注浆加固施工方案
百度文库 - 让每个人平等地提升自我 1 一、 工程概况 1、 工程地理位置、范围及周边环境 北京市地铁五号线 17 合同段位于朝阳门内大街和东四南大街的东南交口, 地处繁 华地段。本次施工主要目的是对盾构机上方土体进行加固,以确保盾构开舱过程中拱顶 稳定和地面房屋建筑安全。本次施工地点在演示胡同内,范围内路面狭窄,居民出入频 繁。 2、 工程地质 粉质粘土及 重粉质粘土 圆砾层 中粗砂 粉细砂层 粘质粉土 砂质粉土 粘质粉土素填土 刀盘 粉细砂层 地面,45.55 41.05 39.35 36.35 34.45 33.95 31.15 26.95 22.05 粉质粘土及 粘质粉土 盾构机所在位置地质横断面 (k9+124.52) 二、 注浆加固方案分析及确定 1、分析依据 土质条件 加固区域内土层分布及土质条件见下表。 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 2 加固区域内土层分布及土质条件 拟加固土层 厚度 m N 值 备注 粘质粉土素填 土 28 渗透系数: 粘质粉土及粉质粘土 6×10- 4cm/s 中粗砂 1×10-3cm/s 圆砾 1×10—1cm/s 粘土<10-5cm/s 1、d 15(%): 圆砾卵石层 中粗砂 粉细砂 3、粘土及粉质粘土天然含水量 28— 35%,液限含水量 30—50%,埋藏越深 两者之差越大,平均10% 粘质粉土砂质 粉土 20 粉细砂 3 24 粘质粉土及粉 质粘土 15 粉细砂 32 中粗砂 40 圆砾 40 、施工环境 各工点注浆施工受环境影响和制约较大,主要表现为: ① 施工场地狭窄,施工作业面宽度3m,故而,注浆加固设备必须选用小型设备; ② 拟加固区域的土体一部分位于现况建筑物和交通道路之下, 这部分土体加固必须采用 斜孔注浆。此外,在实施加固时需要进一步了解建筑物基础情况,详细测绘各部位平 面尺寸以调整孔位; ③ 注浆施工时,必须控制注浆压力,加强监控,以防对既有建筑物造成不利影响; ④ 由于施工场地狭窄,故必须在空间和时间上有效利用场地,精心进行施工场地平面布 置和设计。 2、加固目的及分析 本工程区间隧道底部位于粉质粘土及重粉质粘土层,且穿越圆砾及中粗砂层,拱顶上 部覆盖层从下至上分别为:中粗砂、粉细砂层,粉质粘土及粘质粉土,粉细砂层,粉质粘 土、砂质粉土层,及粉质粘土素填土层,自稳性极差,拱顶部位在膨润土泥浆的浸泡下, 容易脱离,在拱顶形成空穴,危及上部管线及地表建筑物和构筑物的安全。故需对该地 层进行地质改良,使松散土体得到充分填充及密实,形成具有一定支撑保护能力的复合 地基,达到加固之目的。确保拱顶上部管线及建筑物的安全,从而保证盾构机开仓检修 施工顺利进行。 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 3 三、加固范围和参数选择 3.1 注浆材料的选择 A 液 B 液 C 液 硅酸钠 100L 水 100L Gs 剂 % P 剂 % H 剂 % C 剂 % 水 水 泥 42% H 剂 % C 剂 % 水 200L 200L 200L 注:溶液由 A、B 液组成;悬浊液由 A、C 液组成 注浆时,将根据现场实际地质情况选择不同的浆液类型及根据注浆部位不同的强度 要求,选择不同的配合比,并适当加入特种材料以满足盾构施工的技术要求。 同时为防止浆液渗入盾构隧道施工范围内造成堵塞刀盘的现象, 浆液强度不宜过高, 初步拟定浆液强度小于 1Mpa。 3.2 注浆范围的设计 根据北京市地质勘察报告和雷达扫描揭示(3—5m 处有异常区域)情况,结合隧道已 开挖暴露的地质及水文情况,为防止浆液渗入隧道施工范围,初步确定注浆范围为:注浆 深度 5m(标高—;宽度 6m;长度(隧道轴线方向)3m。 3.3 注浆孔的布置及注入顺序原则 根据注浆扩散半径计算,孔距一般为 1~米,本工程拟采用米,平面布孔采用交联等 边三角形布置原则,实施时以现场管线及建筑物分布情况,遵循布孔原则合理布置注浆 孔位。 注入顺序:隧道加固区域将从外围到中心进行施工。 3.4 主要注浆参数 注浆深度: 。 注浆孔直径Φ46mm。 浆液扩散半径:1m。 浆液凝结时间:20s~30min。 注浆压力~1Mpa。 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 4 3.5 主要工程量 注浆量计算 (1)改良土体土方量: V= 5×6×3=90 m3 (2)注入率:25~65% 根据岩土工程勘测资料分析,并结合类似工程注浆数据,以提高土体密实度。 综合以上情况,本工程取注入率为 40%(含损失率) 。注:可根据实际注入来计量。 (3)浆液注入量: 9040=36m3 第四章 施工计划及施工组织 由于施工现场设在演乐胡同内,为避免因施工造成道路堵塞影响附近居民的进出时 间过长,项目部计划在 3 天内完成所有孔位的钻孔和注浆施工。 4.1 劳动力组织 定位观测 3人 配 浆 3人 布孔 钻机就位 注浆 拔管洗管 检验开挖 3 人 5 人 5人 5 人 钻孔 3 人 4.2 主要施工设备配置 [机械] [器具] [其他] TXU—75A 型钻机 3 台 旋转二重管 排水处理装备 SYB—60/50 型注浆泵 3 台 注浆液混合器 测定器具 SJY—双层立体式搅拌机 1 台 喷头 凝胶时间测定仪 逆止阀 消音器 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 5 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 6 第五章施工工艺及要求 1、施工工艺 根据地层条件,采用 TXU-75A 型钻机双管单动回转钻进成孔工艺,SYB-60/160 型注 浆泵双液注浆工艺。具体工艺流程如下:(见下页) 2、工艺要求: 定孔位:根据设计要求,对准孔位,根据不同入射角度钻进, 要求孔位偏差不大于 2cm,入射角度偏差不大于 1°。 钻机就位:钻机按指定位置就位,并在技术人员指导下,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。 提升钻杆:严格控制提升幅度,每步不大于 15cm,匀速上升,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:严格控制注浆压力,同时密切关注浆量,当压力突然上升或从孔壁、地面溢 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。 3、工艺流程: 管线探测 定孔位 钻 孔 配浆 注浆 提升一节 注浆结束 移至新孔位 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 7 4、二重管双液注浆质量标准: 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 10% 钻杆垂直度 < 1% 提升幅度 ± 5mm 注:严格执行《建筑地基处理技术规范》 (JGJ79-91) 。