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篇1

圓梁山隧道全長11068m，是新建鐵路渝懷線上最長的單線隧道，隧道主要穿越毛壩向斜和桐麻嶺背斜，其中毛壩向斜高壓富水區總長2200m，向斜翼部最大埋深780m，核部最小埋深550m。該段巖溶和巖溶水異常發育，巖溶、高壓富水是地質難題。根據設計資料，毛壩向斜段正常涌水量為55000m3/d,，最大涌水量83000m3/d，且洞身處存在4.6MPa的高靜水壓力。毛壩向斜高壓富水區大量排水將會引起地下水位大幅度下降，甚至可能被疏干，直接影響居民的生產、生活用水，也可能引起局部地面的塌陷或開裂。為了減少隧道修建對周圍環境的影響。針對圓梁山隧道高壓富水區采取了“注漿堵水，限量排放”的施工原則。

2開挖面超前地質探測及涌出物分析

為確保圓梁山隧道的安全優質、快速順利施工，有效地采取施工方案，選擇合理的注漿方法，在圓梁山隧道施工中采取了多種地質超前預測預報手段，如超前探水孔鉆探、紅外線、TSP地質雷達超前地質預測預報和地質素描等手段，通過對地質預報信息的綜合分析，可以比較準確地判明前方地質情況。

2.1探測過程

圓梁山隧道出口端平導掘進到毛壩向斜高壓富水區后，獨頭掘進達7133米，并在PDK355+058處開始進行反坡開挖，為了確保施工安全，每30m進行一次超前鉆孔，以探明前方地質情況，圓梁山隧道出口端平導開挖至PDK355+019時，于2003年6月27日6點開始在掌子面采用MKD-5S地質鉆機進行常規超前探測工作。超前探孔布置如圖1所示。

圖1探水孔橫斷面布置圖2注漿段地質情況示意

Fig.1Layoutofwater-exploringholesFig.2Geologicprofileofgroutingsegment

在探水孔施作過程中，探1＃在整個鉆進過程中，巖粉為深灰色顆粒，有白色方解石顆粒，有刺激性氣體逸出；鉆至3m處為破碎巖層，寬度約0.2～0.3m，鉆孔內有水涌出，涌水量為20m3/h，充填有黃泥；8～40.6m巖粉為深灰色，較堅硬，局部有破碎灰巖，發生卡鉆。探2＃有少量水，鉆進過程巖石破碎。探3＃孔深30.20米，當探水孔鉆至15m處有0.3～0.5m巖溶管道，有巖溶水涌出，充填有泥砂和粘土，并含少量礫石，6月27日測得鉆孔涌水壓力為1.4MPa，全孔涌水量實測100m3/h左右。于2003年6月28日結束探孔。通過探孔情況和地質資料分析掌子面前方3m處有一寬度較小的破碎帶，在15m處發育一小型巖溶管道。由于泥砂太多及停電影響，同時洞外大量降雨，導致探3#孔涌水量及水壓急劇增大，7月5日涌水量增大到200m3/h左右，由于此處反坡開挖，抽水設施由于泥砂和停電的影響導致掌子面大量涌水不能抽出，引起掌子面淹沒。后加快抽水，將掌子面水用兩路Φ150mm鋼管引出，并在掌子面施作了模筑混凝土封閉掌子面，止漿墻厚2m，又因水大混凝土密封困難改為3m。掌子面穩定后又進行了TSP地質預測預報和紅外線超前探水等探測和驗證。根據以上地質預測預報成果可判定前方地質條件大致如圖2所示。

2.2涌出物分析

2003年6月29日現場采集涌出物并對涌出物進行篩分試驗，測試結果圖3、圖4示。

圖3涌出物成份比例圖4涌出物篩分曲線

Fig.3Proportionofgushed-outmaterialsFig.4Sievingcurveofgushed-outmaterials

由圖3、圖4來看：涌出物中粉砂、中砂占86%，而粗砂和礫石等占13.8%，礫石長約3～10mm，說明涌出物在巖溶管道中經過長期遷移和沖蝕作用下被磨圓和篩選，因而隧道斷面內巖溶管道或溶隙最大直徑大于10mm，涌出物累計篩余百分率曲線比較平緩，可見原地層充填物在未受到壓力水沖出前，其級配相當合理，呈較致密結構。從涌出物86%為中細砂可以看出，在巖溶形成過程中，由于地下水的溶蝕作用，泥砂被搬運填充在灰巖裂隙中，后經不斷溶蝕，逐漸形成巖溶管道。一旦超前鉆孔或隧道開挖揭穿巖溶管道容易發生涌水突泥。

2.3涌水量及水壓測試

在超前探測和注漿過程中對平導掌子面涌水量進行了測試和水壓測試如圖5、圖6所示。由圖5可見：在進行頂水注漿前平導掌子面處涌水量是急劇增大的，然后逐漸趨于穩定，最大涌水量200m3/h；由圖6可見：在封堵掌子面后涌水壓力不斷上升，最后穩定在2.4MPa。

圖5掌子面涌水量變化曲線圖6水壓力變化曲線

Fig.5CurveofwatersprayingonthefaceFig.6Curveofhydraulicpressure

3注漿設計及施工

3.1注漿方案的確立

根據超前探孔過程中涌水狀況，從安全性、經濟性考慮，結合該工程實際情況，針對前方出現的巖溶管道水，經過反復研究，制訂了“以堵為主”的施工原則，采用了“注漿堵水，封堵巖溶管道，加固破碎地帶”的施工方案。根據溶洞區工程及水文地質復雜，選用“深淺孔結合復式全斷面注漿”堵水措施。

3.2頂水注漿和小導管周邊注漿

根據二院要求及現場實際，在掌子面施作2.5～3m厚砼止漿墻，兩個探水孔的孔口管預埋入止漿墻，然后對其進行頂水注漿。由于砼止漿墻與開挖面周邊密封施做的不夠嚴密，導致頂水注漿時周遍跑漿嚴重，于是決定在止漿墻周邊進行小導管注漿。如圖7所示。

⑴小導管注漿管長L=3m，采用Φ32mm焊接鋼管。注漿管前端加工成圓錐狀并封死。花管部分長2m，在花管段上間隔30mm～40mm，按梅花型布設Φ4～6mm的溢漿孔。管尾部分采用兩道Φ8mm的圓型鋼筋焊箍，其中一道用于纏上60cm左右的麻絲后用于止漿，另一道采用絲扣和注漿管連接。

⑵小導管沿隧道開挖輪廓線布置，略向外傾斜，外插角為50～100。

⑶注漿材料采用水泥-水玻璃雙液漿和HSC漿液，其配比為W:C=0.8:1，C:S=1:1，凝膠時間為30s～3min。超細水泥MC漿，其水灰比為1:1～0.6:1，HSC漿液水灰比為1:1～0.8:1，凝膠時間為30min～60min。

⑷注漿結束標準采用定壓結合定量的原則，注漿終壓為2～3MPa，單孔注漿量為0.2～0.4m3。

3.3超前預注漿加固

全斷面超前預注漿是在整個斷面上布孔，通過注漿形成截水帷幕，并加固周圍巖體，注漿加固范圍為隧道開挖面及開挖輪廓線外5.0m，注漿段長30m，即PDK354+020～9DK355+990。注漿設計如圖8、9所示。

⑴注漿孔采用MKD-5S型鉆機成孔。開始用大直徑鉆頭鉆進2m后安設φ108mm無縫鋼管作為孔口管。再改用φ90mm鉆頭鉆至15～30m。孔口管長度150cm，孔口處纏60cm的麻絲。并用HSC漿錨固。

⑵鉆孔深度以達到鉆入巖層2～3為原則，采用前進式分段鉆進和注漿工藝。

⑶在巖溶管道段注漿是以堵水加固為目的，在巖石破碎帶（少量水）注漿是以加固地層為目的。因此在漿液配置及單孔注漿順序上予以區別對待。

①用引水管將水引出后，封閉掌子面。注漿時關閉閥門，形成靜水壓力注漿。

②對破碎無水巖層，初始注漿可注入稀漿（1.5:1～1:1）,因稀漿中的水泥顆粒在脈沖壓力的作用下對沖開及溝通裂隙能夠起到劑的作用,一旦裂隙沖開后即進入正常的雙液漿注漿。

③對于涌水量較大巖層，凝膠時間可適當縮短，使漿液進入地層后能較快凝固，避免漿液隨水流失，達到控制注漿的目的。

圖8超前預注漿孔位布置(單位:cm)圖9超前預注漿縱斷面布置(單位:cm)

Fig.8Crosssectionofadvancedpre-groutingholesFig.9Longitudinalsectionofadvancedpre-grouting

3.4注漿材料

注漿材料采用普通水泥單液漿或普通水泥—水玻璃雙液漿（CS）。

注漿孔無水時采用普通水泥單液漿，水灰比W:C=0.8:1~1:1；有水孔則采用單液水泥漿、普通水泥—水玻璃雙液漿（C—S漿）和超細水泥漿、HSC漿，根據水量大小選擇配比和漿液凝膠時間。涌水量小時，水泥C漿：水灰比W:C=1.:1~0.8:1，C:S=1:1～0.8:1,水玻璃S漿濃度30Be＇。孔內水量較大時，水灰比W:C=0.8:1~0.6:1，C:S=1:0.3～0.6,水玻璃S漿濃度35～40Be＇，當雙液注漿壓力上升到3MPa左右時，開始注入超細水泥（MC）或HSC漿，直到達到設計終壓7MPa。

3.5注漿工藝

采用前進式分段注漿工藝，鉆一段，注一段。分段長度根據鉆孔情況確定，若出現大的涌水或泥砂（Q>10m3/h）則按1～2m分段；若涌水涌泥（砂）較小（Q<10m3/h）或輕微卡鉆，則鉆孔注漿段長度可適當加大至3～5m。如無涌水涌泥（砂）和卡鉆的情況發生，則可采用全孔一次性注漿方式進行。以保證注漿質量和減少掃孔作業，增加作業時間和效率。

3.6注漿參數

注漿參數主要依據設計加固范圍和經驗選定，本段注漿縱向加固長度30m，主要參數如表1所示

表1注漿參數表

Table1Parametersofgrouting

參數名稱

全斷面深孔超前預注漿

備注

加固范圍

掌子面及開挖輪廓線外5m

鉆孔深度

15m～30m

漿液擴散半徑

2m

凝膠時間

30s~2min30s

普通水泥—水玻璃雙液漿

注漿速度

10～100L/min

注漿分段

巖層完整且有水3～5m、

巖層破碎且有水1～2m

根據鉆孔情況確定

注漿終壓

6～9MPa

單段注漿量

1.1～3.32m3/m

單段注漿量按Q=π·R2·L·n·α·β計算

參數取值n=0.1～0.3α=0.8β=1.1

3.7注漿順序

注漿順序原則上先施作短孔，再施作長孔，最后施作檢查孔。注漿孔順序按由外到內，從下往上分三序孔施工。三序孔的設計原則是水平方向上采取跳孔原則（Ⅰ序孔采取跳孔，Ⅱ序孔采取間隔跳孔，Ⅲ序孔為余下孔位），垂直方向上采取隔行跳排原則。同時結合涌水水源點位置和水流方向，按由有水孔到無水孔的順序施工，檢查孔施工順序待注漿孔注漿結束后視現場情況而定。

3.8注漿結束標準

采用定量定壓相結合方式進行注漿結束標準控制，當注漿量達到設計注漿量時，而注漿壓力不上升則調整漿液配比，縮短凝膠時間，并采取間歇注漿措施，控制注漿量。或注漿壓力達到設計終壓，且注漿量達到設計注漿量的80%以上，即可結束注漿。

