天津地鐵隧道地面建筑物袖閥管注漿加固施工方案

1、施工方案中鐵十六局北京軌道交通工程建設有限公司二八年十一月十五日目 錄一、概述11.1 工程地質11.2 水文地質2二、袖閥管雙液注漿簡介2袖閥管施工特點2注漿材料3三、注漿孔位布置33.1 房屋基礎加固注漿3軌行區(qū)止水注漿7四、袖閥管注漿施工11施工組織11注漿施工11灌漿材料12質量檢查13五、施工安全及質量控制13袖閥管雙液注漿施工方案一、概述“原DD飯店”基礎加固注漿、“xx大樓”基礎加固注漿（包括防滲墻）及軌行區(qū)地下連續(xù)墻接縫止水注漿均采用袖閥管注漿法施工，注漿材料使用水泥-水玻璃雙液漿。注漿時，漿液通過對土層的滲透、襞裂作用，充填封閉土層中的裂隙、空洞，固結土層中水份，改善地下土層

2、的性質，從而提高土層的承載力、防滲性能，增強土層的穩(wěn)定性，以達到止水、加固的目的。1.1 工程地質xx地鐵3號線xxxx站工程位于張自忠路、xxxx、濱江道及合江路所圍區(qū)域，場址為海河沖積平原，地形平坦。本站范圍內地層主要為第四系全新統(tǒng)人工填土層（人工堆積Qml）、新近沉積層（第四系全新統(tǒng)新近組故河道、洼淀沖積Q43Nal）、第海相層（第四系全新統(tǒng)中組淺海相沉積Q42m）、第陸相層（第四系全新統(tǒng)下組沼澤相沉積Q41h及河床河漫灘相沉積Q41al）、第陸相層（第四系上更新統(tǒng)五組河床河漫灘相沉積Q3eal）、第海相層（第四系上更新統(tǒng)四組濱海潮汐帶相沉積Q3dmc）、第陸相層（第四系上更新統(tǒng)三組河床

3、河漫灘相沉積Q3cal）、第陸相層（第四系上更新統(tǒng)三組河床河漫灘相沉積Q3cal）、第海相層（第四系上更新統(tǒng)二組淺海濱海相沉積Q3bm）、第陸相層（第四系上更新統(tǒng)一組河床河漫灘相沉積Q3aal）、第海相層（第四系中更新統(tǒng)上組濱海三角洲相沉積Q23mc）。1.2 水文地質根據地質勘察報告xxxx站下的地層情況，按其水文地質特性，地下水類型分為兩類：潛水型與微承壓水型。場地淺層地下水表層為第四系孔隙潛水，賦存于第陸相層與第陸相層3之間的的粉土、砂土層中的地下水具微承壓性，為淺層微承壓水。第陸相層3層以下的粉土、砂土層中的地下水與淺層地下水沒有直接聯(lián)系或聯(lián)系很小，為深層承壓水。潛水存在于人工填土層層

4、、新近沉積層、第陸相層層及第海相層層中。該層水以第陸相層1粉質粘土、1粉質粘土為隔水底板。人工填土層為1雜填土、2素填土，土體結構松散，含水量豐富，土層滲透系數大。新近沉積層以粉質粘土、粘土為主，夾粉土層；第陸相層上部以1粉質粘土、3粘土為主，局部夾2粉土，土層滲透系數較大。第海相層主要含水層為2粉土，分布較連續(xù)。1粉質粘土層夾有大量粉土、粉砂薄層，儲水量較高，但出水量較小，垂直、水平方向滲透系數差異較大。潛水地下水位埋藏較淺，勘測期間水位埋深1.04.7m（高程-0.32.8m）。潛水主要依靠大氣降水入滲和地表水體入滲補給，水位具有明顯的豐、枯水期變化，受季節(jié)影響明顯。地下水豐水期水位上升，

