竖井及隧道注浆方案完整.docx

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竖井及隧道注浆方案完整

一、编制依据…………………………………………………………2

二、工程简介…………………………………………………………2

三、工程地质及水文地质情况……………………………………2

四、注浆方案设计及施工………………………………3

五、注浆效果检测………………………………………………12

六、工程质量措施……………………………………………………13

七、安全措施…………………………………………………………14

八、应急预案…………………………………………………………16

一、编制依据

1、北京市热力工程设计公司提供的《……工程》施工设计图；

2、《施工组织设计》；

3、现场勘测实际情况；

4、地质勘察报告。

二、工程简介

略

三、工程地质及水文地质情况

1、工程地质情况

略

2、水文地质情况

结合拟建管道沿线水文地质条件及50年来地下水文变化情况，本工程的抗浮设防水位标高建议值为32.5米，近3～5年最高地下水位为33.8米。

本工程施工隧道位于第3层层间水部位。

地下水水位量测情况一览标：

序号

地下水类型

地下水静止水位

埋深（m）

标高（m）

第1层

台地潜水

1.10～3.40

32.05～33.62

第2层

层间水

5.50～10.40

26.09～28.74

第3层

层间水

8.10～15.40

20.91～24.99

四、注浆方案设计及施工

根据此处所处位置及地面施工条件，采用二重管放射型超前预注浆法进行施工。

1、注浆材料

（1）其特性针对地下水而言，不易溶解；对不同的地层，凝结时间可调节。

（2）对外围土壤的固化使其具有一定强度，同时达到止水的目的。

（3）其中A、B无收缩双液对细砂效果较好，可以生成具有强度的硬壳，同时可以防水，适用于竖井及隧道注浆施工。

A、C收缩双液对于流砂和土质固化效果较好。

（4）注浆材料配比：

注浆时，将根据现场实际情况适当调整配合比，并适当加入特种材料以增加可灌性和堵水性能，提高止水效果。

2、注浆材料配比

注浆材料的配合比应根据地层情况和胶凝时间要求，并经过试验而定，一般情况下浆液配比（不含特殊注浆材料）：

A液：

磷酸/水=1:

1B液：

水/水玻璃=1:

1

C液：

水/超细水泥=1:

2

A液：

B液=1:

1A液：

C液=1:

1

注：

溶液由A液、B液组成，悬浊液由A液、C液组成。

3、注浆范围的设计

根据地质勘察院提供的岩土工程勘察资料，结合19#竖井及隧道以北已开挖暴露的地质及地下水情况，并参考类似工程的技术参数，隧道施工设计两套方案实施于现场。

注浆加固断面形式：

（1）拱顶注浆加固：

隧道穿越层为粘质粉土、砂质粉土地层，有地下水但不丰富；

（2）拱顶+直墙注浆加固：

隧道穿越层为粘质粉土、砂质粉土以及含砂地层，地下水较丰富；

（3）拱顶+直墙+底板+上台阶注浆加固：

隧道穿越层为中砂、细砂以及地下水丰富质粉土、砂质粉土地层；

注以上范围为初定值，在实践中可根据开挖效果，做适当的调整，以满足安全施工的工艺要求。

4、注浆孔的布置及注入顺序原则

（1）竖井：

根据注浆扩散半径计算，竖井注浆孔孔距一般为1.0m～1.5m，本工程采用1.0m，竖井内平面布孔采用梅花型布孔。

（2）隧道：

根据注浆扩散半径计算，孔距一般为1.0m～1.5m，平面布孔采用交联等边三角形布置，洞内采用放射型布置（在后续施工中可根据开挖情况适当调整），见后图所示。

注入顺序：

采用从外到内隔孔跳注顺序进行施工。

5、主要注浆参数

（1）竖井注浆深度6.5m；

（2）隧道注浆深度14.0m；

（3）注浆孔直径Ф48mm；

（4）浆液扩散半径1.0m；

（5）浆液凝结时间20s～30min；

（6）注浆压力0.3～1.0Mpa；

（7）注浆循环段长14.0m；

（8）开挖循环段长10.0m；

（9）预留止水盘段长4.0m。

6、注浆数量的计划原则

（1）注浆数量应根据竖井加固区所需填充地层土质情况及孔隙率来确定。

不同的土质地层它的孔隙率不一样，从而所需用注浆的数量也不一样。

Q=A×λ

Q：

压注量；

A：

改良范围的体积；

λ：

入注率。

（2）注入率取值：

序号

地质条件

入注率（%）

1

杂填土

30～35

2

粉质粘土、砂土

20～25

3

粉细砂、砂层

40～50

4

中砂、中粗砂

50～60

本工程注浆范围内土质为砂层。

根据孔隙率理论值砂层为40%～60%，同时根据以往类似工程经验和理论计算；本次取注入率50%。

根据现场实际地质情况，注浆流失量较大，估算损失率为35%。

（3）根据本工程的特殊性，其开挖后回填注浆止水工程量（注浆量）将以实际注入量计算（现场监理签认）。

注：

动态跟踪注浆部分，以实际注入量计量（现场监理签认）。

7、注浆施工

（1）选择注浆材料，以重点考虑所用材料有利于浆液在砂层的扩散止水性能，及加固体的固结强度。

（2）胶凝时间的控制，分割分区时采用快凝，早强原则控制，先序孔快，后序孔慢，有利于浆液在有效区域内的扩散。

（3）注浆量，压力控制原则，先控量，后控压，即先序孔以定量为先决，后序孔以压力控制为先决。

（4）隔孔跳孔施工，互为检查孔原则，即后序孔施工时。

通过钻孔情况，判定先序孔注浆效果，为合理调整浆液配比及选择浆液类型提供科学依据。

（5）根据本工程的特殊性，采取动态跟踪注浆控制的稳定所发生工程量和其开挖后回填注浆止水工程量（水泥浆）将以实际注入量计算。

8、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

五、注浆效果检测

（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地基的流量及渗透系数，不合格者需进行补充注浆。

检查孔的数目约为总注浆孔的5～10%，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，据此能对注浆效果作出比较确切的评价：

①样品的密度；

②结石的性质；

③浆液填充率及剩余孔隙率；

④无侧限抗压强度及抗剪强度；

⑤渗透性及长期渗流稳定性；

（3）采用挖探或其他方法检验止水效果和渗水的情况。

（4）存在问题的补救措施

因此处地质条件复杂，施工中难免存在局部问题，如开挖时出现局部止水效果不理想时，应及时打入小花管进行补浆止水，并通过调整浆液配比等技术措施进行特殊处理，以确保开挖施工的顺利进行（此措施在类似工程中应用证明其效果较好）。

六、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5cm。

钻杆度不得大于1°。

钻孔时，密切观察钻孔进度，如发生涌水情况，应立即停止钻孔，先进行注浆止水（压力应达到0.3～0.5Mpa），并确认止水效果后，方可停止注浆，向前继续钻孔施工。

2、配料：

根据现场不同地质情况选择由A、B液组成的溶液型浆液或A、C液组成悬浊液浆液，应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0.3Mpa～0.5Mpa之间，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。

七、安全措施

1、建立健全各种岗位责任制，严格执行现场交接制度。

2、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理，压力表完好后，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，确保联接完好。

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带安全帽、防护眼镜、口罩和手套等劳保用品，方可进行注浆施工。

9、加强相互协调，确保施工期间对施工区域重点设施测量、监控数据及时、准确，确保安全稳定。

10、针对施工过程中可能发生的安全事故，开展预测、预防工作，找出工程施工安全风险点，防患于未然。

11、电器线路及设备要求

（1）供电线路严格执行三相五线制，电闸箱要符合安全规范，设置漏电保护器。

（2）电器线路和设备必须由电工负责架设检修，其他人不准私自动用。

12、施工机械设备使用要求

（1）机械设备要定期保养，使用前检查设备，填写运转记录。

（2）料斗提升所用勾具和连接装置应牢固，以免断裂和自动脱落，操作人员随时查看。

（3）提升钢丝绳和各种吊具，安装后要进行试载，试运转，合格后方可使用，使用中要定期检查、保养维修或更换。

（4）各种机器设备操作人员和电工、电气焊工应持证上岗，无证不得上岗；各工种人员严格按照本工种操作规程进行作业。

（5）电焊工应设置二次线漏电保护器，各种电焊线应绝缘良好。

（6）对起重设备、电葫芦等设置限位器等保护装置。

（7）各种电气设备、新设备维修时一定要停机，断电；电闸箱断电后要上锁挂牌或专人看护。

八、应急预案

根据《中华人民共和国安全生产法》、《建筑工程生产管理系列》等有关法律法规的要求，全面贯彻“安全第一、预防为主”的方针，保障职工的生命健康、权利，减少安全事故中的人员伤亡和财产损失，特制定本工程的安全事故应急救援预案。

1、成立应急救援小组

应急救援小组组织机构框图

2、启动条件

在施工过程中发生以下情况之一，应启动应急预案：

①土方坍塌、②物体打击、③触电、④少量涌水。

3、采取的预防措施

（1）注浆作业前，必须对作业人员进行安全技术交底、注意事项，特别是管线位置等，交底要有每个作业工人的签字。

（2）每日对现场机械进行日检，合格后方可使用。

（3）现场临时用电的检查及验收，避免电缆、电线漏电作业。

（4）现场准备方木、加气块、砂袋等应急物资；应急物资不许挪用且应放在作业面处，并悬挂标识。

（5）现场应多备大功率水泵等抽水设备，以应对涌水等情况出现。

（6）现场组织人员演练各项应急预案，提高人员的熟练程度，增强各道工序的协调性。

4、应急处理措施

根据注浆施工的特点，对发生涌水、土体塌方等采取以下应急预案：

（1）当施工现场出现少量涌水时，立即用水泵进行抽水，并对涌水点进行封堵注浆；当遇大量涌水时，现场人员立即撤离施工作业面，立即启动应急预案，项目部组织人员进行抢险救灾，利用丼段间的封堵物资进行分阶段封堵，将损失控制在最小。

（2）如竖井出现塌方情况，用填充物填充后立即喷射砼，并埋设注浆管，竖井内加设支撑，保证无人员伤害，并进一步的监控量测，如数据稳定，则进一步开挖，如数据不稳定，则继续进行补浆填充。