雙井7號線橫通道WSS注漿方案

PAGE施工方案北京地鐵7號線工程六標段

廣渠門外站～雙井站區(qū)間施工豎井及橫通道二重管無收縮雙液WSS工法注漿方案編制：審核：批準：中鐵十三局集團有限公司北京地鐵7號線六標項目經(jīng)理部2011年09月12日施工方案PAGE19目錄第一章編制說明 11.1編制依據(jù) 11.2編制范圍 1第二章工程概況 12.1工程概述 12.2地下綜合管線情況 22.3工程地質現(xiàn)狀 2第三章施工方案 43.1工法選擇 43.2二重管注漿的優(yōu)點 43.3注漿工藝及要求 43.4注漿部位 73.5注漿孔位布置 73.6注漿作用 93.7注漿壓力的控制 93.8注入材料特性 93.9注漿量的確定 103.10注漿效果檢查 11第四章資源準備 124.1人員準備 124.2現(xiàn)場管理機構 124.3主要機械設備及配置 13第五章工程質量保證體系 145.1質量控制 145.2工程質量保證制度 145.3工程質量措施 14第六章注漿安全保證措施 16第七章施工應急預案 177.1應急救援組織機構及職責 177.2應急報告程序 18第一章編制說明1.1編制依據(jù)1、北京地鐵7號線一期工程廣渠門外站～雙井站區(qū)間施工豎井及橫通道施工圖;2、地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范（GB50299-1999）；3、錨桿噴射混凝土支護技術規(guī)范（GB50086-2001）；4、現(xiàn)場施工條件及我方掌握的施工工藝；1.2編制范圍北京地鐵7號線一期工程廣渠門外站～雙井站區(qū)間施工豎井及橫通道結構。第二章工程概況2.1工程概述廣渠門外站～雙井站區(qū)間線路位于廣渠門外大街上，道路交通較為繁忙，道路兩側多為住宅小區(qū)、商業(yè)等。廣渠門外站后設置了單停車線，線間距15m～17m，沿線下穿富力城人行天橋、雙井立交橋、地鐵10號線雙井站等。在區(qū)間隧道右K12+581處設一防災聯(lián)絡通道兼暗挖施工豎井。廣渠門外站～雙井站區(qū)間設計里程為：右K12＋015.244～右K12+946.779，長931.535m。本次設計范圍為臨時施工豎井及橫通道、聯(lián)絡通道二次結構。豎井初支厚350mm，橫通道初支厚300mm，聯(lián)絡通道二次結構厚400mm，聯(lián)絡通道混凝土耐久性及防水設計詳見本區(qū)間第二分冊圖紙。以下為施工區(qū)間隧道尺寸及施工參數(shù)見下圖：圖1-1橫通道斷面施工參數(shù)2.2地下綜合管線情況豎井橫通道依次垂直下穿電信、上水管、燃氣管、電力管溝、雨水管和污水管線等諸多風險源。管線與橫通道的位置關系，詳見下圖所示：圖1-2管線與橫通道位置示意圖2.3工程地質現(xiàn)狀橫通道挖至距離豎井約1米位置時，在上導洞拱頂位置處發(fā)現(xiàn)流砂層，并有明水出現(xiàn)。我方采取及時封閉掌子面，因橫通道垂直穿越諸多管線風險源，且流砂層位于上導洞的拱頂位置，對施工開挖造成了極不利的影響。流砂層所處位置如下圖圖1-3流砂層位置示意圖

