端头加固施工方案

目录目录 一、编制依据一、编制依据 1 二、编制目的二、编制目的 1 三、工程概况三、工程概况 1 1 1、工程地质、工程地质 1 2 2、水文地质、水文地质 2 四、加固设计四、加固设计 2 1 1、管棚注浆施工、管棚注浆施工 2 2 2、地面预注浆及跟踪注浆、地面预注浆及跟踪注浆 .3 五、管棚注浆加固五、管棚注浆加固 4 1 1、跟管钻进管棚施工、跟管钻进管棚施工 4 2 2、管棚安装、管棚安装 6 3 3、注浆施工、注浆施工 7 六、地面预加固及跟踪注浆六、地面预加固及跟踪注浆 .9 1 1、袖阀管注浆工艺、袖阀管注浆工艺 9 2 2、袖阀管芯管、袖阀管芯管 9 3 3、注浆材料、注浆材料 9 4 4、注浆施工流程、注浆施工流程 9 4.14.1 布孔布孔 10 4.24.2 钻孔作业钻孔作业 10 4.34.3 安设袖阀管安设袖阀管 11 4.44.4 袖阀管封孔袖阀管封孔 11 4.54.5 注浆施工注浆施工 . 11 4.64.6 注浆顺序注浆顺序 . 11 5 5、注浆结束标准及效果检测评价、注浆结束标准及效果检测评价 . 11 5.15.1 注浆结束标准注浆结束标准 11 5.25.2 注浆效果检查评定注浆效果检查评定 12 七、主要施工机械及劳动力配置七、主要施工机械及劳动力配置 .13 1 1、主要施工机械配置、主要施工机械配置 13 2 2、劳动力配置、劳动力配置 13 八、施工工期安排八、施工工期安排 14 九、质量控制和检验九、质量控制和检验 14 1 1、质量控制、质量控制 14 2 2、注浆效果检验、注浆效果检验 14 十、安全质量及文明环保措施十、安全质量及文明环保措施 .14 1 1、安全保证措施、安全保证措施 14 2 2、质量保证措施、质量保证措施 15 3 3、文明环保措施、文明环保措施 16 0 一、编制依据一、编制依据 （1）成都地铁 3 号线二、三期工程【龙桥路站～双凤桥站～武青南路站】盾构区间隧 道施工设计图； （2） 【龙桥路站～双凤桥站～武青南路站区间隧道岩土工程勘察报告（正式） 】 （3） 【龙桥路站～双凤桥站～武青南路站】 盾构区间建（构）筑物及地下管线调查报告； （4）国家、四川省及成都市现行有关法律法规、规程和技术规定； （5）成都地铁有限公司及中铁隧道集团有限公司安全生产管理规定、制度； （6）成都地铁 3 号线二三期工程土建 5 标实施性施工组织设计； 二、编制目的二、编制目的 为保证盾构始发及到达安全，需对端头地层进行加固。为使加固工作安全、有序，并规 范作业人员的施工行为，特编制本方案。 三、工程概况三、工程概况 1 1、工程地质、工程地质 根据地质勘察报告揭示， 8 个隧道洞门端头的地质情况如下： 表表 3.13.1洞门端头地质情况一览表洞门端头地质情况一览表 序号车站 龙 1 桥 路 2 站 3 双 4 凤 桥 5 站 6 7武 东端头右线洞门 密实卵石土，埋深 9.7m，预注浆孔深 13m，数量 9 个。 西端头左线洞门隧道上覆人工杂填土、 粉质粘土、松散卵石土、 1 东端头左线洞门 密实卵石土，埋深 9.7m，预注浆孔深 13m，数量 9 个。 隧道上覆人工杂填土、稍密卵石土、中密卵石土、 西端头右线洞门 埋深 10.5m，预注浆孔深 13.5m，数量 9 个。 隧道上覆人工杂填土、稍密卵石土、中密卵石土、 西端头左线洞门 埋深 10.5m，预注浆孔深 13.5m，数量 9 个。 隧道上覆人工杂填土、 粉质粘土、中密卵石土， 东端头右线洞门 中密卵石土，埋深 10.8m，预注浆孔深 13m，数量 9 个。 