地表深孔注漿施工方案

1、北京地鐵16號線穿越既有橋梁防護工程萬泉河立交加固工程萬泉河立交主橋4#軸、5#軸樁周地表深孔注漿加固施工方案編制人：審核人：審批人：中鐵十八局集團第五工程有限公司北京地鐵16號線穿越既有橋梁防護工程項目經(jīng)理部2015年05月目 錄 TOC o 1-5 h z 第一章編制依據(jù)及編制原則1.1.1編制依據(jù)1. HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 1.2編制原則L.第二章工程概況2. HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 2.1地鐵16號線與萬泉河立交主橋關(guān)系2 HYPERLINK l bookmark2

2、4 o Current Document 2.2工程地質(zhì)條件2. HYPERLINK l bookmark27 o Current Document 2.3水文地質(zhì)條件3. HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 2.4注漿加固設(shè)計4.第三章施工方案6.3.1設(shè)計參數(shù)6. HYPERLINK l bookmark37 o Current Document 3.2注漿技術(shù)要求6.第四章施工方法及工藝7.4.1分層注漿施工方法及工藝7. HYPERLINK l bookmark64 o Current Document 4.2注漿量9. HYPERLIN

3、K l bookmark73 o Current Document 4.3注漿過程中異常情況處理104.4項目部主要人員配備表11 HYPERLINK l bookmark81 o Current Document 4.5現(xiàn)場施工用水、電11 HYPERLINK l bookmark84 o Current Document 4.6材料、設(shè)備和儀器12第五章施工部署135.1工程進度目標13 HYPERLINK l bookmark91 o Current Document 5.2安全生產(chǎn)目標13 HYPERLINK l bookmark94 o Current Document 5.3文明施

4、工目標135.4組織機構(gòu)13 HYPERLINK l bookmark97 o Current Document 第六章質(zhì)量保證措施14 HYPERLINK l bookmark100 o Current Document 6.1質(zhì)量控制14 HYPERLINK l bookmark105 o Current Document 6.2工程質(zhì)量保證制度14 HYPERLINK l bookmark113 o Current Document 6.3工程質(zhì)量保證措施14 HYPERLINK l bookmark119 o Current Document 第七章安全措施16 HYPERLINK l

5、 bookmark134 o Current Document 第八章文明施工、環(huán)境保護保障措施18第一章編制依據(jù)及編制原則1.1編制依據(jù)（1）北京地鐵16號線肖家河站萬泉河橋站橋梁改造工程萬泉河 立交主橋加固工程施工圖紙。（2）我單位設(shè)備物資資源經(jīng)濟技術(shù)實力及類似工程施工經(jīng)驗。依據(jù)實地調(diào)查情況和相關(guān)部門提供的信息資料、檢測探測報告等。（4）現(xiàn)行國家、行業(yè)相關(guān)技術(shù)規(guī)范、要求、標準、質(zhì)量、工程 驗收等方面的法規(guī)和行業(yè)標準、法律和法規(guī)；1.2編制原則（1）細致學習圖紙，在充分進行實地考察、交通調(diào)查和必要檢測探 測的基礎(chǔ)上，合理的編制施工方案，使其科學適用且著重考慮施工的經(jīng)濟性等因素其方案做到科學、

6、經(jīng)濟、實用、安全。（2）施工總體部署合理，施工計劃可行、高效，確?？傮w工期要求。（3）采用先進的設(shè)備和科學的管理方式確保工程質(zhì)量及施工安全。 響應(yīng)業(yè)主的要求，發(fā)揮自身優(yōu)勢，爭創(chuàng)精品工程。（4）在施工全過程中采用周密的環(huán)境保護措施及文明施工措施。第二章工程概況2.1地鐵16號線與萬泉河立交主橋關(guān)系萬泉河站主體結(jié)構(gòu)從萬泉河主橋4#5#軸橋跨樁基之間正交下穿； C出入口通道在橋梁2#、3#和4#軸東側(cè)平行側(cè)下穿越;車站2號排風亭 在橋梁5#軸樁基東側(cè)豎向施工。萬泉河站結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計采用雙層暗挖方案導洞距4#軸樁基邊線為 2.542.79m,導洞距5#軸樁基邊線為1.461.79m；導洞樁距4#軸樁基