第三章施工方案3.1工法選擇針對豎井橫通道流砂現(xiàn)象，結合我公司多年來對于不同地質情況的加固處理經(jīng)驗，針對橫通道穿越流砂層，對隧道穿越區(qū)域超前注漿加固，我公司采用二重管無收縮WSS工法進行超前注漿。橫通道標準斷面共分2段進行深孔注漿加固，首先施作15m試驗段，保留3m不開挖，作為下步注漿的止?jié){墻，剩余工程量第二次施作完成。施工配料為WSS漿液采用隔孔跳注方式注漿，壓力控制在3MPa范圍。3.2二重管注漿的優(yōu)點二重管注漿工藝能夠將不同地質情況填充密實，改變原土體的物理性質，增加土體的密度，提高其抗壓強度，采用二重管注入方式，使注入系統(tǒng)設備簡單，具有很高的可靠性、經(jīng)濟性。可以進行一次、二次注入切換，回路變換裝置容易實行，所以能實行復合注入。瞬結性一次注漿液和浸透性二次注漿液的復合比率，在土層改良時可以自由地設定，從粘性土、砂質土到地下水非常多的砂礫層，以及更加復雜的復合地層都可以適用。由于一次注入是限制注漿，二次注入是的滲透注漿，注漿液不會向注入范圍外溢出，從而有利保護地下環(huán)境而不被污染。（PH7-7.5）3.3注漿工藝及要求(1)、工藝流程施工準備定孔位鉆孔施工準備定孔位鉆孔配漿注漿回抽一節(jié)注漿結束移至新孔位圖3-1注漿工藝圖1）施工準備:①、水管、三級配電箱已接入到工作面；②、工作面腳手架工作平臺已搭設完成；③、注漿機械、材料已準備到位；④、注漿人員已做完入場教育。2)定孔位：根據(jù)現(xiàn)場情況，對準孔位，不同入射角度鉆進,要求孔位偏差為±3cm，入射角度偏差不大于1°，入射角度由注漿起始孔和鉆到設計終點孔位高差和水平注漿距離的三角關系來確定。3)鉆機就位：鉆機按指定位置就位，調(diào)整鉆桿。對準孔位后，鉆機不得移位，也不得隨意起降。4)鉆進成孔：第一個孔施工時，要慢速運轉，掌握地層對鉆機的影響情況，以確定在該地層條件下的鉆進參數(shù)。密切觀察溢水出水情況，出現(xiàn)大量溢水出水時，應立即停鉆，分析原因后再進行施工。每鉆進一段，檢查一段，及時糾偏，孔底位置應小于30cm。鉆孔和注漿順序由外向內(nèi)，同一圈孔間隔施工；5)回抽鉆桿：嚴格控制提升幅度，每步不大于15-20cm，勻速回抽，注意注漿參數(shù)變化。6)漿液配比：采用經(jīng)計量準確的計量工具，按照設計配方配料。7)注漿：注漿孔開孔直徑不小于45mm，嚴格控制注漿壓力，同時密切關注注漿量，當壓力突然上升或從孔壁、斷面砂層溢漿時，應立即停止注漿，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。開挖：注漿后，開挖時注意檢查注漿效果，每循環(huán)預留3米注漿段不開挖留作止?jié){墻。(2)、注漿流程注漿工法流程示意圖如下：圖3-2二重管工法示意圖3.4注漿部位注漿部位為北京地鐵7號線一期工程廣渠門外站～雙井站區(qū)間豎井橫通道。圖3-3注漿加固范圍示意圖3.5注漿孔位布置根據(jù)同種砂層的施工經(jīng)驗，考慮到橫通道拱部粉細砂層流砂，在拱頂噴錨面以上1.5m和拱頂噴錨面以下0.5m進行加固止水，注漿壓力采用1~3MPa，漿液的擴散半徑根據(jù)經(jīng)驗暫定為0.7米，根據(jù)半徑選擇注漿孔的間距為0.8米雙排梅花型布置。見下圖：圖3-4注漿孔布置圖圖3-5注漿縱剖示意圖3.6注漿作用改變原土體的物理性質，增加土體的密度，提高其抗壓強度，達到對隧道拱頂土體的加固止水效果，排除施工中的安全隱患，確保施工安全順利進行。3.7注漿壓力的控制針對洞內(nèi)砂層采用拱頂部位超前注漿，為保證管線和交通地面的安全，取注漿壓力為1~3MPa，并根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況及時進行調(diào)整。3.8注入材料特性本注漿液屬于安全性、高滲透性的注漿材料，固結硬化時間可根據(jù)實際工程需要進行調(diào)整。有下列優(yōu)點：(1)、固結硬化時間容易調(diào)整，設計硬化時間長的注漿液也具有很高強度。(2)、滲透性良好，特別是對微細砂層的滲透性優(yōu)易。(3)、地層中有流動水的情況下也具有很強的固結性能。(4)、漿液強度、硬化時間、滲透性能可根據(jù)現(xiàn)場實際需要任意調(diào)整。(5)、漿液不流失、固結后不收縮，硬化劑無毒，對地下水不會造成污染。2.每立方米注漿液標準配比如下表所示：項目名稱單位數(shù)量備注注漿漿液水泥Kg412.00000硅酸鈉Kg456.0磷酸Kg45.60uea抗裂微膨脹劑劑Kg41.20液體速凝劑Kg20.60水玻璃液配制：水玻璃出場濃度一般為50-60Be’，注漿用的范圍為35-45Be’，所以工程使用的水玻璃需經(jīng)稀釋方可使用（或直接購買相應濃度水玻璃）。出廠濃度改制成使用濃度，加水量V水=V原×（ρ原-ρ配）/（ρ配-ρ水）欲配制的水玻璃體積：V配=V原+V水ρ原—原來水玻璃密度（kg/l），ρ原=145/（145-Be’原）（Be’原原來水玻璃濃度）ρ配—欲配水玻璃密度（kg/l），ρ原=145/（145-Be’原）（Be’原欲配水玻璃濃度）ρ水--水密度（kg/l）3.9注漿量的確定每延米注漿量公式為：V=πR2αβN*1.1V表示注漿量；R單孔漿液擴散半徑0.7m；α孔隙率為0.4β填充系數(shù)為0.8N孔數(shù)13；漿液損耗系數(shù)：1.13.10注漿效果檢查注漿施工結束后，通過超前探孔和徑向探孔觀察注漿效果和注漿層的厚度。注漿以加固為主，止水為輔；注漿后不塌方、不流砂即可開挖。

