采空区施工组织设计WordWord文档下载推荐.docx
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附表二分项工程进度率计划表
附表三工程管理曲线
附表四分项工程生产率和施工周期表
附表五施工总平面图
附表六劳动力计划表
附表七合同用款估算表
1.1.1国家和交通部有关标准、规范和验收标准；
1.1.2云南石林至锁龙寺高速公路弥勒联络线采空区综合治理工程招标文件；
1.1.3《注浆技术规程》（YSJ211-92和YBJ44-92）；
1.1.4《公路环境保护设计规范》（JTJ/T006-98）；
1.1.5设计文件，包括设计图纸、资料等；
1.1.6现场踏勘调查所了解的有关情况和通过调查掌握的有关资料及信息；
1.1.7类似工程施工经验及我单位设备、物资资源和经济技术实力等综合施工能力；
1.2.1工程范围
采空区处治治理范围为石锁高速公路弥勒连接线K2+060～K2+660路基段，治理方案采用全充填压力注浆法治理和设置抗变形桩的综合治理方案，设计工程量其中填充压力注浆总面积约为14000m2，注浆量约为32419m3,抗变形桩组合桩161根，小桩966根，累计进尺为19320米。
1.2.2工程环境
云南石锁高速公路第一合同段弥勒联络线路线走廊起点位于云南省弥勒县境内，路线经过红坡至甸溪河。
区内出露地层有：
二叠系上统龙潭组（P2l）；
三迭系下统飞仙关组（T1f）；
第四系（Q4）。
煤层主要分布在二叠系上统龙潭组（P2l），该煤层总体上为拖白煤矿含煤地层的南延，被一条北西走向的断层错断。
该含煤地层中，共含煤11～28层，煤层总厚11～21米，可采者5～8层。
可采煤层平均总厚13米，平均可采煤系数为15%。
而治理区煤层一般为19～21层，厚度约为2.5～20.6m，由于构造较发育，因此煤层分布无规律且不稳定。
根据广东核力工程勘察院提供的工程地质调绘、物探及钻探结果，煤层及采煤活动主要集中在K2+290~K2+660段路基及左侧边坡的山体。
不良地质现象主要为挖煤形成的采空区及坍塌的松散煤层，且发现煤层大部分被采空。
1.3总体施工组织布置及规划
1.5.1施工组织机构
项目部负责该项工程的施工管理，确保工期、优质、安全完成。
项目部设工程部、安质部、机物部、计财部、试验室、综合办公室，下设采空区处治施工队，负责管段内采空区钻孔、原材料进购、注浆等工作。
1.3.2施工准备工作
1、技术准备
在施工之前用全站仪进行线路导线复测。
本标段测量方法采用：
水准复测与线路贯通一同施测，平面控制采用导线控制；
高程采用三角高程控制。
熟悉施工图纸、施工规范、检验评定标准。
施工用水已经进行检测合格。
测量人员进行孔位放样，为钻孔作好准备。
2、现场准备
施工现场要求达到“三通一平一清”，即水通、电通、道路通，路堤段台阶明显，场地需平整。
（1）、林木砍伐
砍伐或移植扩建用地范围内的树木、灌木丛、农作物等，对于路堑石质地段，清出表面的植被和浮土并及时运至指定弃土场。
（2）、征地拆迁
根据路线红线范围及临时征地范围，组织人员进行征地拆迁工作。
征地拆迁是前期准备工作的重点之一，是保证施工能展开的先决条件。
（3）、场地平整
用机械清除原地面表土及杂物并挖填成整成平地，作为钻机及注浆用工作平台，拟订在K2+400处红线内修建注浆站一座。
（4）、施工便道的修筑
拟修建碎石路面便道，并每隔200m设会车平台一处。
路面采用20cm厚泥结碎石或石碴。
