低净空钻机洞内桩实验报告
一、工程概况
yLvU@V@~ 1.1基本情况 vQ
DlS1L （1）实验名称：北京地铁三期土建施工02合同段导洞内桩试验施工工程 KQrG|<J （2）实验地点：北京市 #Bas+8
@, （3）实验范围：低净空钻孔桩试验桩可行性及实验数据 ^{+_PWn （4）工期：7个日历天 2o` L^^ 1.2实验场地工程概况 AhSN'gWpbF （1）拟建北京地铁三期工程是二期工程的南延线路，线路总体呈南北走向，建成后将与一、二期及北段联络线贯通运营，是北京市南北中轴线上的快速交通走廊。 nA#dXckoc （2）拟建北站总建筑面积为15183m2，为三层三跨岛式车站，车站里程范围：K29+393.16~K29+570.16；有效站台中心里程为K29+485.16，采用16m岛式站台，总长约177m，标准段宽度25.3m，轨顶标高14.25m；结构拱顶覆土约9.4m，底板埋深约30.6m，底板板底标高约20.50~21.50m，下导洞埋深约26.70m，标高约20.40m。底板埋深约30.6m（下导洞最深处埋深约32m）。轨顶绝对标高为14.25m。 .u 9,w （3）车站采用双层三连拱结构，双柱暗挖法施工（采用PBA工法），共设8个施工导洞。初步拟定车站施工时采用导洞降水或阻水方案，于PBA上层边导洞外侧单设降水导洞。 SfwNNX% 1.3场区条件 RMxFo\TK; 1.3.1工程质条件(1) 人工堆积层
岩性特性如下：杂填土①层：杂色，松散~稍密，稍湿～湿（局部饱和），含砖块、灰渣、混凝土块、瓦片、瓷片，局部为细砂填土，表层一般为20~40cm混凝土路基；黏质粉土填土①1层：黄褐~褐黄（暗），稍密，稍湿~湿（局部饱和），含粉质黏土填土夹层，砖渣、灰渣、瓦片、瓷片、植物根。拟建场区位于老城区，该层土厚度变化较大，一般厚度为2.50～7.40m（053062123之18#钻孔附近该层厚度为17.30m，据勘察资料分析是局部分布有枯井造成），土质不均，工程性质差。受管道渗漏等形成上层滞水的影响，该层土极易坍塌。
(2) 新近沉积层
本次勘察未揭露到新近沉积土层，本报告中的第二大层新近沉积层缺失。
(3) 第四纪沉积层
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1zA 主要岩性特征如下：黏质粉土、砂质粉土③层：褐黄色，密实，湿~稍湿（局部受上层滞水影响而饱和），压缩模量均值Es100＝11.2MPa，属中~中低压缩性土，含粉质黏土、粉砂夹层，云母、氧化铁；粉质黏土③1层：褐黄色，可塑，压缩模量均值Es100＝8.3MPa，属中压缩性土，含黏质粉土夹层，氧化铁；细砂、粉砂③3层：褐黄~灰黄色，湿（局部饱和），中密~稍密，属中压缩性土，含砂质粉土夹层，云母。该大层层顶标高约39.22～43.44m。 $)M 5@KT 卵石、圆砾④层：杂色，中密~密实，湿~饱和，剪切波速vs值＝374~430m/s，重型动力触探击数N63.5＝33～100，属低压缩性土，钻探揭露卵石部分：D大=6cm，D长=10cm，D一般＝2~4cm，亚圆形，级配较好，含中砂约25%~30%；细砂、中砂④1层：褐黄色，密实~中密，湿~饱和，标准贯入击数N＝29~51，属中压缩性土，含粉砂、砂质粉土夹层，云母，局部含圆砾；粉质黏土④2层：褐黄色，可塑，属中压缩性土，含黏质粉土夹层，氧化铁。该大层层顶标高约30.13～35.57m。 ,fD#)_\g2 粉质黏土⑤层：褐黄色，可塑~硬塑，压缩模量均值Es100＝12.9MPa，属中~中低压缩性土，黏质粉土夹层，含氧化铁；黏质粉土、砂质粉土⑤1层：褐黄色，密实，湿，压缩模量值Es100＝16.2MPa，属中低压缩性土，含粉质黏土夹层，云母、氧化铁；黏土⑤2层：褐黄色，可塑~硬塑，压缩模量均值Es100＝11.5MPa，属中~中低压缩性土，含粉质黏土夹层，氧化铁；细砂、粉砂⑤3层：褐黄色，湿~饱和，密实，标准贯入击数N＝93，属低压缩性土，含云母，粉土夹层。该大层层顶标高约24.73～27.77m。卵石、圆砾⑥层：杂色，密实，饱和~湿，剪切波速vs值＝463~524m/s，重型动力触探击数N63.5＝43~150，属低压缩性土，钻探揭露卵石部分：D大=8cm,D长=12cm，D一般＝4~6cm，亚圆形，级配较好，含中砂约25%~30%，局部含颗粒大于20cm的漂石；细砂、中砂⑥1层：褐黄色，密实，湿~饱和，标准贯入击数N＝41~83，属低压缩性土，含砂质粉土夹层，云母、含圆砾。该大层层顶标高约21.73～24.77m。