3.9效果檢查與補孔注漿

篇2

2.1　注漿孔數及排列方式的確定

鉆注漿孔的功能一方面具有注漿的作用，另一方面還能夠起到提前探測水層的效果。在礦山井巷工程施工中，對于地質的挖掘鉆孔工作，可能會在鉆孔的過程中遇到地質水層，給施工帶來影響，這樣可以借助于探水孔的作用來進一步地探明水層的涌水量、涌水壓力巖層破碎程度以及巖層的類型等等，然后對這些探測的最終結果數據進行科學的分析，進而制定出所需要注水泥漿的具體參數，保證施工的合理性。在具體的施工中，要根據所要鉆孔的直徑、注漿孔之間的距離等確定為6個注漿孔數，各個注漿孔之間的距離為2.3cm、注漿孔的直徑為90mm。在布孔方式上，采用徑向傾斜鉆孔方式，具體的偏距設置為3.0m，傾角為5°。

2.2　注漿參數的具體制定

第一，注漿的段高方面。注漿段高的最終確定是要在地質水層的具體厚度、最佳的注漿深度以及最佳的鉆孔深度三方面綜合分析的基礎上來完成的。在礦山井巷工程中，事前的勘察準備工作，可以對富含水層的具置進行確定，在鉆進深度達到一定深度時會出現多段的斷裂破碎帶，而此處就是富含水層。從施工的安全角度來考慮，要安全穩定地穿過這段區間，就要把整個注漿的長度設置為與此深度相匹配的長度，注漿孔要穿過含水層底板以下最合適的距離才可以保證順利通過。第二，注漿壓力。注漿壓力的作用是能夠保證將預注漿用于壓實擴散和充塞，壓力一般高于靜水的壓力。在具體的施工時，要對地下水的壓力、水層的深度等方面綜合考慮，將注漿壓力設置為靜水壓力的兩倍大小。第三，預注漿的配料比例以及使用范圍的確定。在礦山井巷工程中，要根據地質含水層的涌水量壓力以及地質條件等狀況，最終確定出注漿范圍的大小；在配料方面，因為預注漿所需的材料為普通硅酸鹽水泥和水玻璃，因此，在配比方面要嚴格按照各個材料的實際所需，運用科學的方法計算出每種配料的合理配比。第四，預注漿的擴散范圍。對于預注漿的擴散范圍，要根據施工所處的地質條件和環境以及施工操作的特點，從而確定出最佳的擴散半徑。

2.3　注漿工藝環節的注意點

第一，工程所需的注漿孔在進行注漿工作之前，要對注漿孔進行細致徹底的清洗工作，保證注漿孔的清潔干凈，從而避免在注漿過程中出現問題，提高注漿質量。第二，在進行注漿時，要根據施工所需合理地確定注漿比例，嚴格遵循相關規定，不能盲目配比，確保施工質量。第三，在注漿工作完成后，進行注漿設備拆除時，要保證注漿壓力的合理，在壓力適當的時候進行拆除，以防止因為壓力過大造成對施工人員的傷害。第四，在施工中，要貫徹安全生產的意識，嚴格要求施工人員規范化操作，在配漿的過程中佩戴好防護工具，保障人身安全。

2.4　對注漿結果的鑒定

在注漿循環后，要在注漿最薄弱的環節打檢驗孔洞，以便于對結果的綜合評價，檢驗孔洞的深度不能過淺，也不能太深，要根據實際情況進行確定，來檢測檢驗孔是否存在漏水的現象，與此同時，還要配合對水壓的測試，確定出最終的注漿結果。

3　預注漿技術的發展方向

3.1　加大理論研究力度

從當前預注漿技術的應用來看，應該把注漿的漿液與裂隙之間的作用、施工的地質環境構成、地層水文條件的影響等作為重點內容研究，探索出內在的規律，從而為施工中注漿的具體參數提供依據。

3.2　施工技術的不斷更新，全方位地提高施工的高效性

對技術的創新，要加大資金的投入力度，積極引進先進的設備和技術，從工程施工的全過程考慮，促使工程施工向著高效、節能、環保的方向發展。礦山井巷工程是一項復雜的工程，需要運用到各種相關技術，有一定的施工難度，因此，加大技術創新不僅僅是內在的需求，更是客觀上的必然。例如：高壓無級調速注漿泵的引入，加上對注漿過程監測的信息化系統開發等，都是技術創新的體現，對工程施工都有極大的促進作用，從而使施工的高效性得到了保證。

3.3　加強行業交流，優勢互補

預注漿技術的應用，在很多的工序上與其他相類似的技術有著極為相似的地方，可以充分地學習交流，有針對性、選擇性地為我所用。例如：注漿造孔流程，可以充分地借鑒石油系統中先進的鉆探技術，然后根據自身實際加以綜合利用，創新出適合自己發展的技術。

3.4　廣泛應用到各領域中

由于預注漿技術的綜合性較強，具有很大的擴展范圍，除了在礦山井巷工程中的運用，還可以適用于交通建筑、水利工程、煤礦開采等行業中。

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1.2負二層降水施工措施介紹

如果地下一層的土方在開挖的過程中達到了地下二層的區域，就需要設置一個井點作業面，達到降水的目的。如果地下二層區域內部的真空型井在進行降水的過程中，在達到一定的水位之后，坑邊的輕型井點應該在操作之后，才可以對地下的第二層進行開挖。

2輕型井點的施工辦法

2.1輕型井點施工辦法

在實際的井點施工的過程中，井點施工主要采用的是刀桿式成孔形式，在井點設置中，要選擇粗砂礫結構，其中施工工藝可以分為定位、沖孔、放支管等等。在實際施工的過程中，井孔的孔徑，孔深以及觀沙量都應該達到一定的標準。降水設備主要采用的是真空泵機組的形式，其中離心泵的功率一般都設置在7.5千瓦，施工人員需要對泵體的抽水量、沖水深度等進行控制，在地下水真空泵的作用下可以將空氣排出。這種施工方式的應用情況比較常見。

2.2與真空管型的深井相關的施工辦法

做好準備工作的前提帶鉆機進入建筑場地定位進行安裝開井孔用護口的管道開始鉆井在終孔后填筑終孔換漿使用進水的管道稀釋所調試的泥漿填滿土礫砂石止水后進行封孔洗進用泵進行水位的試抽科學地安排排水的管路跟電纜的電路進行試驗抽水。在本基坑之外所采用的真空型泵深井的降水技術，指的就是在深井里面進行水的集中，再實行抽水，這樣可以使基坑降水跟土體排水之間的相互固結，固結對土方的開挖有利，可以達到工程施工的標準，而深水井本身擁有特殊內部結構，使真空作用面積跟地下水的各個層面相接觸，能使自由水被充分地排出，再匯集到深井里，排到坑外，這樣能加強降水效果。

3降水技術的相關要求

3.1降水技術試驗性的運行

在最開始運行降水前面的時候，需要準確得對每一口井和地面之間標高進行測量，從而測定出在靜止時的水位，安排好一些所需的抽水設備裝置、足夠的電纜跟相關的排水管道來試驗運行降水，就能更好地保證整個抽水系統的正常運作。被抽出來的無用水就需要排放在建筑場地內所臨時搭建的集水系統裝置，從而防止抽出的水返回重新滲到地下，影響了降水運行的效果，使得坑內因降雨所積的雨水可以立即地排到坑外面去，盡可能地減少了自然降水跟坑內原來積水的再次滲入地下。

3.2降水技術正規性的運行

根據基坑在開挖前的安排，決定了降水運行時間的先后和井位點，從而確保了基坑在局部的開挖之前，就已經有了將近10天的對降水方面額的正常運行措施。與此同時，要密切監控開挖面周圍的水位情況，確保基坑水位下降到開挖深度1.5米以下。若在開挖的工期比較緊或者突然有緊急情況時，可以通過增加降水井點數量的方法，把工程的水位降到最低點；在降水運行的整個階段可以對損壞的泵迅速地進行修整調換；在整個降水的運行過程要時刻做好水位的變化記錄，要不間斷地輪流選取一到兩口井來作為測量水位高低的觀測井，同時對記錄進行整理分析；在降水運行的期間必須要使用雙路來提供足夠的電力，至此期間不能突然斷電，否則會影響到井點的抽水運行。

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現行規范也規定，高層建筑物、高聳構筑物、重要古建筑物及連續生產設施基礎、動力設備基礎、滑坡監測等均要進行沉降觀測。

特別在高層建筑物施工過程中應用沉降觀測加強過程監控，指導合理的施工工序，預防在施工過程中出現不均勻沉降，及時反饋信息為勘察設計施工部門提供詳盡的一手資料，避免因沉降原因造成建筑物主體結構的破壞或產生影響結構使用功能的裂縫，造成巨大的經濟損失。

根據本人在高層建筑施工過程中沉降觀測的應用，在此對高層建筑施工過程中沉降觀測工作淺談管窺之見。

一、沉降觀測的基本要求

1、儀器設備、人員素質的要求

根據沉降觀測精度要求高的特點，為能精確地反映出建構筑物在不斷加荷作下的沉降情況，一般規定測量的誤差應小于變形值的1／10——1／20，為此要求沉降觀測應使用精密水準儀(S1或S05級)，水準尺也應使用受環境及溫差變化影肉小的高精度銦合金水準尺。在不具備銦合金水準尺的情況下，使用一般塔尺盡量使用第一段標尺。

人員素質的要求，必須接受專業學習及技能培訓，熟練掌握儀器的操作規程，熟悉測量理論能針對不同工程特點、具體情況采用不同的觀測方法及觀測程序，對實施過程中出現的問題能夠會分析原因并正確的運用誤差理論進行平差計算，做到按時、快速、精確地完成每次觀測任務

2、觀測時間的要求

建構筑物的沉降觀測對時間有嚴格的限制條件，特別是首次觀測必須按時進行，否則沉降觀測得不到原始數據，而是整個觀測得不到完整的觀測意義。其他各階段的復測，根據工程進展情況必須定時進行，不得漏測或補測。只有這樣，才能得到準確的沉降情況或規律。相鄰的兩次時間間隔稱為一個觀測周期，一般高層建筑物的沉降觀測按一定的時間段為一觀測周期(如：次/30天)或按建筑物的加荷情況每升高一層(或數層)為一觀測周期，無論采取何種方式都必須按施測方案中規定的觀測周期準時進行。

3、觀測點的要求

為了能夠反映出建構筑物的準確沉降情況，沉降觀測點要埋設在最能反映沉降特征且便于觀測的位置。一般要求建筑物上設置的沉降觀測點縱橫向要對稱，且相鄰點之間間距以15——30米為宜，均勻地分布在建筑物的周圍。通常情況下，建筑物設計圖紙上有專門的沉降觀測點布置圖。

再就是，埋設的沉降觀測點要符合各施工階段的觀測要求，特別要考慮到裝修裝飾階段因墻或柱飾面施工而破壞或掩蓋住觀測點，不能連續觀測而失去觀測意義。

4、沉降觀測的自始至終要遵循“五定”原則

所謂“五定”，即通常所說的沉降觀測依據的基準點、工作基點和被觀測物上的沉降觀測點，點位要穩定；所用儀器、設備要穩定；觀測人員要穩定；觀測時的環境條件基本一致；觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。以上措施在客觀上盡量減少觀測誤差的不定性，使所測的結果具有統一的趨向性，保證各次復測結果與首次觀測的結果可比性更一致，使所觀測的沉降量更真實。

5、施測要求

儀器、設備的操作方法與觀測程序要熟悉、正確。在首次觀測前要對所用儀器的各項指標進行檢測校正，必要時經計量單位予以鑒定。連續使用3——6個月重新對所用儀器、設備進行檢校。

在觀測過程中，操作人員要相互配合，工作協調一致，認真仔細，做到步步有校核。

6、沉降觀測精度的要求

根據建筑物的特性和建設、設計單位的要求選擇沉降觀測精度的等級。再未有特除要求情況下，一般性的高層建構筑物施工過程中，采用二等水準測量的觀測方法就能滿足沉降觀測的要求。我們在河北省交通培訓中心工程施工過程中就采用二等水測量的觀測方法。

