宁波建龙钢铁有限公司轧钢工程水处理系统ø29m旋流井工程施工组织设计编制：审批：十三冶（上海）宁波工程项目经理部2004-4-2宁波建龙轧钢工程Ø29m旋流井施工组织设计目录01、工程概况02、施工部署03、基坑支护施工04、基坑防渗及降水措施05、旋流池结构施工06、施工进度计划07、资源供应计划08、施工平面图09、质量保证措施10、安全技术措施附图：1、施工平面布置图2、项目组织机构图3、质量管理体系图4、质量管理流程图5、安全管理体系图6、挖孔桩砖衬砌示意图7、旋流井内土体加固示意图8、旋流井土方开口图及剖面图9、旋流井水平施工缝留设示意图10、旋流井筒壁模板示意图11、井内脚手架示意图12、对拉螺栓布置示意图13、砼浇筑泵罐车站位示意图14、50T吊车站位示意图15、人行钢梯详图16、进度计划宁波建龙轧钢工程Ø29m旋流井施工方案1、工程概况1.1 工程概况轧钢工程旋流井位于轧钢工程主厂房的北侧，中心坐标X=110225，Y=636130，距炼钢工程旋流井92m。

旋流井设计为直径29m的筒状钢筋混凝土结构。

底板为倒圆台状，台底及台壁厚度为2.8m，台底底标高为-34.31m，墙体-11m以下厚度为2.5m、-11m 以上厚度为2m，分别在-16m、+0.5m设有作业平台。

筒底设抗浮钢筋锚杆锚入岩层中。

旋流池与轧钢车间通过冲渣沟连接，冲渣沟进入旋流池内底板顶标高为-18.85m。

1.2地质情况及工程特点拟建旋流井需穿过淤泥质粘土、粉质粘土、风化岩层等主要地层后进入基岩。

主要地层分布及各层厚度见下表：由于旋流池所处位置地质条件较为复杂，部分从上至下贯穿裸露基岩，另一部分需穿过淤泥质土层落到深层基岩上，给基坑支护设计带来很大困难。

现有的基坑支护设计仅为原则性的方案，具体设计需在施工过程中根据实际情况确定。

1.3基坑支护设计简介因旋流井穿过地层上部为流塑状淤泥质土层,下部为强度较高风化层及坚硬的岩层，土质强度的突变是基坑支护设计最大的难题。

根据目前的支护设计方案，基坑外围支护采用了搅拌桩、高压旋喷桩以及挖孔灌注桩等多种形式对中等风化层以上土体进行支护。

支护体内采用帷幕注浆及深井均匀布置于基坑周围进行防渗和降水处理（详见宁波机电院支护设计方案）。

为了防止基坑内-8.5m以上淤泥质土体土方开挖时大范围塌陷，基坑内淤泥质土开挖前，先用水泥搅拌桩对坑内淤泥质土体进行隔离加固，加固桩顶标高-1.5m，桩长工15m，宽度为4200mm（见井内土体加固示意图）。

同时可兼做土方开挖施工道路，满足土方机械的行车需要，加快出土速度。

本工程的主要特点是：a、基坑开挖深，基坑支护工程量大；b、工程地质条件复杂，不确定因素多，基坑支护方案需要边施工边完善；c、基岩爆破及挖孔桩施工危险性大，且交叉作业多，安全管理难度大；d、旋流井结构复杂，地下砼防渗要求高，施工难度大。

1.4 主要实物工作量水泥搅拌桩： 23500m3高压旋喷桩：11000m3挖孔桩钢砼: 1500m3挖孔桩土方：2500m3钢砼环梁： 1420m3挖孔护壁砼：850m3钢砼护坡面： 900m3 垫层砼：500m3土方开挖： 30000m3 土方回填：35000m3结构钢砼： 9500m3爆破： 25000m31.5 编制依据a、北钢院结构施工图/建筑施工图；b、宁波机电院基坑支护施工图；c、宁勘院旋流井地勘报告。

d、现行有关施工质量验收规范。

e、业主有关指令性文件。

2、施工部署2.1 指导思想旋流井施工的关键在于基坑支护和爆破挖土上，为了确保旋流井不影响轧钢工程试车投产，必须缩短基坑支护和爆破挖土施工时间。

同时克服旋流井结构复杂，施工难度大的困难，必须配备业务能力强，技术水平高的专业技术人员，备足施工机械和劳动力，合理部署工序施工顺序、安排开工时间，尽可能形成多工序平行作业的条件。