7、邊線為3.443.69m,導洞樁距5#軸樁基邊線為2.362.69m。導洞間水 平凈距為24.2m,導洞樁間水平凈距為20.4m。萬泉河站結(jié)構(gòu)導洞頂面 距主橋4#軸承臺底5.04m,距主橋5#軸承臺底5.24m。2.2工程地質(zhì)條件序號地層性狀1人工填土 層（Q血）粉質(zhì)粘土素填土層黃褐色黑灰色，松散稍密，稍濕濕，以粉質(zhì)黏土為主，含少量 白灰、磚渣、灰渣及植物根，局部含有機質(zhì)、粉細砂薄層，部分路面 鉆孔揭露為路床壓實填土，夾雜填土透鏡體。雜填土1層雜色，松散稍密，稍濕，以建筑垃圾為主，含碎石、磚塊、混; 塊及灰渣等，局部為水泥路面。2新近沉積 層粘質(zhì)粉土層褐黃色褐灰色，中密密實，稍濕濕，含云母、氧

8、化鐵及有機質(zhì)， 夾粉質(zhì)粘土、中粗砂4、卵石5和有機質(zhì)粉質(zhì)粘土透鏡體， 中高壓縮性。粉質(zhì)粘土層褐黃色褐灰色，可塑，含有機質(zhì)、氧化鐵和氧化錳，高壓縮性中粗砂4層褐灰色，稍密中密，濕，主要礦物成分為石英、云母、長石。. 含粉砂薄層。卵石5層雜色，中密密實，濕，一般粒徑2050mm,最大粒徑120mm,粒徑 大于20mm顆粒的質(zhì)量占總質(zhì)量的50%左右，亞圓形，級配一般，母 巖主要成分為石英砂巖和灰?guī)r，細中砂充填。局部含細中砂薄層有機質(zhì)粉質(zhì)粘土8層褐灰色灰黑色，可塑，含貝殼、有機（腐殖）質(zhì)及氧化鐵，有: 含量3.96.2%局部含有粘土、粘質(zhì)粉土薄層，高壓縮性中高 縮性。3第四紀全新世沖洪積層（Q4al+

9、pl）粘質(zhì)粉土層褐黃色，中密，濕，含石母和氧化鐵，局部含有砂質(zhì)粉土、粉質(zhì)粘土 薄層，夾粉質(zhì)粘土、粘土2和粉細砂透鏡體，中高中壓縮 性。粉質(zhì)粘土層褐黃色，可塑硬塑，含氧化鐵和鈣質(zhì)結(jié)核，局部含粘土、粘質(zhì)粉土 薄層，中高中壓縮性。粘土2層褐黃色，可塑硬塑，含氧化鐵和鈣質(zhì)結(jié)核，中高壓縮性。粉細砂3層褐黃色，中密密實，濕，局部含有中砂、卵石薄層，主要礦物成分 是石英、長石、云母。4第四紀晚更新世沖粉質(zhì)粘土層褐黃色，可塑硬塑，含氧化鐵，局部含粘土薄層，夾粘土粘 質(zhì)粉土2、細中砂3透鏡體，低壓縮性中壓縮性。表2.2-1豎井及橫通道地質(zhì)情況表局部壓序號地層性狀洪積層(Q3al+pl粘土 1層褐黃色，可塑硬塑，

10、含氧化鐵和氧化錳，中壓縮性中高壓縮粘質(zhì)粉土2層褐黃色，中密，稍濕濕，含云母、氧化鐵，低壓縮性中壓縮細中砂3層褐黃色，中密，濕飽和，主要礦物成分是石英、長石、云母， 砂和粉砂薄層。卵石層雜色，密實，飽和，最大粒徑120mm, 一般粒徑2050mm,粒徑大于 20mm顆粒含量為總質(zhì)量60%70%,亞圓形，磨圓度較好，母巖成子 主要為石英砂巖、灰?guī)r、安山巖、白云巖，中粗砂充填，局部含中粗 砂薄層，夾粉細砂透鏡體。粉細砂2層褐黃色，密實，飽和，主要礦物成分為石英、長石、云母。、生。、生。卦店灶+曰 褐黃色，可塑硬塑，含氧化鐵、氧化錳和鈣質(zhì)結(jié)核，夾粘土 粉質(zhì)粘土層 粘質(zhì)粉土成和粉細砂3透鏡體，低壓縮性中