各項觀測指標要求如下：

(1)往返較差、附和或環線閉合差：h＝∑a-∑b≤l√n—，表示測站數。(或h＝∑a-∑b≤1.0√L—，L表示觀測路線距離)

(2)前后視距：≤30m

(3)前后視距差：≤1.0m

(4)前后視距累積差≤3.0m

(5)沉降觀測點相對于后視點的高差容差：≤1.0mm

(6)水準儀的精度不低于N2級別

7、沉降觀測成果整理及計算要求

原始數據要真實可靠，記錄計算要符合施工測量規范的要求，依據正確，嚴謹有序，步步校核，結果有效的原則進行成果整理及計算。

二、具體施測程序及步驟

1、建立水準控制網

根據工程的特點布局、現場的環境條件制訂測量施測方案，由建設單位提供的水準控制點(或城市精密導線點)根據工程的測量施測方案和布網原則的要求建立水準控制網。要求：

(1)一般高層建筑物周圍要布置三個以上水準點，水準點的間距不大于100米。

(2)在場區內任何地方架設儀器至少后視到兩個水準點，并且場區內各水準點構成閉合圖形，以便閉合檢校。

(3)各水準點要設在建筑物開挖、地面沉降和震動區范圍之外，水準點的埋深要符合二等水準測量的要求(大于1.5米)

根據工程特點，建立合理的水準控制網，與基準點聯測，平差計算出各水準點的高程。

2、建立固定的觀測路線

由場區水準控制網，依據沉降觀測點的埋設要求或圖紙設計的沉降觀測點布點圖，確定沉降觀測點的位置。在控制點與沉降觀測點之間建立固定的觀測路線，并在架設儀器站點與轉點處作好標記樁，保證各次觀測均沿統一路線。

3、沉降觀測

根據編制的工程施測方案及確定的觀測周期，首次觀測應在觀測點安穩固后及時進行。一般高層建筑物有一或數層地下結構，首次觀測應自基礎開始，在基礎的縱橫軸線上(基礎局邊)按設計好的位置埋設沉降觀測點(臨時的)，等臨時觀測點穩固好，進行首次觀測。

首次觀測的沉降觀測點高程值是以后各次觀測用以比較的基礎，其精度要求非常高，施測時一般用N2或N3級精密水準儀。并且要求每個觀測點首次高程應在同期觀測兩次后決定。

隨著結構每升高一層，臨時觀測點移上一層并進行觀測直到十0．00再按規定埋設永久觀測點(為便于觀測可將永久觀測點設于十500mm)。然后每施工一層就復測一次，直至竣工。

4、將各次觀測記錄整理檢查無誤后，進行平差計算，求出各次每個觀測點的高程值。從而確定出沉降量。

某個觀測點的每周期沉降量：c＝Hh，I—Hn，I-1．

N表示某個觀測點，I表示觀測周期數(I＝1，2，3……)且H1＝H0

累計沉降量：C＝∑c(n)，n表示觀測點號。

5、統計表匯總

(1)、根據各觀測周期平差計算的沉降量，列統計表，進行匯總。

(2)、繪制各觀測點的下沉曲線

首先建立下沉曲線坐標，橫坐標為時間坐標，縱坐標上半部為荷載值，下半部為各沉降觀測周期的沉降量。

將統計表中各觀測點對應的觀測周期所測得沉降量畫于坐標中，并將相應的荷載值也畫于坐標中，連線，就得到對應于荷載值的沉降曲線。

(3)根據沉降量統計表和沉降曲線圖，我們可以預測建筑物的沉降趨勢，將建筑物的沉降情況及時的反饋到有關主管部門，正確地指導施工。特別座在沉陷性較大的地基上重要建筑物的不均勻沉降的觀測顯得更為重要。

利用沉降曲線還可計算出因地基不均勻沉降引起的建筑物傾斜度：q=│Cm-Cn│/Lmn，Cm,Cn分別為m，n點的總沉降量，Lmn為m，n點的距離。

對沉降觀測的成果分析，我們還可以找出同一地區類似結構形式建筑物影響其沉降的主要因素，指導施工單位編好施工組織設計正確指導施工大有裨益，同樣也為勘察設計單位提供寶貴的一手資料，設計出更完善的施工圖紙。

6．觀測中的注意事項：

(1)嚴格按測量規范的要求施測。

(2)前后視觀測最好用同一水平尺。

(3)各次觀測必須按照固定的觀測路線進行。

(4)觀測時要避免陽光直射，且各觀測環境基本一致。

(5)成像清晰、穩定時再讀數。

(6)隨時觀測，隨時檢核計算，觀測時要—氣阿成。

(7)在雨季前后要聯測，檢查水準點的標高是否有變動。

(8)將各次所觀測沉降情況及時反饋有關部門，當建筑物每天(24h)連續沉降量超過1mm時應停止施工，會同有關部門采取應急措施。

三、探討的兩個問題

(1)確定建筑物沉降觀測精度的合理性。由于現行規范對施工單位施工過程的沉降觀測要求不明朗，這對施工單位在建筑物沉降觀測精度選擇隨意性較大，但是精度的高低直接關系到沉降觀測成敗。對沉降觀測精度選擇既不能太高也不能太低，要合理適宜，適合工程特性的需要。既不造成無謂的浪費也要保證觀測結果的準確性。這樣，本人認為一般高層及重要的建(構)筑物在首次觀測過程中適用精密儀器的設備(高級水準儀、銦合金尺等)在±0．00以上部分按二等以上水準測量方法，采用放大率倍數較大的S2或S3水準儀進行觀測，也可以測出較理想的結果。

(2)在沉降觀測過程中，沉降量與時問關系曲線不是單邊下行光滑曲線，而是起伏狀現象。這就分析原因，進行修正。

①第二次觀測出現回升，而以后各次觀測又逐漸下降。可能是首次觀測精過低，若回升超過5mm時，第一次觀測作廢，若回升5mm內，第二次與第一次調整標高一致。

②曲線在某點突然回升。

原因：水準點或觀測點被碰動所致且水準點碰動后標高低于碰前標高，觀測點碰后高于碰前。

處理措施：取相鄰另一觀測點的相同期間沉降量作為被碰觀測點之沉降量。

篇5

1 前言

灌注樁后壓漿施工技術是中國建筑科學研究院的專利技術。它是通過固化樁底和樁側一定范圍內的土體，來提高樁的承載力，解決了樁底沉渣和樁側泥皮對樁基承載力的影響。論文格式。采用該技術：一可減少樁數或縮短樁長;二可縮短工期；三可減小建筑物沉降。尤其對干成孔樁承載力提高明顯。三門峽天盛御景工程地下水位低，在設計持力層以下，根據設計要求采用此項技術。

2 工程概況

三門峽天盛御景工程位于三門峽市大嶺路與崤山路十字東南角，占地20畝，地下一層，地上12～17層，剪力墻結構，總建筑面積56467.3M2,建筑高度54.4M。樁基為人工挖孔灌注樁，樁長9～12M，樁徑700～800mm,混凝土標號C30, 采用灌注樁后壓漿施工技術。

3 施工方案

3.1 施工工藝流程

施工準備 成孔 制作、安裝鋼筋籠，設置壓漿導管、壓漿閥 灌注混凝土 樁側、樁端壓漿 檢測驗收

3.2 主要工序施工方法

3.2.1成孔

成孔的施工工藝與一般施工相同。注意要進行跳挖施工，樁中心間距不小于三倍樁徑或兩米，成孔后必須清底驗收，樁徑、擴孔、嵌巖深度、垂直度要符合設計和規范要求

3.2.2 制作、安裝鋼筋籠，設置壓漿導管、壓漿閥

鋼筋籠按設計要求制作。制作過程中要連同壓漿導管一同綁扎，按設計一根樁端注漿管代替一根縱向主筋。樁側導管設在鋼筋籠外側，為A20焊接鋼管，管端距樁底5米，端部設一三通，再在鋼筋籠外一圈綁一根塑料管，與三通相連形成一個封閉環。樁端壓漿管為A25焊接鋼管，設在鋼筋籠的內側與主筋位置相同，管端深入樁端土層100～200mm，設置根數根據樁徑選擇，d<1000mm的樁沿鋼筋籠對稱設兩根,1000<d<2000mm的對稱設三根,d>2000mm的對稱設四根，導管端部要設壓漿閥。

壓漿導管用鐵絲綁在鋼筋籠上，也可焊在鋼筋籠上，要固定牢固，保證位置準確。安裝時要用堵頭將導管上口堵嚴，以防雜物掉入造成堵管。

3.2.3 灌注混凝土

樁身混凝土可使用粒徑不大于50mm的石子、坍落度80～100mm、機械攪拌、用溜槽加串桶向樁孔內澆筑胡凝土，砼要連續進行，使用振搗棒振搗，不得直接在鋼筋籠或壓漿導管振搗。

3.2.4樁側樁端壓漿

在樁身砼澆筑完3天后可開始進行壓漿，壓漿量按下列公式計算：

樁底注漿水泥用量:

樁側注漿水泥用量：

式中：，￣樁底、樁側注漿水泥用量（t）

￣樁直徑(m) 、樁長(m)

￣樁底壓漿時漿液沿樁側上升高度(m)

￣包裹于樁身表面的水泥結石厚度，可取0.01～0.03m

￣樁底、樁側土的天然孔隙率：為天然孔隙比

￣水泥充填率，對于細粒土取0.2～0.3，對于粗粒土取0.5～0.7

￣樁側注漿橫斷面數

后壓漿水泥用普通硅酸鹽水泥，可摻適量外加劑。漿液水灰比0.45～0.60，水泥標號不低于32.5，正式壓漿之前，要先進行試壓漿，對漿液水灰比、注漿壓力、壓漿量等工藝參數調整優化，以確定最終參數。被壓漿樁離正在成孔樁作業點距離不小于10倍樁徑。

壓漿順序為先樁側、后樁端，樁側完成3小時候，再對樁端1#管壓漿，再間隔3小時候對2#樁端管壓漿，對于樁群壓漿要先外圍，后內部。論文格式。論文格式。

當滿足下列條件之一時刻終止壓漿：①壓漿總量、壓漿壓力達到設計要求；②壓漿總量已到設計值的70%且注漿壓力達到設計值的150%、并維持5min以上；③壓漿總量達到設計值的70%，且樁頂或地面出現明顯上抬。

壓漿作業過程應作完整記錄 ：內容包括：成樁日期、壓漿日期、注漿壓力、注漿終止壓力、注漿量及異常情況備注。

3.3勞動力組織和主要機具

3.3.1勞動力組織

按施工工序劃分，分為以下作業班組：①技術組5人，負責技術質量、測量、試驗工作；②制漿組6～10人，負責 和漿液；

③壓漿班4～8人，負責壓漿、安拆導管等作業；④機械電工班2～3人負責機械和現場用電作業，以上為壓漿施工人員，不含樁基施工人員。

3.3.2主要機具設備

 

序號 名稱 數量 型號 備注 1 高壓注漿泵 1臺 BW-250 帶壓力表 2 疊式泥漿攪拌機 1臺 YJ340  

 

3 管鉗 5把  

 

 

 

4 加筋軟管 50m  

 

與注漿泵和導管匹配 5 鐵鍬 10把  

 

 

 

6 磅秤 1臺  

 

 

 

7 水箱 1個 3  

 

8 注漿接管 2套  

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1.技術原理

注漿樁主要是一種由碎石和水泥砂漿膠結而成的小型鉆孔灌注樁，因此，從成樁工藝看，碎石注漿樁屬于鉆孔灌注樁，從樁的材料看，又屬于膠結體樁。樁的直徑一般為30 cm～70cm，適用樁長30 m以內。其基本原理是利用小型鉆機按設計直徑，鉆進至設計深度成孔，然后先將注漿管放至孔底，再投放碎石料。在投放碎石料的過程中，利用注漿管放水清洗孔壁。碎石料投放完成后進行注漿，漿液一般由下向上逆行，當漿液灌注至地面以后便固結成樁。漿液除在鉆孔中滲透固結碎石成樁外，也向周圍土體滲透。使樁體與土體間形成一個土和砂漿結合的過渡帶，增加了樁與周圍土體的摩擦力，所以注漿樁從受力特性看又屬于摩擦樁。注漿樁近年來有很大的發展，特別是在高速公路的地基處理中。可以很好地發揮它的優點。