卵石、圆砾⑦层：杂色，密实，饱和，属低压缩性土，钻探揭露卵石部分：D大=10cm,D长=12cm，D一般＝6~8cm，亚圆形，级配较好，含中砂约25%~30%，局部含颗粒大于20cm的漂石；中砂、细砂⑦1层：褐黄色，密实，饱和，标准贯入击数N＝94~136，属低压缩性土，含云母、圆砾；黏质粉土、砂质粉土⑦2层：褐黄色，密实，稍湿~湿，压缩模量均值Es100＝22.9MPa，属中低压缩性土，含粉质黏土夹层，云母、氧化铁；粉质黏土⑦3层：褐黄色，可塑~硬塑，压缩模量均值Es100＝15.3MPa，属中低~低压缩性土，含黏质粉土夹层、氧化铁；黏土⑦4层：褐黄色，可塑～硬塑，压缩模量均值Es100＝12.7MPa，属中低~中压缩性土，含粉质黏土土夹层，氧化铁、姜石。该大层层顶标高约10.83～13.37m。
粉质黏土⑧层：褐黄色，可塑，压缩模量均值Es100＝14.5MPa，属中低~低压缩性土，含黏土夹层，氧化铁、姜石；黏质粉土、砂质粉土⑧1层：褐黄色，密实，稍湿~湿，压缩模量均值Es100＝24.8MPa，属低压缩性土，含云母、氧化铁；细砂、中砂⑧2层：褐黄色，密实，饱和，标准贯入击数N＝100~150，属低压缩性土，含云母、圆砾。该大层层顶标高约2.59～4.97m。
粉质黏土⑨层：褐黄色，可塑，压缩模量均值Es100＝15.8Mpa，属低~中低压缩性土，含氧化铁、姜石；黏质粉土、砂质粉土⑨1层：褐黄色，密实，稍湿，压缩模量值Es100＝22.5MPa，属低压缩性土，含云母、氧化铁；黏土⑨2层：褐黄色，可塑，压缩模量Es100＝10.3MPa，属中压缩性土，含氧化铁；细砂、粉砂⑨3层：褐黄色，密实，饱和，标准贯入击数N＝125，含云母。该大层层顶标高约-2.41～0.37m。
$[*<e~ ? 1.4工程实验总目标 n]WVT@ （1）流程目标：进出场流畅性，施工周期控制。 Q2xzux~T （2）工程目标：机械成孔的可行性，成孔速度。 xAAwH@ + （3）安全目标：减少施工人员，杜绝重大伤亡事故。 )ocr.wU@ （4）文明施工目标：创文明施工标准化工地。 YZ^;xV （5）实验目标：细化设备、改良设备。 hW-?j&yJ? 二、实验过程 ^/$bd4, z 2.1．进场设备、配件总重18吨，由十三米五拖车运输。 0\yA6`}! 2.2行架试压，主机重4吨。 -Y/c]g I(:d8SF 2.3．搭设进洞平台 4#w Z#} Jm*wlN
[> &\M<>>IB 2.4．吊装进洞 ABnJ{$=n# |jTRIMj%,_ &BJ" T m 3 W 2.5．机器组装 5g;i{T/6~x p6W|4_a? xU;;@9X 2.6．破除孔口，加固 W v!%'IB 2umgF VPXUy=W 2.7．钻机就位开钻 @
M <Is~DjIav - 1tiy.^$F 2.8．钻掘，出土 UrEfFtH' 2.9．安放护筒，下压护筒 v ,A8Mk2s# 2.10．成孔测量 p`06%"# 三、实验数据 h_K!ch } 3.1．进场卸车耗时2个小时。 NN@'79x 3.2．行架搭设耗时2.5个小时。 }w/6"MJ[n 3.3．机械设备吊装入洞耗时4个小时。 |#`qP^E 3.4．设备组装恢复6个小时。 ^;a~_9
m- 3.5．破口加固耗时2个小时。 C{U"Nsu+1 3.6．成孔耗时8个小时,12米。 jS| 9jg : 3.6.1各地层进尺速度 !juh}q&}| 开孔埋设护筒底管0.5小时完成； ) i=.x+Q 孔口-3米，砂卵石、无水7分钟一斗进尺30cm，2小时完成； q!\4|KF~ -3米-7米，黏土层、无水7分钟一斗进尺30cm，2小时完成； [^2c9K^NK -7米-9米，黏土粉砂层、见水7分钟一斗进尺30cm，1.5小时完成； xv>]e <": -9米-12米，砂卵石、见水7分钟一斗进尺30cm，2小时完成； xy[a Zr 3.7.实验结论：该套设备基本满足洞内桩施工要求，4人为一组配合机器施工，成孔速度快，操作简单。 {E$smX 该机器为原型机，通过此次实验施工，得到大量宝贵数据，对机器的修改定型起到很大作用，相信改良后的设备施工速度更快。 =/MA`> 
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