2.2总体施工顺序本工程主要包括三大部分，即基坑支护部分、土石方部分、旋流池结构部分。

a、基坑支护部分：先是由里至外支护搅拌桩施工，同时高压旋喷桩施工，尽可能为挖孔桩施工创造条件。

搅拌桩强度满足开挖条件后即可开挖-8.50m 以上土体，随后进行挖孔灌注桩施工。

同时可进行降水管井和帷幕注浆施工。

b、土石方部分：由于基坑穿越淤泥质土层、粉质土层、中等分化岩层进行坚硬基岩，故土石方开挖时部分用反铲开挖、另一部分需进行爆破作业。

支护桩强度满足开挖条件后首先开挖-8.50m以上土体，随后进行挖孔灌注桩施工。

挖孔桩施工完，方可进行-8.50m以下土体开挖和爆破作业。

爆破和挖土均需分层进行，爆破施工时，爆破与出土交替进行，直至设计标高。

随后进行抗浮锚杆和垫层施工。

c、旋流池结构部分：详见结构施工部分。

2.3 施工工期按照建龙能源项目部的总体进度目标，并结合我单位的类似工程施工经验及现场实际，本工程进度计划安排如下（共275个工作日）：确保基坑支护工程五个月完成，即：2004-04-01～2004-08-31旋流池主体结构工程四个月完成，即：2004-09-01～2004-12-312.4 质量及安全目标质量目标：○1、保证检验批质量验收一次通过率100%；○2、保证竣工验收合格一次通过率100%。

确保旋流池工程为建龙工程建设项目的优质样板工程。

安全目标：千人负伤率不超过1.5%；重伤及死亡率为零。

2.5 项目组织机构（见附图）3、基坑支护施工3.1 水泥搅拌桩施工方法3.1.1水泥搅拌桩方案说明本工程地基处理采用Φ700＠500双轴水泥搅拌桩，成环形（共七环，间隔 1.30m）或射线状（每隔 3.6°双排布置）布置。

桩长为3000mm～8500mm 不等。

当桩进入全风化岩石1000mm或遇中风化岩面时，搅拌桩即可终止。

为提高旋流井土方开挖出土速度，加快土石方施工进度，并满足土方机械的行车需要，井内采用水泥搅拌桩对淤泥质土体进行加固（桩顶标高-1.5m，桩长工15m，宽度为4200mm），详见附图。

支护桩施工前，需将地表1000mm厚塘渣回填层挖除。

泥浆池设在旋流井的外侧，以不影响土方车辆行车路线为原则。

泥浆必须及时外运，保证现场无外溢，保持现场整洁。

3.1.2 施工区段划分根据总体施工进度计划的要求，计划采用4台SJB-2型深层双轴搅桩机分4个区段（各1/4扇形段）由旋流井中心向外平行推进。

必要时可适当增加桩机，从外圈向里施工，以缓解工期压力。

3.1.3工艺流程采用二次提升喷浆四次搅拌。

制备水泥浆第一次提升注浆搅拌→第二3.1.4 施工技术参数（1）水泥掺入比：15%，采用325级普通硅酸盐水泥，考虑外加剂选用木质素磺酸钙，掺量为水泥用量的0.25%。