2.施工工藝

碎石注漿樁的施工過程主要分為：鉆孔、清孔、投石以及注漿四部分。

2.1鉆孔

主要采用GPS10型或與此相類似的工程鉆機，鉆頭為魚尾鉆頭或三翼鉆頭均可。采用泥漿護壁大泵量正循環方法作業。為了保證鉆孔垂直，應隨時測量，確保垂直度偏差小于1％。鉆進過程中應不斷檢查泥漿比重，砂土應保持在1．17～1．25之間，淤泥質土應保持在1．20～1．25之間。孔深不得小于設計孔深。為了防止出現塌孔現象，孔頂應用鋼筒加以保護。

2.2清孔分一次清孔和二次清孔

一次清孔應在鉆孔完成后進行，當鉆孔至設計深度后，鉆具原位回轉。正循環沖孔排渣。清孔至沉渣厚度小于10 cm。此時孔內的泥漿比重應控制在1．15左右，當泥漿比重達到要求后，提鉆移機，并用測繩測量孔深，檢孔器測量孔徑。二次清孔是在投石時進行，一邊投石一邊清洗，此時孔內的泥漿比重應控制在1．05左右。

2.3投石

清孔之后應及時投放碎石，投石之前應將注漿管放至孔底，投放時為減少碎石沖刷孔壁，應在孔頂部加一碎石導向管。碎石的直徑在20mm~-40 mm之間為宜，直到投石達到孔口標高為止。

2.4注漿

主要是利用砂漿泵將水泥砂漿通過注漿管壓入孔內。砂漿泵可以用SGB-10型或與此相類似的砂漿泵，注漿管為普通鋼管即可。砂漿材料主要為普通硅酸鹽水泥，砂的粒徑不大于0．5 mm，根據設計強度要求配比進行配置砂漿。當注漿達到一定量后，為防止泥漿在重力作用下向土體大量擴散，減小用漿量，應逐漸向上拔管，拔管速度應根據注漿量進行控制為主，每次拔管的間距為0．5 m，并不間斷注漿。至孔口翻漿比重達到注入砂漿比重95％時，可一次拔管。為確保注漿質量。在注漿的過程中由于注漿管的振動造成孔口石料下沉，故注漿過程中應不斷補料。注漿后樁頂漿液會下沉，故應進行回灌作業。

3.碎石注漿樁技術特點

3.1施工機具輕便，便于快速施工，施工場地要求低；

3.2施工噪音小，對施工周圍居民影響小；

3.3通過漿液的滲透，加強樁與樁周土體的摩擦力，有利于提高樁的承載力；

3.4施工工藝操作簡單，便于施工質量的控制。

4.樁身質量的檢測

根據國家規范，樁身完整性檢測的方法有以下四種：低應變動測法、高應變動力試驗、鉆孔取芯、聲波透射法。對碎石注漿樁，目前常用的檢測方法是：無損低應變動測法和鉆孔取芯法。

5.監測方案

軟基處理施工應實行動態控制，嚴格按監控指標和要求實施，在施工過程中應加強監測頻率。論文格式。當發現側向位移速率等指標不正常、路基有失穩的趨勢時，應立即向業主、設計等相關單位通報，并立即采用向路基兩側卸載、必要時兩側應再加反壓護道等措施進行處理。

同一路段、不同觀測項目的測點宜布置在同一橫斷面上。施工時，建議按監測儀器設置表布設的斷面、位置實施，并可根據實際情況作出適當的調整。

5.1沉降觀測

沉降觀測包括地表沉降觀測和地基分層沉降觀測。地表沉降觀測采用沉降板，分層沉降觀測采用分層沉降標。沉降板應設在鋼塑土工格柵、土工格室或砂墊層之上。沉降板埋設于路基中心、路肩、坡趾和左右路幅中心。埋設時，沉降板底槽應平整，其下鋪設60cm×60cm×20cm的砂墊層。論文格式。

分層沉降標采用鉆孑L埋設，要求鉆孔垂直偏差率應≤1．5％，并無塌孔縮孔存在，在埋設中應下套管或泥漿護壁，波紋管與導管應隨埋隨接。分層沉降測點間距為1m。

5.2水平位移觀測

5.2.1地基土體水平位移

采用測斜管觀測。測斜管采用塑料管，埋設于路堤邊坡趾部。埋設時，鉆機導孑L的垂直偏差率應≤1．5％。論文格式。測斜管底部進入粉砂層或亞粘土層l00cm，管頂高出地面50cm，并加蓋保護。

5.2.2地面水平位移

采用位移邊樁觀測，埋設在路堤兩側趾部，其中一根位于坡腳處，其余位于邊溝外側。邊樁采用10cm×10cm砼預制樁，埋入深度為1．5m，露出地面10cm。埋置時采用打入法，樁周應回填密實。

5.2.3孔隙水壓力及土壓力觀測

孔隙水壓力計采用“一孔多只孔壓計”埋設法，從砂墊層底部開始埋設，每隔2m埋設一只。鉆孔埋設時，應做好鉆孔的詳細記錄。每只孔壓計埋設后，應及時采用接收儀器檢查孔壓計是否正常。土壓力觀測采用土壓力計，應挖坑水平埋設，坑底應平整密實，埋設后的土壓力計必須位置正確而穩固，上下四周約20cm范圍用細砂填實。每只埋設完應及時測試，發現問題及時糾正或調換。埋設后的土壓力計在初讀數穩定后，方可進行其上的填筑工作。

5.2.4承載力觀測

水泥攪拌樁應做承載力觀測。承載力觀測應采用單樁和多樁載荷試驗。水泥攪拌樁載荷試驗應至少在施工3個月后進行，要求水泥攪拌樁單樁容許承載力值不低于120kN(單樁設計承載力值)。

5.2.5觀測頻率

除承載力觀測外，在路堤施工過程中各觀鋇項目的觀測時間和頻率均相同。

觀測頻率視不同時期而定，其中填土期為每日觀測1～2次；預壓期第1—4周隔日觀測1次；預壓期第四周至第三個月每周1次；預壓期第三個月之后至上路面完畢每半月觀測1次；從營運開始至設計觀測期每半年觀測1次。設計觀測期為施工開始至營運期的頭2年。

路堤填筑過程中，第一級加載(不含砂墊層)按3．0m控制，可采用較快的速度(1．5個月左右)加載，填筑砂墊層及其頂部填土時應按上述頻率進行觀測并盡可能控制好加載速度，加載速度適中，同時應保證加載厚度的均勻性，絕對不允許有高的集中料堆存在。

【參考文獻】

[1]楊立暉. 淺談公路工程的施工質量管理問題[J]. 太原科技, 2005,(02)

[2]王孔正, 儲德春. 質量控制:當前公路工程設計過程的核心[J]. 大眾科技, 2004,(05)

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0.引言

地基基礎是建筑物的根基，又屬于地下隱蔽工程，它的勘察、設計和施工質量，直接關系到建筑物的安危。據統計，世界各國建筑工程事故中，以地基基礎工程事故居首位。而且一旦發生地基基礎事故，因位于建筑物下方，補救非常困難，甚至造成災難性的后果。因此，正確地認識地基基礎不均勻沉降的危害，對預防和治理不均勻沉降有著重要的意義。

1. 工程背景概況

某建筑的主建筑占地空間為309m×125m的矩形地塊，建筑的柱基采用樁承臺基礎，基樁為500mm的鉆孔灌注樁，樁長32.6m，由于生產工藝對地面平整度要求較高，該建筑地面采取了無縫設計，地面板為連續的鋼筋混凝土結構整板，結構層厚250mm，面層厚40mm，雙層雙向配筋。地面地基選用粉噴樁復合地基:粉噴樁樁徑500mm，樁長15m，樁間距1.2m。在柱基承臺部位，設計采用了搭接方式處理。該建筑交付使用的第三年經過我單位的勘察監測，發現地面和結構均發生不均勻沉降的現象。

2. 沉降發生的理論分析

本建筑原來設計采用了粉噴樁復合地基對地面地基進行了加固處理。粉噴樁復合地基承載力提高的主要因素，取決于粉噴樁樁體水泥土的質量和置換率。但是由于飽和軟土的塑性指數較高，用攪拌機械進行強制攪拌時，不易攪碎，很難和水泥粉均勻混合形成滿足要求的水泥土。同時，在實際施工中，粉噴樁的成樁質量受人為因素的影響很大。現場施工人員不嚴格按施工規程進行操作，如施工時噴粉過少，不僅不會使地基土得到加固，反而擾動了原狀土，降低了地基承載力。從現場調查結果也可以看出，該工程中粉噴樁復合地基沒有達到設計的要求。

該建筑建筑主體結構的沉降主要是指柱基的沉降，柱基沉降由樁端持力層和下臥層的沉降兩部分組成。但是從柱基沉降的現狀看，柱基的沉降以及差異沉降超過了設計計算值。造成這種現象的主要原因是地面板的沉降量大于柱基的沉降量，而地面板與承臺的連接采用搭接方式，使得地面板的沉降在承臺處受到限制。當地面板的沉降超過一定的限度后，就會把地面的一部分荷載施加給柱基，加劇柱基的沉降，當柱基自身荷載加上地面荷載大于柱基所能承受的極限承載力時，會導致主體結構的破壞。而建筑地面實際對每根柱基施加的荷載并不一致，這樣就造成主體結構的不均勻沉降。

3. 施工控制措施探討

3.1 主要施工技術工藝

經過多方面的查閱研究資料，對該建筑的沉降做出了使用TSC樁成樁的施工技術來進行處理，為了驗證TSC樁成樁工藝在主建筑地基土中成樁的可行性和成樁質量的可靠性，我們在建筑內選定了一塊空閑場地進行了TSC樁的成樁試驗，試驗樁數5根。經過試樁檢測發現，效果完全滿足預想的加固設計，所以經過多方協定后決定使用該方法對該多層建筑的基礎進行處理，主要施工技術工藝如下。

（1）地面板開孔

樁位測放后，用金剛石鉆進在地面板開孔，鉆頭選用150mm的金剛石鉆頭，鉆進深度大于地面板的厚度(290mm)。論文參考。

（2）旋噴鉆頭鉆進

地面板開孔完成后，將工程鉆機就位，安裝旋噴鉆頭，啟動高壓注漿泵開始鉆進。為使鉆進順利進尺，確保鉆進效率，鉆進進尺應和注漿泵的泵壓和泵量相匹配。現場試驗結果，當泵壓(5-10MPa)、泵量(120-150L/min)時，鉆進效率較高。旋噴鉆進深度達到要求后，停鉆準備壓灌粉煤灰砂漿。

（3）壓灌粉煤灰砂漿成樁

鉆孔達到設計深度后，用循環液清孔，并檢測孔徑和孔底沉渣是否滿足要求。提出鉆桿換上注漿鉆頭放入孔底，自下而上壓灌粉煤灰砂漿成樁。為保證成樁的完整性，鉆桿的提升速度應水泥砂漿的泵送量相適應，以保持注漿鉆頭在漿液面lm以下。結合現場試驗結果，室內確定的砂漿配比能夠滿足泵送要求，具體的工藝參數為：泵壓≤2MPa，泵量≥150L/min，鉆桿提升速度≤lm/min。

（4）TSC樁與地面板的連接

相關研究資料表明，當托換樁與地面板形成剛性連接時，能夠獲得較好的托換效果。因此，要使地面荷載通過TSC樁傳到地面下較好的土層，必須讓地面板和樁頭形成很好的連接。TSC樁成樁后，在樁內放入一根127mm的無縫鋼管，使TSC樁板地面板形成剛勝連接。論文參考。為了避免后續抬升注漿對TSC樁產生影響，TSC樁頭與地面板的連接選擇在抬升注漿結束以后。

