某地區鄰近地鐵施工方案中樁基施工工藝及控制措施
——以昌平回龍觀至海淀上地地區為例

王鑫

（中交路橋建設有限公司總承包分公司，北京100071）

1 工程概況

昌平回龍觀至海淀上地地區自行車專用路工程起點為回龍觀地區同成街與文華路相交路口，采用高架形式沿地鐵13號線北側綠地布線，向西經回龍觀地鐵站，上跨育知東路、京藏高速、規劃龍域東一路后，采用路基形式沿龍域環路外側布設，下穿地鐵13 號線、京包鐵路，與規劃安寧莊西路平交后至西二旗北路，止于后廠村路與上地西路交叉口，與現況自行車系統相銜接。自行車專用路全長約6.5km，路面寬度為6m，設計速度為20km/h。根據交通需求沿線擬設置進出口8 處及相關配套附屬設施等。

為減少自行車專用路與地鐵13 號線拆分的相互影響，結合昌平區同成街改造，將自行車專用路局部段（K1+296～K2+126）約830m 線位向北調整至同成街南側機非隔離帶內。

2 施工前的準備措施

①與相關的專線管理部門對接，對地鐵沿線結構物本身、周圍土體以及地下光纜等內容進行了解，了解施工范圍地下是否有管線，若有要提前做好遷改或保護。②對地鐵沿線主要受影響路基或結構物按照監控量測相關規范布置監控點，同時對沿線結構物進行排查，對存在隱患的位置要提前與地鐵方溝通進行加固處理，增強其抗變形能力。③與地鐵方達成相關安全協議，明確雙方的責任義務。④對施工人員做好針對性的安全培訓、安全技術交底；對進場的機械設備進行對應的檢查及維護保養，確保機械的正常使用；材料準備到位，質量合格。⑤施工區域采用硬質圍擋，圍擋設置在占地紅線上，圍擋采用基礎加圍擋板型式，總高度為2.1m。圍擋板采用彩鋼板制作，高度1.8m，其厚度應不小于0.4mm，標準塊寬度3.14m。立柱采用8cm×8cm 鍍鋅方鋼，橫撐5cm×10cm 鍍鋅方鋼，立柱下做整體現澆混凝土基礎，尺寸為50cm×80cm×30cm。立柱間設磚基礎，高30cm，寬24cm，采用砂漿抹面處理。⑥距離交通路口20m 范圍內設置施工圍擋的，圍擋上部0.8m 以上部分應當采用通透性圍擋，不得影響交通路口行車視距，路口指派專職人員進行看護。

3 樁基施工工藝及控制措施

3.1 施工工藝

旋挖鉆鉆孔灌注樁施工主要內容包含：測量放樣、護筒制作及埋設、鉆機就位、泥漿配置、鉆孔（成孔、清孔）、鋼筋籠制作安裝、導管安裝、二次清孔、水下砼灌注、樁基檢測。

3.2 一般地段樁基施工方法

①開孔時，保證鉆頭對準樁位，預防孔斜和樁位偏差，應使初成孔壁豎直、圓順、堅實。起初，鉆機要輕壓慢轉漸漸進入，待鉆頭全部進入地層后方可加速鉆進。開孔及整個鉆進過程中，始終保持孔內水位高于地下水位1.5～2.0m，高于護筒底面0.5m 以上并低于護筒頂0.2～0.3m，以保持足夠的泥漿壓力，以維護孔壁穩定，不致泥漿外溢，同時保證文明施工。在鉆進過程中取渣和停鉆后，應及時向孔內補充水或泥漿，保持孔內水位高度、泥漿比重及黏度[1]。②鋼筋籠吊裝。起吊時采用大小鉤三點起吊。下落過程中，應始終保持骨架居中垂直，緩緩下放，嚴禁高起猛落、碰撞井壁和強行下放，鋼筋籠入孔速度要均勻，就位后使鋼筋籠軸線與樁軸線吻合。③導管安裝。導管采用管徑為300mm 的旋口式導管，可采用分節長度為3.0m的導管，底節導管長度可采用4.0m，頂部安裝0.5m 或1m 的調整節。在導管安裝前，首先對導管進行水密、承壓和接頭抗拉試驗，合格后做好相應的編號。安放導管時，依據孔深，分節用吊車吊入孔內。導管之間用橡膠墊密封。④混凝土灌注。首批灌注的混凝土的數量滿足導管埋深深度不少于1m。在灌注過程中，應經常用經過校核的測繩或鋼尺探測孔內混凝土面位置，及時調整導管埋深，導管埋深控制在2～6m，灌注前保證導管底部距孔底30～40cm，并保證砼連續灌注。