施工期间专门成立便道维护小组，配备专用的机械，进行日常便道的维护工作，防止因便道问题而影响工程进度。
（5）、施工用电
就近架设高压电线至施工现场。
（6）、施工用水
为了保证施工用水，在注浆区修建两个蓄水池（1个不小于60m3、1个不小于15m3）并设置3台抽水泵从采空区所在的周边水源地抽水至蓄水池。
3、工期安排
本工程计划开工日期：
2010年12月20日（暂定）,具体开工时间以业主下达的开工令为准；
本工程计划交工日期：
2011年2月19日（暂定）；
计划工期：
2个月。
4、劳动力组织、施工机械设备及主要材料供应
（1）、人员准备
如果我单位中标，我们将立即组织技术人员进行技术交底会议，详细复核图纸及对现场的详细调查，掌握本合同段的主要工程量、地质情况以及施工采用的主要原材料，同时对拟投入到本工程的施工队伍进行广泛动员。
将分俩次调遣施工队伍进场；
第一次项目部管理人员20人在接到中标通知书后3天内进场。
完成施工调查、现场交接桩、平整施工场地，修建项目部临时设施等施工准备工作。
所有人员均由昆明乘坐汽车到达工地。
（2）、机械、材料准备
我公司总部在昆明，主要施工机械设备如钻机、注浆泵、拌和机等机械、设备可由昆明直接运往工地。
施工材料由第一批项目人员指定详细的工程材料需求计划表，就近采购，并在较短时间内完成开工材料的储备工作。
除业主指定的材料外，对工程用的其他材料联系和当地供货商签定合同，汽车运至现场。
采空区主要施工机械设备见下表。
采空区主要施工机械设备表
机械名称
规格
型号
额定功率（kw）或容量（m3）吨位
单位
数量
备注
钻机
XY-100
台
5
注浆泵
BW200-40
套
4
拌和机
15m3/h
3
工程钻机
成孔直径1000mm
挖掘机
PC200-6
114kw/1.0m3
1
装载机
ZL50
117.7kw/3.0m3
2
自卸汽车
CN3260SIF
15t
8
CQ3141G
10、5t
测斜仪
鲍林科夫
宾得全站仪
R322
第二篇主要工程项目的施工方案、施工方法及技术措施
2.1.1采空区治理
1、采空区治理方案的选择
根据工程地质物探勘探资料及原设计资料分析，经综合比较，本治理工程可采用全充填压力注浆法治理和设置抗变形桩的综合治理方案。
用钻机在地表打孔后，通过注浆泵、注浆管，将水泥粉煤灰浆注入采空区及其上覆岩体裂隙中，浆液经过固化，胶结岩层裂隙带，同时采空区的浆液形成的结石体对其上覆岩层形成支撑作用，保证路基及边坡的稳定。
在路基的左侧设计抗变形桩，以消除处理区以外采空区沉陷变形对路基的影响.
根据云南省交通运输厅审查意见，挖方边坡及外侧采空区不做处治加固设计。
边坡按原设计方法防护。
2、采空区治理范围的确定
采空区治理范围包括采空区治理长度和治理宽度。
根据物探及钻探勘探资料，采空区及煤隆影响区范围为K2+240～K2+660段，长度为420m，宽为路基边沟两侧以外3米的范围内，治理面积约14000m2。
3、灌浆加固施工
1）、灌浆孔的施工
采空区灌浆孔的施工深度为开孔至采空区底板以下1.5m，孔径≥75mm。
（1）帷幕孔布设
为了防止在压力注浆过程中浆液的四处蔓延，为此设计了帷幕孔。
帷幕孔布在处理区周边，重点是路基左侧边坡外缘，孔距4m。
（2）注浆孔布设
注浆孔在帷幕孔范围内按6～8m左右间距按梅花形布设，在采空区或采掘巷道密集、地面变形严重段按小值布设，采掘巷道稀疏、变形轻微段按大值布设。
（3）边坡外缘注浆施工时，先注帷幕孔，形成帷幕，防止浆液流失。
2）浆液配合比设计
注浆液为水泥粉煤灰浆，其水固比为1:
1.4～1:
1.0，水泥占固相的50%，粉煤灰占固相的50%，帷幕孔根据具体情况，采用较稠的浆液或在浆液中掺加水泥重量的2%速凝剂，使注入采空区的浆液尽快凝固，以形成帷幕，防止浆液流失。
3）、采空区注浆量
根据物探及钻孔勘探资料，治理区范围内计算的采空区（含塌落区、变形区）方量约为24938.13m3×
1.3=32419.57m3。
4）、注浆工程量
（1）帷幕孔和注浆孔共260个，钻探总进尺约5200m，
（2）采空区治理范围420m×
33m，面积约14000m2。
（3）浆液材料：
注浆量约32419.57m3,水：
21264m3，水泥13039t，粉煤灰13039t，速凝剂0.41t。
5）、主要施工工艺及技术要求
（1）工艺流程为：
定点→成孔→下注浆管→灌浆（备料、拌制浆液）→终止灌浆。
（2）成孔设备为XY－100型工程钻机，孔位误差小于0.5m，特殊情况可在1.0m范围内调整，钻孔口径≥75mm。
（3）做好钻探原始记录和岩芯编录工作；
在钻孔施工过程中，如发现漏水、掉钻、埋钻等现象要详细纪录其深度、层位和耗水量。
（4）钻好孔后即下PVC注浆管，直径≥20mm，管壁四周预先钻好小孔。
小孔间距10cm，呈梅花状排列。
（5）注浆材料及质量要求：
a.注浆材料是由水、水泥、粉煤灰、速凝剂等组成。
b.施工拌制用水符合《混凝土拌合用水标准》。
c.水泥为符合国家32.5#矿渣硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
d.粉煤灰质量符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB1596）国家级标准。
e.速凝剂可选用HZ型复合早强剂或水玻璃等。
（6）注浆系统
由料场、搅拌池（机）、注浆泵、管道运输、封孔装置等组成，注浆泵采用BW200-40型或BW150型高压注浆泵，其最大工作压力分别可达4MPa、7MPa。
（7）浆液配比：
水泥、粉煤灰浆液水固比1：
1.4—1:
1.0水泥占固相的50%，粉煤灰占固相的50%，帷幕孔中加水泥重量2%的速凝剂。
（8）浆液每次搅拌时间不得小于3分钟。
（9）单孔注浆结束标准：
泵压逐渐升高，当泵量小于10L/min时，孔口压力在1.0—1.5MPa之间，稳定10~15min，可结束该孔的灌浆施工。
6）、注意事项
（1）正式注浆前，先试注并检验注浆效果。
并相应调整注浆作业参数、操作步骤等以确保注浆参数的有效性及加固效果的可靠性。
（2）先将外围帷幕注浆钻孔完成，形成外围封闭屏障，以防浆液外泄。
内部注浆时宜隔行跳孔进行。
7）、注浆加固效果检验
在注浆加固施工结束后，待水泥浆达到凝固期，采用钻孔抽芯法，取样试验配以孔内物探检验，检查孔数量为施工孔的2～3％，检查孔一般布置在地基沉降量最大部位或在处理施工中出现问题的部位。
具体按以下方式进行：
（1）通过钻探取芯，以及物探（高密度电法）对采空区的充填率或厚度作出评价；
（2）通过对芯样的观测及测试、评价采空区及塌陷区密实度及强度指标，充填体强度应＞0.2MPa。
（3）检验时间一般应在施工结束28天后进行，必要时可考虑适当提前。
（4）．经检验未达到预期效果时，应补充加密注浆，达到满意的效果为止。
2.2抗变形桩施工方案
1）、依据本方案，通过注浆对路基及路基外延3m范围内处理后，路基下部的采空区达到稳定状态，但是路基左侧3m范围以外未处理采空区的继续变形将对路基的稳定形成新的影响机理。
