暗挖隧道全斷面注漿施工初步方案

1、第一章編制依據(jù)及編制原則11編制依據(jù)111鄭州220千伏紅旗變110千伏送出工程暗挖段主體結(jié)構(gòu)施工圖；112挖隧道專項(xiàng)施工方案；1.1.3根據(jù)目前我施工單位掌握的現(xiàn)場勘測資料；1.1.4現(xiàn)行國家、行業(yè)相關(guān)技術(shù)規(guī)范、要求、標(biāo)準(zhǔn)及安全、質(zhì)量、工程驗(yàn)收等方面的地方性法規(guī)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、法律和法規(guī)；115我單位現(xiàn)有的施工技術(shù)、施工管理和機(jī)械設(shè)備配備能力。2.1編制原則2.1.1安全第一的原則在編制中始終按照“關(guān)注風(fēng)險(xiǎn)、措施可靠、安全可控”的原則確定施工方案。并在施工中緊抓落實(shí)，確保安全萬無一失的前提下組織施工。2.1.2技術(shù)可靠原則根據(jù)本工程特點(diǎn)，借鑒類似工程設(shè)計(jì)、施工和管理的成熟技術(shù)，結(jié)合我項(xiàng)目部在其它

2、類似工程施工的成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選擇可靠性高、可操作性強(qiáng)的施工技術(shù)方案進(jìn)行施工。2.1.3質(zhì)量保證的原則加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，強(qiáng)化管理，建立完整的質(zhì)量管理體系和控制程序，明確工程質(zhì)量方針、目標(biāo)，制定切實(shí)可行、有效的工程質(zhì)量保證措施，施工過程嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量管理與控制，確保工程質(zhì)量目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。2.1.4科學(xué)配置的原則根據(jù)管理目標(biāo)的要求，在施工組織上實(shí)行科學(xué)配置，選派有豐富施工經(jīng)驗(yàn)的管理人員、技術(shù)人員及專業(yè)化施工隊(duì)伍，投入先進(jìn)、精良的施工設(shè)備；確保人、財(cái)、物、設(shè)備的科學(xué)合理配置。2.1.5以人為本原則建立、健全消防、安全、保衛(wèi)、衛(wèi)生、健康體系，以人為本，維護(hù)和保障施工人員的安全與健康。建立職業(yè)健康安全管理體系和控

3、制程序并嚴(yán)格執(zhí)行，保證職工的職業(yè)健康和施工安全。2.1.6注重環(huán)保原則執(zhí)行ISO14001標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)“綠色工地”實(shí)施“環(huán)保施工”在施工材料的使用、施工機(jī)械的配備、施工方案的選擇方面與環(huán)保要求相結(jié)合，確保施工過程對周邊自然環(huán)境產(chǎn)生盡可能小的影響。2.1.7風(fēng)險(xiǎn)可控原則對工程的施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行辨識(shí)、分析、評估，加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)管理控制，減小風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率，對等級(jí)較高的風(fēng)險(xiǎn)制定應(yīng)急預(yù)案，減小風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生時(shí)造成的損害。2.1.8經(jīng)濟(jì)性原則在滿足施工安全、質(zhì)量、工期等的要求下，合理安排人、財(cái)、物的使用，杜絕浪費(fèi)，施工過程中對各種資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，做到資本投入的合理、高效。第二章工程概況2.1工程概述本工程位于鄭州市中心

4、，區(qū)間隧道全長2107.2m,其中暗挖隧道長度365.8m。目前已完成臨時(shí)豎井1座，盲洞及漸變段初襯53m,剩余部分為正洞，以及1座施工豎井。2.2水文地質(zhì)已完成隧道全斷面土體含水量很大，暫時(shí)無法進(jìn)行施工，必須采取措施降水后才可繼續(xù)開挖。暗挖隧道沿農(nóng)科路向西至文博西路，然后向北至紅旗變。在農(nóng)科路南側(cè)人行步道上，存在給水管線，該管線年久失修，存在多處破損,已經(jīng)在路面上形成多處涌水點(diǎn)。經(jīng)過對周邊商戶的調(diào)查，此條管線經(jīng)常、長期破損跑水。經(jīng)過沿隧道掘進(jìn)方向，在地面打探孔得知，地下水位已經(jīng)上升至地面以下加的位置，未完成的暗挖隧道已經(jīng)全部位于水位以下。第三章施工方案3.1主要措施本施工方案設(shè)計(jì)主要是解決隧

