深孔注浆专项施工方案演示教学
某隧道全断面深孔预注浆堵水施工方案
某隧道全断面深孔预注浆堵水施工方案一、工程概况隧道位于市区域,全长约10公里,采用全断面预注浆堵水技术进行施工。
该方案将通过施工思路、施工工艺、施工设备等方面进行详细介绍。
二、施工思路根据该隧道的地质条件和水文地质特点,结合预注浆堵水技术的要求,采用深孔预注浆堵水的方法进行施工。
施工思路如下:1.确定施工区域:根据隧道的地质调查资料和水文地质报告,确定施工区域,并进行细致的分区划分。
2.预注浆施工:按照设计要求,在施工区域内钻探深孔,并预注浆进行堵水处理。
预注浆主要采用的浆液为聚丙烯酰胺注浆液,可起到填充孔隙、堵塞裂缝的作用。
3.后期处理:在预注浆堵水完成后,对施工区域进行巡视和监测,及时发现和处理漏水问题。
三、施工工艺1.预注浆工艺:采用深孔预注浆堵水的工艺,即在隧道施工区域内钻探深孔,然后通过注浆管道将聚丙烯酰胺注浆液注入深孔中,填充孔隙,堵塞裂缝。
2.孔深和孔距:深孔的长度和间距根据具体地质条件而定,一般来说,孔深大于50米,孔距大于5米。
具体的孔深和孔距设计在施工前根据实测地质条件进行确定。
3. 注浆压力和流量:注浆时应控制好注浆压力和流量,保证注浆液充分填充孔隙和裂缝。
注浆压力一般不超过5MPa,流量一般在5-10L/min 之间。
四、施工设备1.钻机:根据孔深和孔径的要求,选用适当型号的钻机进行施工。
钻机应具备相应的钻探能力和注浆能力,确保施工质量。
2.注浆设备:选用高压注浆泵进行注浆,注浆泵应具备一定的注浆压力和流量调节功能,以及稳定的液压系统和注浆管道。
3.其他辅助设备:包括注浆管道、浆液罐等。
注浆管道应具备耐压、耐腐蚀等特性,浆液罐应具备存储浆液的功能。
五、安全措施1.操作人员应具备相应的施工经验和技能,熟悉施工操作流程和安全规范。
2.施工现场应设置合理的警示标志,确保施工区域的安全。
3.施工过程中,应定期检查设备的运行状态,确保设备正常运转。
4.施工前,应进行地质勘察和风险评估,并采取相应的预防措施。
深孔注浆08521203
深孔注浆堵水与加固工法姓名:高然学号:08521203班级:404岩土指导教师:张明聚1、前言暑期在中铁十三局北京地铁7号线06标段进行了实习,其中在1号风道、广双竖井均出现了渗水、涌水及涌砂现象,导致现场无法施工,工期拖延造成了大量经济损失。
依据现场地质情况及工程所处的社会环境,决定采用二重管无收缩双液WSS工法注浆。
对隧道供顶、侧墙外扩3米范围进行辐射注浆加固,10米长为一循环,循环往复。
二重管无收缩双液WSS工法注浆适用于埋深 100 米内的地质构造复杂、涌水量较大的山岭隧道和地下工程。
在地表用钻孔机械打孔,通过钻孔对断层、涌水带注入具有充填、胶结性能的浆液材料,岩体经过浆体的充填、压密、界面、渗透、劈裂等作用后,增强断层与涌水带岩体强度、稳定性和防水性,使隧道或地下工程能正常施工。
隧道与地下工程在穿越断层破碎带、岩溶断裂带、构造运动强烈的挤压破碎带时,常遇涌水突泥坍方,往往来不及封闭衬砌,或常规的封堵办法难以奏效,造成洞内的长期涌水突泥,容易产生地表坍陷,地下水干涸,影响工农业生产与人民生活。
尤其是尚未与正洞勾通的斜井、竖井之隧道施工地段,产生淹井事故,造成重大损失,给隧道施工带来极大的困难。
2、无收缩浆液介绍依据现场地质情况及工程所处的社会环境。
决定对隧道供顶、侧墙外扩3米范围进行辐射注浆加固,10米长为一循环,循环往复,浆液采用AB、AC液。
2.1 二重管A、B(C)无收缩双液WSS工法注浆的特点:2.1.1 二重管无收缩注浆工法是从日本引进的地质改良技术。
它能够100%将不同地质情况填充密实,改变原土体的物理性质,增加土体的密度,提高其抗压强度,且注浆材料属于环保型,对河流及地下水无污染。
2.1.2 可以进行一次、二次注入切换,回路变换装置容易实行,所以能实行复合注入。
