凍結(jié)孔施工技術(shù)交底

1、技術(shù)交底記錄軌道交通工程)編號(hào)工程名稱(chēng)鄭州市軌道交通1號(hào)線一期土建工程03合同段區(qū)間隧道工程交底日期2011年12月4日施工單位中鐵隧道集團(tuán)鄭州地鐵1號(hào)線3標(biāo)項(xiàng)目部分項(xiàng)工程名稱(chēng)區(qū)間聯(lián)絡(luò)通道施工交底名稱(chēng)區(qū)間聯(lián)絡(luò)凍結(jié)孔施工技術(shù)交底交底內(nèi)容:一、工程概況與總體施工方案二七廣場(chǎng)站市體育館站區(qū)間在里程右DK19+766.122(左DK19+760.696)處設(shè)置了一個(gè)聯(lián)絡(luò)通道與泵站合建，聯(lián)絡(luò)通道結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)地層為粉土和粉細(xì)砂層，地質(zhì)條件較差，地下靜水位埋深7.510米。聯(lián)絡(luò)通道兼泵站均位于主干道下方，施工協(xié)調(diào)難度較大，故采用冷凍法地層加固后礦山法施工，結(jié)構(gòu)為復(fù)合式襯砌，即錨噴初期支護(hù)+鋼筋混凝土模筑襯砌。

2、聯(lián)絡(luò)通道結(jié)構(gòu)外包長(zhǎng)10580mm，寬3500mm,高3650mm；集水池長(zhǎng)5300mm,寬3500mm,深2610mm。二、工準(zhǔn)備材料準(zhǔn)備扣件式腳手架、腳手板、孔口管、凍結(jié)管、焊條機(jī)具準(zhǔn)備焊機(jī)、地質(zhì)鉆機(jī)、地質(zhì)羅盤(pán)儀三通水通：采用盾構(gòu)施工既有水管；排水，從聯(lián)絡(luò)通道到地鐵車(chē)站區(qū)間利用排水管路，水泵設(shè)在聯(lián)絡(luò)通道口附近，形成排水系統(tǒng)。電通：采用盾構(gòu)施工既有電源。路通：洞內(nèi)米用電瓶機(jī)車(chē)運(yùn)輸。垂直運(yùn)輸米用15T門(mén)吊。三、凍結(jié)孔施工3.1凍結(jié)孔布置凍結(jié)孔沿通道四周布置,按上仰、水平、下俯三種角度布置，聯(lián)絡(luò)通道凍結(jié)孔的布置均采取從左、右線隧道兩側(cè)打孔方式進(jìn)行，利用水平孔和部分傾斜孔凍結(jié)加固地層，使聯(lián)絡(luò)通道及集

3、水井外圍土體凍結(jié)，形成強(qiáng)度高，封閉性好的凍土帷幕。聯(lián)絡(luò)通道共布置凍結(jié)孔69個(gè)，設(shè)置4個(gè)穿透孔。凍結(jié)孔的布置詳見(jiàn)附圖1。3.2測(cè)溫孔、缷壓孔布置聯(lián)絡(luò)通道測(cè)溫孔布置8個(gè)，冷凍站側(cè)布置4個(gè)，對(duì)側(cè)布置4個(gè)，深孔采用屮89X8的低碳無(wú)縫鋼管，淺孔采用屮48X4mm低碳無(wú)縫鋼管，目的主要是測(cè)量?jī)鼋Y(jié)帷幕范圍不同部位的溫度發(fā)展?fàn)顩r，以便綜合采用相應(yīng)控制措施，確保施工的安全。測(cè)溫管長(zhǎng)度每個(gè)26m，管前端焊接密封，管內(nèi)不得滲水。在凍結(jié)帷幕封閉區(qū)域內(nèi)布置4個(gè)屮48x4卸壓孔管，材質(zhì)同凍結(jié)管，左線、右線各2個(gè)。在卸壓孔上安裝壓力表，可以很直觀的監(jiān)測(cè)凍結(jié)帷幕內(nèi)的壓力變化情況，通過(guò)每日觀測(cè)，及時(shí)判斷凍結(jié)帷幕的形成，并可直