5、枯水期水位下降。高水位期出現在雨季后期的9月份，低水位期出現在干旱少雨的45月份。潛水位年變化幅度的多年平均值約。淺層微承壓水以第陸相層1粉質粘土、1粉質粘土為隔水頂板，以第陸相層為相對隔水底板）。2粉土、4粉砂、2粉土、4粉砂、9細砂、2粉土、4粉砂、5細砂至層的粉土、粉砂層，為主要含水地層，含水層厚度較大，分布相對穩(wěn)定。各含水層局部夾透鏡體狀粉質粘土。微承壓水水位受季節(jié)影響不大，水位變化幅度小。該層微承壓水接受上層潛水的補給，以地下徑流方式排泄，同時以滲透方式補給深層地下水。二、袖閥管雙液注漿簡介1、在施工場地受到限制時，可針對性的對故障段實施定向豎孔、斜孔注漿，加固土體。2、袖閥管系統(tǒng)主

6、要由塑料閥管（外管）、注漿芯管（內管）、橡皮套、密封圈等組成。3、袖閥管是一種只能向管外出漿，不能向管內返漿的單向閉合裝置。灌漿時，壓力將塑料閥管小孔外的橡皮套沖開，漿液進入地層，如管外壓力大于管內時，小孔外的橡皮套自動閉合。4、每個灌漿長度固定為30cm-50cm，還可以根據地層情況調整灌漿長度，實現定量定尺可控灌漿。5、可根據需要灌注任何一個灌漿段，還可重復灌漿。6、鉆孔和灌漿分開，提高了鉆孔、灌漿設備的利用率。7、由于在被加固的地層中，進行了多點、定量、均衡的注漿，注漿體在地層中均勻分布，均勻連接，因此，大大提高了被加固地層段的整體穩(wěn)定性。注漿材料水泥水玻璃雙液漿水泥水玻璃雙液漿由水泥漿

7、加適量水玻璃配制而成。漿液注入地層后，水玻璃可與土層中碳酸鈣起化學反應，生成硅膠；水泥與土顆粒及土層中其它填物膠結。同時，水玻璃可促使水泥早凝，避免沉淀、析水、保證漿液和易性、可注性。注漿液通過土層中孔隙，起劈裂和滲透充填作用，所經之處均與土層牢固膠結，形成堅強持力層，提高了地基承載力，消除了土層的濕陷性，也降低了土體的滲透性能，使土體遇水不會再產生不均勻沉陷，保持地基土體長久穩(wěn)定。三、注漿孔位布置3.1 房屋基礎加固注漿本方案中需注漿加固基礎的房屋包括“原DD飯店”、“xx大樓（包括防滲墻）”?；A加固注漿設置1排豎向封閉注漿，3排斜向加固注漿，豎向注漿完成后，再施工斜向注漿。注漿材料采用水

8、泥-水玻璃雙液漿。3豎向封閉注漿（1）在所保護建筑加固區(qū)域外側先設置1排豎向封閉注漿，注漿孔呈線形布置，孔距600mm，注漿孔深度20m。（2）注漿采用袖閥管注漿法施工，孔徑91mm，注漿劈裂滲透半徑500mm1000mm。3斜向加固注漿（1)在建筑基礎與豎向注漿孔之間設置3排斜向加固注漿，呈梅花形布置，間距600mm。（2）注漿采用袖閥管施工，孔徑91mm，注漿劈裂滲透半徑500mm1000mm，注漿孔垂直深度20m。斜向角度按10o 15o控制。3.1.3注漿施工參數項目名稱內 容備注注漿孔直徑91mm閥管外徑52mm注漿垂直深度20m注漿參數注漿量m3/m水泥用量500Kg/ m3水玻璃