2.1.3二次注入材料是低粘性且凝胶时间长的浸透性注浆液,可以用压力喷射到均匀的土质颗粒之间,由于这样的操作方法,减少了对周围建筑物的影响。
注浆施工工艺课件 (一)
注浆施工工艺课件 (一)注浆施工工艺课件注浆工艺是一种针对混凝土结构及岩石进行修补、加固、防水等维修措施的方法,其技术成熟,施工简便。
注浆施工工艺课件是一种培训材料,旨在为工程师、技术人员提供知识储备和技能指导,使他们能够全面掌握注浆施工工艺的基本知识和应用技巧。
一、课件内容1.工艺概述:阐述注浆工艺起源、应用范围、工艺原理等基本概念,包括按照注浆材料的不同分类、注浆施工工艺的发展方向等。
2.注浆材料:包含水泥浆、聚硫化物、聚氨酯、环氧树脂等多种注浆材料的特点、适用范围、使用方法和注浆效果等。
3.工艺流程:从注浆前准备、材料配置、浆液输送、注浆方式等方面介绍注浆施工分步骤及操作流程,包括内、外注浆施工区别及使用场合。
4.工艺设备:从设备选择、使用、保养、维修、检查等方面介绍搅拌泵、注浆泵、注浆枪等注浆设备的配备和使用。
5.施工质量:注浆后的质量是施工的最终结果,要求注浆资料的质量的好坏、工程管理方法和施工管理等各方面的因素都会影响注浆施工效果,有关材料与设备质量、液压参数、管子密度等会在这个环节去讲解,以保证注浆工作质量。
二、课件特点1.系统性强:课件深入浅出,将注浆施工工艺从原理到实践全方位、层次分明、重点突出、有机衔接的呈现出来,并区分不同类型的注浆工艺及对应材料、设备、注浆方法的应用。
2.可操作性强:除了阐述注浆施工的基本技术和工艺流程,还注重注浆施工操作中的实际问题、常见难题的解决方法,使学员及时掌握实际操作技巧,加强应用能力。
3.图文并茂:课件不仅文字清晰简洁,更通过丰富的图片、实例等形式图文并茂,生动形象地展示注浆施工工艺的过程和效果,极大提升学习效率和趣味性。
三、适用人群注浆施工工艺课件适用于以下人群:1.工程师、技术人员、注浆施工人员等注浆施工岗位人员;2.从事人才储备、岗前培训、技能竞赛等注浆施工教育培训机构及中小学院校的师生;3.注浆施工领域相关的企事业单位的管理者、业务员、销售人员等。
隧道预注浆施工工艺课件
跑浆,注浆起始处掌子面应以喷射混凝土做成止水 浆墙,厚度不小于20cm,每个注浆段终止处均保 证有不小于3.0m厚的止水盘。
a.压水试验: 注浆管路按上图进行连接,并压水检查注浆管路的密封
性和测定岩层的吸水性和渗透性,同时冲洗岩石裂隙,扩大 浆液通路,增加浆液充填的密实性。
内设置止浆塞,从孔底开始,对一个注浆分段进行
注浆,第一分段注浆完成后,后退一个分段长度进
行第二分段注浆,如此往复,直到将整个注浆段完
成,注浆分段长度宜取0.6~1.0m。其施工方法示
意图见下图:
三、注浆施工方法
1、孔口管安装:
先用管棚钻机钻引导孔,再将直径φ108mm孔口管插
入,外露20~30cm,管壁与孔口处用麻丝填塞,再向孔内
注双液浆固结,孔口管起着导向作用,钻孔安装时要控制好 外插角,要求安装牢固,固结密实,不漏浆,不窜浆。
对无水地段采用干硬性早强砂浆堵塞定位,涌水地段孔
口管的埋设采用增强型防水剂和水泥配制的固管混合料来定
位固管(见下图),埋设时将固管增强型防水剂与水泥按比
例掺合拌搅均匀,装入数个塑料袋,将装有拌和料的塑料袋
塞入出水孔内,再将孔口管前端用从孔口能拖出的堵塞物堵
住,顶入孔内,将孔内混合料塑料袋挤破,固管混合物遇水
成浆,窜入管与孔壁之间,瞬间凝固将孔口管固定。孔口管 在压力水中固位一定时间后即可钻孔或注浆。
3、制浆、注浆:
根据选定浆液的配合比参数拌好浆液,其中水 泥浆拌好后用1×1mm网筛过滤,放入叶片立式搅 拌机进行二次搅拌,确保浆液均匀。
b.注浆顺序: 注浆顺序应分批进行,为避免钻孔串浆应钻一孔注一孔,
