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1、热力管线工程青年北路(青年北路-星火路-姚家园路一东风南路)隧道地面深孔注浆止水加施工方案编制:审核:审批:北京城建五维市政工程有限公司东南热电厂外线工程项目部2014年7月1。工程及地质概况11.1工程概况11.2工程地质11。3水文地质12。本方案编制背景23。试验段施工24。深孔注浆施工方案34。1地面深孔注浆适用范围34.2暗挖隧道地面深孔注浆施工方法64。3深孔注浆施工流程74.4注浆材料84.5注浆材料配比84.6主要注浆参数94.7深孔注浆加固土体施工步骤95。主要的注浆设备及材料配备 106。理论注浆量计算 107。注浆施工过程中被加固地层变形的安全控制 117.1监控量测11
2、7.2人工巡查128。管理人员及劳动配备 139。质量保证措施1310。安全及环境保证措施1411。进度比选151. 工程及地质概况1。1工程概况本工程为青年北路(姚家园路-东风南路)、东风南路(青年北路-星火路)热 力管线工程。共有青年北路段热力工程与东风南路段热力工程两部分。青年路段(姚家园路一东风南路)起点位于青年北路姚家园路口北侧90米 处,管线延青年北路向北敷设至东风公园内14点,管线全长为1846米,其中十 线管径为DN1200,干线长度1805.8米 设小室7座。预留分支1处:在青年北 路姚家园北一路路口设东、西向对开DN500分支,支线向西长14。3米;向东长 25。9米,支线
3、总长度40。2米。暗挖隧道覆土厚度6。59m。东风南路段(青年北路一星火路),工程起1#点为青年北路段14#点,热 力管线由设计1#点向西沿规划东风南路中心线北侧向西敷设,东风南路段热力 管线自东向西先后穿越东风公园、下穿蒋台洼村七棵树路、穿越京包铁路后沿现 状东风南路北侧向西敷设至东风南路与酒仙桥路交叉口止,终点为16#点。管线 全长1448.5m,管径DN1200,全线设计小室8座,预留分支一处:在1#点设东向 DN1400分支.暗挖隧道覆土深度5。5-11m。设计暗挖隧道均采用对侧墙及拱顶深孔注浆的方式,进行止水及加固地层处 理.1.2工程地质根据勘察部门所提供的初步的地勘报告,本工程场
4、地地质概况如下:本工程场地土层情况自上而下依次为:杂填土、1粘质粉土填土、砂 质粉土、1粉质粘土、粉质粘土、1粘质粉土、砂质粉土、粘质粉土、 细砂、粉质粘土、粉质粘土、细砂。隧道段均位于、1、层之内.1.3水文地质场地水文条件:于钻孔中观测到三层地下水。第一层地下水静止水位埋深1.007.60米左右,地下水类型为上层滞水;第二层地下水静止水位埋深为高8。 2010.90米左右,地下水类型潜水;第三层地下水类型为承压水,水头距地面 距离1616。9米,含水层为中砂、细砂层.竖井开挖深度均10m以上,受上层滞水及潜水影响均较大;隧道管线埋深 10m左右,受第二层潜水影响较大.2. 本方案编制背景响
5、应业主2014年10月底竣工的工期要求,结合本工程进展情况,对剩余工 程量较大的施工段拟采用地面深孔注浆方式对隧道进行止水加固,保证洞内初支 连续施工不间断,以此加快施工进度,确保工程按期完成.3. 试验段施工共选取东风南路2#西进洞55.7m-63。7m处及新4#东52。7m60。7m处两 个试验段,每个试验段长8m,共长16m。2014年7月进行试验段施工,施工时工程进展情况如下表:部位累计进尺(m)净隧道长(m)剩余工程量(m)青年路北段(东风公园内)新1#南2141.320.3新1#北12174。5113.8新2#南48.7新2#北43。3257.2167.9新4#南46新4#北451
