二标注浆施工方案

军营110千伏输变电工程（电力隧道）（第二标段）全断面注浆施工方案北京市市政三建设工程有限责任公司2015年11月15日编制：审核：审批：一、编制依据1、甲方提供的本工程有关图纸、说明及岩土工程勘察报告；2、《职业与健康安全》（GB/T28001）3、《建筑机械使用安全技术规范》（JGJ33-2001）4、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）5、《建筑工程质量检查评定标准》（GB50210-2001）6、《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50307-2001）7、.《土建注浆施工与效果检测》二、工程概况本工程为军营110千伏输变电工程（电力隧道）(第二标段)，施工地点位于顺义区。本工程包括L1线和L2线两部分：L1线桩号0+000-0+600，隧道位于铁东路西侧绿化带，14#-15#井段隧道下穿南环路。L2线桩号0+000-0+470，隧道位于南环路南侧。本工程采取浅埋暗挖形式施工，暗挖隧道结构形式为2.0×2.3m复合衬砌暗挖隧道，全线共设置竖井9座。三、工程地质及水文地质1、地层概况a、人工堆积层表层为一般厚度0.60-5.80m的人工堆积层，包括粘质粉土素填土①层和杂填土①1层。b、新进沉积层人工堆积层以下为新进沉积层的砂质粉土、粘质粉土②层，粘质粉土②1层，粘土、重粉质粘土②2，粉细砂②3层。c、一般第四纪沉积层新进沉积层以下为一般第四纪沉积层的砂质粉土、粘质粉土③层，粘土、重粉质粘土③1层，粉质粘土③2层，粉细砂③3粉细砂④层，中粗砂④1层。2、地下水情况本标段范围内深度20m范围内有两层地下水，第一层潜水水位埋深为3m～9m左右，含水层为粉土层、粉砂层。第二层微承压水水位埋深在13m～20m，含水层为砂层。暗挖隧道平均覆土6.5米，受地下水影响，暗挖隧道采用全断面注浆闭水措施。四、全断面注浆施工方案设计由于本段工程下穿道路、各种管线，施工难度较大，为了防止暗挖施工工程中出现渗水、塌方等不确定性事故，我公司结合施工现场实际情况及以往工程的施工处理经验，拟决定采用二重管无收缩WSS工法注浆加固止水，对隧道全断面及开挖轮廓外1.5m用长导管进行深孔注浆，加固长度为12m一循环搭接4m，在电力隧道经过处形成一道有效的止水帷幕。防止地下水流失，注浆孔设计间距0.8m梅花形布置。采用小型机械成孔。按照“先上后下、先外后内”跳孔施工的顺序进行。注浆压力不超过0.6MPa。1、二重管AB、AC无收缩双液浆WSS工法注浆的特点（1）二重管无收缩WSS工法注浆工艺是从日本引进的具有国际先进水平的地质改良新技术，它能够100%将不同地质情况填充密实，改变原土体和物理性质，增加土体的密度，提高其抗压强度，达到土体的止水效果，能够一次性完成一个注浆区域的土体加固施工，而且注浆材料属于环保型，对河流及地下水无任何污染，对于此工程是最有效的施工方法。（2）采用特殊的端点监控器和二重管注入方式，使注入系统设备简单，具有很高的可靠性、经济性。（3）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。（4）瞬结性一次注浆液和浸透性二次注浆液的复合比率，在土层改良时可以自由地设定，从粘性土、砂质土到地下水非常多的砂砾层，以及更加复杂的复合地层都可以适用。（5）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。（6）由于一次注入是限制注浆，二次注入是的渗透注浆，注浆液不会向注入范围外溢出，从而有利保护地下环境而不被污染。（PH7-7.5）2、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。注浆加固后强度:卵石层达到25~30kg/cm、细中砂层达到15~20kg/cm、粘土层达到10~12kg/cm；止水系数可达到：k=10cm/s~10cm/s。3、浆液标准配比如下1m3AC液浆液中材料含量:名称内容密度容积(L)质量(kg)备注A液硅酸钠ρ=1.37220301.4溶液稀释剂ρ=1280280C液水泥200kg—220kg按施工时的气温调整水泥掺量H剂250均为混合剂C剂200XPM50用量为水泥掺量的8%—10%1m3AB液浆液中材料含量:名称内容密度容积(L)质量(kg)备注A液硅酸钠ρ=1.37250342．5溶液稀释剂ρ=1250250B液Gs剂为多种化学物质的混合剂（500L）4、注浆工艺及要求（1）工艺要求定孔位：根据设计要求，对准孔位，不同入射角度钻进,要求孔位偏差为±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。钻进成孔：第一个孔施工时，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。密切观察溢水出水情况，出现大量溢水出水时，应立即停钻，分析原因后再进行施工。每钻进一段，检查一段，及时纠偏，孔底位置应小于30cm。