先疏后密,待每一个环节注完后,可钻2~3个检查孔检查注 浆效果,如未达到预期效果,应以小导管压注1:1水泥浆液、 水玻璃浆补充注浆。小导管采用φ42热轧钢管,壁厚 3.5mm。注浆孔的施工应按注浆程序分序分段进行。由于 预注浆浆液扩散的一般规律是向上易扩散,向下不易扩散, 一般先钻注布置在隧道顶板上的注浆孔,后钻注隧道两测孔, 最后钻注底板孔,根据经验,先注外圈,后注内圈,同一圈 由下向上间隔注浆,注浆速度应根据试验确定,一般钻孔涌 水量大于或等于50L/min时,注入速度为80~150L/min, 当涌水量小于50L/min时,注入速度为30~80L/min。为 了减少等强时间,除水玻璃外,可视情况在浆液中增加其它 速凝剂。
隧洞深孔固结灌浆施工方案
隧洞深孔固结灌浆施工方案1. 引言本文档旨在提供一个隧洞深孔固结灌浆施工方案的详细说明。
该方案旨在保证隧洞施工的安全性和稳定性,确保隧洞在地下的长期使用中不会发生坍塌或其他不稳定情况。
2. 施工背景隧洞工程在建设过程中,为了确保地下的稳定性,通常需要进行深孔固结灌浆。
这样可以增强地下岩体的稳定性,预防岩体破裂或坍塌。
3. 施工准备在进行深孔固结灌浆施工之前,我们需要进行以下准备工作:•确定施工地点和灌浆部位;•准备所需的材料和设备,包括灌浆材料、灌浆泵、喷射枪等;•对施工现场进行清理,确保施工区域的安全和整洁。
4. 施工步骤4.1. 打洞首先,需要在施工地点进行打洞。
打洞的目的是为了将灌浆材料注入到地下岩体中。
打洞可以使用钻孔机、喷射钻等设备进行,需要根据实际情况选择合适的设备。
4.2. 清洁孔道打洞后,需要进行孔道的清洁工作。
清洁孔道的目的是为了确保灌浆材料能够充分填充孔道,提高固结灌浆效果。
清洁孔道可以使用气压清洗、水洗等方法进行。
4.3. 灌浆材料准备在进行灌浆施工之前,需要准备好灌浆材料。
灌浆材料通常由水泥、骨料和掺合料组成。
根据实际需要和工程要求,选择合适的灌浆材料,并进行充分搅拌。
4.4. 灌浆施工在准备好灌浆材料后,可以开始进行灌浆施工。
使用灌浆泵将灌浆材料注入到孔道中,确保灌浆材料充分填充孔道。
注射灌浆材料的速度和压力应根据实际情况控制,以防止过度填充导致孔道破裂或溢流。
4.5. 固结效果检测在灌浆施工完成后,需要对固结效果进行检测。
可以使用超声波检测、钻芯取样等方法,对固结区域进行检测和分析。
如果固结效果不理想,需要进行相应的调整和修正。
5. 安全注意事项在进行隧洞深孔固结灌浆施工时,需要注意以下安全事项:•使用安全防护设备,包括安全帽、防护眼镜、防尘口罩等;•遵守施工现场的安全规定和操作规程;•注意灌浆材料的储存和使用,避免火源和高温环境;•定期检查和维护施工设备,确保设备的安全和稳定性。
注浆流程和施工方法
注浆流程和施工方法一、注浆流程。
注浆呢,就像是给建筑的小伤口打针敷药的过程。
1. 钻孔。
这是第一步啦。
得先在需要注浆的地方钻出合适的孔来。
这个孔的大小、深度和角度都是有讲究的哟。
就像医生找穴位一样,要精准。
钻孔的时候,那机器嗡嗡响,感觉像是在给大地做小小的按摩呢。
2. 清孔。
孔钻好了,可不能就这么不管了,里面可能有一些小碎石、灰尘啥的。
这时候就得清孔啦,把那些杂质都清理干净,就像给小伤口消毒一样,要让注浆的地方干干净净的,这样注浆材料才能好好地发挥作用。
3. 安装注浆管。
清好孔后,就把注浆管小心翼翼地安装进去。
这注浆管就像是输送药物的小管道,要安装得稳稳当当的,不能歪了斜了,不然注浆的时候就会出问题,就像输液管要是弯了,药就流不好啦。
4. 拌制注浆材料。
这可是个关键步骤呢。
不同的工程需要不同的注浆材料,就像不同的病要吃不同的药。
把注浆材料按照一定的比例搅拌均匀,这个过程就像在厨房做小点心一样,要精确地把握各种原料的量,搅拌的时候也要充分,这样做出来的“注浆点心”才能达到效果。
5. 注浆。
最后就是注浆啦。
通过注浆泵把拌制好的注浆材料通过注浆管注入到钻孔里。
这个时候就感觉像是在给大地注入活力一样,注浆材料慢慢填充到那些缝隙里,让建筑变得更加稳固。
