高填方防沉降专项施工方案

南充市高铁商务区配套基础设施PPP项目站前广场分项工程高填方防沉降专项施工方案编制人：黎开胜审核人：审批人：中国五冶集团有限公司南充市高铁商务区配套基础设施PPP项目项目经理部二〇一八年十一月二十五日第2页共9页高填方防沉降专项施工方案一、本分项工程概况1、基本概况：本工程位于南充市火车北站站前广场，总建筑面积97248.18平方米，建筑层数为地下一层，局部二层，建筑高度12.65米，基坑深度12.65m，部分14.35m，基础最大埋深15.35m以下。2、分项工程进展情况：分项工程基本概况：本工程A、B区域已完成车库顶板浇筑80%，车库A区周边回填区已回填60%，B区周边回填一部分，顶板A1~A4区域以回填种植土。其他区域顶板部分已具备回填条件。二、特殊情况说明根据本工程特殊情况，工期紧，任务重，加上近期连续降雨导致土壤含水量很大，基础埋深度很大导致回填土操作难度增大，所以回填土很难夯实。广场铺装部位不能有沉降与拉裂现象。完了保证铺装质量和广场整体平面效果，对铺装区域及铺装周边区域的回填土必须进行土体加固处理。根据现场回填土情况拟采用袖阀管注浆加固。三、袖阀管注浆加固主要施工方法1工法特点（1）一般用于50m以内的地表注浆，垂直和水平注浆均可；（2）具有上下两个阻塞器，能将浆液限定任何区段内进行注浆，可达到分段注浆的目的；（3）阻塞器可在袖阀管内自由移动，可根据需要在注浆区域内反复注浆；（4）可根据地层特点，在同一袖阀管内采用不同的注浆材料，选用不第3页共9页同的注浆参数进行注浆；2适用范围此工法适用于铁路、公路、市政和房屋建筑领域的土体加固工程。主要应用于：（1）对松散，成分以粉质粘土、建筑垃圾为主，含少量碎石及块石片的杂填土层或砂层、卵石层等松散地层的土体加固；（2）盾构机始发到达时对洞门的加固；（3）弥补旋喷桩、搅拌桩局部没有咬合或成桩效果不好所产生的空隙；（4）充填矿区因过分开挖使地层出现破碎带或空洞，降低岩、土层的可压缩性，以减小周边建筑物的沉降和变形；（5）阻止路基产生的裂缝或沉降变大而进行的加固；（6）在深基坑周围做防渗处理等。3、加固方法采用袖阀管注浆法主要加固机理：水泥浆液在一定的泵给压力作用下，渗入土体孔隙及裂隙中，将孔隙和裂隙中的自由水和空气排挤出去，浆液凝固后把土颗粒粘结在一起，提高土体的抗压强度，达到提高地基承载力目的。注浆孔采用梅花型布置，纵横间距800mm×800mm。加固注浆材料采用32.5普通硅酸盐水泥单液浆，水灰比为0.5：1~1.1，扩散半径800mm。在达到地面附近时土体会出现隆起现象，如果减小注浆压力或注浆量，会影响该段的土体加固效果，因此，采用在地面上覆盖一层30cm混凝土对地面土体进行加压。由于注浆塞与袖阀管一同下入孔内，而后灌注壳料，所第4页共9页以要在下孔前对其进行安装调试，如果太紧会造成注浆时拔不动注浆芯管，太松则无法达到密闭效果，因此要在施工前对进场的注浆塞和袖阀管进行试拼装。3、施工工艺：定孔位→钻孔至设地深度→注入套壳料→下入袖阀管→套壳料养护（1~2天）→分段自下而上注浆→单孔注浆结束。本工艺的主要优点：注浆时孔口冒浆和串浆的可能性小，有利于土体加固。袖阀管工艺流程图（1）测量放样：根据已布设好的控制点坐标，计算引孔的坐标位置，使用全站仪放出孔位，用水准仪测量地面高程，确定引孔深度。（2）造孔：采用套管护壁水冲法钻进成孔，钻进深度应达到注浆固结段。钻进过程中要做好记录，为注浆作业提供参考数据。造孔口径为170mm。测量定位钻机定位钻孔下套壳料安设袖阀管注浆作业配置浆液满足要求钻孔N0Yes第5页共9页造孔顺序：先外围后区内。（3）套壳料：造孔深度至16m后即可往孔内注入套壳料，注入套壳料后，及时下入已封底的袖阀管。套壳料的基本功能：封闭袖阀管与钻孔之间的环状间隙，防止注浆时浆液到处流串，在橡皮袖阀和止浆塞的配合下，逼使浆液只在一个注浆范围内开环（挤破套壳料）而进入地层。套壳料的破碎程度越多，注浆率一般就越大。因此选择合适的套壳料配方和正确的施工技术显为重要。本工程使用的套壳料配方为：水泥：粘土粉：水=1：1.53：1.94。（4）下管：首先根据引孔深度连接袖阀管，袖阀管上口露出地面20cm，将连接好的袖阀管下口尖底封好；然后，将袖阀管下入孔中，要确保袖阀管下到孔底。（5）洗孔：用高压水对孔内进行清洗，减少孔内沉渣和泥浆比重；（6）封口：在孔口周围的地面到地面一下1m的距离范围内采用速凝水泥砂浆封堵，以防止注浆过程中冒浆现象的发生。