4、接釋放凍脹壓力。卸壓管長(zhǎng)度每個(gè)3m；管前端開(kāi)口，進(jìn)入土體段鉆孔呈梅花狀，以確保凍結(jié)帷幕內(nèi)的壓力有效傳遞。3.3凍結(jié)孔施工(1)鉆孔施工鉆孔的施工工序流程見(jiàn)圖1。定孔：按照設(shè)計(jì)孔口位置放線，孔位布置盡量避開(kāi)主筋的位置，孔位偏差不大于100mm。圖1凍結(jié)施工流程圖孔口管安裝：開(kāi)孔選用J-200型金剛石鉆機(jī)，配屮130mm金剛石取芯鉆頭進(jìn)行鉆孔，深度200-250mm，控制不得鉆穿管片。用鋼楔楔斷巖心、取出后，打入加工好的孔口管，并固定，每個(gè)孔口管要至少有4個(gè)固定點(diǎn)固定在管片上。當(dāng)每個(gè)鉆孔完成后，在孔口法蘭與凍結(jié)管之間間隙用鋼板焊接密封，見(jiàn)圖2。圖2鉆孔開(kāi)孔示意圖鉆孔：鉆孔設(shè)備使用地質(zhì)鉆機(jī)一臺(tái)，配用

5、BW250型泥漿泵，鉆具利用屮89X8血凍結(jié)管作鉆桿；凍結(jié)管之間采用內(nèi)接絲扣連接，接頭螺紋緊固后再用手工電弧焊焊接，確保其同心度和焊接強(qiáng)度。根據(jù)旁通道施工的孔位，采用由上向下的順序進(jìn)行施工：即先施工穿透孔，根據(jù)穿透孔的偏差，進(jìn)一步調(diào)整有關(guān)的鉆進(jìn)參數(shù)，再按由上向下的順序施工，這樣可防止因下層凍結(jié)孔的施工引起上部地層擾動(dòng)，減小鉆孔施工時(shí)的事故發(fā)生率。正常情況下，鉆進(jìn)時(shí)安裝簡(jiǎn)易鉆頭，如果鉆進(jìn)困難遇到砂層，為防止鉆進(jìn)中返砂，在鉆頭部位安裝一個(gè)特制單向閥門(mén)。測(cè)量：鉆孔的偏斜應(yīng)控制在1%以內(nèi)，在確保凍土帷幕厚度的情況下，相鄰終孔間距不得大于1.0m，否則應(yīng)補(bǔ)孔。凍結(jié)孔鉆進(jìn)深度應(yīng)不小于設(shè)計(jì)深度，不大于設(shè)計(jì)深

6、度0.2m（鉆頭碰到隧道管片者除外）。凍結(jié)管：使用屮89X8mm低碳無(wú)縫鋼管，內(nèi)管及系統(tǒng)連接管路使用屮48X4、焊管。單根管材長(zhǎng)度以2m為宜。凍結(jié)管到達(dá)設(shè)計(jì)深度后沖洗單向閥，并密封凍結(jié)管端部。鉆進(jìn)過(guò)程中嚴(yán)格監(jiān)測(cè)孔斜情況，發(fā)現(xiàn)偏斜要及時(shí)糾偏，下好凍結(jié)管后，進(jìn)行凍結(jié)管長(zhǎng)度的復(fù)測(cè)，然后再用燈光測(cè)斜儀進(jìn)行測(cè)斜并繪制鉆孔偏斜圖。凍結(jié)管長(zhǎng)度和偏斜合格后再進(jìn)行打壓試漏，壓力控制在0.8Mpa,穩(wěn)定15分鐘壓力無(wú)變化者為試壓合格。每一個(gè)鉆孔都要裝孔口裝置，以防突發(fā)涌水涌砂現(xiàn)象出現(xiàn)，孔口裝置保留至凍結(jié)完成；若涌水涌砂較厲害，還應(yīng)注水泥漿（或雙液漿）止水。（2）凍結(jié)孔施工技術(shù)措施凍結(jié)孔施工前必須對(duì)要破除的管片位置