3.2 地面抬升試驗

（1）地面抬升平整度控制標準

地面板面積較大，柱與柱之間高程不一致，很難制定整體平整度控制標準。為此，我們根據現場實際情況，制定了以下平整度控制標準，以便指導施工作業。

為確保地面抬升的均勻性，根據建筑平面布置圖將地面劃分為112個抬升地塊，每個地塊范圍為18×150；每地塊承臺處現地面標高程為地面平整度測量的基本依據，即將承臺處現地面高程視為不變高程；四角承臺現地面高程的平均值為抬升基準；每地塊內最終高程差異不大于±20mm；對差異沉降較大的相鄰承臺，連續地塊實現平滑過渡，抬升基準以相鄰承臺地面之間的連線為基準，地塊內各點以兩側承臺連線形成的連線為基準。

（2）注漿孔的布設及要求

為減少對混凝土地面的破壞，注漿孔布設時應避開地面板45°線，而且孔的直徑應盡可能的小，現場采用的鉆孔直徑為63mm。現場試驗時，根據設備、堆載以及生產情況，對注漿孔的布設進行了相應調整。

（3）抬升注漿修復過程中的抬升觀測

在注漿抬升的過程中為隨時準確地反饋地面變形值，采用量程為50mm的百分表進行觀測，并隨時提供抬升數據，當抬升量達到設計抬升高度時，停止注漿。注漿同時，應對注漿區附近貨架及設備基礎進行觀測，發現異應立即停止注漿并進行及時處理。抬升注漿結束，待漿液完全凝固后，再次進行地面高程測量，檢查各地塊的平整度是否在控制范圍內。

4.結語

通過對加固處理后的樁基進行檢測完畢，并對原基礎的承臺進行了加固處理，同時對各承臺進行了沉降觀測，通過一年的間斷觀測，我們得出的結果為基礎承臺的最大沉降量2.5mm，一般在1.0-2.0mm，其加固效果大大超過了設計的期望值。論文參考。通過對本工程加固處理，為今后處理類似工程提供了很好的經驗。

參考文獻

[1]高淑芹，徐永勝.樁基不均勻沉降治理的工程實踐.工程建設與設計,2006,(2).

[2]宋功河，王永祥，朱金生.樁基不均勻沉降治理的工程實踐.華東交通大學學報,2005,(4).

篇8

一、差異沉降的概述

差異沉降也就是通常所說的不均勻沉降，是反映土木工程結構地基的便性特征的重要指標。如果差異沉降過大，就會使相應的上部結構產生額外的應力；當超過一定限度時，將會產生裂縫傾斜甚至破壞。一個差異沉降的著名案例就是意大利的比薩斜塔。

二、公路橋梁沉降段的施工機理

（一）路堤變形的施工機理

在公路橋梁中很容易發生路堤變形。目前在公路橋梁施工的過程中，一般都會使用普通的粘性土對路堤進行填土，由于我國公路橋梁沉降段路基路面的施工技術比較落后，很難對背臺進行有效的壓實，施工現場的地理條件以及氣候溫度也會對背臺壓實的密度以及強度造成影響，同時土體含水量的降低會加大公路橋梁沉降的程度。沉降路段路堤的密度以及強度會受到車輛的重量和自身重量的影響，當重量逐漸增多的時候，其密度和強度也會逐漸的提高，因此需要不斷的對路堤進行填土，從而有效的控制沉降路段的質量。在對路堤進行填土的時候，其粘性土的材質是不一樣的，隨著通過車輛的逐漸增多，土體的彈塑性也會逐漸的增強，這會導致路堤變形程度逐漸變大。

（二）臺背地基的變形機理

橋梁地基變形屬于最常見的現象，溝壑區為多發地段。地基變形的成因復雜，含水量過多、地基的強度不夠、土壤空隙太大等，都可引起地基變形。橋梁路堤填筑時應較其它路段高出5厘米到10厘米，高出部分在行車附加應力下會下降。地基的下降使得蠣嬗氳孛娉制劍這樣可以保證行車的安全暢通。在填土過程中絕對不允許容量相等，以避免發生地基沉降變形現象。

三、公路橋梁沉降段路基路面的施工設計

（一）公路橋梁的注漿設計

注漿設計主要指在液壓、氣壓等原理的效果下將注漿液通過注漿管注入到所施工的橋梁的地層中，通過填充、滲透等方式將土體顆粒或者是巖石裂縫中的空氣和水分排擠出來，在經過一段時間的人工控制后、注入的漿液就可以將原來松散的土粒顆粒以及裂縫粘結成一個整體，從而形成一個強度大以及防水性能好等諸多優勢的“結石體”。要保證公路橋梁沉降段路基路面的施工質量，就必須采取科學的手段對施工設計進行優化，壓力注漿就是一種經常使用的方法。在施工過程中，必須要保證內側注漿孔與建筑物軸線之間的距離，對外側進行注漿時，需要采取傾斜的方式，從而保證注漿效果。其他工程應按施工實際情況采取適當措施。施工過程中進行開孔工作時，其墻體必須要有所傾斜，同時其中大部分都是直成孔。如果在施工中采用跳孔間隔的方法，其不僅會增加橋梁結構的滲透能力，還會對鉆孔起到清理的作用。對公路橋梁的注漿優化設計，不僅能夠有效控制鉆探水的壓力，還能加快地基下沉的速度，同時要根據施工現場的實際情況進行，找到科學的技術手段，從而保證施工順利進行。

（二）有效控制注漿的深度

在注漿完成之后，要對其進行相應的檢查，檢查其是否按設計要求進行注漿，當發現問題時要對其進行及時的處理，從而保證注漿的質量。在上述工作完成之后，還要往成孔里面下管，并且要將其連接到地面，在漿管篩孔處留出4m的地方，同時不允許對這個地方做鉆孔的處理。接下來相關部門要對注漿效果進行抽樣檢測，隨機抽取幾個注漿管，并且要按照相應的要求以及施工的工序對其進行檢驗，從而有效的提高施工技術水平，同時有效保證公路橋梁路基路面的質量。在檢查完成之后，還要做封孔的處理，并且要對公路橋梁沉降情況作全面的調查，從而使工程的質量得到保障。

四、公路橋梁沉降段路基路面的施工技術

（一）搭板的設置

為了克服橋頭跳車的弊病，采用橋頭搭板是目前國內常用的有效措施之一。但搭板不能獨立的工作，它必須與其周圍的結構、土工體和填料進行優化組合，才能獲得最佳的效果。以搭板為中心，聯合起周圍的物體，可稱為搭板體系。搭板采用鋼筋混凝土結構。一般情況下盡量采用就地整體現澆的施工方案，以確保其余基礎的緊密連結。搭板尾端是否設置枕梁，從理論分析和實際效果看，還沒有明確的結論，設置或不設置枕梁各有利弊，目前工程界認識不一致。

（二）地基的處理

地基的有效處理可以提高公路的承載能力，同時選擇好的地基可以對地基原有的一些優良性加以改善，從而降低因沉降出現的公路變形。在修筑高速公路路堤時，經常會遇到較厚的軟土層地基，并且還要向其中添加材料，這就會使軟土層地基發生變動，并且基樁的壓力也會隨之增大，嚴重的話會阻礙橋臺的運轉。這些情況都會嚴重的影響支座和伸縮縫，甚至會造成橋面的斷裂，因此必須要減少回填的材料，同時還要提高地基剛度，從而保證橋臺的正常運轉。當橋臺出現不正常位移情況的時候，還可以利用地基的側向流動來解決這個問題。

在公路橋梁建設的過程中，有些地段會出現溝壑，溝壑地段存在很多的特點，例如：土壤空隙比較大、含水量較多等，利用這些特點可以將其與粘土層做換土的工作，兩者有效的結合還能增強土壤的強度。在換土的過程中，對深度是有一定要求的，因此必須要對軟土層的厚度做系統的測量，從而保證換土深度的準確性。對于粘土層的施工比較簡單，在開挖之前就可以對其做翻曬的工作，換土的最佳深度會受到填土高度的影響。

（三）臺背的填筑方式

臺背回填是指結構物完成后，用符合要求的材料分層填筑結構與路基之間的遺留部分。在公路橋梁投入使用后，橋梁與路段之間路堤的不均勻沉降是最常見的現象。導致這種現象的原因有很多，其中主要包括：行車荷載對路面的壓縮變形、地基沉降以及路基的自身變形等等。路堤不均勻沉降也并不全是因為路面變形所造成的，并且路面變形對于車輛行駛并沒有太大的影響。致使路堤的不均勻沉降通常都是臺背填筑材料的原因，如果臺背的填筑均選用輕型材料，那么路堤的沉降現象會得到更好的改善。輕型材料不僅可以改善路堤的不均勻沉降，還可以使地基的壓縮變形得到很好的控制，從而減輕地基的變形程度。同時輕型的臺背填筑材料被壓實壓密后模量同樣也可以得到提高，被壓實壓密的輕型材料還可以更好的緩解因反復荷載所造成的地基變形。

結語：

隨著交通事故的逐漸增多，國家越來越重視公路橋梁的施工質量，以及車輛行駛的安全性。對于公路橋梁的路基路面而言，沉降現象會給其帶來很大的安全隱患。目前路基沉降已經成為普遍存在的問題，因此我國必須采取有效的措施，做好相應的技術分析，提高施工設計方案的科學性，并且要保證施工技術的先進性，從根本上解決路基沉降的現象，從而有效的提高公路橋梁工程質量和使用效果，減少交通事故發生的概率，促進我國交通行業的發展。

參考文獻：

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篇9

前言

在整個公路施工的過程中，公路的支護技術、鋪設技術、公路寬度的合理設置都是整個施工環節中最為重要的一環，對于公路日后的使用可以避免很多不必要的事故以及減少很多潛在的隱患。近年來，由于對于公路規模的日益擴大，公路的支護能力存在著很多的水分技術，越來越多的公路坍塌，公路地面的破裂，凹凸不平等等都引起了一系列的交通事故，這已經是一件不容忽視的事情了，它可能造成的后果是我們所承受不來的，對于公路支護的耐用度值得我們更加慎重的對待，因為這對于我們的社會和諧和經濟飛速發展有著重大的意義。

做好公路施工中長管棚支護的施工方案設計

對松散地層的概念、圍巖破壞機理和力學性能、圍巖變形特征和預支護方法進行論述：筆者認為，管棚支護能有效地控制開挖面前方松散破碎的地層，提高隧道圍巖的強度和穩定性，應成為首選的松散地層有效的預支護方法。

對管棚的施工方法、分類和用途進行分析，闡明管棚在松散地層中的支護特點：在此基礎上對管棚的作用機理進行了詳細的分析，總結出相關的參數設計方法。研究表明管棚支護在松散地層隧道中起多種作用，影響管棚支護參數的因素主要是隧道周圍地質條件、埋深、斷面大小、開挖進尺、管棚的布置方式、施工條件等。

3、利用地下工程中常用的有限元模擬方法，就管棚的數值模擬方法進行了分析：模擬中不僅考慮了管棚的注漿作用，以要突出其梁效應。此外，也就其具體實現方法進行了分析。

4、研究工具：通過數值模擬方法對無預支護、僅小導管注漿預支護、僅管棚預支護、管棚+小導管注漿預支護四種工況進行研究。研究表明松散地層條件下無預支護是不安全的，僅小導管注漿預支護的作用有限，而管棚預支護的作用效果明顯。采用管棚+小導管注漿預支護能充分發揮圍巖的自穩能力，同時也降低支護結構上的內力，由此證明了管棚的支護效果；現場監測數據的回歸分析也表明此支護方式合理有效。