3.3 樁基塌孔控制措施

3.3.1 塌孔防范措施

①測量定位準確，避免因樁位偏差二次施工多次擾動土層。②施工中嚴格控制工序質量，合理進行施工組織，確保各道工序銜接緊湊，縮短成孔時間。③鋼護筒采用10mm 較厚的A3 鋼板卷制，內徑比樁徑大20cm。距離地鐵保護邊界10m 以內的樁基，應加長鋼護筒，埋設深度不小于4m；距離地鐵保護邊界超過10m 的樁基，護筒埋設深度不小于2m；埋設后對鋼護筒四周用粘土對稱填筑，打夯機分層夯實，護筒周圍采用漿砌機制紅磚砌筑，減少鉆孔樁對地層的影響。④因鉆頭在孔內提升過程中泥漿在孔壁和鉆頭之間流動，若升降速度過大，則泥漿流動將加大對孔壁的沖刷，容易造成孔壁坍塌，因此，需要控制鉆頭的提升速度。同時，鉆孔過程中還要考慮地質情況，當由硬地層鉆到軟地層時，可適當加快鉆進速度；當軟地層變為硬地層時，要減速慢進；在易縮徑的地層中，應適當增加掃孔次數，防止縮徑；對硬塑層采用快轉速鉆進，以提高鉆進效率；到砂層后，鉆機操作要輕提、輕放，不要強行加壓，并適當增加泥漿比重和粘度。相對密度＞1.10，黏度為17～20Pa·s，膠體率＞98%。加強對泥漿及沉渣情況的檢查，預防塌孔。

3.3.2 旋挖鉆機、吊車傾覆防范措施

①當樁基位置與地鐵既有線距離會影響地鐵運營時，對旋挖鉆采取反方向地錨拉拽措施，并加強對旋挖站穩定狀態的檢查，防止作業過程中發生傾覆。②旋挖鉆站位于穩固的堅硬土層上，土層承載力較差時，采取鋪設碎石，下墊2cm 厚鋼板的方式嚴防鉆孔過程中旋挖鉆傾覆。③施工現場指定專人負責施工安全，實行專人旁站盯崗制度，及時發現及處理違章作業行為和不安全因素。加強對機位穩定狀態（垂直度、機位位移、機位沉降量）、地錨受力情況的實時監控，發現狀態異常立即停止作業，并進行調整。④作業后，應將鉆機停放在堅實平整的地面上，將鉆頭落下墊實，并切斷動力電源。⑤在行走前，確定地面的承載能力，根據需要選擇路線。在行走時，必須指定一個助手協調觀察并向駕駛員發出信號，并將上部車身調整到與履帶平行，盡可能地以直線駕駛機械，微小、逐漸地改變方向。⑥吊車布設在自行車道線路北側進行吊裝，應盡量在離相鄰地鐵較遠側放置，起吊方向與地鐵方向垂直。為避免起吊高度過高，樁基鋼筋籠采用分節吊裝，其中每節鋼筋籠不超過9m（主橋樁基邊線與13 號線高架橋段樁基邊線水平距離為9.263～15.380m）。⑦吊車吊裝嚴禁超載，作業前查看地面情況，確保地質條件滿足要求后再起吊，吊車支腿必須采用合格的枕木進行支墊，作業過程中仔細觀察支腿受力面在受力后的變化。發現地面下陷必須采取措施，放下重物，重新支腿。在重新支腿的過程中，一定要在下陷點加墊鋼板，加墊高度略高于地面。⑧大風天氣，禁止吊裝及旋挖鉆施工作業。

3.3.3 鄰近地鐵樁基鋼筋籠吊裝方案

①鋼筋籠加工時鋼筋籠單節長度不超過9m。②合理安排好鉆孔時間，鋼筋籠安排在地鐵停運后進行吊裝。③鋼筋籠起吊前對鋼筋籠連接質量、吊點位置牢靠性進行檢查，檢查可靠后方可進行起吊。嚴防起吊過程中出現鋼筋脫落、脫鉤的現象。④鋼筋籠吊裝采用三點起吊法，起吊過程中控制起吊速度，并在鋼筋籠底端栓2 處溜繩，派專人拉拽，防止鋼筋籠吊裝過程中侵限地鐵范圍。⑤鋼筋籠吊裝嚴禁在照明條件不足及大風天氣作業。