5、道開挖過程中圍巖土體的穩(wěn)定性問題，及控制開挖施工對上部道路、管線及房屋的擾動(dòng)問題，即在溝道開挖前在溝道前方一定范圍內(nèi)圍巖土體進(jìn)行超前預(yù)注雙液漿加固處理。通過注漿填充土體空隙，疏干土體水份，使?jié){液與土體有機(jī)的結(jié)合在一起，形成具有一定抗壓強(qiáng)度和支承保護(hù)能力的復(fù)合地基。確保溝道開挖安全及上部道路、管線及房屋的穩(wěn)定。3.2施工方法注漿施工工藝較多，但根據(jù)本工程施工場地等條件，只能采用洞內(nèi)放射型超前預(yù)注漿工藝進(jìn)行施工，（在地面無法采用垂直鉆桿器抽注漿法和擴(kuò)散式傾斜鉆桿器抽注漿法施工時(shí)采用）其特點(diǎn)：不占用地表空間，且不影響交通及地面設(shè)施的正常運(yùn)行。注漿孔孔深12m，每循環(huán)開挖9m,全斷面深孔注漿。由于注漿

6、不能與開挖施工同步進(jìn)行，故施工循環(huán)時(shí)間較長。3.3注漿材料3.3.1其特性對洞內(nèi)出水而言，凝結(jié)時(shí)間快，滲透性好，能夠有效充填裂隙，加固地層。3.3.2凝結(jié)時(shí)間可調(diào)節(jié)，可注性好。3.3.3強(qiáng)度高、止水性好。3.3.4無收縮注漿液屬于安全性、高滲透性的注漿材料，固結(jié)硬化時(shí)間可根據(jù)實(shí)際工程需要進(jìn)行調(diào)整。無收縮注漿液分為超高強(qiáng)度型CW-3A、高強(qiáng)度型CW-3B、普通型CW-3C三種類型。335標(biāo)準(zhǔn)雙漿液的性質(zhì)比重（20°C）粘度(cps/20C)PH值A(chǔ)液B液A+B液A液B液A+B液A液B液A+B液CW-3A1.301.051.1818.11.84.21.311.57.5CW-3B1.261

7、.041.1512.01.44.21.511.27.2CW-3C1.201.031.124.11.42.411.51.47.23.3.6無收縮注漿液標(biāo)準(zhǔn)配比如下表所示1maA、C液漿液中材料含量名稱內(nèi)容密度容積(L)質(zhì)量(kg)備注A液硅酸鈉P=1.37350479.5溶液稀釋劑P=1200200C液水泥350kg按施工時(shí)的氣溫調(diào)整水泥摻量H劑250均為混合劑C劑200XPM50用量為水泥摻量的8%10%lmsA、B液漿液中材料含量名稱內(nèi)容密度容積(L)質(zhì)量(kg)備注A液硅酸鈉p=1.37360493.2溶液稀釋劑P=1250250B液Gs劑為多種化學(xué)物質(zhì)的混合劑（500L）注漿時(shí)，將根據(jù)現(xiàn)

8、場實(shí)際情況選擇不同的漿液類型，適當(dāng)調(diào)整配合比，并適當(dāng)加入特種材料以增加可灌性和堵水性能提高止水效果。3.4注漿范圍及注漿孔分布加固范圍為電力隧道外輪闊向外1.5m范圍內(nèi)全斷面，注漿孔布置見下圖（注漿加固橫斷面圖和縱斷面圖）。采用水平鉆機(jī)成孔，成孔直徑40mm，鉆桿直徑32mm。注漿擴(kuò)散半徑按照0.5m計(jì)算，孔距設(shè)為0.8m。3.5注漿的分段原則根據(jù)注漿區(qū)間軸向長度，結(jié)合注漿施工工藝，初定方案：每循環(huán)注漿段長12米，開挖段長9米。第二循環(huán)第二循環(huán)第一循環(huán)30006000,3000.6000.3000,9000第三循環(huán)第三循環(huán)開第二循環(huán)注第二循環(huán)幵第一循環(huán)注第一循環(huán)幵注漿休止挖休止線漿休止線挖休止

9、線漿休止線挖休止線線隧道全斷面放射型注漿加固立體示意圖3.6主要注漿參數(shù)3.6.1注漿深度12m；3.6.2注漿孔直徑40mm；3.6.3漿液擴(kuò)散半徑：0.5m；3.6.4漿液凝結(jié)時(shí)間：60s180s；3.6.5注漿壓力0.30.5Mpa；3.6.6注漿段長：12m。3.7每延米土體加固主要工程量3.7.1由于漿液的擴(kuò)散半徑與砂層孔隙很難精密確定，為準(zhǔn)備注漿材料，本參考圖注漿設(shè)計(jì)根據(jù)本線有關(guān)隧道工程地質(zhì)、水文條件和注漿方案以及所選擇的注漿材料，進(jìn)行注漿量的估算。注漿量的估算公式按下式進(jìn)行：Q二Ana(1+0)式中：Q總注漿量，m3；A注漿范圍體積，m3；n孔隙率，%；a漿液填充系數(shù)(0.7-0

