PBA工法、洞桩法的对比分析和改进措施[5篇]

第一篇：PBA工法、洞桩法的对比分析和改进措施

PBA工法、洞桩法的对比分析和改进措施

摘要：根据沈阳地铁二号线崇山路站的设计及现场施工情况，将PBA工法与洞桩法混合施工的双柱三跨式暗挖地铁车站施工技术方案进行了简单介绍，并对PBA法、洞桩法及两者混合工法的技术方案进行了较为详细的对比和分析，并根据该工程的实际施工经验，提出了崭新的改进性意见。

关键词：PBA工法；洞桩法；混合工法；小导洞

中图分类号：U455.4 文献标志码：B

文章编号：1000-033X（2016）05-0088-04

Abstract： In terms of the design and construction of the Chongshan Road Station of Shenyang Metro Line 2，the combination of PBA and cavern-pile method which was applied to the underground excavation of the two-column-three-span metro station was introduced.The analysis and comparison of PBA and cavern-pile method and the combination method were conducted，and suggestions on improvement were proposed based on experience from the project.Key words： PBA method； cavern-pile method； combination method； small pilot hole

0 引言

随着城市轨道交通的蓬勃发展，目前大跨度车站的浅埋暗挖法施工已经得到广泛应用，PBA工法（Pile Beam Arch，又称为“洞、桩、墙”暗挖逆作法）、洞桩法及两者的混合工法（下称混合工法）得到了不断的发展和完善[1-2]。PBA工法、洞桩法及混合工法与传统的中隔墙法（CD）、交叉占隔墙法（CRD）、双侧壁导坑法等相比，减小了因施工工序引起的地表沉降量的叠加，受力明确，简化了力的多次转换过程[3]。其核心思想在于设法形成由小导洞的桩、梁、拱部初期支护及钢管柱组成的整体支护体系，代替传统的预支护和初期支护结构，以保证在进行洞室主体部分开挖时具有足够的安全度，并有效地控制地层沉降[4]。

沈阳地铁二号线四标段崇山路站采用PBA工法与洞桩法的混合工法进行施工，本文结合该工程施工及设计情况，将PBA工法、洞桩法及混合工法施工技术进行介绍和对比，并根据现场施工经验，提出相关意见，希望能对类似工程的设计及施工起到一定的借鉴作用。

工程概况

沈阳地铁二号线四标段崇山路站总长度为173.2 m，标准段宽20.8 m，高14.16 m，结构埋深为8.5～9.5 m，其主体结构标准断面如图1所示。车站主体采用暗挖洞桩法与PBA法的混合工法进行施工，共设6个主体小导洞，施工期间风道作为施工通道使用。车站拱顶主要处于中密或密实状态的砾砂层，土层含水量丰富。整个车站施工期间在结构外设降水井进行区域降水，保证暗挖无水施工条件。

PBA工法、洞桩法及混合工法工艺

2.1 洞桩法

本标段施工的崇山路―岐山路区间盾构吊出井横通道设计方案为比较简单的单跨洞桩法，具体如图2所示。

洞桩法在暗挖车站施工中有广泛的应用，但暗挖车站施工一般为双跨或三跨的结构形式，导洞和桩基施工更为复杂一些。洞桩法的基本施工方案是：首先开挖小导洞，然后在小导洞进行钻孔灌注桩和冠梁的施工，接着架设导洞之间的初支格栅，在拱部形成整体的初期支护，使拱部的荷载通过初期支护传递到桩基上，最后在拱部初支的保护下进行下部的土体开挖和二衬施工。

2.2 PBA工法

PBA工法由北京城建设计研究院首创，在北京地铁天安门西站首次成功应用，后来得到广泛推广，并取得了良好效果。

该工法首先开挖上层和下层的小导洞（一般为6～8导洞），在上层导洞内进行钻孔灌注桩或人工挖孔桩和冠梁的施工，然后施作桩顶初期支护，回填外侧混凝土，在下层导洞内架设底梁。对拱部地层进行必要的预加固处理后进行拱部开挖和支护，把拱部初支和原来的小导洞连成一体，然后在拱部初支结构的保护下进行洞室主体部分开挖，并同时由上向下进行主体结构施工[5]。图3为8导洞的PBA工法施工步序。

在北京地铁海淀黄庄站的施工中，为了缩短施工工期，减小施工缝数量，提高施工质量，根据中跨跨度较大、2个侧跨跨度较小的特点，对小导洞的大小进行了改进，改为上下各2个大导洞的方式进行施工，并取得很好的效果。其施工步序如图4所示。