第四章資源準備4.1人員準備序號人員分工人數(shù)1布孔22鉆機就位43鉆孔24配漿25注漿46拔管洗管27定位觀測24.2現(xiàn)場管理機構班組安全員班組安全員（兼）班組安全員（兼）項目經(jīng)理：侯剛項目副經(jīng)理：方敏項目總工：齊占國工程管理部：王新強安全部：趙連平物資部：蔡子峰安全副經(jīng)理：姜占發(fā)4.3主要機械設備及配置[機械] [器具] [其他]鉆機一臺旋轉二重管 排水處理裝備煤礦用雙液變量注漿泵注漿液混合器測定器具SJY—雙層立體式攪拌機一臺噴頭 凝膠時間測定儀

第五章工程質量保證體系在本工程注漿施工中，應嚴格組織管理體系和科學嚴謹?shù)馁|量體系來保證工程質量。5.1質量控制1.工程質量嚴格按照本工程制定，并經(jīng)甲方和監(jiān)理工程師批準的施工方案執(zhí)行，嚴格按國家有關技術規(guī)范、規(guī)程、標準控制施工。1.根據(jù)施工程序，嚴把鉆孔深度、配料注漿壓力、注漿量關，每一道工序均安排專人負責，并記錄好每一道工序的原始數(shù)據(jù)。5.2工程質量保證制度1．成立工程項目經(jīng)理為責任的質量管理小組，完善質量保證體系，嚴格按照質量體系中規(guī)定的責權要求運行。2.定期召開質量分析會議，組織質量教育，嚴格執(zhí)行“三檢”制度，加強技術交底工作，強化工序控制，由責任心強經(jīng)驗豐富的工程師擔任質量控制人員，實行監(jiān)督檢查，保證工程質量。3．加強現(xiàn)場施工材料管理，嚴格執(zhí)行進料檢驗制度，保證施工材料滿足設計和規(guī)范要求，不合格材料不得進場使用，確保工程質量。4．配備好施工機具以滿足施工要求。5．加強與甲方、監(jiān)理的配合，認真接受指導和監(jiān)督。5.3工程質量措施1．鉆孔施工：開鉆前，嚴格按照施工布置圖，布好孔位。鉆機定位要準確，開鉆前的鉆頭點位與布孔點之距相差不得大于10cm，鉆桿度不得大于1°。2．配料：嚴格按照設計配方配料施工。3.注漿：注漿一定要按程序施工，每段進漿要準確，注漿壓力一定要嚴格控制，專人操作。當壓力突然上升或從孔壁溢漿，應立即停止注漿，每段注漿量應嚴格按設計進行，跑漿時，應采取措施確保注漿量滿足設計要求。4．注漿完成后，應采用措施保證注漿不溢漿跑漿。5．每道工序均要安排專人，負責每道工序的操作記錄。二重管雙液注漿質量標準內(nèi)容標準內(nèi)容標準孔位偏差±20mm注漿壓力±5%孔距偏差±100mm注漿量（暫定）5-8%鉆桿垂直度<1%提升幅度±5mm

