注漿加固施工組織設(shè)計(jì)方案
2015-05-08 
   一、工程概況

   北京大學(xué)站進(jìn)線(xiàn)電力溝工程位于北京市海淀區(qū)成府路中段,東起鐵路東側(cè)家具店,西至東升鄉(xiāng)鄉(xiāng)政府路口,全長(zhǎng)約500米。本工程電力溝為2.00×2.05m暗挖隧道。初襯200mm,二襯200mm,初襯和二襯之間為SBC120聚乙烯丙綸復(fù)合防水卷材。

   由于2.00×2.05m暗挖隧道位于粉質(zhì)粘土土層中,部分地段為回填土,地層松軟,自穩(wěn)能力差,施工中土體坍塌嚴(yán)重,存在著很大的安全隱患。為保證施工安全及施工的順利進(jìn)行,必須對(duì)此段進(jìn)行開(kāi)挖預(yù)加固處理。針對(duì)上述情況,本著技術(shù)可靠、施工可行、經(jīng)濟(jì)合理和對(duì)現(xiàn)況土體擾動(dòng)小的原則,結(jié)合近年來(lái)我公司注漿加固的成功經(jīng)驗(yàn),經(jīng)研究決定采用二重管A、C液無(wú)收縮注漿加固的方法,對(duì)該段地基進(jìn)行加固處理,增強(qiáng)地基的自穩(wěn)性和抗壓強(qiáng)度。

   二、工程地質(zhì)條件

   根據(jù)建設(shè)部綜合勘察研究設(shè)計(jì)院提供的巖土工程勘察報(bào)告,隧道開(kāi)挖深度范圍內(nèi)的土體工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件如下:

   1)工程地質(zhì)條件:

   填土①層:雜填土①1層:雜色,以建筑垃圾為主,中下密度;素填土①2層:黃褐色,以粉土、粉質(zhì)粘土為主,中下密度;該層厚度為1.0~2.5m.

   粉土②層:褐黃~灰黃色,結(jié)構(gòu)較好,可塑~硬塑,厚度為2.5~4.3m.

   粉質(zhì)粘土③層:淺灰~褐黃色,結(jié)構(gòu)較好,可塑硬塑,夾粉土③1層透鏡體,厚度為6.7~7.9m.

   2)水文地質(zhì)條件:

   根據(jù)勘察報(bào)告,隧道開(kāi)挖深度影響范圍內(nèi),存在上層滯水,含水層為粉土②層,靜止水位埋深為1.6~2.78m,主要來(lái)源為大氣降水、管線(xiàn)滲漏。

   三、施工方案設(shè)計(jì)

  ?。ㄒ唬?、施工目的

   本工程主要以改善地層松散的性狀為目的,以及止水,使隧道頂部及側(cè)面增加抗壓強(qiáng)度和粘結(jié)性,實(shí)現(xiàn)加固目的,保證隧道掘進(jìn)時(shí),拱頂土體不產(chǎn)生塌落從而保證暗挖施工順利進(jìn)行和施工安全。

  ?。ǘ⑹┕し椒ㄟx擇:

   本工程采用雙重管無(wú)收縮注漿工法,對(duì)隧道作業(yè)面前方的起拱線(xiàn)以上3米部分土體及側(cè)面2米部分土體的范圍進(jìn)行輻射型注漿加固處理,形成具有一定強(qiáng)度復(fù)合地基,以達(dá)到穩(wěn)固土體的預(yù)期目的。

   四、注漿加固

  ?。ㄒ唬?、注漿材料:

   1、其特性對(duì)地下水而言,不易溶解;

   2、對(duì)不同地層,凝結(jié)時(shí)間可調(diào)節(jié);

   3、高強(qiáng)度、止水;

  ?。ǘ?、注漿范圍的設(shè)計(jì):

   經(jīng)計(jì)算,出線(xiàn)溝暗挖隧道土體注漿加固范圍確定如下:

   a、隧道結(jié)構(gòu)外輪廓線(xiàn):左右兩側(cè)各2m以?xún)?nèi)的土體;拱部以上3m以?xún)?nèi)的土體;底部不加固。位于回填土內(nèi)的隧道全段面加固,位于天然土層內(nèi)的隧道僅加固隧道開(kāi)挖范圍外的兩側(cè)各2米,上部3米的范圍。

   b、斷面縱向每次加固長(zhǎng)度12m.

   c、采用垂直、水平和斜向成孔、注漿加固。

  ?。ㄈ?、注漿孔的布置:

   根據(jù)隧道結(jié)構(gòu)及地質(zhì)狀況,注漿孔于開(kāi)挖斷面上呈正方形布置,間距0.7米。

   (四)、施工布署及工藝流程:

   1、施工布署

  ?、?nbsp; 加固區(qū)長(zhǎng)度每段12米,開(kāi)挖時(shí)預(yù)留3.0米,以防下一次注漿時(shí)漿液外溢。

  ?、?nbsp; 水平加固區(qū)采用由中心部→外圍或外圍→中心部,并采用隔孔注漿施工。

  ?、?nbsp; 如現(xiàn)場(chǎng)地面施工條件具備,為縮短工期,采用地面垂直注漿方案。

   2、工藝流程

  ?、巽@孔:根據(jù)設(shè)計(jì)要求,對(duì)準(zhǔn)孔位,根據(jù)不同入射角度鉆進(jìn),要求孔位偏差不大于2cm,入射角度偏差不大于1°。

  ?、谧⑷霛{液:成孔后,開(kāi)始注漿,注漿壓力0.3~0.5Mpa;

  ?、诎纬鲎{管,封堵注漿孔:采用粘土或其他材料封堵注漿孔,防止?jié){液流失。

  ?、蹧_洗注漿管:注漿完畢,應(yīng)立即用清水沖洗注漿管,必須采取適當(dāng)措施處理廢水,搞好清潔工作。

   ⑤轉(zhuǎn)入下一孔位施工。

   (五)、工程數(shù)量:

   1、以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際注漿量為準(zhǔn)。

   五、注漿施工程序及人員組織

   1、項(xiàng)目部成立以經(jīng)理為首的安全領(lǐng)導(dǎo)小組,配備專(zhuān)職安全工程師,負(fù)責(zé)全面的安全管理工作;建立建全安全領(lǐng)導(dǎo)小組,配專(zhuān)職安全員,負(fù)責(zé)各項(xiàng)安全工作的落實(shí)。駐地管理人員一律配證上崗。

   2、建立健全安全生產(chǎn)責(zé)任制,從經(jīng)理到工作人員,明確各自的崗位職責(zé)。

   六、工程質(zhì)量保證體系

   在本工程注漿施工中,應(yīng)以嚴(yán)格組織管理體系和科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)馁|(zhì)量體系來(lái)保證工程質(zhì)量。

  ?。ㄒ唬①|(zhì)量控制:

   1、工程質(zhì)量嚴(yán)格按照本工程制定,并經(jīng)甲方和監(jiān)理工程師認(rèn)可的施工方案執(zhí)行,嚴(yán)格按國(guó)家有關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)控制施工。

   2、根據(jù)施工程序,嚴(yán)把鉆孔深度、配料注漿壓力、注漿量關(guān),每一道工序均安排專(zhuān)人負(fù)責(zé),并記錄好每一道工序的原始數(shù)據(jù)。

  ?。ǘ?、工程質(zhì)量保證制度:

   1、成立工程項(xiàng)目經(jīng)理為責(zé)任的質(zhì)量管理小組,完善質(zhì)量保證體系,嚴(yán)格按照質(zhì)量體系中規(guī)定的責(zé)權(quán)要求運(yùn)行。

   2、定期召開(kāi)質(zhì)量分析會(huì)議,組織質(zhì)量教育,嚴(yán)格執(zhí)行“三檢”制度,加強(qiáng)技術(shù)交底工作,強(qiáng)化工序控制,由責(zé)任心強(qiáng)經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師擔(dān)任質(zhì)量控制人員,實(shí)行監(jiān)督檢查,保證工程質(zhì)量。

   3、加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工材料管理,嚴(yán)格執(zhí)行進(jìn)料檢驗(yàn)制度,保證施工材料滿(mǎn)足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求,不合格材料不得進(jìn)場(chǎng)使用,確保工程質(zhì)量。

   4、配備好施工機(jī)具和計(jì)量工具以滿(mǎn)足施工要求,建立健全各種資料、原始記錄、作為評(píng)價(jià)工程質(zhì)量的重要依據(jù)。

   5、加強(qiáng)與甲方、監(jiān)理的配合,認(rèn)真接受指導(dǎo)和監(jiān)督。

   (三)、工程質(zhì)量措施:

   1、鉆孔施工:開(kāi)鉆前,嚴(yán)格按照施工布置圖,布好孔位。鉆機(jī)定位要準(zhǔn)確,開(kāi)鉆前的鉆頭點(diǎn)位與布孔點(diǎn)之距相差不得大于2cm,鉆桿度不得大于1°。

