注浆施工方案-导水管顶管段滨江路及湘江大堤地基加固工程

导水管顶管段滨江路及湘江大堤地基加固工程注浆加固施工方案湖南省第三工程有限公司湘潭市三水厂水源迁改工程项目部2016年2月15日目录一、注浆固化设计方案二、注浆施工工艺要求三、施工总体部署四、特殊情况处理五、质量保证措施六、安全生产措施七、施工人员、设备配备一、注浆固化设计方案1、加固范围及深度：已实施顶管段左右侧各12m范围内布孔，为正三角形布置，间距为1.5m；2、注浆钻孔：孔径110mm，泥浆护壁钻进；3、采用单液注浆方法。二、注浆施工工艺要求1.注浆施工工艺流程注浆施工工艺流程为放线定孔→钻孔→下管→注浆→封孔→移孔→补孔注浆。主要工艺流程：1、采用多功能钻机钻注浆孔。2、钻孔前先在混泥土盖板上埋设空口管。3、用水泥砂浆（掺3%的速凝剂）封堵孔口，防止注浆时浆液窜至地表。4、将注浆管插入钻孔井置于钻孔中间。5、注浆施工。6、封孔并清理注浆现场。2.浆液的配置以普通硅酸盐水泥（P.O.42.5）,注浆浆液的浓度应由稀到浓，逐级变换。注浆浆液水灰比可采用1:0.8至1:1.2逐步调整，开灌比1:0.6。3.固化注浆浆液变换当注浆压力保持不变，注入率持续减少时，或当注入率不变而压力持续升高时，不得改变水灰比。当某一级浆液的注入量已达300L以上或灌注时间已达1h,而注浆压力和注入率均无改变或改变不显著时，应改浓一级。当注入率大于30L/min时，可根据具体情况越级变浓。4.注浆方法加固范围和深度的确定，本次设计是根据湖南科大工程检测中心出具的《湘潭三水厂改迁工程导流管顶管段路基及防洪大堤灾害检测报告》（2016年1月27日）确定加固范围。为避免破坏已实施的导水管和便于第二条导水管的顶进作业，邻近二条导水管的8排注浆孔加固深度至顶管以上0.5m(2.5m)。为防止浆液进入顶管机，并为取出顶管机及后续导水管施工预留条件，顶管机周边区域暂不注浆，其加固设计在后续导水管变更设计中一并考虑。各注浆孔的位置和深度详见平、剖面图。注浆孔布置及深度：1）第1条导水管顶管段起点前0.3m至+2.3m左侧1.5m~7.5m布置7个注浆孔。注浆孔为正三角形布置，间距1.5m,注浆孔加固深度至第2条顶管标高以上1.5m，详见平面布置图及纵断面图。2）+018~33段第1条导水管顶管段中心线左侧12m、右侧5m范围内布孔，为正三角形布置，间距1.5m。注浆孔加固深度从地面以下2m至导水管管底标高。（其中9排至14排加固深度从地面以下2m至第2条顶管标高以上2.5m，15排至17排加固深度从地面以下2m至第1条顶管标高以上0.5m）。详见平面布置图和纵断面图。（3）+045~161段第1条导水管顶管中心线左右各12m范围内正三角形布置，间距1.5m（+146.2~+155.2段1号顶进管机头处，四周不设注浆孔便于机头打捞，）左右宽共9m）。注浆孔加固深度从地面以下2m至导水管管底标高。其中其中9排至14排加固深度从地面以下2m至第二条顶管标高以上2.5m,15排至17排加固深度从地面以下2m至第一条顶管标高以上0.5.（+123~+133段的注浆孔加固深度从地面以下2m至基岩以下1m）。详见平面布置图及Ⅰ—Ⅰ、Ⅱ—Ⅱ剖面示意图、纵断面图。注浆工艺试验设计（1）实验目的：施工前每个施工点选2~3孔进行工艺试验，通过试验确定工艺工序和主要施工参数，初步确定注浆压力、注浆量；总结出合理的施工单元长度、设备台数和孔间距。（2）主要设备和材料1）机械设备;多功能钻机、空压机、注浆泵、制浆机等。2）钻机：孔径110mm，泥浆护壁钻进，直孔。3）注浆材料：主要材料为水泥，水泥强度为PO42.5级普通硅酸盐水泥。（3）指导性工艺参数；原则上主要注浆工艺参数应通过现场工艺试验确定，注浆过程中根据场地变形情况和进浆量情况及时调整。建议指导性工艺参数如下：1）注浆压力：初始建议注浆0.05~0.1MPa,注浆压力可由深部向浅部逐渐减小。