2.3 混合工法

沈阳地铁二号线崇山路站采用了PBA工法与洞桩法的混合工法施工。其主要指导思想为：利用小导洞的空间（上层4个，下层2个），边导洞内采用钻孔灌注桩和冠梁进行施工；中间下层小导洞内架设底纵梁，然后在中间上下层小导洞之间进行人工挖孔施工，安装钢管柱，架设顶纵梁；上述工序完成后中跨和边跨初支扣拱，将上述小导洞连接成一个整体，从而形成了侧跨依靠边桩、中跨依靠钢管柱和底纵梁的传力体系，在拱部支撑体系的保护下进行后续结构施工[6]。这种工法结合了洞桩法和PBA工法的施工指导思想，是2种工法的结合体。这种工法在沈阳地铁施工中得到了广泛应用，沈阳地铁一号线青年大街站、沈阳站站及沈阳地铁二号线沈阳北站站也采用了这种施工工法，并取得不错的效果。具体施工步序如图5所示。三种工法的对比分析

3.1 共同点

（1）初支施工都是化整为零，导洞先行，并最终在拱部形成一个整体。

由于车站结构跨度都比较大，不可能一次开挖成型，因此无论是几个导洞施工，目的只有一个，就是化整为零，先进行小导洞施工，并在小导洞内搭建传力支撑体系，然后进行扣拱施工，将上层小导洞连接成一个整体。在导洞掘进和扣拱施工中均遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的方针。

（2）传力体系明确可靠。3种工法均是在已支护好的导洞内施作钻孔桩或挖孔桩，桩底深埋于土层中或坐落在条形基础之上，并在桩顶以纵梁进行连接，中柱部位导洞内架设底、顶纵梁，然后再进行初支及二衬扣拱施工，将拱部土压力传递到基底。这种顶梁、柱（桩）和底梁的传力体系，受力明确，刚度大，安全可靠，能够较好地控制拱顶和地面沉降。

（3）大部分主体结构施工均在拱部衬砌的保护下进行，安全、可靠，施工进度较快。

拱部衬砌施工完成后即可进行剩余的大跨度主体土方开挖和二衬施工，二衬结构根据需要可采用顺作法、逆作法或两者相结合的方式进行。拱部在整个施工过程中都有成型的衬砌，边墙部位有桩作为保护体系，施工过程安全，作业空间大，适合采用大型机械设备，便于进行流水作业，施工进度也较快。

3.2 不同点

3.2.1 小导洞施工

严格意义上的洞桩法无论是进行几跨施工，均为几个小导洞打几排桩，只有上层导洞，没有下层导洞，传力体系是通过桩基传递。PBA及混合工法则需要有上下2层导洞，并且PBA工法的上下层导洞数量应该是一样多，上下位置一致；混合工法两侧没有下层导洞，中间有下层导洞。因此，从小导洞施工的角度来对比，洞桩法施工小导洞数量较少，对地层扰动较小，群洞效应不明显，而另外2种工法在施工过程中均要考虑群洞效应，避免上下层导洞间的施工干扰和累计沉降等因素的影响。

3.2.2 洞内桩施工

洞桩法必须要进行洞内桩施工，由于桩基施工深度较深，考虑到施工安全，一般不宜采用人工挖孔桩，而采用钻孔灌注桩，PBA工法一般采用人工挖孔桩，而混合工法一般2种成桩方法都要用到。因此从桩（柱）施工的角度考虑，如果地层比较适宜，3种工法都可以采用钻孔灌注桩，但是当采用钻孔灌注桩施工难度较大时，PBA工法有一定优势。

3.2.3 围护结构稳定性

洞桩法主要采用围护桩和钢支撑组成的围护体系，PBA工法主要采用围护桩和条形基础组成的围护体系，混合工法两者都有。因此混合工法在同等条件下受力最为稳定，对限制周边地层变形最为有效。

3.2.4 钢支撑施工工程量

洞桩法需要层层架设钢支撑，PBA工法一般不需要架设钢支撑，混合工法需要在中板下安装一道钢支撑。由于地下进行钢支撑施工在运输、安装等方面存在诸多困难，并且影响施工空间，所以从钢支撑施工的角度考虑，PBA工法具有较大优势，洞桩法最为不利。