11、低壓縮性。粘土 1層粘質(zhì)粉土成層褐黃色，可塑硬塑，含氧化鐵、鈣質(zhì)結(jié)核，局部含粉質(zhì)粘土薄 低壓縮性中壓縮性。褐黃色，密實，濕，含云母、氧化鐵，局部含有粉質(zhì)粘土薄層， 縮性中低壓縮性。蝦加樸否戶 褐黃色，密實，濕飽和，主要礦物成分是石英、長石、云母， 粉細砂3層粗砂薄層，局部含少量圓礫。卵石層雜色，密實，飽和，最大粒徑160mm, 一般粒徑4060mm,粒徑大于 20mm顆粒含量約為總質(zhì)量65%75%，亞圓形，母巖成分主要為石英 砂巖、灰?guī)r、安山巖、白云巖，中粗砂充填，含粘土薄層，夾中: 1及粉質(zhì)粘土透鏡體。褐黃色，密實，飽和，主要礦物成分是石英、長石、云母，含粉 薄層。粉質(zhì)粘土函層 褐黃色，可塑

12、，含氧化鐵，含粘土薄層，低壓縮性。卵石層雜色，密實，飽和，最大粒徑150mm, 一般粒徑5060mm,粒徑大于 20mm顆粒含量為總質(zhì)量65%左右，亞圓形，磨圓度較好，母巖成分主 要為石英砂巖、灰?guī)r、安山巖、白云巖，中粗砂充填，含粉質(zhì)粘 中粗砂薄層。2.3水文地質(zhì)條件根據(jù)巖土工程勘察報告，萬泉河橋橋區(qū)共觀測到層地下水，分別 為:潛水（二）：含水層主要為卵石層及其夾層下部隔水層為粉質(zhì)黏 土層及黏土 層。主要接受側(cè)向徑流補給，以側(cè)向徑流和向下越流 為主要排泄方式。承壓水（三）：含水層主要為卵石層和卵石層。主要接受側(cè)向徑 流補給，以側(cè)向徑流和向下越流為主要排泄方式。場地范圍內(nèi)近35年最高地下水位標高

13、在29.0m左右，地下水位 年變化幅度1.03.0m。2.4注漿加固設(shè)計為解決地鐵16號線萬泉河站對萬泉河立交主橋I#、5#墩樁基土體擾動問題，采用樁周地表深孔注漿加固措施，增大樁側(cè)摩阻力，從而提 高樁的極限承載力以及減少沉降量。本工程基樁注漿施工樁數(shù)共根， 采用地表深孔注漿方式。注漿深度約0m。本工程所涉及的地質(zhì)主要為粉細砂層粉質(zhì)粘土層，卵石、圓礫層， 粘質(zhì)粉土、砂質(zhì)粉土等。水文地質(zhì)主要受潛水影響。5W基醐炳土層3呻層注漿布置立面圖注漿布置平面圖第三章施工方案3.1設(shè)計參數(shù)基樁土體加固范圍每根樁基m (長)X4 m (寬)X34m(高)。漿液 注入土體率為土體的30%50%,漿液采用水泥漿，

14、摻入2.4%3.4%水 玻璃?？组g距2m,共計72孔。漿液配合比：注漿漿液由稀到濃逐級變 換，水灰比控制在0.81.1；具體的漿液配合比通過在注漿前及起先幾 個孔注漿時現(xiàn)場試驗確定。3.2注漿技術(shù)要求注漿質(zhì)量控制采用注漿量和注漿壓力雙控的方法，以水泥注入量控 制為主，泵送終止壓力控制為輔。注漿順序兼顧基樁施工進度，并與施 工基樁保持適當間隔。注漿試驗控制參數(shù)表每孔樁側(cè)注漿全橋合計共72孔水泥漿注入量終止泵送壓力水泥漿注入量9750kg出.0MPa702000kg水泥采用P.O42.5水泥，注漿水灰比為1:1，摻入2.4%3.4%水玻璃， 濃度要求3045波美度為宜。基樁注漿量：每孔注漿量預(yù)估為