7、及高程進(jìn)行測(cè)量，確保定位準(zhǔn)確。凍結(jié)孔開(kāi)孔位置誤差不大于100mm，應(yīng)避開(kāi)管片接縫、螺栓主筋。凍結(jié)孔最大允許偏斜（凍結(jié)孔成孔軌跡與設(shè)計(jì)軌跡之間的距離）為150mm。凍結(jié)孔成孔控制最大允許間距為1300mm，集水井處凍結(jié)孔終孔最大允許間距為1400mm。凍結(jié)管用（p89X8mm低碳無(wú)縫鋼管。凍結(jié)管耐壓不低于0.8MPa，并且不低于凍結(jié)工作面鹽水壓力的1.5倍。凍結(jié)管接頭抗拉強(qiáng)度不低于母管得75%,凍結(jié)管即鉆桿連接密封，鉆桿一般是絲扣連接，凍結(jié)管一般采用焊接。絲扣連結(jié)同心度好，而焊接密封效果和可靠性較好，但同心度較差，易導(dǎo)致鉆孔偏斜，故施工采用絲扣加焊接綜合方法，確保鉆桿的密封與質(zhì)量。焊完后有一定冷

8、卻時(shí)間方可鉆進(jìn)。施工凍結(jié)孔時(shí)土體流失量不得大于凍結(jié)孔體積，否則應(yīng)及時(shí)進(jìn)行注漿控制底層沉降。打透孔復(fù)核兩隧道預(yù)留口位置，如果預(yù)留口位置誤差大于100mm，則應(yīng)按保證凍結(jié)帷幕設(shè)計(jì)厚度的原則對(duì)凍結(jié)孔布置進(jìn)行調(diào)整。凍結(jié)站對(duì)側(cè)隧道沿通道外圍凍結(jié)帷幕敷設(shè)5排冷凍排管，排管間距500mm；敷設(shè)應(yīng)密貼隧道管片。設(shè)4各通透孔用于冷凍排管及對(duì)側(cè)凍結(jié)管供冷。四、安全、文明施工措施4.1.焊接安全措施（1）焊接機(jī)械必須經(jīng)。過(guò)調(diào)整試運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，方可正式使用；（2）焊接機(jī)械的電源部分要妥加保護(hù)，防止因操作不慎使鋼筋和電源接觸，不允許兩臺(tái)焊機(jī)使用一個(gè)電源閘刀；焊接機(jī)械必須接地，其入土深度必須在凍土線以下；焊工必須穿好勞動(dòng)保護(hù)用品；在對(duì)焊機(jī)的閃光區(qū)域內(nèi)需設(shè)鐵皮擋隔，焊接時(shí)其他人員應(yīng)停留在閃光范圍外以防飛濺的火花灼傷；在焊接機(jī)四周?chē)?yán)禁堆放易燃品，以免引起火災(zāi)。焊接處應(yīng)設(shè)置消防設(shè)施三.鋼筋綁扎4.2鉆孔施工安全措施啟動(dòng)、關(guān)閉開(kāi)關(guān)時(shí)注意力集中，做到手不離按鈕，眼不離鉆機(jī)。在鉆孔施工過(guò)程中，施工人員要密切注意觀察鉆孔情況，發(fā)現(xiàn)有如下突水征兆時(shí)應(yīng)立即關(guān)閉孔口閥。禁止用手、腳和其它作操作物件接觸制動(dòng)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)部分，禁止將其它工具、物品放在鉆機(jī)