（7）注浆：采取分段式注浆，每段注浆长度成为注浆步距。开口钢管长度为注浆步距长度。注浆步距一般选取0.6~1m，这样可以有效地减少地层不均一性对注浆效果的影响。对于砂层，注浆步距宜采用低值；对卵石或破碎岩层，注浆步距宜采用高值。在套壳料养护1~2天后即可开环注浆，注浆过程中，每段注浆完成后，向上或向下移动一个步距的芯管长度。宜采用提升设备移动，或人工采用2个管钳对称夹住芯管，两侧同时均匀用力，将芯管移动。每完成3~4m注浆长度，要拆掉一节注浆芯管。实际的注浆段长度根据施工中的具体情况进行调整。注浆结束后，在注浆管上口盖上第6页共9页闷盖，以便于复注施工。注浆的主要技术参数如下：a.压力：0.3~0.5MPa（指每一注浆段开环后的压力值）。b.流量：25~30L/min，流量值的大小应根据实际情况进行调节。c.浆液材料：普通硅酸盐水泥，强度等级32.5R，纯水泥浆液灌注。（8）注浆控制：注浆时根据场地地层性质，分层进行注入量控制，使层与层间均达到满足质量要求的注入效果。本次注浆的注入量预计：100kg/m。（9）终灌标准：各注浆孔段达到下列情况之一时，可以终止灌注。a.当注浆孔段达到0.3~0.5MPa时，耗浆量少于1L/min，持续5~10min或地表冒浆且封堵无效时。b.注入量达到100kg/m时，但注浆压力达不到上述的终灌标准压力，此时再续灌100~120kg即可终灌。三、工艺原理袖阀管注浆法是通过较大的压力将浆液注（压）入岩土层中，注浆芯管上下的阻塞器可实现分段分层注浆，可由施工需要选择连续或跳段注浆。此工法在需要全程注浆的施工中，通过分段注浆，使得松散的地层和较密实的地层均得到很好的注浆加固效果，避免了以往的注浆工艺在松散地层和较密实地层同时存在时，松散地层注浆量大、较密实地层注不进浆的现象的发生。四、所需设备（1）引孔设备：采用100型或300型工程地质钻机，套管护壁，或者采用跟管钻机进行引孔；（2）注浆设备：ZBSB—70—11/5—7.5型注浆泵或HFV5D、KBY50/70型第7页共9页双液注浆泵等，并配备高压注浆管路系统和制浆设备注浆；（3）注浆管：采用单向袖阀管注浆（如图）。单向袖阀管示意图五、质量控制（1）将孔位附近场地整平后，再测量放样；（2）在注浆施工中应通过现场试验对布孔方式、注浆参数及浆液配比作进一步调整，并在以后注浆施工过程中根据现场实际情况进行适当调整，以确保注浆效果；（3）孔口止浆率不得小于90%；（4）每循环注浆的扩散半径合格率不得低于90%；（5）注浆过程中要采取相应的措施来防止堵管，如多做试验选定合理的凝结时间，注意压力的变化，如压力升高要及时提升芯管；第8页共9页（6）严禁使用不合格材料，不得使用受潮或过期水泥；（7）制作浆液时，水灰比要按设计严格控制，不得随意变更；（8）严密监视注浆压力和注浆量，出现异常时应立即停止灌入，查明原因并采取相应措施；（9）待浆液达到设计要求后，方可进行下到工序的施做；（10）加强浆液的管理，防止浆液的流失。六、安全措施（1）高压泥浆泵、空压机、高压清水泵必须指定专人操作，压力表应定期检修检定，以保证正常工作；（2）钻机操作人员应具有熟练操作技术；（3）注浆过程中，作业人员应使用防护用具；（4）施工前应检查高压设备和管路系统，其压力和流量需满足设计要求，应检查管道的耐久性以及管道连接是否可靠，泵体、注浆管及喷嘴内不得有任何杂物，各类密封圈必须良好，无渗漏现象，否则接头断开、软管破裂，将会导致浆液、高压水流飞散、软管甩出等安全事故。安全阀中的安全销要进行试压检验（试压检验到当地压力容器检验所检验），必须确保在达到规定压力时能断销卸压，绝不能轻易安装未经试压检验的自制安全销；（5）浆液目前一般以水泥浆为主，但有时也加入其他化学添加剂，一般说浆液硬化后对人畜均无害，但硬化前的液体进到眼睛里时，必须立即进行充分清洗，并及时到医院治疗；（6）吊、放喷射管路时，严禁管下站人。不得将电缆浸泡在水和泥浆中，防止漏电伤人。第9页共9页七、环境保护措施（1）引孔时，排出的泥浆应沉淀处理后排放，并符合环保要求；（2）水泥、石灰细颗粒散体材料，应遮盖存放；运输时必须封闭覆盖，不得沿途撒落；（3）制定洒水防尘措施，指定专人负责现场洒水降尘；（4）不得随意排放废弃的加固料；（5）有害气体、噪音控制在国家规定允许的范围内；（6）合理处理生活和建筑垃圾，保证不污染地方环境；（7）优化施工方案，尽量避免和减少夜间施工对环境及居民的影响；（8）爱护环境，保证绿化及现有植被。