   2、配料:采用準(zhǔn)確的計(jì)量工具,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)配方配料施工。

   3、注漿:注漿一定要按程序施工,每段進(jìn)漿要準(zhǔn)確,注漿壓力

   一定要嚴(yán)格控制在0.3~0.5MPa,專(zhuān)人操作。當(dāng)壓力突然上升或從孔壁溢漿,應(yīng)立即停止注漿,每段注漿量應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)進(jìn)行,跑漿時(shí),應(yīng)采取措施確保注漿量滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

   4、注漿完成后,應(yīng)采用措施保證注漿不溢漿跑漿。

   5、每道工序均要安排專(zhuān)人,負(fù)責(zé)每道工序的操作記錄。

   七、安全措施

   1、建立健全各種崗位責(zé)任制,嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)交接制度。

   2、鉆機(jī)注漿泵及高壓管路必須試運(yùn)轉(zhuǎn),確認(rèn)機(jī)械性能和各種閥門(mén)管路,壓力表完好后,方準(zhǔn)施工。

   3、每次注漿前,要認(rèn)真檢查安全閥、壓力表的靈敏度,并調(diào)整到規(guī)定注漿壓力位置。

   4、安裝高壓管路和泵頭各部件時(shí),各絲扣的聯(lián)接必須擰緊,確保聯(lián)接完好。

   5、注漿過(guò)程中,禁止現(xiàn)場(chǎng)人員在注漿孔附近停留,防止密封膠沖式閥門(mén)破裂傷人。

   6、注漿時(shí)不得隨意停水停電,必要時(shí)必須事先通知,待注漿完成并沖洗后方可停水停電。

   7、注漿施工期間,必須有專(zhuān)門(mén)機(jī)電修理工,以便出現(xiàn)機(jī)械和電器故障時(shí)能及時(shí)處理。 8、注漿現(xiàn)場(chǎng)操作人員必須佩戴安全帽、防護(hù)眼鏡、口罩和手套等勞保用品,方可進(jìn)行注漿施工。

   9、施工前必須做好施工準(zhǔn)備,地下埋藏管線(xiàn)較多,必須經(jīng)甲方或總包方認(rèn)可后方可開(kāi)鉆鉆進(jìn)。并請(qǐng)甲方或總包方提供周邊詳細(xì)的管線(xiàn)布置圖,調(diào)查清管線(xiàn)的位置和埋深。

   八、注漿施工組織管理系統(tǒng)

   注漿施工階段建立由注漿施工項(xiàng)目經(jīng)理和主任工程師中間控制的管理系統(tǒng)。

   九、注漿效果檢測(cè)手段

   1、注漿施工結(jié)束后,通過(guò)注漿體內(nèi)鉆孔,用壓水、注水或抽水等辦法測(cè)定地基的流量及滲透系數(shù),不合格者需進(jìn)行補(bǔ)充注漿。檢查孔的數(shù)目約為總注漿孔數(shù)的5~10%,布孔的重點(diǎn)是地質(zhì)條件不好的地段以及注漿質(zhì)量較差或有疑問(wèn)的部位。

   在防滲注漿工程中,這類(lèi)檢測(cè)是一種重要的和基本的手段。

   對(duì)加固注漿而言上述水力物理性雖不能直接反映加固效果,但至今仍舊被廣泛的當(dāng)作一種參考指標(biāo),因?yàn)槲看笮∨c地基的密度和強(qiáng)度之間存在著一定的關(guān)系。

   2、通過(guò)鉆孔,從注漿體內(nèi)取出原狀樣品,送實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行必要的試驗(yàn)研究。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明,通過(guò)這類(lèi)檢測(cè)可得出下述幾項(xiàng)重要的物理力學(xué)性能指標(biāo),據(jù)此能對(duì)注漿效果作出比較確切的評(píng)價(jià):

   (1)、樣品的密度;

   (2)、結(jié)石的性質(zhì);

  ?。?)、漿液充填率及剩余孔隙率;

  ?。?)、無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度及抗剪強(qiáng)度;

  ?。?)、滲透性及長(zhǎng)期滲流穩(wěn)定性;

   3、采用挖探或其他方法檢驗(yàn)加固效果。

   十、施工工期

   施工機(jī)具4套,每套施工機(jī)具按2班計(jì)算,每班實(shí)際工作時(shí)間10小時(shí),隧道內(nèi)注漿時(shí)預(yù)計(jì)3天左右完成一個(gè)階段。
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