10、.9)0注漿材料損耗系數(shù)設(shè)計(jì)中，na(1+0)統(tǒng)稱為填充率。3.7.2注漿量計(jì)算：(1) 改良土體土方量：V體積=43.73m3(2) 根據(jù)巖土工程勘測資料分析，并結(jié)合類似工程注漿數(shù)據(jù)，本工程取填充率為30%。(3) 漿液注入量：43.73m3X30%=13.12m3(4) 根據(jù)本工程的特殊性，其開挖后注漿量將以實(shí)際注入量計(jì)算。3.7注漿工藝及要求3.7.1工藝流程3.7.2掌子面封閉全斷面注漿施工前，對掌子面進(jìn)行封閉處理。處理采用錨噴鋼筋網(wǎng)混凝土進(jìn)行，并設(shè)鋼支撐，厚度200mm，必要時(shí)可打設(shè)錨管，確保注漿時(shí)不產(chǎn)生裂紋和隆起。如下圖：上臺(tái)階LJLJ待加固土體下臺(tái)階LJLJ每循環(huán)封盤面耕120我

11、道，201®筋雙層布置間距1000m,8160鬭筋網(wǎng)片雙層布置。3.7.3工藝要求定孔位：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，對準(zhǔn)孔位，不同入射角度鉆進(jìn)，要求孔位偏差為土3cm，入射角度偏差不大于1°。鉆機(jī)就位：鉆機(jī)按指定位置就位，調(diào)整鉆桿的垂直度。對準(zhǔn)孔位后，鉆機(jī)不得移位，也不得隨意起降。鉆進(jìn)成孔：第一個(gè)孔施工時(shí)，要慢速運(yùn)轉(zhuǎn)，掌握地層對鉆機(jī)的影響情況，以確定在該地層條件下的鉆進(jìn)參數(shù)。密切觀察溢水出水情況，出現(xiàn)大量溢水出水時(shí)，應(yīng)立即停鉆，分析原因后再進(jìn)行施工。每鉆進(jìn)一段，檢查一段，及時(shí)糾偏，孔底位置應(yīng)小于30cm。鉆孔和注漿順序由外向內(nèi)，同一圈孔間隔施工；回抽鉆桿：嚴(yán)格控制提升幅度，每步不大于1

12、5-20cm，勻速回抽，注意注漿參數(shù)變化。漿液配比：采用經(jīng)計(jì)量準(zhǔn)確的計(jì)量工具，按照設(shè)計(jì)配方配料。注漿：采用后退式注漿，注漿孔開孔直徑不小于40mm，嚴(yán)格控制注漿壓力，同時(shí)密切關(guān)注注漿量，當(dāng)壓力突然上升或從孔壁、斷面砂層溢漿時(shí)，應(yīng)立即停止注漿，查明原因后采取調(diào)整注漿參數(shù)或移位等措施重新注漿。3.8注漿注意事項(xiàng)暗挖隧道注漿加固是包含漿液試驗(yàn)與調(diào)配、漿液攪拌設(shè)備，現(xiàn)場注漿工藝與操作等一整套工序施工法。其中漿液配置與注入工藝是影響隧道注漿加固效果的兩大因素，所以在施工中嚴(yán)格工藝要求，加強(qiáng)專業(yè)操作人員培訓(xùn)和技術(shù)水平的提高，以適應(yīng)隧道開挖作業(yè)的需要。漿液在現(xiàn)場配制，配制的漿液與注漿速度相應(yīng)，漿液必須在規(guī)定