一般情况下粘土层控制在0.1~0.3MＰａ，卵石土层控制在0.1~0.２MＰａ，注浆压力视注浆方法、注浆段深度和地下水位而定，并针对注浆过程中出现的情况随时调整压力。但当进浆量小于5L/min时，可适当提高压力（不超过0.50MＰａ），并加强对既有建筑及河东大堤的监测。2)浆液配合比：按照先稀浆后稠浆原则，浆液采用水泥配置，注浆孔水灰比由1:0.8向1:1.2逐步调整。开罐比1:0.6.；3)注浆速度：注浆流量控制在10~15L/min以内;或根据既有建筑和土体变形监测成果，现场动态确定。（4）注浆方式：采用分段后退式注浆，孔口管以下5m范围内，每次注浆长度为1m，以下各段段长宜为2m~6m。当地层稳定性较差时，段长取较小值。直到注满整根管为止。钻孔钻至设计深度后埋入注浆套管，注浆管距孔底距离不大于1m,并在注浆孔上都设置止浆装置。（5）注浆方法：注浆方法采用自上而下循环钻探灌法，注浆循序先四周后中间、先湘江大堤迎水面后堤内，采用跳孔分序施工，逐渐加密的原则。（6）终止注浆标准：分段注浆时，土层及卵石土层采用0.1~0.3MＰａ压力闭浆30分钟可达到分段注浆结束标准。当注浆压力大于设计压力，且吸浆量2L\min稳定时间30min可终止注浆。5.注浆扩散半径注浆扩散半径是一个非常重要的参数，不仅影响注浆的工程质量，而且影响工程的造价，通过计算和类似工程的经验，确定注浆渗透半径为1.50m～2.00m，水泥浆体将地基土体劈裂，充填如裂隙和孔隙中形成水泥土混合结石体。6.注浆压力：一般土层控制在0.1～0.3MPa,卵石土层控制在0.1～0.2MPa。注浆速度:注浆流量控制10～15/min以内,或根据现场动态确定。7.终止注浆标准：分段注浆时，土层及卵石土层采用0.1～0.3MPa压力闭浆30分钟可达到分段注浆结束标准。当注浆压力大于设计压力，且吸浆量＜2L/min稳定时间30min可终止注浆。三、施工总体部署本工程施工最为关键的节点是3月30号前必须完成大堤部位的注浆加固。根据此情况，在施工总体部署上我方将施工管场地划分为A、B、C1、C2、D、E共6个区域，A区为大堤部位，所有工作以确保Ａ区按时完工为前提，A区注浆从外围向内按顺序进行施工。B、Ｅ区可根据现场情况同时组织流水施工。C1、C2区占半幅道路同时组织施工，待C1、C2区施工完毕拆除围挡后，再封闭另外半幅道路进行施工。施工区域A，先将滩头、河堤人行道进行注浆加固施工，河堤护坡做好注浆准备措施后再施工，且加固注浆施工在顶管施工终止线迎水面处最先注浆，共计45个注浆孔，按设计图纸要求，钻入设计深度，由四周向中心进行注浆，第一时间对河堤进行保护加固。A、B、C1、C2、D、E共6个区域，地基加固注浆孔现场编号与做出准确的记录与图纸相对应，编号方法为A1，2，3，4，5，6，，以此类推，编号顺序以施工顺序为准，先外后里。现场编号记录由专人登记并报监理、甲方作为现场一手资料。现场记录好每一个注浆孔的注浆影像资料，整理归档，作为检测注浆质量的重要文件。记录需采取表格化的形式现场记录。附：1.导水管顶管段滨江路及湘江大堤地基加固施工平面布置图2.注浆施工记录表施工进度横道图四、特殊情况处理1.注浆过程中发生串浆时，如串浆孔具备条件可采用同时进行注浆，应一泵一孔，否则应将注浆孔堵塞，待注浆结束后，串浆孔再进行扫孔、冲洗，而后继续注浆。2.冒浆、漏浆处理应根据具体情况采用封墙、低压、浓浆、限流、间歇注浆等方法进行处理。3.注浆工作因故中断，按下述原则处理（1）及早恢复注浆，否则立即进行冲洗钻孔，而后恢复注浆。若无法冲洗，或冲洗无效，则进行扫孔，而后恢复注浆。（2）恢复注浆后，如注入率与中断前相比减少很多，且较短时间停止吸浆，则应采取补救措施。（3）对吸浆量大、注浆难以结束地段，采取低压、浓浆、限流、限量、间歇注浆或掺加速凝剂、回填等方式处理。（4）如遇塌陷、掏空部位，注浆量过大，应加大浆液的浓度。（5）注浆过程中，注浆压力或注入率突然改变较大时，应立即查明原因，采取相应的措施处理。