15、750kg； 根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)條件等情況進行調(diào)整。樁側(cè)注漿終止壓力不小BMPao注漿半徑1.21.4m注漿孔應(yīng)跳孔注漿。要求每次注漿孔距離上次 注漿孔距離不小于注漿半徑倍。具體施工控制如下：水泥注入量達到預(yù)定值的70%，且泵送壓力超過6.0Mpa可停 止注漿；水泥注入量達到設(shè)計值的70%，泵送壓力不足預(yù)定壓力的70% 時，應(yīng)調(diào)小水灰比，繼續(xù)注漿至滿足預(yù)定壓力；若水泥漿溢出，應(yīng)調(diào)小水灰比，改間歇壓漿至水泥漿量滿足預(yù)定值。第四章 施工方法及工藝4.1分層注漿施工方法及工藝基樁土體加固部位采用分層注漿的加固方案，根據(jù)本工程注漿加固范圍及地面施工條件等因素，結(jié)合我單位處理 類似工程中的成功經(jīng)驗制定如下施工

16、方法：地質(zhì)鉆機成孔，通過中空鉆 桿內(nèi)注漿的方法進行后退式注漿在地面無障礙時采用此方法其特點： 均勻布孔，垂直鉆孔，易操作及控制，漿液擴散分布比較均勻，加固止 水效果好。施工工藝流程1、測量定位、鉆機就位場地平整將現(xiàn)場開挖的承臺基坑回填，根據(jù)設(shè)計注漿孔的位置對注漿孔范圍 內(nèi)的地面進行場地平整、清理、夯實，確保滿足鉆機施工要求。測量放線、鉆機就位由測量組根據(jù)設(shè)計圖要求，放出注漿孔的點位，并埋設(shè)標記。點位 放線應(yīng)避開地下管線的位置。鉆機移動至標記點位，鉆機應(yīng)穩(wěn)固，鉆桿 應(yīng)垂直。注漿應(yīng)跳孔注漿。跳孔注漿順序：1 一3579一11一2一4一6一8一10一122、鉆孔鉆機定位要準確，開鉆前的鉆頭點位與布孔

17、點之距相差不得大于 2cm，鉆桿角度偏差不得大于1。在鉆進過程中，為了防止把鉆桿 抱死和鉆頭注漿孔堵塞，采用壓漿泵不斷的壓入少量水泥漿液進行護 壁和沖孔。成孔深度：現(xiàn)況地面以下約4m，鉆桿每根1.5m長，共需23根 鉆桿。要求保證鉆孔深度。3、注漿(1)水泥漿攪拌按水灰比1： 1，在攪拌桶中加入重量的相等的水和水泥開動攪拌機，攪拌2分鐘以上。（2）注漿泵試運轉(zhuǎn)確定注漿系統(tǒng)各部分連接無誤后，開動注漿泵壓水試驗，檢查注 漿泵液壓情況，系統(tǒng)管路有否漏漿，管路是否暢通。（3）漿液注入系統(tǒng)就緒后，首先把注漿管接入鉆桿，開始注漿，達到約75m 高度設(shè)計注漿量或壓力達到設(shè)計值時暫停注漿，往上提半節(jié)鉆桿（約

18、0.75m），重復(fù)上面程序，達到注滿為止。注漿深度至承臺底，注漿深 度約30m，約20根鉆桿深度。注漿時要摻入2.4%3.4%水玻璃，濃度要求3045波美度為宜。（4）壓力、注漿量控制通過壓力表觀察注漿壓力檢查隨注漿量的增加，壓力變化情況。 注漿過程中采用雙向控制，即達到設(shè)計注漿量后停注；或未達到設(shè)計 注漿量但達到設(shè)計注漿壓力，出現(xiàn)異常情況后停注。后退注漿示意圖4.2注漿量1、注漿量可按以下公式計算：L=VX nXa （1+0）式中：1=注漿量，單位m3；二注漿范圍土體體積，單位m3；口=地層孔隙率；a=漿液充填系數(shù)，0.70.9,取0.8；漿液損失率們10%30%，取20%；2、單根當達到以

