广州上林镇-嘉禾站明挖区间边坡施工
本文以广州地铁二八号线延长线上林镇-嘉禾站明挖区间为例，以作者现场施工经历为背景，较为详细地阐述了地铁明挖施工中较为常见的几种施工方法。
工程概况
上林镇～嘉禾区间（简称：上嘉区间）起于上林镇站北端，下穿同泰路和华南路高架，向北走行与嘉禾站相接，设计起点里程YDK29+701.3，设计终点里程为YDK31+227.03，区间总长1526.21m。基坑标准宽度10.8m，最宽处为58.3m，基坑深度8.6～16.5m。区间沿线地形平坦，地势开阔，地面高程12.24～17.58m，原始地貌属广花冲击盆地，地表水系不发育。
工程特点及重难点分析
施工方法
上林镇-嘉禾站全区间采用明挖法施工，围护结构采用3种形式，分别为：在周边场地开阔段基坑采用全放坡开挖+喷锚支护边坡的形式，在场地受限制段采用半放坡开挖+喷锚支护一段后，再在围护结构内开挖+钢支撑支护或锚索支护的形式。围护桩采用钻孔灌注桩，外侧采用高压旋喷止水帷幕止水。
施工重难点
该明挖区间线路长，工程量大，作业面多，施工设备多，加上跨雨季施工，施工组织协调将是区间施工进度控制的要点。施工重点是钻孔灌注桩、旋喷桩、锚索、土钉墙的施工。钻孔灌注桩的质量直接影响到围护结构的安全，旋喷桩的置换效果影响到后续施工环境，钢支撑的及时支护影响到边坡的安全性。
主要施工方法及施工工艺
旋挖钻孔桩施工
根据本标段范围内的地质情况及工期要求，围护结构钻孔桩主要采用施工进度快，成孔精度高的旋挖机施工。
成孔施工
旋挖钻机采用筒式钻斗。钻机就位后，调整钻杆垂直度，注入调制好的泥浆，然后进行钻孔。当钻头下降到预定深度后，旋转钻斗并施加压力，将土挤入钻斗内，仪表自动显示筒满时，钻斗底部关闭，提升钻斗将土卸于堆放地点。钻机施工过程中保证泥浆面始终不得低于护筒底部，保证孔壁稳定性。通过钻斗的旋转、削土、提升、卸土和泥浆撑护孔壁，反复循环直至成孔。钻孔中注意以下两点：
旋挖钻机钻机过程中应严格控制钻进速度，避免钻进尺度较大，造成埋钻事故。
若钻机升降钻斗时速度过快，钻斗外壁和孔壁之间的泥浆冲刷孔壁，再加上钻斗下部产生较大负压作用，造成孔壁颈缩、坍塌现象。所以钻斗提升时应严格控制其速度，钻斗升降速度保持在0.75～0.80m/s。当钻斗进入砂层时，其升降速度应更加缓慢。
旋喷桩施工
旋喷桩的设计桩径 5 5 0 m m 、600mm，桩的间距按设计值布置。
高压旋喷技术要求及注意事项
①施工前根据现场环境和地下埋设物的位置等情况，复核高压喷射注浆的设计孔位，施工前预先挖设排浆池，施工过程中将废弃的冒浆抽排入泥浆池，沉淀凝结后运至场外存放或弃置。
②旋喷孔位必须对准桩位，旋喷机就位时机座要平稳，立轴和转盘与孔位对中，倾角误差不得大于0.5%。
③喷射注浆前要检查高压注浆设备管线系统，设备的压力和排量必须满足设计要求。管路系统的密封必须良好，高压管道和喷嘴要畅通。
④喷射注浆前要做好准备工作，开动注浆泵后，待返浆正常后才可提升旋喷管，从下而上旋喷注浆。
⑤中间因卸管或其他停喷，喷射注浆的前段与后段应搭接0.2m以上，防止固结体脱节。
⑥为了加大固结体尺寸或遇深层硬土，可以采取：
A 在该部位钻进时用高压水预切割；
B成桩时提高喷射压力或降低提升速度。
⑦高压喷射注浆完毕，迅速拔出注浆管并用清水清洗，防止凝固堵塞。为防止浆液凝固后桩顶收缩影响桩顶高程，施工时在原孔位采用冒浆回灌或补注水泥浆等措施回灌孔口。