3.2.5 废弃工程量

导洞越多需要破除处理的工程量就越大，因此从需要破除和废弃工程量的角度考虑，洞桩法破除量最小，PBA工法最大，混合工法适中。

改进措施

4.1 小导洞之间扣拱节点连接问题的改进

为了让导洞间的初支扣拱和小导洞连接牢固，目前的设计方案中大部分是在小导洞对应的扣拱位置预留法兰节点。根据现场施工的实际情况，在小导洞之间进行扣拱施工时，两侧的小导洞如果进尺、标高、垂直度等相关参数中的任何一个不能达到理想状态，都会导致初支扣拱位置的法兰连接点质量不能达标，往往会出现法兰盘不能很好地对接、螺栓孔对不上等情况。鉴于以上原因，建议采用小导洞预留钢板，扣拱格栅的拱脚位置采用“L”型筋与之焊接，这种连接方式虽然存在焊接施工时间较长的缺点，但是却能较好地解决此重要接点的施工质量，提高了后期导洞破除时的安全性。

4.2 中跨顶纵梁混凝土灌注问题的改进

中跨顶纵梁施工空间较小，同时顶纵梁钢筋又较密，如果混凝土从侧面模板中进行灌入，往往会出现混凝土的石子被钢筋阻挡的情况，并导致管道堵塞，从而影响顶纵梁的施工质量。因此，适当调整小导洞的高度，在顶纵梁的上部预留一定的空间，让混凝土从顶部进行灌入，能够较好地解决顶纵梁混凝土的灌注问题，并且顶纵梁钢筋施工也较为容易。

4.3 侧跨桩顶冠梁影响出入口暗挖进洞的改进

一般情况下，3种工法均需要进行桩顶冠梁施工，而破除该冠梁的工程量大，且施工空间狭小，需要花费较大的人力、物力，施工工期也得不到保证，并且在冠梁破除过程中对周围的土体扰动较大，增加了暗挖施工的风险。建议在保证结构安全的前提下，此位置应当尽可能减少配筋，降低混凝土标号，加入其他易于破除的填充物，从而降低进洞施工难度。

4.4 风道破除马头门进车站主体的改进

暗挖车站的设计方案一般要求风道二衬施工完成后方可进行车站主体导洞和初支扣拱的施工，但是暗挖风道在车站相交位置的结构高度和宽度都较大，二衬施工周期太长，无法满足工期要求。为了尽快进行车站主体施工，需要在风道二衬施工前进行车站小导洞施工，甚至是初支扣拱施工，因此可在进洞位置设置套拱对进洞门位置进行加强。通过套拱层层将洞门位置拱部受力传递至基底，确保进洞安全，实现风道和车站主体的初支及二衬平行施工，缩短施工工期，提高经济效益。

4.5 混合工法中减少或取消中板下层钢支撑

在混合工法中，施作中板下钢支撑会带来如下问题。

（1）钢支撑和钢围檩加工需要花费大量的人力、物力和财力。

（2）在地下进行钢支撑施工存在较多困难，比如钢支撑的运输问题，超过20 m的钢支撑安装问题等。

（3）钢支撑安装和拆除需要较长的施工周期，增加了车站的整体施工工期。

（4）钢支撑的安装导致施工空间减小，不便采用大型机械设备进行土方的开挖和运输，无法采用大型运输工具进行钢筋的运输，极大地限制了底板二衬的施工进度。

因此在设计过程中可通过适当增加桩体的嵌入深度、增大桩径等方法增加围护结构的强度；如果地质情况较差，还可以考虑在桩基施工过程中预埋从桩顶到桩底的注浆管，对桩底进行后压浆处理等改善桩端持力层条件；在中板下土方开挖过程中，可以考虑在桩间打设注浆管对桩基背后土体进行注浆加固等技术措施。

4.6 对盾构加宽段相关问题的改进

如果暗挖车站接盾构区间，往往需要在车站端头位置设置加宽段，在加宽段的设计和施工过程中应注意以下问题。

（1）适当增加加宽段的初支长度，给加宽段堵头位置的桩基施工提供较大空间。加宽段导洞虽然较大，但是一般情况下在宽度方向仍无法正常摆放钻机，无限加宽导洞宽度又会带来施工风险，因此应从外侧长度方向增加加宽段长度，给钻机施工提供空间，保证加宽段端头位置桩基能正常施工。

（2）在风道初支与加宽段相交位置影响桩基施工的侧向超前小导管及锁脚锚管应取消，否则在桩基施工位置从上到下会有很多钢管在桩位上，导致此处的围护桩无法钻进。

结语

根据上述对比分析，以上3种工法各有优缺点，因此在工法的选择上一定要根据地质、工期等方面的具体情况，合理选择工法，并进行优化和改进，在确保安全和质量的前提下，尽量缩短施工工期，获取更大的经济和社会效益。