19、下條件之一，即可結(jié)束注漿：注漿壓力達到注漿終壓；注漿壓力上升緩慢，當注漿量達到設(shè)計要求，并確認未發(fā)生跑 漿或漏漿；3、循環(huán)達到下述條件可結(jié)束注漿設(shè)計的注漿孔均滿足單根結(jié)束標 準結(jié)束注漿，無漏注現(xiàn)象。4、施工中及時形成注漿記錄，通過對注漿記錄的統(tǒng)計，認為注漿達 到結(jié)束標準后，進行開挖，開挖過程中觀察漿液的擴散情況，分析存在 問題的原因，為下循環(huán)注漿做準備。4.3注漿過程中異常情況處理1、冒漿注漿過程中要認真觀察周邊地表及相鄰管線的變化情況，由于漿液 的進入，引起地層變化，封閉強度較低的地方，首先可能會冒出漿液， 這就需要在冒漿處加以堵塞，必要時采取間歇注漿方式，以保證漿液有 效的注入地層。2、注

20、漿壓力變化注漿過程中，壓力要在控制范圍之中，過大或過小的注漿壓力都不 能滿足施工需要，如果壓力過低應(yīng)該檢查是否有漏漿之處，或漿液通過 地下某些管道流走，壓力過高應(yīng)檢查是否管路或混合器被堵塞。施工時 需要觀察好注漿終壓不能高于規(guī)定的注漿壓力值。3、凝膠時間變化凝膠時間需要根據(jù)被加固土體的性質(zhì)來調(diào)整。地層含水量大時，漿 液容易被地下水稀釋，影響固結(jié)效果，需要縮短凝膠時間；含水量少， 為了擴散一定范圍，需要延長凝膠時間。凝膠時間由雙液漿的混合比例 來控制，水泥漿比例高，凝膠時間短。需在現(xiàn)場根據(jù)地質(zhì)情況調(diào)控，才 能滿足施工要求。4、注漿量調(diào)整地層的注漿量是否合適是地層加固的效果的體現(xiàn)，采用隔孔注入方

21、式，這樣既避免注漿孔互相影響，又使后注孔起到補充先注孔的作用， 保證土體漿液擴散均勻5、注漿泵異常在注漿過程中，由于凝膠時間短，管路在兩種漿液混合過程中，不 可避免的發(fā)生凝固和堵塞現(xiàn)象此時注漿泵會由于管路故障而提高壓力， 機器發(fā)出異常的聲音，壓力表指示壓力上升，如果不及時處理會產(chǎn)生高 壓傷人危險事故。此時必須停泵卸下注漿高壓軟管，沖洗清理管路，或 者清理混合器，檢查出故障部位，并予以處理，沖洗干凈，然后再繼續(xù) 工作。4.4項目部主要人員配備表序號岡位或部門人數(shù)1項目經(jīng)理12項目副經(jīng)理13項目總工14技術(shù)人員25安質(zhì)監(jiān)察人員16物資設(shè)備保障人員17綜合辦公室18機電班39鉆機班1010注漿班15

22、合計364.5現(xiàn)場施工用水、電現(xiàn)場施工用水、用電與中鐵四局協(xié)調(diào)，就近接入水電。4.6材料、設(shè)備和儀器材料需用計劃詳見主要材料、設(shè)備和儀器統(tǒng)計表序號名稱規(guī)格、型號數(shù)量單位1潛孔鉆機HD452D1臺2注漿泵SYB-60/51臺3注漿泵2ZBDS-60/5-7.51臺4導向鉆具1套5泥漿攪拌機DW1001套6水準儀1套7全站儀1套第五章施工部署5.1工程進度目標按甲方工期要求完成。5.2安全生產(chǎn)目標嚴格按照國家安全制度和規(guī)定，達到“五無“一杜絕”及“一創(chuàng) 建”的目標。確保施工過程中周邊管線及構(gòu)建筑物的安全。5.3文明施工目標以北京市建設(shè)工程現(xiàn)場文明施工管理辦法及公司有關(guān)安全文明 要求為標準，確保“達