五、质量保证措施在本工程注浆施工中，应以严格组织管理体系和科学严谨的质量体系来保证工程质量。1.质量控制（1）工程质量严格按照本工程制定，并经甲方和监理工程师认可的施工方案执行，严格按国家有关技术规范、规程、标准控制施工。（2）根据施工程序，严把钻孔深度、配料注浆压力、注浆量关，每一道工序均安排专人负责，并记录好每一道工序的原始数据。2.工程质量措施（1）配料：采用准确的计量工具，严格按照设计配方配料施工。（2）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设计注浆压力范围内，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，确保注浆量满足设计要求。（3）注浆完成后，应采用措施保证注浆不溢浆跑浆。（4）每道工序均要安排专人，负责生道工序的操作记录。施工注意事项1.施工前应向有关部门收集和调查地下设施、地下管线的具体位置，在确认地下无管线时，方可钻探；方可钻探；施工地点与既有线或既有建筑关系密切时，施钻和注浆时严禁侵入限界，应注意人身、机具安全。高压线下工作，钻探机具视安全情况对钻架进行改装。2.注浆施工应执行《水电水利工程覆盖层灌浆技术规范》。3.施工前应做好场地高程的确定工作。4.注浆部位宜设置混泥土盖板，混凝土盖板厚度不宜小于0.5m,宽度宜超过注浆两侧边线3m以上。湘江大大堤斜坡上施工时钻孔孔口管相应要加长。5.注浆施工地段有既有建筑及河东大堤，除应加强地面观测外，还必须加强地表变形监测，根据观测外，还必须加强地表变形监测，根据观测数据控制注浆压力，以免影响附近构筑物的安全。6.施工进度控制在湘江汛期前完成。7.由于临近湘江，辅助材料的添加按设计措施中的分段范围添加。8.开钻前必须保证机身平稳，钻孔偏斜，1%。9.注浆过程应加强地面观测记录（水平位移、冒浆点的位置、地面沉陷等。）10.注浆全过程应做好技术资料和基础数据记录、整理、分析工作。11.注浆过程注意环境保护，及时清理浆液污染物。一般整理好场坪后，应在注浆场坪四周修好临时排水设施。12.施工过程中严禁抽采地下水，附近如有其他工程或民用抽采地下水的应及协商解决，并采用有效措施进行控制，并加强出现施工塌陷，避免造成施工人员与机具安全隐患。注浆监测注浆施工段有滨江路及河东大堤，除加强地面观测，还必须加强地表变形监测，根据观测数据控制注浆压力，以免影响行车及大堤的安全。a、+018~+033段垂直顶进管方向靠近右侧公路侧设置一组监测标点，断面上共设3个监测标点，分别于1号顶进管中心、左6m、右4m各设一个监测标点。b、+045~161段沿临江大堤轴线方向每隔10~20m设置一组监测标点，每组至少在右侧公路两侧及中心、左侧公路公路两侧及中心、大堤堤顶及上、下游边线各设一个观测标点。C、标点用混凝土桩制作。水平位移桩应与竖向位移桩相结合，并同时进行观测。灌浆前至少应观测2次，灌浆施工期间，每天观测1~2次，非灌浆期间每天5天观测1次。六、安全生产措施1.建立健全各种岗位责任制，严格执行现场交接制度。2.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路，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，待注浆完成后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间间时能及时处理。8.注浆现场操作人员必须佩戴安全帽、口罩和手套等劳保用品，方可进行注浆施工。9.注浆固化强度及止水帷幕强度应考虑洪水期高水位施工安全。八、施工人员、设备配备1.本工程成立以项目负责人为首的项目经理部，其施工组织机构如下：项目负责人：1人技术负责人：1人注浆队：5人配料工：5人钻机工：24人后勤：2人架子：2人以上共计：40人2.拟投入本合同工作的主要施工