注浆的时候要注意压力的控制,压力太大了,可能会把周围的东西撑坏,压力太小了,又不能很好地填充。
二、施工方法。
1. 静压注浆法。
这是一种比较温柔的方法呢。
它是靠注浆泵产生的压力把浆液慢慢注入到地层里。
就像给大地轻轻地喂药,一点点渗透进去。
这种方法适合比较松软的地层,不会对地层造成太大的扰动。
2. 高压喷射注浆法。
这个就比较有力量啦。
它是利用高压喷射流把浆液和土体搅拌混合。
就像一个超级大力士,把浆液强行和土体搅和在一起。
这种方法可以形成比较坚固的加固体,适合处理一些有特殊要求的地基。
3. 复合注浆法。
这就像是把静压注浆法和高压喷射注浆法结合起来的一个小机灵鬼。
先用高压喷射注浆法在土体里形成一个加固的骨架,然后再用静压注浆法填充那些剩下的小缝隙。
全断面深孔注浆施工技术
全断面深孔注浆施工技术全断面深孔注浆利用注浆机将混合液体压注到地层中,可在较短时间内使浆液与土层颗粒形成加固体并逐步形成硬壳区域,起到加固及止水作用。
地层情况(1)对圆砾卵石层、中粗砂层、松散的粉土层采取渗透注浆方法,将浆液填充到土层的孔隙和裂隙中,挤出孔隙中的自由水和气体,通过物理化学反应,浆液在孔隙中形成具有一定强度和低透水性的结石体,堵塞或充填孔隙,起到加固和防渗作用。
(2)在粉质粘土、粉细砂、细中砂层及含水丰富的砂卵石层中采取劈裂注浆方法,浆液的劈裂路线呈纵横交叉的脉状网络,形成浆液条形网。
劈裂注浆会破坏被注土层的原始结构,形成劈裂-浆脉网压密土层颗粒,挤去孔隙中的自由水和气体,形成强度较高的条形网状体结构,从而起到加固和止水作用。
原材料选择(1)水泥浆液以水∶水泥=1∶1配置而成,水泥为主,添加一定量的附加剂调节水泥浆液的性能。
因粒径影响,水泥浆很难进入渗透系数小于0.05cm/s 的细砂层及砂土层。
用于调整水泥浆液凝胶时间的速凝剂有氯化钙、水玻璃、氯化铝等。
(2)纯的水玻璃是钠硅酸盐固体,用于工程施工的水玻璃是指液态的水玻璃的水溶液。
水玻璃原液用水按一定比例稀释,得到可用水玻璃浆液,水玻璃浆液固结原理是液态水玻璃与其他成分发生化学反应,产生不易于溶于水的物质,形成凝胶,从而达到堵水与固结土层的作用。
(3)磷酸是一种常用的无机酸,与水玻璃液相遇反应迅速,可形成磷酸钠硅酸盐固体,由于反应时间快、不受颗粒粒径的影响且在反应过程中可吸收部分外界水分,因此在细砂层、饱和砂层中可压注两种液体的混合物,起挤密、排水作用。
(4)超细水泥-水玻璃浆与普通水泥、水玻璃浆液作用原理相同,但超细水泥具有颗粒极小的特点,且两者混合液初始粘度低,浆液在60s前粘度小于100cP,粘度保持上升但上升不大,渗透性能较好,随后又随时间有明显突变而产生固结,有利于注浆堵水。
动态注浆(1)全断面深孔注浆单个钻孔深10~11.8m,钻杆带动钻头带水带压旋入指定深度,钻进过程会穿越不同地层,通过返浆情况详细记录涉及地层,并通过钻进长度记录地层所在位置,到达设计深度后钻头喷浆,所覆盖区域浆液渗透进入地层,逐渐趋近饱和后压力上升,通过剂量计统计该孔该部位所注浆液量,根据公式计算理论注浆量,并结合实际地层情况适当取值。
深孔注浆施工工艺及监理验收要点PPT课件
浆液压力长时间不上升,应查明原因,如工作面漏浆,可采取封堵措施。 2)注浆过程中若发生串浆时,可采取两孔同时注浆措施。 3)一台泵发生故障时,应立即换上备用泵继续注浆; 4)严格进行注浆效果检查评定,符合要求时才能结束注浆作业,当未达到注
2020/3/5
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注浆工艺及要求
定孔位:根据设计要求,对准孔位,不同入射角钻进,要 求孔为偏差为±3cm,入射角度偏差不大于1°。
钻机就位:钻机按指定位置就位,调整钻杆的垂直度。对 准孔位后,钻机不得移位,也不得随意起降。