23、標工地”為公司贏得聲譽，為業(yè)主增光添彩，為 環(huán)保工作做出貢獻。5.4組織機構(gòu)計量負責人材料負責人安全負責人設(shè)備負責人技術(shù)負責人質(zhì)控負責人合約負責人試驗負責人資料負責人專業(yè)施工人員第六章質(zhì)量保證措施在本工程注漿施工中，應(yīng)以嚴格組織管理體系和科學嚴謹?shù)馁|(zhì)量體 系來保證工程質(zhì)量。6.1質(zhì)量控制（1）工程質(zhì)量嚴格按照本工程制定并經(jīng)甲方和監(jiān)理工程師認可的 施工方案執(zhí)行，嚴格按國家有關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程、標準控制施工。（2）根據(jù)施工程序，嚴把鉆孔深度、配料注漿壓力、注漿量關(guān)，每 一道工序均安排專人負責，并記錄好每一道工序的原始數(shù)據(jù)。6.2工程質(zhì)量保證制度（1）成立工程項目經(jīng)理為責任的質(zhì)量管理小組完善質(zhì)量保證體

24、系， 嚴格按照質(zhì)量體系中規(guī)定的責權(quán)要求運行。（2）定期召開質(zhì)量分析會議，組織質(zhì)量教育，嚴格執(zhí)行“三檢”制度，加強技術(shù)交底工作，強化工序控制，由責任心強經(jīng)驗豐富的工程師 擔任質(zhì)量控制人員，實行監(jiān)督檢查，保證工程質(zhì)量。（3）加強現(xiàn)場施工材料管理，嚴格執(zhí)行進料檢驗制度，保證施工材 料滿足設(shè)計和規(guī)范要求，不合格材料不得進場使用，確保工程質(zhì)量。（4）配備好施工機具和計量工具以滿足施工要求建立健全各種資 料、原始記錄、作為評價工程質(zhì)量的重要依據(jù)。（5）加強與甲方、監(jiān)理的配合，認真接受指導和監(jiān)督。6.3工程質(zhì)量保證措施（1）鉆孔施工：開鉆前，嚴格按照施工布置圖，布好孔位。鉆機定 位要準確，開鉆前的鉆頭點位與

25、布孔點之距相差不得大于m。鉆桿角 度偏差不得大于1。在鉆進過程中，為了防止把鉆桿抱死，采用化學漿 液進行護壁。在鉆孔施工過程中要穩(wěn)定鉆機，穩(wěn)步鉆進，要求有豐富經(jīng)驗的鉆機 手進行操作，杜絕無經(jīng)驗的新手貿(mào)然進行操作。每班上班前對機械設(shè)備進行檢查，嚴禁機械帶病作業(yè)；同時對鉆具 進行檢查，使用質(zhì)量性能良好的鉆桿和鉆頭，嚴禁使用有缺陷的鉆具。（2）注漿：注漿一定要按程序施工，注漿壓力一定要嚴格控制，專 人操作。當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)嚴格按設(shè)計進行，跑漿時，應(yīng)采取措施確保注漿量滿足設(shè)計要求。（3）注漿完成后，應(yīng)采用措施保證注漿不溢漿跑漿。（4）每道工序均要按排專人，負責每道工序的操作記錄。第七章安全措施1、建立健全各種崗位責任制，嚴格執(zhí)行現(xiàn)場交接制度。2、鉆機注漿泵及高壓管路必須試運轉(zhuǎn)確認機械性能和各種閥門管 路，壓力表完好后，方準施工。3、每次注漿前，要認真檢查安全閥、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各絲扣的聯(lián)接必須擰緊，確保聯(lián) 接完好。5、注漿過程中，禁止現(xiàn)場人員在注漿孔附近