5、管棚的直徑要求：在管棚+小導管注漿預支護條件下，管棚間距在0.40~0.50m左右時比較合理，既能保證支護效果又兼顧施工和造價。管棚的直徑和長度是互相影響的，當管棚的長度較小時，管棚直徑變化導致管棚支護效果變化較大；當管棚長度較長時，管棚直徑在較小范圍內變化（小于300mm）對支護效果影響不大，直徑超過300mm后，管棚直徑變化對支護效果影響提高。開挖步距對開挖面附近的圍巖變形量影響很大，但對圍巖擾動范圍影響有限。在開挖面前方0~0.5D的范圍內管棚預支護效果顯著，開挖面前方0.5~1.5D的范圍內管棚預支護效果逐漸降低。

公路施工中長管棚支護的主要技術

鉆機就位

鉆機接電后，通過鋼軌自行移到欲開孔的前方。鉆機就位后，將筒狀鉆頭及108mm螺絲頭連接到第一根鋼管上，然后與動力頭連接并擰緊。連接好后，和尚導向架，將鉆頭對準開孔位置。

確定管棚上仰角度和鉆進方向的確定

由于管棚在回轉鉆進時前方有向下扎的趨勢，其方向有向右偏離的趨勢，所以管棚開孔時應有一定的上仰角度，其鉆進方向應適當左偏。根據施工前在同類土層中的試驗情況，初步確定管棚開孔時的上仰角度為0.6~0.8°，管棚開孔方向向左偏離設計方向，用水平儀或者是地質羅盤來確定上仰的角度。

鉆進施工

鉆機就位并調整好開孔方向和上仰角度后，便可進行鉆進施工。啟動液壓管，將鉆頭推入孔口管內，回轉鉆具，確認兩管同軸之后，停車給進，將鉆頭插入土層內，直至頂不動為止，然后啟動動力頭鉆進。鉆進至200~300mm時，啟動泥漿管，送循環液。當第一節管打入之后，進行接管，必要時用中心線法檢查偏斜的情況。然后當鉆進至最后一節鋼管時，要適時的減小給進壓力，輕壓緩進，直至鋼管傳出。滿足設計要求的長度之后，我們再將鉆頭卸下。

鉆機移位

打完一根管棚并符合設計要求之后，鉆機自行移到下一孔位。

管棚注漿

為了提高管棚的承載能力，并使管棚與土層固結成一個整體，需要對管棚進行充填注漿。管棚注漿分兩個部分進行。一時對管棚與孔壁之間的間隙進行水泥充填注漿，二就是要想管棚管內灌注水泥砂漿進行充填。

間隙充填注漿

因為在公路下注漿，為了防止路面太高或者路基受到了破壞，同時保證間隙充填密實，要合理確定注漿壓力。根據實驗結果以及前幾根管棚施工的工作經驗，確定注漿壓力為0.5~1.5MPa。一根管棚打完了之后，在管棚兩端管棚與孔壁間各插入一根塑料管，管口向上，隔離帶溝槽一側管口高于管棚出口300mm以上；然后用水泥-水玻璃快凝漿液將管棚兩端管棚與孔壁之間的間隙封死，將注漿管出漿軟管與管棚孔口塑料管連接，打開軟管閥門，便可進行注漿。在另一端塑料管溢出漿液后，將對面塑料管封死，繼續注漿，直至達到預定注漿壓力為止。為了保證間隙注漿充填飽滿，在注漿結束20min后，再補充注漿一次。

向管棚內充填水泥砂漿

管棚施工結束后，在管棚出口端裝上帶出氣口的螺絲頭，出氣口焊一根鐵管，鐵管上加一個閥門，然后再管棚孔口端用砂漿管向管棚內灌注水泥砂漿，直至對面出氣口溢出砂漿為止，隨后關上閥門，為了提高砂漿灌注效率，在完成了一定數量的管棚施工之后，要進行及中國的灌注。

管棚連接

因為管棚分別從高速公路兩側施工，都打到中間隔離帶，為了使兩側管棚成為一個聯合承載的整體，在中間隔離帶內將兩側對應的管棚用25~50mm的螺絲鋼筋以滿焊的方式來進行連接。

公路施工中長管棚支護過程中應注意的問題分析

1.在填土工作之前，應將路面清理干凈，保留重要植被與應保留物，使原地面地表表層能夠清晰、干凈。按照圖紙及設計標準進行對表土及草皮等進行一定深度和范圍的清除，把原地面和九路的邊坡進行臺階式的成型設計。

2.施工前的準備材料一定要符合規格：對于孔口板的安裝還有管棚材料的加工必須要重視！注漿材料采用水灰比（0.7~1）：1的單液水泥漿。 畢竟巧婦還難為無米之炊呢。

3.在凍結孔施工中，采用螺桿鉆具糾偏，課提高鉆孔的施工質量，有利于凍結冷量擴散，使井筒凍結壁提前交圈，這樣具有明顯的經濟效益。

采用螺桿鉆具糾偏，使用質量好的動力液，可以很好的延長螺桿鉆具的使用壽命。

4.采用螺桿鉆具的時候，要注意鉆孔的偏斜方向一定要測量準確，定位儀定向無誤，否則肯定會適得其反。

結語

隨著汽車越來越多地走進普通家庭，便捷的公路交通條件則對自駕車旅游市場的開拓起著舉足輕重的作用。而且公路的建設加快了貧困落后地區脫貧致富。改革開放以來，我國先后實施了西部地區通縣公路、縣際及農村公路建設、“通達工程”、“通暢工程"等一系列重大舉措，促進了城鄉之間、區域之間的多方面交流，打破了落后地區封閉的發展模式，加快了脫貧致富步伐。

在公路的施工過程中，對于精確性和安全性的要求是很高的，這樣才可以保障我們人民的生命安全，在整體的技術中，無疑管棚支護技術是很中心的，而且技術工人不僅要顧及到細節，還要注重材料的質量……只有這樣，公路建設的質量和效率才會有保障，也只有這樣，我國的公路工程行業才能健康的發展。

參考文獻：

篇10

某給排水施工項目位于開發區內，頂管工程全長215.5m，工作井處左側為某建筑工地，右側為居民樓，接收井處左側為醫院，右側為空地，地下有污水、雨水、電話、上水四道管線。

1.施工準備

1.1頂管機頭選擇

根據土質和施工環境條件，同時考慮到頂管距離、頂管施工排土、施工時地面沉降控制難易程度等，頂管機頭選型為：Ф1000管和Ф1350管,采用泥水平衡頂管機，Ф1650管采用土壓平衡頂管機。

1.2頂管總推力計算

掘進機頭迎面阻力F0

經計算機頭切削面泥水壓上限值和下限值分別為:

機頭土艙實際控制值應介于理論計算值的上下限之間。如設定值為：

Ф1000管機頭：110KPa 上限值130KPa

Ф1350管機頭：115KPa 上限值135KPa

Ф1650管機頭：125KPa 上限值145KPa

此時機頭迎面阻力按式F0=1/4πD2Pmax計算，則有：

F0（Ф1000管機頭，外經1.24m）＝157KN

F0（Ф1350管機頭，外經1.65m）＝289KN

F0（Ф1650管機頭，外經2.07m）＝488KN

管道的綜合阻力F1

F1＝μπDL

考慮施工時實測管壁外周摩阻力值，在管壁外側同步注入觸變泥漿情況下，平均值均為4KN／m2，故μ取此值。

1.3洞口地基加固

在洞口圍護樁外圈增加一排水泥土攪拌樁，與圍護結構同時施工，該排樁寬度比洞口寬度大3m，深度比洞口下沿深4m，施工方法與洞口水泥土攪拌樁類同。

2.施工技術

2.1頂進施工

2.1.1 注漿減摩

在頂管頂進過程中為使管壁外周形成的泥漿環始終起到支承土體和減阻作用，在中繼環和管道的適當點位還必須進行跟蹤補漿，以補充在頂進過程中的觸變泥漿損失量。一般壓漿量為管道外周環形空隙的1.5～2.0倍。要達到以上的效果，壓漿不僅要及時和適量，還必須在適當的壓力下由適當的點位和正確的方法向管外壓注。壓漿壓力應根據管道深度H和土的天然重度γ而定，一般為2～3γH。

2.1.2注漿孔布置

注漿砼管的安排：在掘進機頭后連續放4節有注漿孔的砼管子，然后隔2節管子放1節有注漿孔的管子，這樣放設4節帶注漿孔的管子后，每隔6節管子安放一節有注漿孔的管子，在中繼環前后各連續放3節管子。

每節帶注漿孔的管子設1個補漿斷面共4個注漿孔，均勻布置。帶孔管1個補漿斷面上的4孔為對稱布置，但安裝時不能將注漿孔按水平軸、豎垂軸這樣的狀態布置，左扭轉22.5°～40°，前后相鄰帶孔管上的注漿孔扭轉至孔位相差45°左右。

2.1.3泥漿施工

由于頂管機頭外周空隙是壓漿的主要部位，施工中采取同步注漿方式，即在機頭被頂進過程中所有補漿管路關閉，只開通注漿管路，注漿量要根據機頭型式具體情況具體確定，主要以壓力控制，約為0.2～0.3MPa（太高的壓力會產生觸變泥漿向機頭前端泥土倉（泥水倉）內串聚，使機頭段周圍泥土在泥漿液壓的作用下形成一定的空隙容納觸變泥漿。

在后續管道的四周泥漿套，由于可能產生的局部漏失，泥漿微粒滲入土體空隙內，管壁的拖動作用等原因，使局部泥漿套厚度變薄，甚至消失，難以始終起到支承土體和減阻的作用，就需要進行跟蹤補漿。補漿按順序進行，定量壓注每班不少于2次。

洞口注漿壓力和注漿量根據洞口止水裝置情況實際確定。

總之，施工中應堅持“先壓后頂、隨頂隨壓，及時補漿”的原則。

2.1.4泥漿置換

在頂管結束后，立即用純水泥漿置換膨潤土泥漿，水泥漿水灰比為0.4，置換量約為：

Ф1000管：0.12m3/m

Ф1650管：0.20m3/m

2.1.5排泥系統與棄土

泥水式盾構排泥管與機頭輸泥泵出泥口口徑相同，管節接頭采用卡箍式活絡接頭，在中繼間處用高壓橡膠波紋管過渡，以適應中繼間的伸縮。泥水輸送距離較遠的頂管區段（＞150m）在工作井底增設一臺管道泵串聯在管道線路中接力輸送泥水提升至地面沉淀箱內。論文參考網。

直徑較大（Ф1650管）的頂管，由于采用泥土平衡式機頭，頂管距離全長為71m，故本工程中間采用手推車將土從管道內運至工作井內，再由起重機將手推車吊運出井。

輸泥泵輸出的泥水被泵送到地面上的5只儲泥箱（每只容積8m3）內，經沉淀后（除泥漿被調配改良后返回到泥水倉繼續使用）的稠泥漿通過密封車外運、小車運出的土方，在工作井附近設土方臨時堆場，晚上用土方車外運。

2.2管道接口施工

接口是頂管工程的關鍵部分，保證做好接口部分是頂管工程成敗的關鍵，因此對組成接口的每一部分都必須嚴格遵照有關規程的要求逐一分別嚴格制作。

2.3頂管機頭出洞與防旋措施

頂管機頭出洞的步驟是：機頭被主頂頂入洞口止水鋼橡護套內，穿過內襯砼墻，旋轉切刀切削洞前攪拌水泥土加固土體，主頂回縮，加裝砼管，主頂頂進送機頭出洞進入自然土層。

頂管機頭穿過加固土體后，正面即受到約0.12MPa以上的水土壓力，使頂進機頭后退力約140KN，因此當千斤頂縮回安裝管子之前必須作臨時支撐。機頭正面承受的140KN的退縮力需要頂入4節管子后產生的摩阻力才能被平衡掉，因此在出洞施工中必須按防退要求周密考慮安排施工。

4節管子頂入后不再安裝臨時支撐，但洞口附近管子由于管接縫受到地下水的壓力仍有被推出的可能。因此必須在靠洞口的管縫間安裝臨時連接鋼板，防止收回千斤頂后管子后退而使管縫脫開。