钻孔成孔:第一孔施工时,要慢速运转,掌握地层对钻机 的影响情况。以确定在该地层条件下的钻进参数。每钻进 一段,检查一段,及时纠偏,孔底位置偏差小于30cm。钻 孔和注浆顺序有外向内,同一圈孔间隔施工;
440左
渠踏勘时干涸无水。暗挖隧道垂直下穿该渠,暗挖
XK10+390~440 隧道结构与渠底最小间距处约13.5m。
3
暗挖区间下穿2 层楼房
右XK10+045~
105左
暗挖隧道结构顶距房屋最小竖向间距约19m。
XK10+045~110
4
暗挖区间旁穿2、 4、5层楼
左XK9+065~ 185
暗挖隧道结构开挖线与房屋最近距离3.44m。
工程注浆材料配比单:
A液
C液
工业硅酸钠 410kg水
水泥 H剂 C剂 水
306kg 15kg 10kg
500L
500L
隧道超前深孔注浆专项施工方案
目录 (1)6.1基本概况 (2)6.2双液注浆工法的技术要点 (2)6.3主要机械设备及配置 (2)6.4注浆加固及止水原理 (3)6.1基本概况新建暗涵穿越含水细砂层,为进一步保证暗涵暗挖施工、道路及地下管线安全,防止地面沉降变形,选用深孔注浆止水方案,避免降水导致地面沉降。
在暗涵开挖前对开挖轮廓以外2m范围进行超前深孔注浆。
要求深孔注浆后的土体无侧限压强度不小于0.8Mpa,深孔注浆加固采用ф100钻孔,注浆材料采用TGRM 快硬注浆水泥,注浆工艺采用前进式深孔注浆,每循环段长12m,前进式分段长度为2~3m,注浆压力为0.5Mpa。
6.2双液注浆工法的技术要点双液静压渗透注浆就是用特殊的机具设备将具有充填和胶结性能的浆液材料注入地层中土颗粒的间隙,土层的界面或岩层的裂隙内,使其扩散、胶凝、固化,以降低地层的含水率及提高地层的强度本工程注浆的目的是降低粉细砂层中的含水量及提高强度。
采用渗透静压注浆工艺,使浆液克服地层阻力而渗入土体中,胶凝、固结后具有良好的强度及耐久性。
根据现场实际情况和施工的重要性,结合我公司多年来对于不同地质情况的加固处理经验,为了保证周边建筑物、隧道稳定安全我公司决定采用二重管无收缩WSS工法注浆加固,对隧道进行全断面注浆加固。
隧道加固范围为开挖外廓1.5m范围,每12m一循环,预留3m止浆墙,采用洞内辐射注浆工艺,先上后下,先外后内,注浆采用后退式分段注浆,布孔间距为600mm×600mm梅花型布置,成孔为小型机械钻孔,并对隧道进行背后填充注浆。
浆液采用AC、AB液注浆。
每循环施工时间按24小时施工计算,工期安排为每循环注浆时间为4天。
地面沉降值控制在10mm,施工中应注意控制地表沉降。
6.3主要机械设备及配置6.4注浆加固及止水原理注浆时在不改变地层组成的情况下,将土层颗粒间存在的水强迫挤出,使颗粒间的空隙充满浆液并使其固结,达到改良土层性状的目的。
其注浆特性是使该土层粘结力(c)、内磨擦角()值增大,从而使地层粘结强度及密实度增加,起到加固作用;颗粒间隙中充满了不流动而且固结的浆液后,使土层透水性降低,而形成相对隔水层。
深孔注浆方案
深孔注浆方案简介深孔注浆是一种地基处理技术,主要应用于土壤、岩石等地质层的补强与固化。
注浆过程通过将浆液注入地下空间,填充孔隙,增加地层的强度和稳定性。
本文将详细介绍深孔注浆的原理、操作步骤以及注意事项。
原理深孔注浆的原理是使用注浆机将浆液注入地下孔洞,填充孔隙,使地层内部实现稳定性的提高和强度的增加。
注浆液可以是水泥浆、高岭土浆、环氧树脂浆等,具体选择要根据地质条件和工程要求而定。
操作步骤以下是深孔注浆的基本操作步骤:1.钻孔准备:根据工程设计要求,选择合适的钻孔机械进行钻孔。
钻孔的直径和深度应根据地层条件和工程目的确定。
钻孔应保持垂直,避免倾斜和偏移。
2.孔壁处理:钻孔完成后,需要对孔壁进行处理。
通常采用洗孔和灌浆的组合处理方式。
洗孔是通过高压水流冲击孔壁,清除杂质和软弱土层;灌浆则是通过注入浆液,填充孔隙。
3.注浆操作:选择合适的注浆机械,将注浆液注入孔洞。
