程验收工作。

九、社会效益和经济效益(一)隧道防水堵漏工法社会效益

(1)通过对隧道的防水堵漏施工，减少隧道内或地下工程中渗漏水，保证隧道质量，保护装饰层，延长了使用寿命。

(2)渗漏水在施工中给施工安全带来不可估计危险。故隧道防水堵漏处理是必不可少的手段，同时更要求堵漏及时、快速，以确保隧道及地下工程的施工安全。

(3)经防水堵漏处理后的隧道及地下工程，可以充分发挥其作用。如原来因渗漏水的而不能使用的地下工程，经堵漏处理后，就可以充分利用起来并发挥其作用。开设地下商场、地下停车库、仓库、娱乐场、变电站等，发挥其社会效益。

(二)隧道防水堵漏工法经济效益

隧道防水堵漏施工，只要加强管理，重视施工质量和安全，就能取得较好的施工利润和经济效益。纯利润一般可达15%~25%。

十、工程实例

自1970年以来，我们在隧道、地下工程、煤矿井筒、山洞内泵站、地下弹药库、地下变电站等大大小小一百多个地下工程进行防水堵漏施工，都取得较好的防水效果，其中近期四个较大的堵漏工程有：

(1)打浦路越江隧道防水堵漏：上海黄浦江打浦路越江隧道，是我国采用盾构法建造的第一条水底公路隧道，1965年建成，1970年通车，全长2736m，属单管双车道隧道。

打浦路隧道通车20年来，由于种种原因造成隧道渗漏水。堵漏前隧道渗漏水量达250m

3/日左右。

1990年开始对此隧道进行防水堵漏处理，施工中采用的是柔刚结合的防水方案。所用的嵌缝材料采用了851涂膜防水胶和环氧煤焦油涂料；采用的灌浆材料有丙凝，水溶性聚氨酯，油溶性聚氨酯，水泥~水玻璃浆液；采用的封缝材料是普通525号硅酸水泥加SH水泥外掺剂或双快水泥。

经过四个月堵漏施工，达到止水防水目的。渗漏水量从1.26~2.1/m

2昼夜，降低至0.241/m2昼夜(小于国家防水工程规范规定0.51/m2

昼夜)。

(2)上海地铁一号线漕宝路地铁车站、上体馆车站的防水堵漏施工：漕宝路地铁车站和上体馆地铁车站，长达240m，分上、下二层。现侧墙、顶板产生混凝土收缩裂缝而引起渗漏水。采用防水堵漏工法进行施工，结合化学灌浆及外部防渗处理，解决车站漏水。经验收，质量达到优良，止水率达99.9%，得到地铁公司的好评。

(3)人民广场地下变电站防水堵漏施工：人民广场地下变电站是圆桶形钢筋混凝土结构，直径为60m，深约20m。

由于混凝土收缩产生裂缝渗透水，采用同样的防水堵漏化学灌浆及外防水抹面处理进行施工，解决了变电站内壁渗漏水，为下一步安装变压器及埋设电缆打下基础。其防水堵漏质量达到优良。

(4)金山石化总厂电厂进排水隧道堵漏施工：这二条隧道各长1300m左右，直径为6m，因无联接螺栓，隧道一有渗漏、涌流砂，就引起隧道下沉变形，特采用堵漏固结流砂，用油溶性聚氨酯灌浆材料进行注浆止水。经半年多艰苦堵漏施工，处理了几十个涌流砂的渗漏点，达到止水目的，保证了隧道顺利推进结束。

笔：董秦海

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执

第五篇：矿山法隧道施工监测监理要点

一、监测项目

矿上法隧道施工监测主要包括以下项目：地质与支护状态观察、地表沉降监测、隧道拱顶下沉监测、水平收敛监测、建筑物沉降及裂缝观察、锚杆或锚管轴力监测、围岩与喷层间接触压力等。