参考文献：

[1] 施仲衡，冯爱军.城市轨道交通技术发展战略探讨[J].都市快轨交通，2004，17（4）：4-8.[2] 王梦恕.我国城市交通的发展方向[J].铁道工程学报，2003，20（1）：43-47.[3] 高成雷.浅埋暗挖洞桩法应用理论研究[D].成都：西南交通大学，2002.[4] 李围，何川.地铁车站施工方法综述[J].西部探矿工程，2004（7）：109-111.[5] 秦晓英.城市地铁车站PBA工法施工力学效应的数值模拟研究[D].重庆：重庆大学，2008.[6] 刘国生.沈阳某地铁车站浅埋暗挖洞桩法三维数值模拟[D].北京：中国地质大学，2008.[责任编辑：党卓钰]

第二篇：北京地铁10号线工体北路暗挖车站洞桩法(PBA)施工技术

摘 要：介绍北京地铁10号线工体北路暗挖车站洞桩法(PBA)施工技术，包括该方法的原理和特点、施工步序，分析总结了PBA法的关键技术。：PBA法在当前地铁施工中有一定的应用前景，可为今后类似工程施工提供借鉴和参考。

关键词：北京地铁 暗挖车站 洞桩法 施工技术

中图分类号：U231．3；U455．4 文献标识码：B 工程概况

1.1 车站概况

北京地铁10号线工体北路站位于工体北路和东三环交叉路口，车站纵轴与东三环路平行，呈南北走向，与规划的东西走向的M16线形成“十”字换乘关系。

工体北路站全长187 m，受三环路长虹高架立交桥的限制而采用分离岛式暗挖结构，左右线均为单拱单跨断面，净跨10 m，分别位于高架桥两侧的辅路下，线间距45．5 m；线间设联络通道、迂回风道各两条及4个出入口；预留与M16线换乘接口、通道接口及站厅预留接口。为满足工期要求，在车站东北、西南侧各设施工竖井1座。车站平面布置如图1。

1.2 地质状况

车站范围主要地层由上至下依次为：人工杂填土和粉土填土层、粉土层和粉质粘土层、粉细砂层和中粗砂层、圆砾卵石层、粉质粘土和粘土及粉土层、中粗砂层、卵石圆砾层。

车站顶部位于粉细砂层中，底部结构位于卵石圆砾层中。施工范围内存在上层滞水、潜水、承压水，顶板位于潜水位以下0．4 m，底板位于承压水位以下6 m。土层具中～低压缩性，地层透水性较好，施工时易发生涌水、涌砂，开挖后的稳定性差。+

图1 车站平面布置示意图

1.3 周边环境

车站站体分置长虹高架桥两侧，桥桩距车站主体边墙仅5.0 m，距迂回风道、横通道边墙仅3.2m。路面交通繁忙；周边有中国文联、中信实业银行、外交公寓、兆龙饭店、交通部住宅楼等办公、商业及住宅高层建筑物；地下各种管线密布，雨水管、污水管、上水管、电力管沟、热力管沟、通信管线等地下管线33条，个别管线距车站结构仅0.7 m。

1.4 工程特点

周边环境复杂，地下水位高且补给性强，沉降量控制要求严，防渗漏要求高。

施工方法——PBA法

为控制地面沉降变形，确保长虹桥、周边高层建筑物和地下管线的安全稳定，通过比选，车站采用了对地层和周边环境影响均较小的洞桩法(以下简称“PBA法”)施工。

2.1 原理

PBA法的原理就是将明挖框架结构施工方法和暗挖法进行有机结合，即地面不具备施工基坑围护结构条件时，改在地下先行暗挖的导洞内施作围护边桩、桩顶纵梁，使围护桩、桩顶纵梁、顶拱共同构成桩(Pile)、梁(Beam)、拱(Arc)支撑框架体系(PBA即Pile、：Beam、如c三个英文单词的首位字母组合)，承受施工过程的外部荷载；然后在顶拱和边桩的保护下，逐层向下开挖(必要时设预加力横向支撑)，施工内部结构，最终形成由外层边桩及顶拱初期支护和内层二次衬砌组合而成的永久承载体系。

2.2 特点

① 在非强透水地层中，将有水地层的施工变为无水、少水施工，避免因长期大量降水引起的地表沉降和费用增大，有利于保护地下水资源和降低施工措施费。

② 以桩作支护，稳妥、安全，也利于控制地层沉降，避免中洞法、CD、CRD、双侧壁导坑法多次开挖引起地面沉降量过大的缺陷和对初期支护的刚度弱化。

③ 与CRD、双侧壁导坑法等相比，拆除临时工程量相对较少；结构受力条件也好，相对经济合理。

④ 对结构层数限制少，对保护暗挖结构附近的地下构筑物和周边建筑物的安全有利。

⑤ 在桩、梁、拱承载体系形成后，有较大的施工空间，便于机械化作业，从而加快进度。

⑥ 在水位线以上的地层中开设的导}同内施工孔桩，利用其“排桩效应”对两侧土体起到了支挡作用，可减少因流沙、地下水带来的施工安全隐患。

工体北路站的施工方法和步骤

施工总原则是少分块、快封闭，尽量减少荷载转换次数和地层被扰动的次数。导洞掘进和主拱施工遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”及“先护后挖，及时支撑”的原则。