⑧施工过程中根据地层变化及时调整喷射压力和提升速度。保证成桩桩径和搭接宽度符合设计要求，确保填土层及砂层中的成桩质量。
⑨冒浆的处理，在旋喷桩处理中，往往有一部分土粒随着一部分浆液沿着孔壁冒出地面。通过对冒浆的观察，可以及时了解土层情况、旋喷的大致效果和旋喷参数的合理性。冒浆量小于20%为正常现象，超过20%或完全不冒浆，应查明原因并采取措施：
若地层中由于空隙引起的不冒浆，可在浆液中掺入适量的速凝剂或增加注浆量填充空隙后继续正常旋喷。
若冒浆量很大时，应提高喷射压力、缩小喷嘴直径。
腰梁及锚索施工
锚索施工
在围护结构采用锚索支撑段，在施工围护桩时先预埋腰梁连接钢筋，在土方开挖过程中，每开挖到一层锚索的位置下50cm，即暂停开挖，清除围护结构上的土层，凿开围护桩找出腰梁预埋钢筋，进行腰梁施工。
锚索的施工穿插在土方开挖及腰梁施工的过程中进行。其施工顺序如下：
土方开挖到各道钢筋砼腰梁下500mm→施工各道钢筋砼支撑及腰梁→待腰梁强度达到设计强度的75%→施做锚索→开挖下一层土石方。如此循环至最下面一道锚索施工完毕（如图1）。
腰梁施工
在上嘉区间基坑围护结构采用锚索支撑段，锚索要固定在腰梁上。腰梁设置在基坑围护结构的钻孔桩上，将围护桩连接成整体。腰梁施工采用钢模板，现场绑扎钢筋，商品砼灌注（如图2）。
喷锚支护
上嘉区间大面积采用放坡开挖，为了稳固开挖边坡，在开挖完成后及时对边坡进行喷锚。喷锚采用喷射100mm混凝土+坡面插筋的方法，在砂层地段，为了保证坡面稳定，采用钢花管注浆处理坡面插筋。
喷射砼采用湿喷工艺，并用TK-961湿喷机一次喷射砼覆盖钢筋网。喷砼的工艺及技术要求如下：
喷射砼的工艺流程
喷射机械安设调整好后，先注水、通风，清除管道杂物；同时用高压水或高压风吹洗岩面，清除岩面尘埃。
上料保证连续性，校正好配料的输出比。
操作顺序：喷射时，先开外加剂，后开风，再送料，以易粘接，回弹量小，表面湿润光泽为准。
喷射机工作风压严格控制在0.5～0.7Mpa范围内，从拱部到边墙脚，风压由高变低。拱部的风压为0.4～0.65Mpa，边墙的风压为0.3～0.5Mpa。
严格控制好喷嘴与坡面的距离和高度。喷嘴与坡面垂直，喷嘴与坡面距离控制在0.8～1.0m范围内。
喷射料束运动轨迹，喷射顺序自上而下，避免死角。料束呈旋转轨迹运动，一圈压半圈，纵向按蛇形状。
湿喷砼施工工艺流程如图3所示：
技术要求
1）喷锚前按设计完成钢筋网及插筋安装工作后，喷砼到设计厚度。
2）试验室负责优选喷射砼配合比与施工控制，喷射砼中掺DS型液体速凝剂，STC粘稠剂，以减少回弹和粉尘；按配合比称料拌和，称量控制外加剂的掺量，确保喷射砼强度符合设计要求。
3）确保喷射砼厚度，喷射砼要覆盖住钢筋网片。
4）喷砼由专人喷水养护，以减少由于水化热引起的开裂，发现裂纹用红油漆作上标志，确定其是否继续发展并找出原因进行处理，对因为土体下沉而坍塌的喷射面重喷；对不再发展的裂纹，采取加喷一层砼的办法处理，以策安全。
5）坚决实行“四不”制度，即喷锚工艺不完毕，下层开挖不前进；喷射砼厚度不够不前进；开挖喷锚后发现的问题不解决不前进；量测结果判断不安全未经补强不前进。
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