盾構(gòu)始發(fā)及接收端頭地層加固施工方案

盾構(gòu)始發(fā)及接收端頭地層加固施工方案盾構(gòu)始發(fā)及接收井端頭地層加固施匸方案工程概況唐山市曹妃甸工業(yè)區(qū)1號路綜合管廊工程采用2根DN5500的盾構(gòu)管道，建設(shè)2條廊道，長1046.422m。本匸程中納入綜合管廊的管線包括：8回10KV電力電纜、2XDN1200熱力管、DN600再生水管、DN500給水管、DN800油ITJ廢水管、4XDN1200原水管（其中2根原水管作為遠(yuǎn)期預(yù)留）。管廊概述：管廊采用盾構(gòu)法施工，由兩條半行的DN5500的單圓隧道構(gòu)成。隧道平面為直線，V形縱坡，最大坡度為4.5%,施工最大覆土厚度為28.2米，單線長為1046.422米。工作井槪述：工作井下部采用沉井施工。南岸工作井長31.8米，寬24.6米，深14.13米，為盾構(gòu)提供始發(fā)場地；北岸工作井長14.2米，寬25米，深20米，為盾構(gòu)接收井。1.1.工程簡介綜合管廊工程盾構(gòu)隧道南岸始發(fā)端頭東、西線洞口及盾構(gòu)接收井進(jìn)洞端頭東、西位于軟弱地層，需要進(jìn)行端頭地層加固處理。為滿足管廊盾構(gòu)法施工，需分別對南、北岸盾構(gòu)井端頭加固區(qū)進(jìn)行土層加固處理。采用三軸攪拌樁（套打），樁體搭接長度大于250mm、旋噴樁進(jìn)行土層強(qiáng)加固及弱加固。1.2.工程地質(zhì)及水文地質(zhì)情況1.2.1.工程地質(zhì)（1）南岸盾構(gòu)始發(fā)工作井層號?2②5②2地層名稱顏色沖填土灰色特征描述水文情況厚度（m）5.781.22.6密實，松散，稍濕，粉砂為主，含貝地下穩(wěn)定水位殼類碎片，夾粉質(zhì)粘土,含根性植物。1.45?3.92m粉質(zhì)粘土褐灰軟塑，土質(zhì)均勻，切面光滑，具黏性。粉砂灰色松散一密實，稍濕，以石英長石為主，含粘性土，砂質(zhì)不純，含貝殼碎片。②7②10軟粉土淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土濕，稍密，土質(zhì)均勻，含少量貝殼，灰色振搖反應(yīng)中等，干強(qiáng)度和韌性低。深灰色流塑，土質(zhì)均勻，切面光滑，干強(qiáng)度和韌性中等1滲透系數(shù)為-614.022*10cm/8.7s滲透系數(shù)為5.3~69.064*10cm/s（2）北岸盾構(gòu)接收工作井層號地層名稱顏色特征描述水文情況厚度（m）5.5①2沖填土②2粉砂②1粉土淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土粉土②10②1密實，松散，稍濕，粉砂為主，含貝殼類地下穩(wěn)定水位1.45?灰色碎片，夾粉質(zhì)粘土，3.92m含根性植物。松散一密實，稍濕，以石英長石為主，含灰色粘性土，砂質(zhì)不純，含貝殼碎片。密實，很濕，土質(zhì)不滲透系數(shù)為灰色均，與粉質(zhì)粘土互層，-623.55*10cm/s含貝殼碎片流塑,土質(zhì)均勻，切深灰滲透系數(shù)為面光滑，干強(qiáng)度和韌-6色9.064*10cm/s性中等密實，很濕，土質(zhì)不滲透系數(shù)為灰色均，與粉質(zhì)粘土互層，-623.55*10cm/s含貝殼碎片軟塑，土質(zhì)均勻，切面光滑，夾朵粉土團(tuán)灰黑塊，干強(qiáng)度和韌性中等2.39.52.23.3③1粉質(zhì)粘土滲透系數(shù)為0.9*10cm/s-62.71.2.2.水文地質(zhì)地表水為海水，水深2?3m。本工程設(shè)計低水位0.3m,百年一遇高潮位4.47m,最高通航水位3.05m,最高防潮水位7.7m。地下水屬孔隙潛水，含水層主要為粉細(xì)砂層。補(bǔ)給來源主要由大氣降水、海水滲透補(bǔ)給，途經(jīng)短，水量豐富，排泄以蒸發(fā)為主，深度70m以內(nèi)基本是粘性土，水量較少。地下水位埋深在2.2?3.5m之間，地下水位標(biāo)高為-0.4?1.05m之間。2.施工準(zhǔn)備1、 現(xiàn)場準(zhǔn)備：攪拌樁施工場地應(yīng)事先平整，清除樁位處地上、地下一切障礙包括大塊石、樹根和生活垃圾等，場地低洼時應(yīng)回填粘土，不得回填朵土，查清地下管線的位置及確定架空電線的位置高度，做好臨時截、排水設(shè)施，作好施工準(zhǔn)備，以及供水供電線路、機(jī)械設(shè)備施工線路、機(jī)械設(shè)備放置位置、運(yùn)輸通道等。：2、 測量準(zhǔn)備:放線前對各控制點進(jìn)行復(fù)核后，按設(shè)計圖紙放線，準(zhǔn)確定出各攪拌樁的位置：攪拌樁樁位應(yīng)采用竹片或板條進(jìn)行現(xiàn)場定位，點白灰定位，移動鉆機(jī)耍準(zhǔn)確對幾，對孔誤差不得大于50mm,并報監(jiān)理復(fù)核。