从竖井进入两侧导洞施工，导洞贯通后施作灌注桩。适时凿除桩头后施作桩顶钢筋混凝土纵梁。以此在导洞内施作主体结构拱边段，回填支护后背与导洞初期支护之间空间。以注浆小导管加固拱部地层，开挖上部土体，施作车站主体上部初期支护(以下简称主拱)，并与两侧拱边段联成整体。在主拱的保护下开挖土体并施作中板和上部拱墙二次衬砌结构。分层实施下部开挖，分层架设横撑和实施桩间初期支护，然后进行下部主体结构施作。施工步序如图2。

图2 洞桩法施工步序图

具体做法如下：

第1步：超前注浆小导管加固地层，先开挖近桥桩侧导洞，导洞台阶法施工，格栅喷混凝土支护。

第2步：导洞开挖支护完成后，用特制和改进的钻机由内向外跳孔施工钻孔桩(桩径Φ800 mm、Φ1000mm，间距1.2m、1.5m)，导管法灌注水下混凝土，凿除桩头后，施作桩顶纵梁。

第3步：在导洞内施作主拱格栅钢架拱脚(即拱边段)，与导洞格栅钢架预留接头相连。

第4步：浇筑拱边段后再进行背后回填。

第5步：超前注浆小导管加固地层后弧形导坑法开挖导洞间的拱部土体、施作初期支护，必要时设置临时竖撑。

第6步：拆除临时竖撑后向下开挖至中板下一定距离，拆除永久结构断面内导洞格栅钢架，拆除长度应根据监控量测严格控制。

第7步：依次施作拱墙部防水层、中板底模、中板浇筑、拱墙浇筑，预留边墙钢筋和防水层。

第8步：向下开挖至钢管撑标高下0.5 m，桩间喷射50 mm厚C20混凝土找平，必要时进行桩间注浆加固，架设腰梁及钢管撑。

第9步：继续下挖至基底标高，桩间喷混凝土，施作底板垫层。

第10步：铺设底板防水层及其保护层，浇筑底板及部分边墙，边墙水平施工缝应高出底板面1．5 m以上。

第11步：待底板达到设计强度。70％以上，跳拆横撑及腰梁，铺侧墙防水层，浇筑侧墙混凝土与上层边墙相接。

第12步：施作站台板等车站内部结构，车站土建施工完成。

施工关键技术

4.1 导洞开挖

(1)施工难点：控制开挖所引起的地面沉降，确保地下管线和周边环境安全稳定。

(2)主要对策：1)确定合理的开挖顺序，先施作近桥桩侧导洞，超前另一侧导洞不小于10 m。2)坚持先护后挖的原则分台阶开挖，加强初期支护，早封闭成环，控制导洞的沉降和变形。3)根据监控量测反馈信息调整支护参数和施工方法，以此作为安全保证的主要手段。

4.2 孔桩施工

(1)施工难点：导洞空间狭小、有效空间仅4.0m；大粒径(d≈20cm)卵石地层中成孔困难(桩长19～23 m)。

(2)主要对策：1)根据洞内作业空间和地质情况定制或改进钻机，提高成孔效率和质量。先后使用多种改型钻机，其成孔时间分别为：GSD一50改型大口径液压钻机8～14 h(Φ800 mm)，XQZ一100型泵吸反循环机械钻机36～60 h(Φ800 mm)，GPS一Ⅱ型泵吸反循环机械钻机36～48h(Φ1 000mm)。2)确定合理的钻桩顺序，搞好水下混凝土施工。由于桩间距仅为1.2～1.5m，为防止对临近已成孔的扰动，采用由内向外的跳孔施工。钢筋笼分节吊装，现场连接。针对拆除钻杆与吊装钢筋笼的时间长，易造成坍孔、沉碴厚度控制难的问题，采用泵吸清孔和压举翻起沉碴的方式进行处理。加强对各操作环节协调指挥，避免因混凝土泵送距离长造成堵管，规避各种可能的断桩风险。3)导洞内场地狭窄，应分区域分段纵向布置钻机设备、泥浆箱、管路及道路，以砖墙把钻桩作业区和道路运输分开。孔桩施作完后及时清除积水、浮浆和剩余混凝土，确保高效和文明施工。