13、的時(shí)間內(nèi)用完，不得任意延長停放時(shí)間。注漿時(shí)應(yīng)注意檢查各聯(lián)接管件的聯(lián)接狀態(tài)，對注漿速度應(yīng)嚴(yán)格控制。本工程暗挖隧道位于主路下方，且有多條地下管線，施工時(shí)要嚴(yán)格控制鉆孔角度、間距以及注漿壓力，保證土方開挖時(shí)的安全。施工時(shí)根據(jù)地層的實(shí)際情況配置注漿漿液以加固土體，防止其坍塌。注漿時(shí)應(yīng)保持注漿的漿液不外溢。注漿壓力隨土層地質(zhì)做相應(yīng)調(diào)整，不能盲目加大壓力或減小壓力。施工前建立健全各種崗位責(zé)任制，嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)場交接制度。施工中鉆機(jī)、注漿泵及高壓管路必須試運(yùn)轉(zhuǎn)，確認(rèn)機(jī)械性能和各種閥門管路，壓力表、流量計(jì)完好后，方準(zhǔn)施工。每次注漿前，要認(rèn)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。安裝高壓管路和泵頭各

14、部件時(shí)，各絲扣的聯(lián)接必須擰緊，確保連接完好。注漿過程中，禁止現(xiàn)場人員在注漿孔附近停留，防止密封膠沖式閥門破裂傷人。注漿時(shí)不得隨意停水停電，必要時(shí)必須事先通知，待注漿完成并沖洗后方可停水停電，必須有專門機(jī)電修理工，以便出現(xiàn)機(jī)械和電器故障時(shí)能及時(shí)處理?，F(xiàn)場操作人員必須佩戴安全帽、口罩和手套等勞保用品，方可進(jìn)行注漿施工。3.9注漿效果檢測注漿施工結(jié)束后，通過注漿體內(nèi)鉆孔，用壓水、注水或抽水等辦法測定土（砂）層的流量及滲透系數(shù)，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求需進(jìn)行補(bǔ)充注漿。檢查孔的數(shù)目每個(gè)循環(huán)設(shè)2-3個(gè)檢查孔，檢查孔鉆取巖芯，觀察漿液充填情況，布孔的重點(diǎn)是地質(zhì)條件不好的地段以及注漿質(zhì)量較差或有疑問的部位。通過鉆孔，對

15、注漿效果情況進(jìn)行觀察檢查，并從注漿體內(nèi)取出原狀樣品，進(jìn)行必要的試驗(yàn)研究，檢測樣品的密度、結(jié)石的性質(zhì)、漿液充填率及剩余孔隙率，在異地同地質(zhì)情況下做垂直注漿試驗(yàn)采用挖探取心檢查土質(zhì)的密實(shí)度、結(jié)石性質(zhì)、鉆孔注漿輻射咬合及漿液充填率。除鉆孔外還可以以現(xiàn)場實(shí)際檢測彈性縱波速度和動(dòng)彈性模量來確定加固灌漿的效果。3.10注漿試驗(yàn)本工程地下土質(zhì)多為粉質(zhì)粘土，為保證注漿達(dá)到理想的效果，使本工程順利實(shí)施，施工前首先選擇試驗(yàn)段進(jìn)行注漿試驗(yàn)。試驗(yàn)段選擇在隧道穿越現(xiàn)況道路以外并具有代表性的隧道段。試驗(yàn)段施工時(shí)密切觀察土層變化情況，并結(jié)合以往施工經(jīng)驗(yàn)、全斷面帷幕注漿工藝施工方法、施工原理，及時(shí)了解掌握注漿效果情況，做好詳

16、細(xì)注漿記錄，根據(jù)注漿效果及時(shí)調(diào)整注漿材料、配比、壓力、范圍。通過試驗(yàn)段的注漿試驗(yàn)詳細(xì)掌握注漿效果及經(jīng)驗(yàn)后，再全面對本工程實(shí)施全斷面帷幕注漿施工。第四章施工部署4.1施工總體目標(biāo)4.1.1工程質(zhì)量目標(biāo)：優(yōu)良。4.1.2工程進(jìn)度目標(biāo)，每循環(huán)工期為8天。4.1.3安全生產(chǎn)目標(biāo)嚴(yán)格按照國家安全制度和規(guī)定，達(dá)到“五無”“一杜絕”及“一創(chuàng)建”的目標(biāo)。4.1.4文明施工目標(biāo)以鄭州市及公司有關(guān)安全文明要求為標(biāo)準(zhǔn)，確?！斑_(dá)標(biāo)工地”為公司贏得聲譽(yù)，為業(yè)主增光添彩，為環(huán)保工作做出貢獻(xiàn)。4.1.5協(xié)調(diào)目標(biāo)做好內(nèi)外關(guān)系協(xié)調(diào)，結(jié)合工程情況充分發(fā)揮項(xiàng)目優(yōu)勢，主動(dòng)爭取各方的支持與配合，做到施工一項(xiàng)工程，交一方朋友。4.1.6