注浆过程需注意浆液的流量、压力和速度,确保注浆效果和质量。
注浆完毕后,应等待一定时间,使浆液充分固化和硬化。
4.验收测试:注浆完成后,需要进行验收测试,检测注浆效果和质量。
常用的测试方法有颜色标记、超声波检测等。
注意事项在进行深孔注浆时,需要注意以下事项:1.地质勘探:在开始施工前,进行充分的地质勘探工作,了解地质条件和孔洞结构。
这将有助于确定合适的注浆材料和操作参数。
2.浆液配比:根据地层条件和工程要求,合理配比浆液的成分和比例。
不同的地层可能需要不同的浆液配方。
3.注浆压力:控制注浆机的压力,避免过高或过低。
过高的压力可能导致地层破坏,而过低的压力则不能有效填充孔隙。
4.注浆速度:调整注浆速度以适应地层的条件。
注浆过快可能引起浆液泄漏,注浆过慢则可能导致固化不完全。
5.完全固化:注浆后应留出足够时间给浆液固化和硬化。
根据地层的特点,固化的时间可能会有所不同。
结论深孔注浆是一种有效的地基处理技术,可应用于各种类型的地质层。
正确的操作步骤和注意事项对于注浆质量和效果至关重要。
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目录1.编制依据 (1)2.工程概况 (1)2.1工程简介 (1)2.2工程地质 (2)2.3水文概况 (2)2.4设计概况 (2)3.1施工方案设计 (2)3.2深孔注浆原理 (3)4.1准备工作 (3)4.2钻孔的布置及工序 (3)4.3注浆材料的选择 (5)4.4 注浆量 (5)4.5注浆压力的选定 (6)4.6 注浆过程中异常情况处理 (7)4.7 注浆机械 (7)4.8注浆工艺及要求 (8)4.9 工期安排 (9)4.10 人员安排 (9)5.施工保证措施 (9)5.1质量保证措施 (9)5.2安全保证措施 (9)5.3文明施工、环境保护保障措施 (10)6.出现坍塌时的应急响应措施 (10)6.1 临界条件 (10)6.2 产生的主要原因 (10)6.3 应急响应措施 (10)6.4坍塌的应急抢救要求 (11)6.5设备物资配置及相关措施 (11)石家庄轨道交通1号线一期工程XXXX站~XXXX站区间风险源深孔注浆施工方案1.编制依据1)石家庄市城市轨道交通1号线一期工程 XXXX站~XXXX站区间暗挖段主体结构施工图;2)XXXX站~XXXX站区间挖隧道专项施工方案;3)根据目前我施工单位掌握的现场勘测资料;4)根据目前施工情况和工期的要求;5)现行国家、行业相关技术规范、要求、标准及石家庄市有关安全、质量、工程验收等方面的地方性法规和行业标准、法律和法规;6)我单位现有的施工技术、施工管理和机械设备配备能力。
2.工程概况2.1工程简介石家庄轨道交通1号线XXXX站~XXXX站区间,由站前街的XXXX站出发,沿中山路向东,到达XXXX站。
区间起点里程K9+603.75,终点里程K10+686.300,全长1082.55m。
暗挖隧道下穿地下通道、电力沟、污水管等风险源,为保证地铁上方构筑物及管线的安全,控制地面沉降。
隧道初支外2.5m,初支内1m范围内采用深孔注浆加固措施。
2.2工程地质本区间暗挖段结构拱顶以上主要为素填土①2层、黄土状粉质粘土③1层、黄土状粉土③2层、粉细砂④1层及粉质粘土⑤1层。
其中粉细砂④1层为中密土层,土体自稳能力较差,施工过程中容易发生坍塌。
穿越风险源时,隧道拱顶上方地质为黄土状粉质粘土③1层,隧道上半断面主要位于粉细砂④1层及粉质粘土⑤1层中。
2.3水文概况本段勘察钻孔最大深度45m,在勘察深度范围内未能实测到地下水位,根据本场地周边水井的调查资料及区域水文地质资料,本段线路结构所在地层无地下水。
区间施工不需施工降水。
但由于大气降水等原因,不排除局部存在上层滞水的可能性,因此施工时须考虑上层滞水对本工程的影响。