桩长为3000mm～8500mm不等。

井内淤泥质土体加固桩长为15。

当桩进入全风化岩石1000mm或遇中风化岩面时，搅拌桩即可终止。

（2）水灰比应控制在0.45～0.5，在施工过程中，视现场实际情况严格控制水灰比。

（3）送浆压力：1～2MPa，施工中视现场地质情况分档进行调整。

（4）搅拌提升（或下沉）速度不大于500mm/min。

（5）桩位偏差≤50mm，桩垂直度≤1%。

（6）压浆速度应和提升（或下沉）速度相配合，确保额定浆量在桩身相应区段范围内均匀分布。

3.1.5 施工操作方法（1）钻机就位：开钻前应作到动力头，搅拌头与桩位中心在一个垂直线上，搅拌头与桩位中心的偏差不得大于10mm。

（2）制备水泥浆：按单桩灰浆配制材料用量表进行配制，水泥和水要拌和均匀，同时作好加入水泥量的记录。

（3）第一次搅拌下沉：待搅拌机检查运转情况正常后，启动搅拌头，放松钢丝绳，使钻具在自重作用下搅拌下沉，下沉速度通常应小于每分钟1米，电动机工作电流一般不大于70A。

（4）第一次提升注浆搅拌：当第一次搅拌下沉至桩底后（即达到设计深度后），搅拌机即以0.5m/min的提升速度，边搅拌边喷浆上升。

（5）第二次下学搅拌和提升注浆搅拌：第一次注浆提升至桩层，再进行第二次搅拌下沉，然后再以0.5m/min的速度提升边喷浆边搅至桩顶。

（6）清洗管道、移位：注浆结束后，应立即向集料中注入适量清水，开启压浆泵清洗和排空输浆管路中残余浆液，直至基本干净，并将搅拌头上粘附的土清除干净，然后移至新桩位，进行下一根桩的施工。

（7）泥浆处理：现场开挖泥浆池，泥浆外运。

3.1.6 质量保证措施（1）为保证搅拌桩的垂直度，应注意设备的平整度和导向架对地面的垂直度，一般应使垂直度偏差不超过1%L（L为设计桩长）。

（2）水泥浆不得离析，灰浆泵输浆量，灰浆经输浆管到达喷浆口的时间以及起吊提升速度等参数均应在施工前作实际标定。

（3）压浆阶段不允许发生断浆现象，输浆管不能发生堵塞，如因电压过低或其它原因造成停机使成桩工艺中断时，当搅拌机重新起动时，为防止断桩，均应将搅拌机下沉0.5m再继续制桩。

（4）成桩的关键是注浆量，注浆时搅拌的均匀程度，所以搅拌过程中，应严格按设计确定的数据，控制喷浆和搅拌提升速度，搅拌机喷浆提升的速度和次数必须符合施工工艺的要求。

施工中要有详细记录，每根桩的编号、水泥用量、成桩过程的下沉、喷浆提升和复搅时间及速度，深度记录误差不得大于50mm，记录时间不得大于5s，施工中发现的问题及处理情况均应注明。

（5）桩顶设计标高接近于施工现场地面标高时，应特别注意桩头的施工质量，搅拌机自地面以下一米喷浆搅拌提升出地面时，宜用慢速，当喷浆口即将出地面时，宜停止提升，搅拌数秒，以保证桩头均匀密实。

（6）现场布置时应合理，为使泵送管道送浆距离适宜，应合理选择搅拌站位置，废水、废浆排放要符合环保法规。

3.2 旋喷桩施工方法3.2.1旋喷桩施工方案说明高压旋喷桩采用单重管Φ500＠300，水泥掺量为30%，即540Kg/m3。

桩成双排环形布置，共两环。

里环桩顶标高为-3.5m，外环桩顶标高为-9.0m，桩端进入中风化层200mm。

旋喷桩施工前，需将地表1000mm厚塘渣回填层挖除。

泥浆池设在旋流井的外侧，以不影响土方车辆行车路线为原则。

泥浆必须及时外运，保证现场无外溢，保持现场整洁。

3.2.2 工艺流程制备水泥浆开启送浆泵喷浆提升→清洗移位。

3.2.4 施工技术参数（1）水泥掺入比：30%，采用325级普通硅酸盐水泥。

里环桩顶标高为-3.5m，外环桩顶标高为-9.0m，桩端进入中风化层（8-3层）200mm。

平均桩长23m。

（2）水灰比应为1：1，在施工过程中需严格控制。

（3）送浆压力：≧1MPa，流量＞100L/min；水压20-50MPa ，流量＞90L/min；空气压力0.5-0.9 Mpa，流量0.7m3/min。

（4）注浆管提升速度100-200mm/min，旋转速度100-200mm/min。