按照矿山开采沉陷理论推测，未处理区域的继续变形将涉及到路基左侧以内，故采用沿左侧边坡下设计抗变形桩以达到抵抗未处理采空区对路基的影响。
抗变形桩采用自立式（悬臂）桩模式进行分析和设计，按照变形裂缝的影响深度估算（矿山开采沉陷产生的地表垂直裂缝约10m左右），自立式（悬臂）桩临空深度约12m左右，桩身混凝土强度为C20。
采用6根Ф150的组合桩，桩间距为1.25m，桩深20m，每根小桩配置1-2根Ф28的螺纹钢筋，两根钢筋的小桩设计在靠近路基一侧。
所有组合桩通过联系梁联接成整体，以抵抗左侧采空区变形对路基的影响，具体见抗变形桩、连续梁平面图。
设计参数详见抗变形桩、连续梁结构图。
工程量详见表4-1。
抗变形桩工程量一览表（表4-1）
组合桩量（根）
小桩数量（根）
钻探进尺
（m）
小桩混凝土量
（m3）
钢筋含量
（t）
联系梁混凝土量（m3）
联系梁钢筋含量（t）
161
966
19320
409.4
147.1
228.2
20.6
2）、抗变形桩的施工工艺及技术要求
（1）、定点
采空区处治设计图中设计了每个孔明确的孔位坐标及每个孔具体的深度，并对每个孔进行了编号。
孔位钻孔深度为地面至采空区底板1m处，注浆孔的灌注长度为采空区最上部岩层至采空区底板。
注浆孔应用经纬仪或全站仪进行实地测量放样，钻孔实际位置原则上不应超过设计位置1.0m。
确因地形影响，钻孔不能放在设计位置时，可视具体情况予以调整。
鉴于煤矿开采和塌陷变形的复杂性，通过有限的勘探钻孔尚难以精确查明地下的全部情况，如出现与设计不符的情况时，其它孔位将据此对原设计进行适当的调整。
（2）、安装钻机
平整场地，设置机台，安装钻机，调平机架、机体，因地物、管线影响时移动不宜超过0.5米。
准备钻具：
备好中套管、钻头以及钻杆、岩心管等设备。
（3）、成孔
抗变形桩的成孔，采用小型钻机钻孔，采用水或泥浆作为循环冷却钻头和除渣手段。
钻至设计标高时，进行清孔，到溢出较清的水为止。
（4）、钢筋制安
根据设计长度按规范要求制作钢筋，孔内钢筋接头采用焊接，其搭接长度应符合规范要求。
（5）、灌浆管的制作
灌浆管的制作，当考虑拔出时，接头处采用外缩节，使外管壁光滑，容易从砂浆（或混凝土）中拔出。
为防止泥浆进入管内，需在管底口用黑胶布或聚乙烯胶布封住，在管底口以上1.0米范围做成花管形状，其孔眼直径0.8厘米，纵向间距10厘米，竖向四排。
2.3灌浆成孔施工方案
在钢筋和灌浆管沉入钻孔之后，投入粒径10～25mm的碎石，填满后从注浆管中加注清水进行二次清洗。
开始用压力1Mpa压力从孔底压出浆液，接着注浆压力宜为0.3-0.5Mpa，使浆液逐渐上冒，直至浆液泛出孔口停止注浆。
灌浆管在灌注过程中，一般要埋入水泥浆中2～3米，以保证桩体的质量。
在注浆结束后立即拔管，每拔1m必须补浆一次，直至拔出为止。
拔管后按质检要求在顶部取混凝土制成试块，然后填补桩面混凝土至设计标高。
为防止出现穿孔和浆液大量流失，采用跳两孔施工、间歇施工和增加速凝剂掺量的方法。
灌浆技术参数：
①水灰比w/c＝0．4～0．5
②灌浆压力P＝0．3～0．5MPa
③减水剂掺量0．4（3%）
④中砂30%
⑤碎石粒径10～25mm
2.3.1注浆系统配置
1、注浆系统构成
注浆系统由：
料场、一级搅拌池（机）、二级搅拌池（机）、供水系统、注浆泵、注浆管道、封孔装置等组成。
2、注浆系统配置要求
料场：
堆放材料的料场场地要平整，运料车辆能正常通行，且紧邻搅拌机，使材料便于运输、搬运、要求设有防潮、防雨措施。
搅拌机：