2.4设计概况区间暗挖结构支护参数表3.施工技术方案3.1 施工方案设计1)施工目的:本着加固地层的目的,使解~平区间暗挖隧道顶部及侧面增加抗压强度和粘结性,实现加固地层的目的,保证暗挖隧道下穿构筑物及电力隧道等风险源时拱顶土体稳定,拱顶沉降量在20mm以内,倾斜率控制在0.002以内。
2)施工方法选择:本工程采用双重管无收缩注浆工法,对隧道上导初支外2.5m。
初支内1m范围内进行深孔注浆。
注浆孔数为27个,深度为12m,三排布设,以达到稳固土体的预期目的。
3.2深孔注浆原理深孔注浆是用水泥-水玻璃浆液从注浆孔道均匀地注入土体中,以填充、渗透和挤密等方式,驱走砂层和粘土颗粒间的水分和气体,并填充期位置,通过改性浆液中所含矿物与土体中的水土分别发生水解、水化反应以及团粒作用等,形成悬浮胶体和团粒,硬化后形成强度大、压缩小和抗渗性高、稳定性良好的土体。
同时改性浆液本身胶凝时间短,在吃力含碎较大、渗透系数较大的砂层时能更好的、及时的加固止水。
土体结硬后后,土体的孔隙率和含水率较低,密度加大,同时由于改性浆液挤压土体,使土体抗变形能力增加,提高了变形模量,从而防止或减少掌子面土体坍塌。
4.深孔注浆施工4.1准备工作1)掌子面封闭采用C25喷射混凝土,混凝土喷射厚度为20cm,中间铺设一层钢筋网片(,6.5@150×150)。
2)钻机就位之前,先进行测量放线工作,测量出每个孔的具体位置,并用红油漆标出。
3)搭设脚手架、严格按照相关技术规程进行。
4)熟悉技术交底所交的相关内容。
4.2钻孔的布置及工序1)钻孔布置如下图4-1所示,在钻孔过程中先上后下,先外后内,注浆采用后退式分段注浆,布孔间距600mm。
钻孔施工按照上下台阶拉开3m距离,每循环进尺12m,后序注浆段预留4m已注浆段作为止浆盘,详见图4-2.2)深孔注浆的具体施作方法工序示意如图4-3所示。
图4-1 钻孔布置横断面图4-2 钻孔布置纵断面图4-3深孔注浆工序示意图4.3注浆材料的选择经过小导管注浆试验,确定在粉质粘土及较密实粉细砂地带采用注浆浆液为水泥~水玻璃双液浆。
1)注浆原材料水泥:PO.42.5普通硅酸盐水泥水玻璃:模数2.2~2.8,浓度40Be’20配合比1.5:1水泥浆+30 be’水玻璃(水泥浆与水玻璃体积比1:1)4.4 注浆量按照钻孔施工顺序图,钻孔完成后即进行该孔的注浆,全段总注浆量如下:计算依据:注浆量可按以下公式计算:L=V×n×a(1+β)式中:L=注浆量,单位m3;V=注浆范围土体体积,单位m3;n=地层(粉质粘土和粉细砂层)孔隙率;a=浆液充填系数,0.7~0.9,取0.8;浆液损失率β:10%~30%,取20%;设计中,n×a(1+β)统称为填充率,填充率按下表选用。
单根当达到以下条件之一,即可结束注浆:a.注浆压力达到注浆终压;b.注浆压力上升缓慢,当注浆量达到设计要求,并确认未发生跑浆或漏浆;循环达到下述条件可结束注浆:设计的注浆孔均满足单根结束标准结束注浆,无漏注现象。
施工中及时形成注浆记录,通过对注浆记录的统计,认为注浆达到结束标准后,进行开挖,开挖过程中观察浆液的扩散情况,分析存在问题的原因,为下循环注浆做准备。
每个断面所有注浆管完毕后,对注浆孔实行封密,恢复原状。
4.5注浆压力的选定1)根据注浆处地层深度计算P=KH式中,P——设计注浆压力(终压值)(MPa)H——注浆处深度(m)K——由注浆深度确定的压力系数2)根据地层渗透系数情况根据地层渗透系数情况及浆液注入量情况,注浆压力一般选用0.3~0.5MPa。
4.6 注浆过程中异常情况处理1)冒浆注浆过程中要认真观察地表及相邻管线的变化情况,由于浆液的进入,引起地层变化,封闭强度较低的地方,首先可能会冒出浆液,这就需要在冒浆处加以堵塞,必要时采取间歇注浆方式,以保证浆液有效的注入地层。
注浆压力变化:注浆过程中,压力要在控制范围之中,过大或过小的注浆压力都不能满足施工需要,如果压力过低应该检查是否有漏浆之处,或浆液通过地下某些管道流走,压力过高应检查是否管路或混合器被堵塞。