17、內(nèi)業(yè)管理目標(biāo)技術(shù)管理責(zé)任明確，技術(shù)檔案管理微機(jī)化，確保內(nèi)業(yè)資料完備、及時(shí)、美觀、先進(jìn)和符合各方要求，并做到工程竣工時(shí)竣工資料即交驗(yàn)完。51勞動(dòng)力組織第五章勞動(dòng)力組織及設(shè)備配備5.2主要施工設(shè)備配置第六章工程質(zhì)量保證體系在本工程注漿施工中，應(yīng)以嚴(yán)格組織管理體系和科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)馁|(zhì)量體系來保證工程質(zhì)量。&1質(zhì)量控制6.1.1工程質(zhì)量嚴(yán)格按照本工程制定，并經(jīng)甲方和監(jiān)理工程師認(rèn)可的施工方案執(zhí)行，嚴(yán)格按國家有關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)控制施工。6.1.2根據(jù)施工程序，嚴(yán)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(fù)責(zé)，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6.2.1成立工程項(xiàng)目經(jīng)

18、理為責(zé)任的質(zhì)量管理小組，完善質(zhì)量保證體系，嚴(yán)格按照質(zhì)量體系中規(guī)定的責(zé)權(quán)要求運(yùn)行。6.2.2定期召開質(zhì)量分析會(huì)議，組織質(zhì)量教育，嚴(yán)格執(zhí)行“三檢”制度，加強(qiáng)技術(shù)交底工作，強(qiáng)化工序控制，由責(zé)任心強(qiáng)經(jīng)驗(yàn)豐富的工程師擔(dān)任質(zhì)量控制人員，實(shí)行監(jiān)督檢查，保證工程質(zhì)量。6.2.3加強(qiáng)現(xiàn)場施工材料管理，嚴(yán)格執(zhí)行進(jìn)料檢驗(yàn)制度，保證施工材料滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，不合格材料不得進(jìn)場使用，確保工程質(zhì)量。6.2.4配備好施工機(jī)具和計(jì)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(jià)工程質(zhì)量的重要依據(jù)。6.2.5加強(qiáng)與甲方、監(jiān)理的配合，認(rèn)真接受指導(dǎo)和監(jiān)督。6.3工程質(zhì)量措施6.3.1鉆孔施工：開鉆前，嚴(yán)格按照施工布置圖

19、，布好孔位。鉆機(jī)定位要準(zhǔn)確，開鉆前的鉆頭點(diǎn)位與布孔點(diǎn)之距相差不得大于5cm。鉆桿度不得大于1°。鉆孔時(shí)，密切觀察鉆孔進(jìn)度，如發(fā)生涌水情況，應(yīng)立即停止鉆孔，先進(jìn)行注漿止水（壓力應(yīng)達(dá)到0.30.5Mpa），并確認(rèn)止水效果后，方可停止注漿，向前繼續(xù)鉆孔施工。6.3.2配料：根據(jù)現(xiàn)場不同地質(zhì)情況選擇由A、B液組成的溶液型漿液或A、C液組成懸濁液漿液，應(yīng)采用準(zhǔn)確的計(jì)量工具，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)配方配料施工。6.3.3注漿：注漿一定要按程序施工，每段進(jìn)漿要準(zhǔn)確，注漿壓力一定要嚴(yán)格控制在0.3MPaIMPa之間，專人操作。當(dāng)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(yán)格按設(shè)計(jì)進(jìn)行，跑漿時(shí)，應(yīng)采

20、取措施確保注漿量滿足設(shè)計(jì)要求。6.3.4注漿完成后，應(yīng)采用措施保證注漿不溢漿跑漿。6.3.5每道工序均要按排專人，負(fù)責(zé)每道工序的操作記錄。第七章安全措施7.1建立健全各種崗位責(zé)任制，嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)場交接制度。7.2鉆機(jī)注漿泵及高壓管路必須試運(yùn)轉(zhuǎn)，確認(rèn)機(jī)械性能和各種閥門管路，壓力表完好后，方準(zhǔn)施工。7.3每次注漿前，要認(rèn)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。7.4安裝高壓管路和泵頭各部件時(shí)，各絲扣的聯(lián)接必須擰緊，確保聯(lián)接完好。7.5注漿過程中，禁止現(xiàn)場人員在注漿孔附近停留，防止密封膠沖式閥門破裂傷人。7.6注漿時(shí)不得隨意停水停電，必要時(shí)必須事先通知，待注漿完成并沖洗后方可停水停電。7.7注漿施工期間，必須有專門機(jī)電修理工，以便出現(xiàn)機(jī)械和電器故障時(shí)能及時(shí)處理。