二、监测点埋设及监测方法 2.1洞内观察

隧道开挖工作面的观察，在每个开挖面进行，特别是在软弱破碎围岩条件下，开挖后立即进行地质调查，绘出地质素描图。若遇特殊不稳定情况，进行不间断地观察。

①对开挖后没有支护的围岩的观察

a）节理裂隙发育程度及其方向；

b）开挖工作面的稳定状态，顶板有无坍塌； c）涌水情况：位置、水量、水压等； d）隧道底是否有隆起现象； ② 开挖后已经支护地段围岩动态的观察

a)有无锚杆被拉断或底板脱离围岩现象； b)钢拱架有无被压变形情况；

c)锚杆注浆和喷射混凝土施工质量是否符合规定的要求； ③ 观察围岩破坏形态并分析

a)危险性不大，不会发生急剧变化的情况，如加临时支护之后即可稳定的情况；

b)应当引起注意的破坏，如拱顶混凝土喷层因受弯曲压缩的变化而引起的裂隙； 2.2地表沉降监测

地表下沉监测点按二等水准基点埋设，并在破裂面以外3～4倍洞跨处设若干水准基点，作为各测点高程测量的基准。

地表下沉量测应在开挖前方（2～3）倍B（B为毛洞宽度）处开始进行，直到开挖面后方（3～5）B,地表下沉基本停止处为止。

地面下沉测点与洞内拱顶下沉测点应对应设置在同一个断面上，地表下沉降监测点的布置见，用水准仪及铟钢尺，由地面已知水准点（不少于3个，按照闭

合路线布置），可测出隧道上方地表下沉量及其与时间的变化关系。隧道上地表下沉，应在隧道未开挖之前进行量测，测出其初始值，借以获得开挖过程中的全位移曲线。

全位移值的计算公式为 u=u1+u2 u——全位移值

u1——未挖到该点时已发生的位移 u2——从开挖到该测点量测时已发生的位移

2.3 隧道拱顶下沉监测

由地面垂直位移检测控制网的水准点将标高通过风井引至 风井衬砌混凝土侧壁上,并假定此点的标高为A,在左右侧隧道中分别置镜，并分别观测临时水准点上的正尺和监测点下的倒尺，既可得出监测点相对于临时水准点的高程变化。

监测点高程H=A+c+e 衬砌上水准点的高程由悬挂钢尺法引测得到，引测时将检定过的50米钢卷尺垂直悬吊于风井中，下挂与检定时拉力相同的重锤。分别在井上、井下用两台水准仪同时观测。并由下公式得到临时水准点的高程。

BM临=BM井上+a-H+b 监测过程中每两周用上述方法复核一次侧壁水准点的高程,如变化范围在8√0.5=6mm之内则不调整,否则应在侧壁水准点假定高程10m的基础上调整,并调整相应观测结果。

2.4水平收敛位移监测 2.4.1水平收敛埋设

隧道开挖后，周边点的位移是围岩和支护力学形态变化的最直接、最明显的反映，净空的变化（收缩和扩张）是围岩变形最明显的体现。本标段主要体现在矿山法隧道及联络通道的开挖。

矿山法隧道左右线每5m一个断面，其中标准断面4个，横通道2个断面，其中横通道与隧道接口处必须布设1个断面。共布置10个断面。隧道标准断面每个断面埋设12个监测点，横通道每个断面埋设4个监测点。量测时每2个监

测点为一组。监测头的制作可用φ12的长杆膨胀螺栓30～50厘米。在顶端加工一个M6×25左右的螺孔，把不绣钢制作在挂钩拧上即可。把加工过的膨胀螺栓按照相应的位置焊接在格栅钢架和钢筋网上，露出格栅钢架8～10cm，焊接牢固，待喷射混凝土后，立即清除不锈钢挂钩上的混凝土，做好标记，以方便日后量测。