9、410Kg/ m335（波美度）水灰比1:1泵壓-MPa注漿量（L/min）2045提管間隔高度33cm袖閥管注漿平面圖、剖面圖附圖1 原xx大樓基礎加固袖閥管注漿平面布置圖附圖2原DD飯店基礎加固袖閥管注漿平面布置圖附圖3房屋基礎加固袖閥管注漿剖面圖軌行區(qū)止水注漿注漿施工參數注漿施工參數：項目名稱內 容備注注漿孔直徑91mm閥管外徑52mm注漿深度40 m注漿參數注漿量m3/m水泥用量500Kg/ m3水玻璃410Kg/ m335（波美度）泵壓-MPa水灰比1:1注漿量（L/min）2045提管間隔高度33cm3.2.2注漿孔位布置（1）在墻縫處設置兩孔，提前施工，注漿孔呈梅花形布置，孔距6

10、00mm，注漿深度為40m。（2）在軌行區(qū)外側原設計沒有旋噴樁的墻縫處預留一孔注漿孔（含塑料閥管），在基坑開挖時根據墻縫滲漏情況注漿。（3）注漿采用袖閥管施工，孔徑91mm，注漿劈裂滲透半徑500mm1000mm。3.2.3平面、剖面圖附圖4 地連墻接縫止水袖閥管注漿平面圖附圖5 地連墻接縫止水袖閥管注漿斷面圖附圖6 地連墻接縫止水袖閥管注漿剖面圖四、袖閥管注漿施工4.1施工組織1、機械設備安排表3 注漿機械設備表設備名稱型號工作范圍（）數量鉆孔機XY-100鉆深1006臺注漿泵PW-150壓力8MPa6套攪漿機400L6套2、施工人員配備（1）施工隊長：1人（2）工程技術人員：6人（3）鉆孔

11、班：60人（4）注漿班：60人4.2注漿施工1、注漿前的準備工作在正式開始注漿前,須充分做好下列各項準備工作。（1）詳細分析研究設計要求、地質條件，考慮所須的設備、器材人員配備和可能會遇到的問題及處理方法。（2）參加施工圖紙審查，明確圖紙及技術要求。（3）現場施工測量放線，放注漿孔位、進行內部核對，并對甲方復核、簽證，避免錯漏。測量后的每一個注漿孔位應用竹簽作好標記，發(fā)現有隱蔽障礙物，提前處理。（4）對機械設備進行全面檢修保養(yǎng)。（5）做好各種注漿材料的備料工作。（6）配備健全各種工作人員，明確崗位及責任。（7）進行各種安全檢查。平整場地道路，安裝水源、電源、搭臨時設施，規(guī)劃施工場地使用布置。2

12、、施工工藝流程見袖閥管法注漿施工工藝流程圖。測量放線定位引鉆鉆機就位加壓注漿插塑料閥管、芯管鉆進護壁成孔注漿孔封頂孔內保持滿漿觀察注漿參數提拔芯管3、鉆孔及注漿施工（1）定好孔位后，開始鉆孔，采用硬質合金鉆頭鉆進，鉆至終孔。（2）向孔內下入注漿閥管。（3）用水泥袋紙、水泥等將管口封牢。（4）用泥漿泵向孔內注入套殼料，注滿為止。套殼料配方：水泥：粘土：水=1：1.5：2（重量比，配方由現場試驗最后確定。） （5）套殼料凝固后，即可開始注漿。 （6）注漿時根據注漿參數表要求，從孔底自下而上進行注漿。注漿必須跳開一個孔位進行注漿。（7）以此類推，進入工作循環(huán)。灌漿漿液使用水泥-水玻璃雙液漿。灌漿所用

13、水泥分層選用普通水泥和超細水泥(P.O 42.5)，灌漿所采用水泥應新鮮無結塊，必須符合有關質量標準，施工過程中應抽樣檢查，不得使用受潮結塊的水泥。33）,稀釋后濃度25波美度（密度1.25 g/cm3），與水稀釋比例比例1：1（質量比）。灌漿用水一般應符合水工混凝土拌合用水的要求。水玻璃必須合格，各指標要滿足要求,進場波美度35度，稀釋為25度左后使用。根據需要摻和料與外加劑及摻入量應通過試驗確定。制漿材料稱量可采用重量或體積計量法，其誤差應不大于5%。水泥漿的攪拌時間，高速攪拌應不少于30s，普通攪拌不少于90S，漿液制備至用完時間應小于4h。漿液應在過篩后使用，并定時檢測其密度。漿液存放