根據(jù)需要改動原設(shè)計位置的，需取得設(shè)計、監(jiān)理等的同意后，方可執(zhí)行；3實驗準(zhǔn)備：水泥攪樣樁應(yīng)采用合格的32.5號普通硅酸鹽袋裝水泥以便于計量。水灰比一般為0.45?0.亦，水泥摻灰量擬為15??（水泥重量為彼加固土體重量的15??）使用前，承包人應(yīng)將水泥的樣品送中心試驗室或監(jiān)理工程師指定的試驗室檢驗。所需材料應(yīng)提前進(jìn)場，水泥及外加劑必須有出廠合格證，水泥必須送試驗室檢驗合格后方能使用。4試樁：試樁目的是為了尋求最佳的攪樣次數(shù)、確定水泥漿的水灰比、泵送時間、泵送壓力、攪拌機(jī)提升速度、下鉆速度以及復(fù)攪深度等參數(shù)，以指導(dǎo)下一步水泥攪拌樁的大規(guī)模施工。必須待試樁成功后方可進(jìn)行水泥攪樣樁的正式施工。試樁檢驗應(yīng)取地基原狀土作室內(nèi)配比實驗和現(xiàn)場工藝性成樁實驗，要求三軸攪拌樁的28d抗壓設(shè)計強(qiáng)度大于0.8MPao3.盾構(gòu)端頭井加固3.1.加固原因盾構(gòu)機(jī)在進(jìn)出洞時，工作面將處丁-開放狀態(tài)，這種開放狀態(tài)將持續(xù)較長時間。如果處理不當(dāng)，地下水、流砂、涌泥等就會進(jìn)入工作井，嚴(yán)重情況下會引起洞門塌方。因此端頭加固工作在盾構(gòu)施工中顯得極為重要。本標(biāo)共有2個端頭井4個洞門需要加固，分別為在此一并說明。3.2.加固的原則和要求3.2.1.盾構(gòu)進(jìn)出洞端頭土體加固的原則：(1)根據(jù)隧道埋深及盾構(gòu)隧道穿越地層情況，確定加固方法和范圍。(2)在充分考慮洞門破除時間和方法，選擇合適的加固方法和范圍，確保盾構(gòu)機(jī)進(jìn)出洞的安全和洞門破除的安全。3.2.2.加固要求(1)加固土體無側(cè)限28d抗壓強(qiáng)度$0.8Mpa°(2)滲透系數(shù)Wl.OX10-8cm/seco采用三軸攪拌樁加固(套打)，樁體搭接長度大T250mm,樁體垂直度允許偏差為1/220o加固效果檢測時，取樣孔應(yīng)到達(dá)加固區(qū)底部，檢測完畢后，取樣孔應(yīng)進(jìn)行注漿密實。2.3.施工所用測量儀器、儀表序號設(shè)備名稱規(guī)格型號鋼卷尺50米1234經(jīng)緯儀水準(zhǔn)儀線錘J2-2DSZ33米單位把臺臺只數(shù)量1112注：對以上各計量器具在使用前都經(jīng)過專業(yè)檢測單位檢驗，確保計量器具的使用有效性合乎標(biāo)準(zhǔn)要求。3.3.機(jī)械與人員配備3.3.1.要機(jī)械設(shè)備序號一1234567二891011旋噴鉆機(jī)泥漿泵高壓泵泵，帶圧力流量計空圧機(jī)12m3臺145X1三軸攪拌鉆機(jī)挖掘機(jī)壓漿泵散裝水泥口動拌漿系統(tǒng)備用圧漿泵電焊機(jī)空圧機(jī)設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量功率合計(KW)三軸攪拌樁施工JB-1601方BW-200套BW-200BZ-500型12m3臺臺臺1臺臺臺13245X1211160X1柴油發(fā)動機(jī)15X2 15X220X145X1高圧旋噴樁施工MG~50BW250/503W-TB4高壓柱塞臺1臺臺12250L/min3.3.2.人員配備序號一12343678二9101112131413前臺指揮員鉆機(jī)司機(jī)拌漿員雜工后臺指揮員機(jī)修工電工1名4名4名4名2名1名2名前臺指揮員雜工鉆機(jī)司機(jī)后臺指揮員挖機(jī)駕駛員拌漿員機(jī)修工電工2名4名4名2名2名4名1名2名崗位名稱人數(shù)三軸攪拌樁施工向樁機(jī)駕駛員發(fā)出完成樁機(jī)移位、鉆機(jī)定位、鉆機(jī)下沉及提升、停止等一系列指令負(fù)責(zé)及時將攪拌樁溝槽內(nèi)翻出的置換泥漿挖至溝槽邊緣等根據(jù)前臺指揮員指令進(jìn)行樁機(jī)移位、鉆機(jī)定位、鉆機(jī)下沉及提升、停止等向拌漿、供漿人員發(fā)出開始拌漿、供漿及停止等一系列指令。負(fù)責(zé)開挖水泥土攪拌樁施工溝槽、清除溝槽內(nèi)障礙物。負(fù)責(zé)按設(shè)計要求配比拌漿、供漿。負(fù)責(zé)設(shè)備運(yùn)行前的檢修、保養(yǎng)及運(yùn)行過程中故障的及時排除。負(fù)責(zé)用電設(shè)備運(yùn)行前檢修、保養(yǎng)、接線、運(yùn)行過程中故障排除及安全用電監(jiān)督。高圧旋噴樁施工向樁機(jī)駕駛員發(fā)出完成樁機(jī)移位、鉆機(jī)定位、鉆機(jī)下沉及提升、停止等一系列指令根據(jù)前臺指揮員指令進(jìn)行樁機(jī)移位、鉆機(jī)定位、鉆機(jī)下沉及提升、停止等負(fù)責(zé)按設(shè)計要求配比樣漿、供漿。