钻孔和注浆顺序由外向内，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，注意注浆参数变化。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45mm，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、断面砂层溢浆时，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。土、砂层容易造成坍孔时，采用前进式注浆，否则采用后退式注浆；（2）工艺流程定孔位钻孔配浆`注浆回抽一节注浆结束移至新孔位5、注浆孔布置、加固断面图及注浆效果图加固范围加固范围加固范围加固范围注浆加固横断面图已加固土体注浆加固范围注浆加固纵断面图注浆加固范围第三循环注浆休止线第三循环开挖休止线第二循环开挖休止线第二循环注浆休止线第一循环注浆休止线第一循环开挖休止线4000第三循环第二循环400040004000第一循环40008000隧道全断面放射型注浆加固立体示意图五、主要机械设备及配置机械器具其他75—A型钻机旋转二重管排水处理装备SYB—60/160型注浆泵注浆液混合器测定器具SJY—双层立体式搅拌机喷头凝胶时间测定仪逆止阀消音器施工机械配置见图：六、工程质量保证体系在本工程注浆施工中，应严格组织管理体系和科学严谨的质量体系来保证工程质量。1、质量控制（1）工程质量严格按照本工程制定，并经甲方和监理工程师认可的施工方案执行，严格按国家有关技术规范、规程、标准控制施工。（2）根据施工程序，严把钻孔深度、配料注浆压力、注浆量关，每一道工序均安排专人负责，并记录好每一道工序的原始数据。2、工程质量保证制度（1）成立工程项目经理为责任的质量管理小组，完善质量保证体系，严格按照质量体系中规定的责权要求运行。（2）定期召开质量分析会议，组织质量教育，严格执行“三检”制度，加强技术交底工作，强化工序控制，由责任心强经验丰富的工程师担任质量控制人员，实行监督检查，保证工程质量。（3）加强现场施工材料管理，严格执行进料检验制度，保证施工材料满足设计和规范要求，不合格材料不得进场使用，确保工程质量。（4）配备好施工机具和计量工具以满足施工要求，建立健全各种资料、原始记录、作为评价工程质量的重要依据。（5）加强与甲方、监理的配合，认真接受指导和监督。3、工程质量措施（1）钻孔施工：开钻前，严格按照施工布置图，布好孔位。钻机定位要准确，开钻前的钻头点位与布孔点之距相差不得大于3cm，钻杆度不得大于1°。（2）配料：采用准确的计量工具，严格按照设计配方配料施工。（3）注浆：注浆一定要按程序施工，每段进浆要准确，注浆压力一定要严格控制在0.15～0.5MPa，专人操作。当压力突然上升或从孔壁溢浆，应立即停止注浆，每段注浆量应严格按设计进行，跑浆时，应采取措施确保注浆量满足设计要求。（4）注浆完成后，应采用措施保证注浆不溢浆跑浆。（5）每道工序均要安排专人，负责每道工序的操作记录。二重管无收缩双液注浆质量标准内容标准内容标准孔位偏差±20mm注浆压力±5%孔距偏差±100mm注浆量（暂定）5-8%钻杆垂直度1%提升幅度±5mm七、安全保证措施1、建立健全各种岗位责任制，严格执行现场交接制度。2、凿岩台车、钻机、注浆泵及高压管路必须试运转，确认机械性能和各种阀门管路，压力表、流量计完好后，方准施工。3、每次注浆前，要认真检查安全阀、压力表的灵敏度，并调整到规定注浆压力位置。4、安装高压管路和泵头各部件时，各丝扣的联接必须拧紧，确保连接完好。5、注浆过程中，禁止现场人员在注浆孔附近停留，防止密封胶冲式阀门破裂伤人。6、注浆时不得随意停水停电，必要时必须事先通知，待注浆完成并冲洗后方可停水停电。7、注浆施工期间，必须有专门机电修理工，以便出现机械和电器故障时能及时处理。8、注浆现场操作人员必须佩戴安全帽、口罩和手套等劳保用品，方可进行注浆施工。9、施工前必须做好施工准备，并请甲方或总包方提供详图。八、注浆效果监测1、注浆施工结束后，通过注浆体内钻孔，用压水、注水或抽水等办法测定土（砂）层的流量及渗透系数，达不到设计要求需进行补充注浆。检查孔的数目每个循环设2-3个检查孔，检查孔钻取岩芯，观察浆液充填情况，并检查检查孔内涌水量，检查孔涌水量小于0.2L/m.min，布孔的重点是地质条件不好的地段以及注浆质量较差或有疑问的部位。在防渗注浆工程中，这类检测是一种重要的和基本的手段。对加固注浆而言上述水力物理性虽不能直接反映加固效果，但至今仍旧被广泛的当作一种参考指标，因为吸水量大小与地基的密度和强度之间存在着一定的关系。2、通过钻孔，从注浆体内取出原状样品，送实验室进行必要的试验研究。实践经验证明，通过这类检测可得出下述几项重要的物理力学性能指标，据此能对注浆效果做出比较确切的评价:(1)样品的密度；(2)结石的性质；(3)浆液充填率及剩余孔隙率；(4)异地同地质情况下做垂直注浆试验采用挖探取心检查土质的密实度及结石性质，钻孔注浆辐射咬合及浆液充填率。(5)无侧限抗压强度与抗剪强度；3、建筑物(及构筑物)投入运行后，通过钻孔网观测灌浆体上下游的水位和渗流量，并用（1）和（2）式样表达防渗效果，这样可以确切地评价出注浆加固土体的渗透性及长期渗流稳定性。