4.3 主拱施工

(1)施工难点：解决好主拱在初期支护与二次衬砌形成过程中的体系转换和平衡，防止结构变形、失稳和破坏，避免出现地面及拱部的过量沉降和坍塌。

(2)主要对策：1)遵循“先护后挖，及时支撑”的原则，少分部开挖、快封闭、早成环。2)做好超前地质预报，探明前方的水文地质情况。若存在滞水，通过探孔排出；接近管线位置时，实施超前管线探测，小导管加密注浆、加密格栅钢架、设双层钢筋网、掌子面注浆等支护措施进行保护。3)坚持信息化施工，根据信息反馈调整支护参数，如果变形量和变形速率超过管理值时，立即采取应急预案，包括加强超前支护、初期支护、增设临时支撑、改变开挖步骤、修改施工方案等。4)拆除临时支撑时，对相应部位加强监控量测。

4.4 交叉口施工

(1)施工难点：交叉口处荷载转换复杂，结构易失稳；开口跨度大，操作空问小，对车站整体的施工组织和工期影响大。

(2)主要对策：1)交叉口采用组合拱梁结构，钢筋混凝土拱脚支承在纵梁上，水平梁连接初期支护格栅并分配荷载；主拱开挖设置侧向开口加强环与临时竖撑，侧向开口加强环拱脚支承在纵梁上。2)侧向开口采用6 m管棚加固与注浆，环向破除混凝土设置开口加强环，主拱开挖时设置两排临时竖撑，竖撑置于导洞壁上，主拱开挖支护10～20m后施工交叉口组合拱梁；圈梁站厅层成环后破除立体交叉拱梁侵人二衬断面部分，拆除临时竖撑，开挖核心土，施作通道二衬。3)早开联络通道，在左右线间创造平行作业条件以便加快施工进度。

4.5 站台层结构防水和混凝土浇灌

(1)施工难点：在逆作施工缝处受空间限制，施工中防水板的预留和保护困难、施工缝处的防水质量不容易保证等。由于混凝土收缩，在上、下部施工缝处很难浇灌密实而出现空隙，从而造成质量缺陷和安全隐患。

(2)主要对策：1)施工缝设在受剪力较小且便于施工的部位，便于边墙混凝土的施工。逆作施工缝留成台阶形式或斜缝。2)施工缝处设双道遇水膨胀嵌缝胶或止水条和预埋回填注浆管等方法进行防水处理。

工程实施简况

5.1 工期与进度

本工程合同工期880 d，2004年5月开工后，165 d施工导洞1100 m，每个工作面日均进度1.5～2.0 m；180 d施工钻孔桩762根，1根/(天·台)；180d施工主拱503m，每个工作面日均进度1.2m。目前站厅层已全部完工，站台层已完成90％，预计2007年一季度竣工。

5.2 防水效果

由于周边降水，近乎为无水施工。根据施工记录和质量检验记录，预计可达防水质量要求。站台层边墙与站厅层有较明显的施工缝痕迹，但无实体缝。

5.3 监控量测

在施工降水、导洞开挖、主体拱部开挖、拆除临时支撑、主拱施工各阶段，分别进行了地表下沉、拱顶下沉、桥桩沉降、管线沉降、水平收敛等项目的监控量测。累计地表沉降35～72 mm，拱顶下沉30～60mm，桥桩下沉6～15 mm，管线沉降7～19 mm，水平收敛10～25 mm；其中沉降量较大的为施工降水、导洞施工和主体拱部施工阶段，沉降值最大的部位为交叉口。经与本项目风道CRD法施工比较，PBA法施工的沉降值小于CRD法。与北京地铁10号线和5号线暗挖车站CRD法施工(地表下沉多在100mm以上，最大沉降值超过200mm)比较，本站洞桩法施工沉降量小，沉降控制效果良好。

疑议、不足和建议

(1)PBA法在宣武门车站和工体北路站均为无水施工，部分专家、同仁对其在有水地层中的施工心存疑虑。笔者认为，以目前的工艺和技术水平完全可以有效解决桩间止水问题；桩孔内倾问题也可通过提高成孔质量并设置适量外放予以解决。

(2)站厅层先行施工策应了安全，但必然引起站台层边墙上部施工缝和防水层预留的困难和不足，可以考虑现浇结构全部顺作，只需加强临时支撑便可。

(3)从工体北路站施工情况看，由于我司首次运用此法且有部分环节(如钻机选型改造)未进行较全面的预研究引起一定程度的延误，其工期进度方面的优势未显现，但该法对沉降控制和相邻构(建)筑物的保护作用是显而易见的。

