旋挖钻机在广州地铁五号线潭村站围护桩施工中的应用

 

1 工程概况

1.1 设计概况及场地情况

      广州市轨道交通五号线潭村站土建工程，基坑设计方案为围护排桩桩＋旋喷桩，支护结构为钢管内支撑。围护排桩采用钻孔灌注桩，桩径为 1200mm，桩芯间距1350mm，设计孔深约 22m，桩孔清孔后沉渣厚度≤200mm。

      施工场区位于广州中轴线的珠江新城，往来车辆、人员多，对安全、文明施工和环境保护要求高，距围护结构外边 0.7m 有一条宽 2.6m 埋深 4.2m 的混凝土电力隧道，内有多根 220KV 及 110KV 的电缆，电力隧道没有基础，基底地质为淤泥质土层，围护桩施工必须确保电力隧道的安全。

1.2 场地及地质概况

      本站地层自上而下分别为人工填土层、淤泥层、淤泥质土层、粉细砂层、中粗砂层、粘性土层、淤泥质土层、残积土层、全风化带、强风化带、中风化带、微风化带，各层分情况如下：

      ⑴人工填土层（土层号为 <1>），杂填土分布连续，由黄褐色、灰褐色等杂色的碎石，砼块、砖块、砂土及拈性土组成，硬质物含量较高，结构松散或稍压实。厚度最小为 2.5m，最大 4.7m。

      ⑵淤泥、淤泥质土层（土层号 <2-1>），该土层呈深灰、灰黑色，以粘粒为主，局部为少量粉砂，饱和，流塑状态，局部有揭露，强度低，压塑性高，厚度 0.0～2.9m。

      ⑶砂层(土层号 <3-1>、<3-2>)，该层呈灰白、灰黄色，主要有粉细砂和中粗砂，结构松散或稍密状，含少量粘粒，局部有揭露，厚度为 0.0～4.6m，可挖性等级为Ⅰ级。

      ⑷本层分两个亚层，冲 - 洪积粘性土层（土层号<4-1>）：灰黄、黄红色，粉质粘土和粘土为主，可塑状态为主，局部硬塑性；所有孔有分布，厚度为 0.5～3.0m，可挖性等级为Ⅱ级。淤泥质土层（土层号 <4-2>）：深灰 =灰黑色，以粘粒为主，局部含少量粉砂，饱和，流塑状态，局部有揭露，强度低，压缩性高。厚度 0.0～2.9m。

      ⑸本层分为两个亚层：可塑状残积粉质粘土层（土层号 <5-1>）：棕红色，有泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、粉砂岩等风化残积形成的粉质粘土组成，湿，可塑状态，强度中等，压缩性中等，具有受水软化强度降低的特点。厚度在 0.0～3.3m；硬塑～坚硬状风化残积粉质粘土层（土层号 <5-2>）：褐红色，由粉质粘土组成，局部为粘土，含少量风化残留岩石碎屑，粘性土呈硬塑～坚硬状；强度较高，压缩性较低，具受水软化强度降低的特点，厚0.0～9.1m。

      ⑹岩石全风化带（土层号 <6>）该土层呈红褐色、棕色，粉砂质泥岩、含砾砂岩和砾岩等组成，原岩已风化呈坚硬土状，强度较高，压缩性较低，具受水软化强度降低的特点，厚度 0～6.8m。

      ⑺岩石强风化带（土层号 <7>）紫红色、棕红色，泥质粉砂岩、含砾砂岩和砾岩等组成，风化裂隙较发育，岩芯呈半岩半土状、碎块状或片状，标贯击数为 31～159，厚度为 3.6～17.3m。

      ⑻岩石中等风化带（土层号 <8>）本土层由红褐色粉砂质泥岩、含砾砂岩和砾岩组成，岩芯呈短柱状或柱状，岩质稍硬，强度高，压缩性低，具有受水软化强度降低的特点，厚度为 1.1～9.60m。泥质粉砂岩 fr=1.0～14.3MPa，平均为 5.14MPa，标准值 4.09MPa。砾岩 fr=4.7～13.0MPa，平均为 8.28MPa 。

      ⑼岩石微风化带（土层号 <9>）本层由红褐色粉砂质泥岩、含砾砂岩和砾岩组成，块状结构，泥、钙质胶结，中厚层状构造，风化裂隙发育，岩芯呈柱状，岩质硬，均有揭露或以透镜体和夹层出现，最大厚度为 15.9m。为Ⅳ类围岩，可挖性等级为Ⅳ级。泥质粉砂岩 fr=5.9～36.7MPa，平均为 15.

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