要求能满足正常施工要求，搅拌后的浆液应均匀，符合设计要求，一次搅拌量宜大于等于1.5m3。
搅拌池：
修建的搅拌池应满足正常施工要求，中间设置搅拌系统，使得搅拌后的浆液均匀，符合要求，一次搅拌量宜＞1.5m3。
水池：
制浆站应根据施工注浆总量需要，建立数个水池，以保证正常施工，水池建筑规模及要求视工地具体情况而定。
注浆泵：
宜采用变档定量泵，其额定排浆量不小于250L/min，注浆泵压力应大于注浆最大设计压力的1.5倍。
压力表：
注浆用压力表最大指数应小于10MPa。
封孔装置：
采用卡盘法或孔口套管止浆法。
注浆管：
采用50mm钢管，丝扣联接。
2.4注浆施工工艺及方法
1、注浆工艺流程
2、注浆材料的配制
浆液配制应按设计浆液配合比进行，并随机抽查浆液的各项指标。
原材料：
水用水表或定量容器计量；
水泥按袋或按定量容器（散装水泥）计量；
粉煤灰用定量容器计量。
搅拌过程：
高速搅拌机每次搅拌时间不得少于3min；
低速搅拌机每次搅拌时间不得少于5min。
3、注浆
注浆采用装液浓度先稀后稠的方法，注浆开始后，要定时观测泵的吸浆量和泵压，记录注浆过程中发生的各种现象，收集原始数据，并根据实际情况及时调整注浆量和浆液浓度。
为便于注浆质量控制，实际注浆时，每孔可选稀、稠两种配比的浆液进行灌浆，稀装灌注量取单孔注浆量的20％为宜，但平均水固比不宜低于1:
1.2。
当注浆量较大时，应采用间歇式注浆法施工，或在浆液中加入水泥重量2%的速凝剂。
4、施工顺序
注浆孔施工顺序为先两侧，再中间，先倾斜采空区下山方向，再由下山方向向上山方向展开。
两侧的注浆孔施工时采用间歇式注浆，每次注浆时间一般不要超过10小时。
5、废弃洞口工程处理
路基范围内出露的废弃矿口，由于已经坍塌，不能直接进行人工填充，采用人工抛扔片石充填大部分空洞，然后向洞口无压力住浆，直至将废弃矿井填充饱满。
6、单孔注浆设计
a、单孔注浆量计算：
进行单孔注浆设计时，其注浆量宜根据以下公式计算：
Q单＝A·
π·
R2·
m·
△V·
K·
η/C式中Q单一单孔注浆量（m3）;
A-单孔注浆量浆液损耗系数，取值在1.0-1.5之间；
R-浆液有效扩散半径，按孔距的一半计算（m）;
m—采空区煤层厚度（m）;
△V—采空区剩余空隙率:
即煤层被采出后，原空间经塌陷冒落岩块充填后剩余的空隙，其取值在0.2-1之间。
K—煤层采取率。
一般通过矿山实际情况调查确定。
η-注浆充填系数，取值在0.75-0.95之间。
该值宜根据公路工程的性质确定，取值在0.75-0.85之间。
C-浆液结石率，取值在0.7-0.95之间。
布及连通情况，总结合适的参数，注浆指导相邻孔的单孔注浆量设计，提高注浆效果。
依据详细勘察结果，某1煤矿K9煤层采空区单孔注浆量估算为：
Q单=130-170m3。
大湾子煤矿K8煤层采空区单孔注浆量估算为:
Q单＝190-22Om3。
单孔注浆设计时，对第一序次钻孔，其注浆量可根据钻孔资料，按上述理论计算量的1.3-1.5倍考虑。
b、孔口注浆压力计算：
按该采空区现场施工确定。
可按以下公式计算：
Pb=P-（Hcρc-Hρw）/10×
0.1MPa
式中Pb—孔口注浆压力（MPa）;
P—钻孔有效全压力（MPa）,该值可随注浆深度增加而增大,一般依据现场钻孔内具体情况确定，取钻孔内含水层静水压力的1.5-2倍；
Hc—受注层段1/2处至孔口压力表的浆液柱高度（m）;
Pc—浆液相对密度;
Hw—静水位至受注层段1/2处的水柱高度（m）;
Pw—水的相对密度。
c、单孔注浆结束标准