為了防止頂管機出洞時產生磕頭現象，應在洞口下部制作一塊素砼托板。

當頂管機頭開始切削攪拌水泥土體時，推進速度應較慢。因為機頭在一定的坡度上且土體面不平整等原因，開始切削的土體只是斷面的一部分，而且頂管機只靠機殼與導軌之間的摩擦力來承受切削的反力矩，如推進速度過快，有可能刀盤不轉而機身轉，因此，設置防旋轉措施很有必要。

防旋措施之一就是在機身和洞口上各焊一環，之間用5t手拉葫蘆連接起來，用以承受頂管機切削的反力矩。

頂管機出洞的推進過程是一個泥水平衡建立的過程（對泥水壓平衡機頭而言）。泥水機頭施工前，必須有一定粘度的、足夠量的泥水供應，在泥漿槽里第一次準備的泥漿量應有5m3。

機頭在出洞段施工中，開始時由于處于水泥土加固區域，在不影響泥水系統正常輸送平衡條件下，切口水壓較低。論文參考網。當機頭穿越加固區后，隨著頂進距離增長，必須提高切口水壓達到正常控制狀態。

2.4機頭糾偏操作

頂進糾偏普遍采用調整糾偏千斤頂的編組操作，若管道偏左側千斤頂采用左伸縮方法，反之亦然。如同時有高程和方向偏差，先應糾正偏差大的一面。頂進中發生頂管機頭旋轉時應采取措施防止偏轉擴大，常用措施為改變切削刀盤的轉動方向和在管內的相反方面增加壓重塊直至正常。

2.5頂管機頭進洞段施工

2.5.1接收井準備

接收井施工完成后，必須對洞內的方位測量確認，根據實際標高安裝機頭接收基座，并配備拔提接收井洞口H型鋼的機械設備。論文參考網。

2.5.2機頭姿態的復測

頂管貫通前的測量是復合機頭所處的方位，確認機頭狀態、評估機頭進洞時的姿態和擬訂機頭進洞的施工軸線及施工方案等的重要依據，必須使頂管機在此階段的施工中始終按預定的方案實施，以良好的姿態進洞，正確無誤地座落到接收井的基座上。

2.5.3接收井洞口臨時支護

為了頂管機頭快速進洞，又不致于出現施工風險，擬將洞口H型鋼在機頭靠近接收井前便進行拔提，讓出洞口位置，封內襯洞口的磚砌體不拆，在洞口處砼內側連同磚砌體采用16厚鋼板臨時封擋，并用鋼管水平支撐桿撐住，以抵抗機頭進洞前洞口截面土體的水平推力。

2.5.4機頭進洞

當機頭接近洞內時，保持好頂進時的泥土壓力在0.1MPa左右，在距洞口磚墻前0.5m左右時，停止前進，拆除內側臨時封擋。當封擋拆除后應迅速、連續頂進管節，盡可能縮短機頭進洞時間，讓機頭破開封洞磚砌墻，在充水水囊的止水狀態下完成安全進洞。

3.結束語

本工程采用頂管施工方法，大大加快了施工進度，對施工沿線房屋和公用管線起到了很好的保護作用，基本沒有影響施工沿線居民的出行交通，也無噪音、粉塵污染，取得了良好的社會效益和經濟效益。

【參考文獻】

[1]褚若升.大口徑供水鋼管頂管出洞施工技術[J].安徽建筑,2009,(01).

篇11

現今國內的高層建筑中土釘支護技術應用的很廣泛，也是高層建筑的施工重點。很多的建筑工程由于土釘支護技術的失誤，結果造成了巨大的經濟損失，同時也是建筑工程的工期延誤。所以，在建筑工程中，我們應當確保深基坑的安全性和質量，這就需要我們采用土釘支護技術進行深基坑的施工。土釘支護技術的造價較低，施工方法簡便，同時工期較短。本文主要通過對土釘支護技術在深基坑中的設計、施工以及檢測和在雨季中的處理對策等內容進行分析，從而保證建筑工程的質量和安全。

二、工程概況

筆者所在公司負責某市的一座綜合樓，該樓的建筑面積是9.5萬平方米。全部采用鋼筋混凝土框架結構，該樓有22層，并且有地下室，基坑開挖的深度為9米。通過地質勘查報告可以知道，影響場地基坑支護影響的巖層包括填土層、粉土、黏土、粉砂等。粘土沒有鉆穿，現場測驗有兩層地下水，第一層地下水的深度是2到12米，第二層地下水的深度為14米。深基坑東臨城市主干道，西側是住宅區，北側是一賓館。

三、基坑支護設計方案

通過現場的地質勘查情況，同時還考慮到工程的安全、經濟以及周邊情況等因素，對于該工程，我們可以采用土釘支護技術和護壁樁兩種施工方案。同時通過地質勘查報告，可知，該場地地下水位較高，因此實際開挖地下3米左右就可以見到地下水。。

1．基坑降水

為了使地下室能夠干燥作業，我們使用12口徑的管井進行抽水，將降水井安置在距離開挖線1米處，考慮到可能將地下水降到基底一下1米處，因此要在基坑周圍布置82口管井，每口管井的距離為八米，在基坑內部布置滲井。降水井的深度為13米左右，將管底封死，同時在管外填上濾料。

2．土釘支護

由于地下結構施工對空間的要求，因此基坑側壁和地下結構外墻之間的水槽為0．8米，同時土釘墻的高度應該為12米，土釘墻的坡度大約為1：0.2，同時還布置8排土釘。使用20HRB335型號的鋼筋，保持水平間距在1.5米。土釘的長度為5米到九米，孔徑是110毫米，排拒是1.5米。同時在第二排要采用預應力錨桿，長度為15米。

四、土釘支護施工技術

1．土釘支護工藝原理

土釘支護技術就是在依次開挖基坑土方而形成的坑壁中，通過采用機械進行鉆孔，從而將土釘放到孔內，然后向孔內注入混凝土，然后在掛上鋼筋網，最后噴射混凝土面層結構，這樣就使其形成共同支撐的結構體系，經過這樣的施工，一直到擋墻支護完全。

2．工藝流程

首先是基坑降水施工，接著是土方開挖至土釘標高下50cm，然后是土釘成孔，接著是桿體支放，接著注漿，接著坡面修正，接著鋪設鋼筋網，然后噴射混凝土，然后重復工序至基坑底，最后基底排水溝。

3.基底施工

對于土釘墻的施工，必須要根據開挖來進行，對于基坑的邊坡一般應該按照分層分段開挖的原則進行開挖，采用中心島的開挖方法，也就是說，首先將基坑沿線挖出10米左右寬度的護坡作業平面。將土方開挖到土釘標高一下0.5米處，同時采用機械成空方式，孔徑大約為110ram，同時還要控制好空的深度、孔徑以及傾角。在成孔以后，要迅速的向孔內插放鋼筋，同時進行注漿。土釘桿體的水灰比為0.5，用普通硅酸鹽水泥漿進行注漿。在第一次注漿完成后兩個小時內，進行第二次注漿，同時要將孔口進行封堵。對于噴射砼施工，我們分段進行在統一分段內，噴射的順序為自下而上。

五、施工監測

1．地下水位監測

從6月21日項目開工到7月17日，對降水井施工完畢并進行連續的抽水后，必須要保持水位在十米左右，可以達到施工的標準。

2．基坑位移監測

在進行土方開挖之前，要對基坑坡頂的水平位移以及沉降位移進行測定，得到原始值。水平位移很沉降位移的監測點沿著基坑坡頂的變現布置，距離為三十米。在進行土方開挖時，要每天檢測一次。將沉降監測點布置在深基坑開挖可能影響范圍內的市政道路上。對于水平位移，我們采用視準線法，就是說在需要進行位移監測的基坑槽壁上布置一條視準線，并且在改線兩端深基坑可能影響的范圍內設置兩點A、B，將他們作為監測的主站點和后視點。接著就沿著改線在槽壁上設置幾個觀測點，就可以直接在讀數尺上讀出位移。

六、雨季中出現的危機情況和處理措施分析

7到8月間，該地區就進入了雨季，雨季給深基坑施工帶來了很多的不便和影響，同時伴隨著暴雨的來臨，邊坡支護的安全就面臨很大的挑戰。

1．危機情況的出現

在基坑的邊坡錨釘和面層噴射混凝土施工完以后，在坑壁的局部就出現了一些出水點，同時在基坑西側的邊坡坑壁上，出水點有不斷加大并進而形成涌水或者是涌砂的現象。同時在西側的土體局部的變形變大，有些觀測點點的水平位移達到75ram，沉降位移達到90mm。在基坑的北側和東側的情況要好一些。通過我們的觀測數據分析可知，土方開挖到預先設計的深度，基坑邊坡的水平位移相對比較穩定。

2．處理措施

對于坑壁局部滲水，在基槽四壁增加灌水孔，孔深0.6m，高度距槽底0.8m，間距2m。在護壁中插入周邊帶孔眼的包網塑科排水管，把局部滲水通過暗埋在土釘坡內的塑料排水管引入基坑周圍排水溝及集水坑中。利用水泵及時抽排，加快邊坡粉土層排水固結。

基坑東（3—1）軸到（3—7）軸采取分級支護．首先把高2.5m．寬4.0m的土卸除。在-7.0m位置增加一排預應力錨桿，高度16m。

按上述措施進行施工和危機加固處理后，對整個基坑及鄰近建筑物的位移進行了跟蹤監測。各觀測點均處于穩定狀態。同時對基坑開挖后，地面裂縫的開展情況進行了跟蹤監測，各觀測點的裂縫均處于穩定狀態。

3．情況分析

通過現場的勘查，基坑西、北兩側場地條件較好，全部進行了硬化處理．通過對承平位移監測數據分析，開挖到設計深度，基坑坡頂水平位移在10mm以內，變形穩定。說明水源遠近是影響基坑穩定的主要因素，地表水滲入土體造成坡體土層的力學性能指標嚴重下降和坡體水壓力增加。

七．結束語

土釘支護技術在深基坑施工中的應用十分廣泛，對于深基坑施工具有重要的意義。

參考文獻：

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[4]楊文俠　王松泉　朱彥鵬　土釘支護技術在黃土地區深基坑支護中的應用　（被引用　11　次）　[期刊論文]　《甘肅科學學報》　ISTIC　-2003年4期

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篇12

1.設計參數

（1）錨桿設計深度4.6m，錨桿孔徑060mm。錨桿桿體為22mm鋼筋，長4.58m。桿體里端距孔底100mm。錨桿間距1.5m>1.5m，按梅花狀布置。注漿采用水灰比為0.5的素水泥漿。

（2）C20噴射混凝土厚100mm，表面彩噴以綠色為主，噴出與周圍環境相協調的圖案。

（3）6@250mm>250mm鋼筋網片。

（4）泄水孔按2.5m>2.5m孔距呈梅花形布置，孔徑60mm。

（5）每隔10m設一道伸縮縫，寬度為20mm，內填瀝青麻絲。

（6）坡頂做5m寬錨噴段，頂端為截水溝；中間平臺做2m寬錨噴段。

2.原材料及配合比

采用42.5R普通硅酸鹽水泥；細度模數為2.98的堅硬耐久的中砂；粒徑5～10mm連續級配碎石；潔凈河水。噴射混凝土的配合比經試驗確定。

3.施工工藝

邊坡錨噴支護施工工藝，所涉及到的具體施工流程有以下幾個：①依照工程計劃進行邊坡開挖工作；②進行施工腳手架搭設；③針對開挖完成的邊坡進行初步的清理，必然出現易松動的石塊；④進行第一層混凝土的錨噴工作；⑤錨桿孔洞鉆孔；⑥孔洞注入漿液，并且保證注漿的合格性；⑦進行錨桿插入；⑧掛設錨索網；⑨針對泄水孔進行埋設；⑩進行第二層混凝土錨噴工作。