6、39.439。8新5#南54.6新5#北45138.460.4东风南路东段(东风公园 内、蒋台洼林地内)1#南331#北308545.92#南9.12#西55。7213。 35104.954#东52.74#西68。8247.6584。856#东946#南1646。330。3通过试验段一周的施工,新2#北一周开挖了 107m,新4#南一周开挖了 7m,效果显著,随后在全线初支施工段开展地面注浆。4. 深孔注浆施工方案4.1地面深孔注浆适用范围适用地面深孔注浆要满足以下三点:1、进行地面深孔注浆要求地面有可进行注浆操作的条件,并且地下无市政 管线。2、重点制约工期的施工段采取地面深孔注浆的方式。3
7、、地质情况差,半断面注浆无法达到开挖条件的施工段。故适用地面深孔注浆的施工段如下表:部位累计进尺(m)净隧道长(m)进行地面注浆工程量(m)青年路北段(东风公园内)新1#北26174。586新2#南62。4新2#北61257.2136新4#南60新4#北45139。424。4新5#南70新5#北52138。438。6东风南路东段(东风公园 内、蒋台洼林地内)1#南47.82#西63.7213。 3580.95 (不含下穿七棵树路 段)4#东60。74#西75。5247.65556#东117。5适用地面深孔注浆的隧道总长合计420。 95试验段地面注浆段长度16地面深孔注浆的隧道总长共计436.
8、95注:表内为2014年7月23日米用地面深孔注浆时各段施工进展及剩余工程 量情况。采用地面注浆后,截止2014年8月6日,各初支面施工进展情况如图1、图 2所示。初在宾乘ij余网一3m剩条宓3e图1青年路新1#一新6#最新施工进展图剩余或巾,2#图2东风南路1 #6#最新施工进展图注浆现场注浆效果4。2暗挖隧道地面深孔注浆施工方法注浆段长度8m,注浆深度平均13.75m,开挖长度8m,注浆孔距1m,注浆孔 直径为中40,梅花形布置。注浆压力为0.30。5MPa。浆液配比可根据现场实 际情况进行调整。注浆施工完成,土体达到一定强度再进行隧道开挖,并按常规 暗挖施工方法进行隧道施工。每8m 一个
9、施工段,开挖到6m处,采用洛阳铲人工 探测前方土质和地下水情况.0008500n6300.1500.,-.1 12mm/天01B12次/天0.5Zmm/天12B1次/天0. 10。 5mm/天25B1次/2天0。 1mm/天5B以上1次/1周基本稳定后1次/月拱顶(部)沉降和净空收敛监测频率注:B为隧道其径或厚度(m).7。2人工巡查7。2。1人工巡查法的意义在注浆施工过程中,一小部分浆脉的走向具有随机性,而我们所进行的精 确的监控量测主要在于地层变化的整体性和可预见性,但该方法在空间和时间上 均存在一定的间断,所以人工巡查法的意义在于能在局部地点和时间,及时发现 已经出现的险情,及时处理,减
10、少损失.7。2。2人工巡查法组织在加固注浆施工过程中,分别安排专人在地表和洞内进行不间断、全区域的 巡视。特别是夜间作业时,地表巡查人员要配备强光灯,严密监视,轮班作业, 防止疲劳,确保安全。当巡查人员发现险情后,要立即通知作业施工的领班员即刻停止注浆作业, 领班员然后通知相关领导,根据险情的具体情况召开相关人员的技术讨论会,分 析险情出现的原因,采取相关措施消除类似的险情的重现。8。管理人员及劳动配备管理人员5名:项目组长一名,技术负责人一名,现场技术员3名;技术工人 30名,每班10人,其中钻工5人,注浆工5人;安全监控6人;共计整个项目预 设41人。9。质量保证措施(1) 施工过程要严格
11、工序控制,加大施工的技术含量,专业技术人员现场 值班,划分作业区域、采用“双控”指标、两序孔作业,根据施工和地层的变化 情况,适时调整注浆压力、分段长度和注浆材料的种类及配比,保证注浆效果。(2) 应严格按照设计参数进行钻孔。钻孔孔位及角度偏差符合相关规范规 定,若现场钻孔孔位因为客观条件限制不能满足设计要求,应进行移位并进行计 算确定参数,必要时应进行补孔。(3) 注浆材料应满足设计要求,严禁使用过期结块的水泥,必要时进行检 验.(4) 浆液配比应符合设计要求,配浆时最大误差为:水泥、水玻璃、水5%, 外加剂1%。(5) 浆液搅拌应均匀,一般水泥浆、特种水泥浆搅拌时间为35分钟,但 不得超过