(4)对今后类似工程的设计、施工有如下建议：

① 充分考虑立体交叉结构尺寸、格栅连接的操作空间、防水层搭接长度、交叉口处圈梁尺寸和钻机就位的空间，加大交叉口处导洞断面；

② 做好地质调查工作，结合导洞断面提前做好钻机的选型；非岩质地层宜采用反循环钻机。

结语

尽管存在临时工程量和含水地层能否成功的争议，北京地铁10号线工体北路站应用PBA法，成功地解决了受工程水文地质条件、环境条件、车站埋深等多种因素的制约，攻克了施工中的难点和关键技术，达到了较为满意的工程效果，为今后类似工程的施工提供了借鉴和参考。

参考文献：

[1] GB50299—1999，地下铁道工程施工及验收规范[S]．北京：中国计划出版社，1999．

[2] 崔玖江．隧道与地下工程修建技术[M]．北京：科学出版社，2005．

朱泽民

(中铁二局股份有限公司，成都610032)

暂时关闭！

2006 第5期

【评论】【关闭】

《隧道建设》

第三篇：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。

—

END

—

第四篇：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

第五篇：施工工艺工法 钢筋混凝土预制桩打桩工艺标准（203-1996）

钢筋混凝土预制桩打桩工艺标准（203-1996）

范围

本工艺标准适用于工业与民用建筑中的打钢筋混凝土预制桩工程

施工准备

2.1  材料及主要机具：

2.1.1  预制钢筋混凝土桩：规格质量必须符合设计要求和施工规范的规定，并有出厂合格证。

2.1.2  焊条（接桩用）：型号、性能必须符合设计要求和有关标准的规定，一般宜用E4303牌号。

2.1.3  钢板（接桩用）：材质、规格符合设计要求，宜用低碳钢。

2.1.4  主要机具有：柴油打桩机、电焊机、桩帽、运桩小车。索具、钢丝绳、钢垫板或槽钢，以及木折尺等。

2.2  作业条件：

2.2.1  桩基的轴线和标高均已测定完毕，并经过检查办了预检手续。桩基的轴线和高程的控制桩，应设置在不受打桩影响的地点，并应妥善加以保护。

2.2.2  处理完高空和地下的障碍物。如影响邻近建筑物或构筑物的使用或安全时，应会同有关单位采取有效措施，予以处理。

2.2.3  根据轴线放出桩位线，用木橛或钢筋头钉好桩位，并用白灰作标志，以便于施打。

2.2.4  场地应碾压平整，排水畅通，保证桩机的移动和稳定垂直。

2.2.5  打试验桩。施工前必须打试验桩，其数量木少于2根。确定贯入度并校验打桩设备、施工工艺以及技术措施是否适宜。

2.2.6  要选择和确定打桩机进出路线和打桩顺序，制定施工方案，作好技术交底。

操作工艺

3.1  工艺流程：

就桩桩机

→起吊预制桩→稳桩

→打桩→接桩→送桩

→中间检查验收→移桩机至下一个桩位

3.2  就位桩机：打桩机就位时，应对准桩位，保证垂直稳定，在施工中不发生倾斜、移动。

3.3  起吊预制桩：先拴好吊桩用的钢丝绳和索具，然后应用索具捆住桩上端吊环附近处，一般不宜超过30cm，再起动机器起吊预制桩，使桩尖垂直对准桩位中心，缓缓放下插入土中，位置要准确；再在桩顶扣好桩帽或桩箍，即可除去索具。

3.4  稳桩。桩尖插入桩位后，先用较小的落距冷锤1～2次，桩入上一定深度，再使桩垂直稳定。10m以内短桩可目测或用线坠双向校正；10m以上或打接桩必须用线坠或经纬仪双向校正，不得用目测。桩插入时垂直度偏差不得超过0.5%。桩在打入前，应在桩的侧面或桩架上设置标尺，以便在施工中观测、记录。

3.5  打桩：用落锤或单动锤打桩时，锤的最大落距不宜超过1.0m。；用柴油锤打桩时，应使锤跳动正常。

3.5.1  打桩宜重锤低击，锤重的选择应根据工程地质条件、桩的类型、结构、密集程度及施工条件来选用。

3.5.2  打桩顺序根据基础的设计标高，先深后浅；依桩的规格宜先大后小，先长后短。由于桩的密集程度不同，可自中间向两个心向对称进行或向四周进行；也可由一侧向单一方向进行。