3.1邊坡開挖

直接通過開挖效率較高的我挖土機，來從下層開始挖掘，直到最終挖至計劃高度。為了能夠使得邊坡本身的穩定性有所保障，其10m高度的邊坡，應當要分兩次進行開挖，促使邊坡穩定性有所提升。也就是在第一次完成了5m高度的開挖之后，等到邊坡的防護工作完成之后，再進行最下面5m高度的邊坡開挖，從而形成相應的邊坡防護體系，同時還有著極高的穩定性。

3.2搭設腳手架

使用雙排形式的腳手架進行搭設，要保證使用3.5mm×0.48mm規格的焊接鋼管進行。立桿本身的間距位置，應當要和橫桿之間的高度，保持2m的距離，而橫桿高度為1.5m，并且橫桿間距為1m，在這樣的情況下，腳手架呈現出的總體寬度便為1.5m。在進行腳手架搭設的過程中，必須要保證與邊坡坡面的貼合緊密型，同時各個關節點的節點也必須要使用老滾的卡扣進行卡死，而外排位置的腳手架，為了能夠最大限度的維持穩定性，應當要直接垂直于腳手架平面上所存在的斜支撐。此外，腳手架的立桿本身，必須要放置在地面硬度較為穩定的位置，其底層的橫桿距離則不能超出0.3m的范圍。

3.3坡面清理

當坡面完成挖出工作之后，必須要針對邊坡之上所存在的松動石塊以及草根、樹根等活動性的雜物進行清理，這對于錨噴之后的穩定性保障來說，有著直接的作用。

3.4噴射第一層混凝土

針對厚度控制標志的短鋼筋進行埋設之后，再使用超高壓力的水槍進行邊坡表面沖洗，同時起到表面濕潤的效果，這對于實混凝土和邊坡之間的緊密結合，有著良好的輔助效果。在正式開始混凝土錨噴之前，還必須要針對錨噴設備的水管、動力設備、輸料管、風管進行了完善的檢查之后，才能夠進行噴射。其噴射過程中，必須要保證所使用的噴射混凝土集料配比合理性，并且要經過了干拌均勻之后，才能夠篩裝入到混凝土錨噴機之中。之后，便可以展開第一層的錨噴工作，除了要對于錨噴混凝土均勻性提供保障以外。在有條件的情況下，還應當要針對錨噴施工進行分段。

3.5鉆孔

采用潛孔鉆機垂直于坡面鉆孔孔徑60mm孔距1.5m×1.5m呈梅花形布置。孔距誤差不大于150mm孔深誤差不大于50mm。

3.6注漿及安裝錨桿

鉆孔完成后將孔內積水和巖粉應沖洗干凈并檢查孔位、孔徑、孔深及布置形式合格后用灰漿泵向孔內灌注水灰比為0.5的水泥漿。注漿壓力為0.1～0.2Mpa。注漿時注漿管應插入距孔底約100mm處隨水泥漿注入緩緩拔出至鉆孔飽滿為止。然后將22鋼筋桿體插入注滿水泥漿的鉆孔中。

3.7掛網

用細鐵絲將經調直的！6鋼筋按縱橫間距250mm×250mm在邊坡上綁扎成鋼筋網片。鋼筋網的交叉點均應綁扎結實。鋼筋網片與錨桿桿體鋼筋亦應綁扎牢固以免噴射混凝土時鋼筋網晃動。

3.8泄水孔埋設

泄水孔采用直徑為60mm的塑料管長300mm埋入邊坡內200mm里端包土工布。泄水孔間距2.5m×2.5m呈梅花形布置于整個邊坡。

3.9噴射第二層混凝土

用高壓風水將第一層噴射混凝土面沖洗干凈并濕潤表面。調整設備、料管運轉正常后即可開始噴射第二層混凝土。噴射順序和操作方法與第一層相同。開始噴射時應減小噴頭與受噴面的距離并調整噴射角度以保證鋼筋與第一層噴射混凝土壁面間混凝土的密實性。噴射中若有被鋼筋網架住的脫落混凝土應及時清除。噴射手應調整噴槍上的供水閥門控制水灰比使混凝土表面平整濕潤光澤無流淌或干斑現象。

4.質量檢查

（1）每批原材料到達工地后須經檢查合格后方可使用；檢查錨桿所用水泥漿及噴射混凝土混合料的配合比及拌合均勻性每工作班檢查3次。

（2）錨桿每300根抽取1組按（GB50086-2001）的要求做抗拔力試驗每組3根錨桿。

（3）每噴射50m3混凝土混合料制作1組試件；采用噴大板的方法制作按規范（GB50086-2001）要求進行抗壓強度試驗。

（4）按每30m一個斷面用鑿孔法檢查噴射混凝土厚度。

5.結語

綜上所述，在高速公路工程進行深挖方的過程中，其邊坡防護工作要想起到良好的穩定效果，就必須要好似用錨噴支護技術，該技術的應用，能夠促使邊坡整體的高度都得以穩定，并且基巖外露面的抗風化能力也得以有效的強化，如此以來，邊坡出現滑坡或者塌方的可能性也就大幅度的降低。同時，錨噴支護技術所能夠應用的范圍極廣，不僅安全性有所保障，成為也極為低廉，該技術的推廣有著極其重要的意義。

【參考文獻】

篇13

隧道施工的要點也是監理工作的要點，所不同的是監理工作要充分利用職、責、權，通過監理程序，依據設計文件、技術規范使工程得到良好的實施，從而完成三大目標的控制，向業主交出滿意的產品。現隧道施工采用新奧法，其原理是充分利用巖體自身承載能力加以輔助支護（拱架、錨噴等初支）并采用復合襯砌使巖體形成一個穩定體系，它具有安全、快捷、施工方便的特點，按照新奧法的設計一般將圍巖分為Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ四大類，不同圍巖都相對應有不同的支護形式。

1.隧道工程不同類別圍巖施工監理要點

1.1Ⅱ類圍巖

（1）首先，要嚴格根據設計提供的地質資料以及各方收集的現場資料確定開挖方式及循環進尺以確保施工安全。

（2）地質復雜地段明洞開挖注意不能一次到位，并做好仰邊坡防護及洞口的防、排水工作，保證仰拱位置不致因水侵降低其穩定狀態，具體一次到位位置要根據開挖方式確定。

（3）為確保安全施工，掘進前應做好超前施工，即施打超前管棚，施打過程要嚴格控制角度，注掘進時注意控制進尺，緊跟初期支護，施工時錨桿要安裝牢固注漿飽滿，噴射砼要保證強度、密實。

（4）量測工作：通過對量測信息的全面分析反映出開挖后圍巖的動態從而達到指導施工，能夠合理安排施工，確保施工安全的目的。必要時可根據資料分析修改支護參數，一般要求有必測項目和選測項目。免費論文。特別注意：周邊位移（收斂）要在覆蓋層在<50m時為0.2～0.8cm，在50～300m之間時為0.6～1.6cm的范圍內；當超出以上所列值時，應暫停施工，分析原因，采取補救措施，并調整原支護設計參數或開挖方法。

總之，Ⅱ類圍巖較不穩定，一般不采用爆破開挖，施工中應堅持“管超前、短進尺、快支護、勤量測”的施工原則。

1.2Ⅲ類圍巖

巖體裂隙發育，有夾層，本身狀態基本穩定，但易坍塌，Ⅲ類圍巖施工要點除Ⅱ類圍巖要求外，更要注意以下幾點：

（1）堅決不允許大藥量爆破，以避免過多的擾動圍巖，破壞自身穩定性，也會減少超挖或欠挖，加快施工。

（2）超前輔助施工一般采用超前注漿鋼管或錨桿，由于圍巖裂隙發育，注漿就能達到加固圍巖整體強度的效果，增強圍巖自身整體性和穩定性，確保施工安全。

（3）格柵鋼架加工一般較易出問題，如下料尺寸不足，燒傷、砂眼嚴重，焊縫不飽滿，焊渣不清除或清除不干凈等。由于格柵鋼架的加工焊接工作量大，工作不精心易出問題，所以監理工作中應加強檢查。

1.3Ⅳ類圍巖

圍巖自身相對穩定，施工中應堅持短進尺、弱爆破的原則。監理工作有兩點：

（1）嚴格控制爆破工藝，要求采用控制光面爆破，光面爆破要先做施工工藝試驗，試驗批準后才能正常施工。在施工光面爆破時要注意炮眼的位置、間距，裝藥、順序、時間都應符合要求，同時在實際工作中根據具體情況不斷調整。

（2）爆破后應及時清理浮、危石，開挖后錨噴支護應緊跟，要避免巖體暴露時間過長。免費論文。免費論文。

1.4Ⅴ類圍巖

圍巖一般自身穩定，可采用全斷面掘進。施工時主要控制光面爆破效果，效果不好要及時整改。由于圍巖好，循環進尺亦長，所以施工中應提醒承包人增加測量放樣工作，以保證施工中不出現位置錯誤。

除以上四大類的施工外，還應注意Ⅴ類以上圍巖的爆破施工，由于Ⅴ類以上巖質很硬，爆破時可能出現巖爆，所以此類施工時爆破應采取特殊方法。

總之，隧道工程施工時要堅持兩個原則：

（1）短進尺、弱爆破、強支護、快封閉、勤量測。

（2）安全第一。

2.隧道施工中常出現的問題及處理方法

2.1塌方處理方法

（1）詳細觀測塌方范圍、形狀、塌穴的地質情況，分析塌方原因及地下水活動情況，從而制定處理方案。

（2）一般是加固塌方地段，防止塌方擴大，做好防排水工作，塌體內如有地下水活動應采用管排。

（3）當塌方規模較小時，應先加固塌方兩端洞身并施作錨噴支護，封閉穴區及側部然后清渣。

（4）當規模較大時，應先用支護壓挖，采用管柵注漿或注漿凝固穩定圍巖體和渣體，待其穩定后再自上而下的順序清渣、支護，并盡快完成襯砌。

（5）對冒頂塌方，在清渣前應對塌陷進行支護采用網噴和錨噴等方法，洞內需采用管棚、鋼架支撐。

（6）在塌方處，模筑砼背后必須與塌穴洞孔周壁緊密支撐，塌方較小時采用漿砌或干砌片石填充，塌做好防滲、侵水。如回填要密實并高出地表，設棚遮蓋陷等方法進行處穴較大時可用部分漿砌片石回填，其上采用鋼支撐等支撐加固圍巖。

（7）塌方應采取切實可行的措施理。

2.2當開挖出現超挖時，應采用補掛鋼筋網片用同標號噴射砼回填的方法處理；當噴射砼不密實或與原圍巖不密貼時需注漿處理。

2.3地下水較多，或遇暗河、溶洞水流，當地下水位較高時，可采用周邊井點降低水位，如地下水較集中，可以集中排水。如水流位置在隧道上部或高于隧道，可采用分水斜洞進行引排。當遇溶洞時應根據具體情況分析：

（1）當溶洞較小，或停止發育并無水的溶洞可采取與塌方近似的方法進行處理。

（2）當溶洞較大較深，可采用梁、拱跨越的方法，梁端和拱座應置于穩固的巖基上，必要時需采用灌注砼進行加固。

（3）當在溶巖區施工，遇到難以處理的溶洞時，可采用迂回導坑繞過溶洞再進行處理。

2.4巖爆的預防

可能出現巖爆的地方施工人員必須加強警惕性。

（1）當有平行導坑時，應先掘進超前一定距離，以便了解地質情況，以便采取措施。

（2）開挖爆破應使用光面爆破，并嚴格控制用藥量減少圍巖擾動。

（3）可采用松動爆破，超前鉆孔預爆，噴射高壓水沖洗等，預先釋放部分巖層的原始應力。

（4）加強支護，緊跟二襯，減少圍巖暴露時間。

隧道施工過程中所能出現的問題較多，較復雜，如可能出現瓦斯、流砂、斷層等，出現時都應具體情況具體分析，這里就不講那么多。