12、90分钟.未搅拌均匀或沉淀的浆液严禁使用.(6) 注浆过程中,时刻注意泵压和流量的变化,若吸浆量很大或压力突然 下降,注浆压力长时间不上升,应查明原因,如工作面漏浆,可采取封堵措施。 如跑浆可通过调换浆液、调整浆液配比,缩短浆液凝胶时间,进行大泵量、低压 力注浆,必要时采用间歇注浆,以达到控域注浆目的。(7) 注浆过程中若发生串浆时,可采取两孔同时注浆措施。(8) 注浆过程中压力突然升高,应及时查找原因,进行处理,确因浆液凝 胶时间过短,则应停水玻璃泵,只注水泥浆,待泵压恢复正常后再进行双液注浆。(9) 一台泵发生故障时,应立即换上备用泵继续注浆.(10) 严格进行注浆效果检查评定,符合要求时
13、才能结束注浆作业.当未达到 注浆结束标准时,应进行补孔注浆。10。安全及环境保证措施(1)建立健全各种岗位责任制,严格执行现场交接制度。(2) 施工作业区应设置警戒线,靠马路一侧设置交通警示标识并设安全员巡 视,确保道路交通顺畅及行人安全。(3) 施工作业过程必须做到安全用电,加固注浆施工队配备专门的电工,按 项目安全用电的相关规则作业。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。(4) 施工前应注意查明地下管线和地下构筑物情况,打管时应采取有效的保 护措施,若发现前方有异物,应立即停止施工,制定措施后方可继续施工。已知 青年北路西侧距路牙1.1m处有一 6
14、1800污水管,南北走向,埋深56m,距隧道 初支结构外皮约0。4m;(5) 注浆管路及连接件必须采用耐高压装置,当压力上升时,要防止管路连 接部位爆裂伤人。(6) 孔口管、止浆塞要安装固结牢固,施工期间严禁人员站在其冲出方向前 方,以防止孔口管、止浆塞冲出伤人。(7) 需高空作业时,搭设稳固安全的脚手架和施工平台,防止机翻人伤事 故发生。(8) 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路,压力表完好后,方可施工。(9) 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。(10) 安装高压管路和龙头各部件时,各丝扣的联接必须拧紧,确保联接完 好。(11)
15、 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.(12) 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。(13) 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。(14) 施工前必须做好施工准备,并请甲方或总包方提供周边详细布置图。(15) 环境保护措施:应采取有效措施防止浆液遗洒;(16) 环境保护措施:浆液的配制量计算要精确,剩余的浆液不能随意泼洒, 注浆完成后对地面进行清理,恢复地面原貌.11。进度比选由于本施工段开挖面多为粘质粉土地层,局部夹杂有砂层,地下水丰 富,粉土遇水失稳呈淤泥状源源不断涌出,对超前深孔注浆效果要求较高, 注浆段不宜过长。隧道超前深孔注浆8m 一段,注浆施工4天完成,开挖每掌子面1m/d, 平均每6天注浆一次,折合隧道施工进度为每掌子面0.6m/d ;隧道初支预计 9月底贯通。隧道采用地面深孔注浆后,注浆不影响洞内初支施工,隧道初支施工连 续,施工进度平均每掌子面1。2m/d,施工进度提高了一倍。按照地面注浆, 隧道初支连续施工,贯通时间可提前 1个月,预计8月底初支即可基本完 成。