14、時應控制漿液濕度在540范圍內，如超出上述規(guī)定應棄除。質量檢查灌漿效果的檢驗，通常在注漿結束后28d才可進行，常用檢驗方法較多，可根據現場實際，選擇適合的方法檢查，本工程可選用的檢查方法如下：（1）統(tǒng)計計算灌漿量?？衫霉酀{過程中的流量和壓力自動曲線進行分析，從而判斷灌漿效果。（2）利用靜力觸探測試加固前后土體力學指標的變化，用以了解加固效果。檢驗點一般為灌漿孔數的2 5 ，如檢驗點的不合格率等于或大于20 ，或雖小于20 單檢驗點的平均值達不到設計要求，在確認設計原則正確后應對不合格的注漿區(qū)實施重復注漿。五、施工安全及質量控制1、造孔質量控制樁與樁之間能否可靠的搭接是質量控制的關鍵，所以造孔

15、的垂直度控制應從嚴要求。為此我們采取以下措施保證造孔的垂直度：保證施工設備本身的精度，隨機檢測，發(fā)現問題及時維修；鉆機的底座必須固定好，使鉆機在鉆進時更加平穩(wěn)，固定辦法是在地面上鋪上枕木用大釘固定，其軌距為鉆機底座的寬度，然后把鉆機的底座錨在兩根鋼軌上使鉆機穩(wěn)定。每個孔鉆進前用水平尺測量鉆機的水平度，每10米利用垂球測量鉆桿的垂直度，及時進行校正。用地質羅盤測量鉆機的傾角，根據測量結果，調整鉆機。加強施工監(jiān)測，在鉆進過程中隨時利用經緯儀對鉆桿的垂直度進行監(jiān)控和調整，加強鉆孔的垂直度檢測，根據檢測結果調整水平度、垂直度等施工參數。當鉆至設計深度后，必須通過鉆桿注入封閉泥漿，直到孔口溢出泥漿方可提

16、桿，當提桿至中間深度時，應再次注入封閉泥漿，最后完全提出鉆桿，封閉泥漿7d無側限抗壓強度宜為0.30.5Mp。2、注漿壓力的控制注漿壓力一般與加固深度的覆蓋壓力、建筑物的荷載、漿液粘度、灌漿速度和灌漿量等因素有關。注漿過程中壓力是變化的，初始壓力小，最終壓力高，在一般情況下每深1m壓力增加2050Pa。0.5Mp之間。3、漿液比重控制安排專人每20分鐘測量一次，質檢員加大抽檢頻率，如發(fā)現不符合要求，立即采取處理措施，待漿液達到要求后，進行復噴。4、拔管控制灌漿完后就要拔管，若不及時拔管，漿液會把管子凝住而增加拔管困難。拔管時宜采用拔管機。用塑料閥管注漿時，注漿芯管每次上拔高度應為330mm。拔出管后，應及時刷洗注漿管等，以便保持通暢潔凈。拔出管后在土中留下的孔洞，應用水泥砂漿或土料填塞。5、流量控制灌漿流量一般為2045L/min。對充填型灌漿，流量可適當加大。6、外加劑控制為改善漿液性能，可在水泥漿液拌制時加入外加劑，摻入量應通過試驗確定。7、冒漿處理土層的上部壓力小，下部壓力大，漿液就有向上抬高的趨勢。灌注深度大，上抬不明顯，而灌注深度淺，漿液上抬較多，甚至會溢出到地面上來，此時可采用間歇灌注法，亦即讓一定數量的漿液灌注入上層孔隙大的土中后，暫