施工时需要观察好注浆终压不能高于规定的注浆压力值。
3)凝胶时间变化:凝胶时间需要根据被加固土体的性质来调整。
地层含水量大时,浆液容易被地下水稀释,影响固结效果,需要缩短凝胶时间;含水量少,为了扩散一定范围,需要延长凝胶时间。
凝胶时间由双液浆的混合比例来控制,水泥浆比例高,凝胶时间短。
需在现场根据地质情况调控,才能满足施工要求。
4)注浆量调整:地层的注浆量是否合适是地层加固的效果的体现,采用隔孔注入方式,这样既避免注浆孔互相影响,又使后注孔起到补充先注孔的作用,保证土体浆液扩散均匀5)注浆泵异常:在注浆过程中,由于凝胶时间短,管路在两种浆液混合过程中,不可避免的发生凝固和堵塞现象,此时注浆泵会由于管路故障而提高压力,机器发出异常的声音,压力表指示压力上升,如果不及时处理会产生高压伤人危险事故。
此时必须停泵卸下注浆高压软管,冲洗清理管路,或者清理混合器,检查出故障部位,并予以处理,冲洗干净,然后再继续工作。
4.7 注浆机械根据现场钻孔及注浆施工的要求,具体需要的机械设备如下表:机械设备一览表机械设备数量其他辅助设备TXU-150型钻机1台排水处理设备SYB-60/5型注浆泵1台测定器制浆搅拌机1台储料搅拌机1台逆止阀若干4.8 注浆工艺及要求1)施工工艺流程图2)施工工艺定孔位:根据设计要求,对准孔位,不同入射角钻进,要求孔为偏差为±3cm,入射角度偏差不大于1°。
钻机就位:钻机按指定位置就位,调整钻杆的垂直度。
对准孔位后,钻机不得移位,也不得随意起降。
钻孔成孔:第一孔施工时,要慢速运转,掌握地层对钻机的影响情况。
以确定在该地层条件下的钻进参数。
每钻进一段,检查一段,及时纠偏,孔底位置偏差小于30cm。
钻孔和注浆顺序有外向内,同一圈孔间隔施工;回抽钻杆:严格控制提升幅度、每步不大于15~20cm,匀速回抽,注意参数变化。
浆液配比:采用经计量准确的计量工具,按照设计配方配料。
注浆:注浆孔开孔直径不小于42mm,严格控制注浆压力,同时密切关注注浆量,当压力突然上升或从孔壁、断面溢出时,应立即停止注浆,查明原因后采取调整注浆参数或移位等措施重新注浆。
粘土层造成坍孔时,采用前进式注浆,否则采用后退式注浆。
4.9 工期安排工期安排为每循环3~4天。
4.10 人员安排负责人1名、技术人员1名,技术工人分为2班,其中每班钻孔注浆工人5名,配浆工人3名,运输工人2名,共计22人。
5.施工保证措施5.1 质量保证措施1 、主控项目1)注浆管所用钻具的品种/级别/规格和数量必须符合设计要求。
2)注浆用水泥/外加剂等原材料必须符合设计要求及有关规范/标准的规定。
2、一般项目1)注浆管的纵向搭接长度应符合设计要求。
2)浆液配比/注浆量及注浆压力应满足设计要求。
3)开挖过程中应注意观察浆液扩散情况,观察地层是否达到了有效固结,有无流砂现象,一边修正下一循环注浆参数。
4)超前注浆管注浆施工偏差应符合表2的要求。
表2 注浆管注浆施工允许偏差5.2 安全保证措施1)施工人员应戴安全帽,并根据所从事的工作穿戴相应的个人防护用品。
设专人负责各种设备和施工过程中的安全隐患检查工作。
2)地质钻机、注浆机等应有持有上岗证的专职人员进行操作。
3)配制浆液时,应穿戴合格有效的防护用品,非专业配浆人员不得动用各种机具。
4)各种设备、设施应通过安全检验及性能检验合格后方可使用。
5)打管和注浆时,应注意调查地下管线和地下构筑物,采取有效的保护措施,若发现前方有异物,查明情况制定措施后方可继续施工。
5.3文明施工、环境保护保障措施1)工程材料、制品构件分门别类、有条理地堆放整齐;机具设备定机定人保养,保持运行整洁,机容正常。
合理布置隧道内各种管线。
2)施工现场坚持日做日清,工完场清,严禁乱堆乱放建筑垃圾。
3)加强现场施工管理,减少对周围环境的影响。
4)在选择施工设施,设备及施工方式时,考虑由此产生的噪音以及它对施工单位的劳动力和周围地区居民的影响。