3.6  接桩

3.6.l  在桩长不够的情况下，采用焊接接桩，其预制桩表面上的预埋件应清洁，上下节之间的间隙应用铁片垫实焊牢；焊接时，应采取措施，减少焊缝变形；焊缝应连续焊满。

3.6.2  接桩时，一般在距地面lm左右时进行。上下节桩的中心线偏差不得大于10mm，节点折曲矢高不得大于l‰桩长。

3.6.3  接桩处入土前，应对外露铁件，再次补刷防腐漆。

3.7  送桩：设计要求送桩时，则送桩的中心线应与桩身吻合一致，才能进行送桩。若桩顶不平，可用麻袋或厚纸垫平。送桩留下的桩孔应立即回填密实。

3.8  检查验收：每根桩打到贯入度要求，桩尖标高进入持力层，接近设计标高时，或打至设计标高时，应进行中间验收。在控制时，一般要求最后三次十锤的平均贯入度，不大于规定的数值，或以桩尖打至设计标高来控制，符合设计要求后，填好施工记录。如发现桩位与要求相差较大时，应会同有关单位研究处理。然后移桩机到新桩位。

3.9  打桩过程中，遇见下列情况应暂停，并及时与有关单位研究处理：

3.9.1  贯入度剧变；

3.9.2  桩身突然发生倾斜、位移或有严重回弹；

3.9.3  桩项或桩身出现严重裂缝或破碎。

3.10  待全部桩打完后，开挖至设计标高，做最后检查验收。并将技术资料提交总包。

3.11  冬期在冻土区打桩有困难时，应先将冻土挖除或解冻后进行。

质量标准

4.1  保证项目：

4.1.1  钢筋混凝土预制桩的质量必须符合设计要求和施工规范的规定，并有出厂合格   证。

4.1.2  打桩的标高或贯入度、桩的接头处理，必须符合设计要求和施工规范的规定。

4.2  允许偏差项目，见表2-5。

打钢筋混凝土预制桩允许偏差                 表2-5

项次

项          目

允许偏差(mm)

检验方法

垂直基础梁的中心线方向

沿基础梁的中心线方向

150

桩数为1～3根或单排桩

桩数为4～16根

d/3

边缘桩

d/3

中间桩

d/2

注：d为桩的直径或截面边长。

成品保护

5.1  桩应达到设计强度的70%方可起吊，达到100%才能运输。

5.2  桩在起吊和搬运时，必须做到吊点符合设计要求，应平稳并不得损坏。

5.3  桩的堆放应符合下列要求：

5.3.1  场地应平整、坚实，不得产生不均匀下沉。

5.3.2  垫木与吊点的位置应相同，并应保持在同一平面内。

5.3.3  同桩号的桩应堆放在一起，而桩尖应向一端。

5.3.4  多层垫木应上下对齐，最下层的垫木应适当加宽。堆放层数一般不宜超过4层。

5.4  妥善保护好桩基的轴线和标高控制桩。不得由于碰撞和振动而位移。

5.5  打桩时如发现地质资料与提供的数据不符时，应停止施工，并与有关单位共同研究处理。

5.6  在邻近有建筑物或岸边、斜坡上打桩时，应会同有关单位采取有效的加固措施。施工时应随时进行观测，确保避免因打桩振动而发生安全事故。

5.7  打桩完毕进行基坑开挖时，应制定合理的施工顺序和技术措施，防止桩的位移和倾斜。

应注意的质量问题

6.1  预制桩必须提前定货加工，打桩时预制桩强度必须达到设计强度的100%，并应增加养护期一个月后方准施打。

6.2  桩身断裂。由于桩身弯曲过大、强度不足及地下有障碍物等原因造成，或桩在堆放、起吊、运输过程中产生断裂，没有发现而致。应及时检查。

6.3  桩顶碎裂、由于桩顶强度不够及钢筋网片不足、主筋距桩顶面大小，或桩顶不平、施工机具选择不当等原因所造成。应加强施工准备时的检查。

6.4  桩身倾斜。由于场地不平、打桩机底盘不水平或稳桩不垂直、桩尖在地下遇见硬物等原因所造成。应严格按工艺操作规定执行。

6.5  接桩处拉脱开裂。连接处表面不干净、连接铁件不平、焊接质量不符合要求、接桩上下中心线不在同一条线上等原因所造成。应保证接桩的质量。

质量记录

本工艺标准应具备以下质量记录：

7.1  钢筋混凝土预制桩的出厂合格证。

7.2  试桩或试验记录。

7.3  补桩平面示意图。