监测时采用SD-1A型收敛计。安装测点时，在被测结构面用凿岩机或人工钻孔径为40～80mm、深20cm的孔，在孔中填塞水泥砂浆后插入收敛预埋件，尽量使两预埋件轴线在基线方向上并使销孔轴线处于垂直位置，上好保护帽，待砂浆凝固后即可进行量测。

埋往围岩里套在仪器上φ22

100mm

图7－2

收敛计预埋件示意图

2.4.2 数据处理

将第i次对每个监测点的测量值与第i-1次的数据进行比较，并计算变化值，即变化值△d=本次测量值-上次测量值，单位以mm计。

2.5建筑物沉降及裂缝观察 2.5.1矿山法隧道周边建筑物调查

根据地质情况和矿山法隧道的钻爆设计、埋深等确定施工的影响范围，对隧道上方所有地面建筑物进行两次调查，第一次为全面调查，第二次为建筑物调查。

调查的内容为建筑物的名称、位置、所属业主、建筑物的用途、建筑物的层数（高度）、有无地下室、建造时间、结构类型、建筑物的基础类型和基础深度、建筑物结构裂缝宽度等。其中建筑物的基础类型、基础深度、尺寸及其与矿山法隧道的相对位置关系是调查的重点。

根据地面建筑物的调查情况、隧道的开挖情况决定监测措施。

2.5.2周边建筑物沉降、倾斜、裂缝监测

观测时充分考虑施工的影响，避免在机械振动影响范围之内，其余监测原理、方法同前述盾构建筑物监测方法。

2.6锚杆或锚管轴力监测 2.6.1埋设与安装

锚杆计可在钢筋加工场预先与锚杆焊好，焊接时应将锚杆与锚杆计的连接杆对中之后采用对接法焊接在一起。如果在现场焊接，可在埋设锚杆计的位置上将锚杆截下相应的长度，之后将锚杆计焊上，为了保证焊接强度，在焊接处需加焊邦条，并涂沥青，包上麻布，以便与混凝土脱开。为了避免焊接时仪器温度过高而损坏仪器，焊接时仪器要包上湿棉纱并不断在棉纱上浇冷水，直到焊接完毕后锚杆冷却到一定温度为止，焊接在发黑（未冷红）之前，切记浇上冷水，焊接过程中仪器测出的温度应低于60℃。

2.6.2计算公式 P = K△F+b△T+B 式中： P—被测锚杆的载荷(KN);K—锚杆计的标定系数(KN/F);△F—锚杆计输出频率平方实时测量值相对于基准值的变化量(F)； b—锚杆计的温度修正系数(KN/℃)；

△T—锚杆计的温度实时测量值相对于基准值的变化量(℃)；

B —锚杆计的计算修正值(KN)。

2.6.3绘制轴力-时间变化曲线图

根据轴力-时间变化曲线图和设计规定的轴力限值分析锚杆轴力是否满足设计要求，在监测简报中提出监测分析和建议。

2.7围岩与喷层间接触压力

量测作用于喷层和岩土体之间的径向接触应力，采用钢弦式压力盒及VW-1型频率接收仪。

应把测点布设在具有代表性的隧道断面的关键部位上（如拱顶、拱腰、拱脚、边墙仰拱等）。每一断面宜布置10～14个测点，并对各测点逐一进行编号。

压力盒埋设，要使压力盒的受压面向着围岩。根据实际围岩情况，采取适当方法将压力盒固定在岩面。再谨慎施作喷砼层。不要使喷砼与压力盒之间有间隙。保证围岩与压力盒受压面贴紧。

三、信息反馈

1、当日报表：

通常作为施工调整和安排的依据，内容包括测点编号、初始值、本次监测值、较上次监测值增量值及累计变化量。日报表须在当天报送监理。

2、周报表：

主要结合工程例会、阶段性小结。须在每周末报送监理。

3、月报表：

主要归入工程监测总报告中。须在月末报送监理