第六章注漿安全保證措施1、建立健全各種崗位責任制，嚴格執(zhí)行現(xiàn)場交接制度。2、鉆機、注漿泵及高壓管路必須試運轉，確認機械性能和各種閥門管路，壓力表、流量計完好后，方準施工。3、每次注漿前，要認真檢查安全閥、壓力表的靈敏度，并調(diào)整到規(guī)定注漿壓力位置。4、安裝高壓管路和泵頭各部件時，各絲扣的聯(lián)接必須擰緊，確保連接完好。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。6、注漿時不得隨意停水停電，必要時必須事先通知，待注漿完成并沖洗后方可停水停電。7、注漿施工期間，必須有專門機電修理工，以便出現(xiàn)機械和電器故障時能及時處理。8、注漿現(xiàn)場操作人員必須佩戴安全帽、口罩和手套等勞保用品，方可進行注漿施工。9、現(xiàn)場準備導流管和小導管，針對注漿加固不到位的位置要打設小導管并注漿。10、應急物資及時跟進掌子面，以備應急事件應用。

第七章施工應急預案工程施工過程中，貫徹執(zhí)行“安全第一，預防為主，綜合治理”的指導方針，堅持“以人為本”的原則。在突發(fā)事件情況下，能夠及時、有效、有序的進行搶險，救援活動，第一時間疏散群眾、搶救傷員，保證群眾、工人的生命財產(chǎn)安全以及將現(xiàn)場險情降至最低。7.1應急救援組織機構及職責組長：組長：侯剛副組長：齊占國副組長：王新強副組長：姜占發(fā)副組長：方敏技術保障組物資保障組救援搶險組安全警戒組對外聯(lián)系組事故調(diào)查組醫(yī)療救護組各部門相關人員及隊伍圖7-1應急救援組織機構圖（1）組長職責：組長是應急救援領導小組的第一負責人，負責緊急情況處理的指揮工作，并主持事故善后處理工作。（2）副組長職責：副組長成員分別由總工程師、項目書記、安全經(jīng)理、生產(chǎn)經(jīng)理組成，在組長的領導下直接領導和指揮下屬相應小組。（3）技術保障組：由技術部長負責，技術員、專業(yè)工程師組成，在項目總工的領導下制定預防事故的技術措施，制定事故處理技術措施，并監(jiān)督落實情況。（4）物資保障組：由材料部長負責，材料員參加，負責儲備、調(diào)集搶險器材、設備；（5）對外聯(lián)系組：由辦公室主任負責，辦公室人員組成，負責事故報警和上報，及現(xiàn)場救援聯(lián)絡、后勤供應，和外部專業(yè)救援單位施救。指揮、清點、聯(lián)絡各類人員。（6）搶險組：組織實施搶險行動方案，疏散，排除險情及排除救援障礙。協(xié)調(diào)有關部門的搶險行動；及時向指揮部報告搶險進展情況。（7）醫(yī)療救護組：負