隧道上覆人工杂填土、 粉质粘土、中密卵石土， 东端头左线洞门 中密卵石土，埋深 10.8m，预注浆孔深 14m，数量 9 个。 隧道上覆人工杂填土、 黏土、稍密粉细砂、 洞门位置地质情况 隧道上覆人工杂填土、 黏土、稍密粉细砂、 青 南 路 8站 稍密卵石土、 中密卵石土， 埋深 9.8m， 预注浆孔深 13m， 数量 9 个。 隧道上覆人工杂填土、 粉质粘土、松散卵石土、 西端头右线洞门稍密卵石土、 中密卵石土， 埋深 9.8m， 预注浆孔深 13m， 数量 9 个。 2 2、水文地质、水文地质 本区间隧道地下水主要赋存第四系砂卵石底层中的孔隙型潜水，隧道底层在垂直剖面 上，自上而下其透水性和富水性如下： （1）人工填土层：区间隧道内广泛分布于地表，渗透系数差异较大。 （2）粉质粘土、粉土：为弱透水层，富水性较差，位于地下水位以上，根据成都地区 经验系数，渗透系数 k=0.01m/d。 （3）沙层：呈透镜状分布，根据成都地区的降水经验，渗透系数k=10.0m/d，为强透 水层，富水性好。 （4）卵石土层：广泛分布，根据成都地区的降水经验，渗透系数k=18.00～22.00m/d， 为强透水层，富水性好。 四、加固设计四、加固设计 根据地质条件及周边环境， 和以往盾构始发及到达的施工经验， 为确保盾构始发及到达 时端头地层的稳定，在盾构始发前及到达前，对洞门端头进行管棚注浆加固。 洞门端头纵向 15m 范围采用φ108mm 管棚注浆加固，管棚钢管沿隧顶 120°范围利用桩 与桩之间的空隙打设斜向管棚，外插角约1°；始发后在始发端头 15m 范围布置预注浆孔， 间距 1.5m，根据掘进情况随时进行跟踪注浆。 1 1、管棚注浆施工、管棚注浆施工 （1）超前管棚加固原理 超前管棚是为了保证盾构通过时地层的稳定， 利用管棚机在隧道拱顶区域钻孔， 打设超 前支护钢管，并进行注浆固结地层，使隧道拱顶预先形成保护带。此结构的抗弯、抗剪功能 可有效承载局部松驰的地层荷重， 适时提供隧道盾构进入地层及露出刀盘， 无法及时注浆或 补充注浆前这一空档所需的支撑力，使地表得以稳定安全，如图4.1 所示。 超前管棚具有以下显著功能： 1）锚杆作用 2 图图 4.14.1管棚孔位布置平面图及剖面图管棚孔位布置平面图及剖面图 钢管起到普通锚杆的功用，加强地层整体性，使地层围岩形成较强的围岩壳。 2）支撑作用 钢管内部形成的钢管混凝土及钢管自身，起到棚支撑的作用。 3）固结作用 通过钢管预注浆，浆体通过管壁钻孔在钢管周围形成“放射状”扩散，使围岩固结形成 整体，可减少盾构通过时引起的地表沉降。 4）超前预报作用 通过钻机成孔，能够起到超前预报的功用，从而判断端头地质松散情况，以便在盾构通 过端头时采取调整良好的参数预防措施，防止较大地表沉降及塌方。 2 2、地面预注浆及跟踪注浆、地面预注浆及跟踪注浆 3 盾构始发前对隧道中线以上部位进行预加固，加固范围为端头15m，加固宽度为盾构机两 侧各 3m，钻孔深度见表 3.1，预加固范围示意图如图 4.2。 图图 4.24.2 地面预加固范围示意图地面预加固范围示意图 预注浆完成后用水清洗袖阀管，便于进行跟踪注浆，及时对地层进行补充。 五、管棚注浆加固五、管棚注浆加固 1 1、跟管钻进管棚施工、跟管钻进管棚施工 跟管钻进管棚施工工艺如图 5.1。 换孔 注浆 图图 5.15.1跟管钻进管棚施工工艺流程跟管钻进管棚施工工艺流程 跟管钻进 钻至设计深度 埋管拔套管 钻具组合架设工作平台安放钻机 准备工作