单孔注浆结束标准按该路段现场试验确定，在未确定单孔注浆结束标准前，暂按以下要求控制：
在注浆孔的注浆末期，泵压逐渐升高，当孔口注浆压力在1-3MPa，泵量在70-100L/min稳定10-15min时，可作为该注浆孔施工的结束标准。
注浆过程中若出现地表裂隙大量跑浆时，应采用间歇式注浆，或减小泵量的措施，阻止浆液从地面大量流失。
鉴于煤矿采空区的复杂性，在施工过程中，注浆孔的深度、注浆量的大小与设计量可能存在一定的差距，应根据现场的实际情况确定。
d、注浆过程中施工管理
（1）、注浆浆液及配制
在注浆工程施工过程中应对水泥每个批号的产品检测化验一次。
相同批号的产品超过300t时，每3O0t检测化验一次。
鉴于注浆工程的特殊性，施工时水泥材料以7d的检测化验为准。
在注浆工程施工过程中，当注浆量为2000m3，左右时必须抽检一组样，检测浆液的密度、结石率、初凝和终凝时间参数。
在注浆施工过程中，每孔所注入的浆液每班应做密度、结石率等参数的测定。
在配制过程中应用磅秤抽查水泥、粉煤灰等材料的数量，称量误差应小于5％。
（2）钻机、注浆施工管理
钻机安装就位后，应检查孔位的准确性，并保证开孔钻具的垂直度。
注浆施工管理：
搅拌系统、注浆设备及机具等必须进行定期检测和维修，以保证注浆施工连续进行。
压力表应经常进行检查和标定，不合格的和已损坏的压力表严禁使用。
在注浆施工过程中，应设专人对邻孔水位埋深、串浆及地面冒浆等进行观测，以便及时处理。
3.1工期保证体系
图3-1工期保证体系图
成立以项目经理为组长，主管生产副经理、项目总工程师为副组长，各工队负责人、现场负责人、施工技术部、物资设备部为成员的工期保证小组，确保在业主要求的工期内完成本合同段所有工程。
根据本工程施工的特点，为了保证优质、快速的完成本合同施工任务。
我单位采取以下措施确保工期按计划实现：
3.2.1调遣精兵强将，强化施工管理。
我单位中标后，该工程即成为我单位的重点工程之一，将尽快组建精干的项目经理部，调遣各种专业队，投入足够的劳力和技术骨干，建立各种管理领导体系，迅速进驻现场，保证主要工程尽早开工。
3.2.2科学组织、精心施工。
加强施工计划的科学性，运用统筹法、网络技术、系统工程等新技术编制切实可行的实施性施工组织设计，选择最优施工方案。
3.2.3应用高效先进的生产设备及采用先进合理的施工工艺
应用先进的钻机、注浆泵、拌和机等机械、设备，提高施工工效，加快施工进度。
合理安排作业层次，减少雨季对施工的影响，适当增加机械作业工序，增加作业面，利用有利季节加快施工进度。
3.2.4抓好协调，减少干扰
我单位成立专门协调小组，下大力气加强和有关部门联系协作，主动配合，力争在每个工序开始前把干扰减少到最低程度，使工程顺利进行。
3.2.5抓住时机，掀起施工高潮
施工当中要适时开展劳动竞赛活动，发扬前无险阻和特别能打攻坚战的好传统。
适时掀起施工高潮，振奋精神，加快施工进度。
3.2.6做好工程资源保障工作
严格资金管理，科学合理使用资金。
坚决执行合同文件中的计量与支付，及时办理验工结算，保证工程所需资金。
工程质量管理体系及保证措施
4.1质量保证体系
工程质量是百年大计，同时关系施工单位的生存。
为此，应从项目经理到每个工人大家齐心共管；
从开工到竣工交验的每个施工环节，都不能放松，形成一个具有组织、设备、制度、办法、措施、手段等一整套的保证体系。
本项目质量方针明确了
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