项目部-袖阀管施工方案(模板)

广州市轨道交通二十一号线施工4标项目经理部,2014年7月20日,中交隧道工程局有限公司,袖阀管施工管理,一、简述袖阀管注浆工法二、工程概况及周边环境三、地质水文勘察情况四、施工方案五、安全质量控制措施,管理内容,1、适用范围袖阀管注浆施工工艺是目前处理地基一种的比较先进的方法。它能进行定深、定量、分度、分段、间歇、重复注浆，集中了劈裂注浆法、压（挤）密注浆法和渗入注浆法的优点。适用于地质条件复杂，断层破碎地带，富水地层地段，场地狭窄情况下的地基加固。,一、简述袖阀管注浆工法,2、工艺原理注浆加固地层是把具有充填和凝胶性能的浆液材料，通过配套的注浆机具压入所需加固的地层中，经过凝胶硬化后充填和堵塞地层中的空隙，减小注浆区地层渗水系数及坑道开挖时的渗漏水量，并能固结软弱和松散岩体使地层强度和自稳能力得到提高。在每组射浆孔外部都包裹有一层橡胶套，橡胶套长度比每组射浆孔长度略长，以包裹住射浆孔为原则。在把袖阀管放入钻孔时，橡胶套的作用是防止钻孔泥浆或套壳料进入管内；注浆时橡皮套在压力作用下被浆液冲开，使浆液进入地层，并且可保证按要求分清层次，形成劈裂，而当停止灌浆时，橡胶套又弹回并裹紧袖阀管，防止管外流体进入管内，起到逆止阀门的作业。为防止橡胶套上下错位，须在橡胶套两侧用固定环固定。袖阀管不应有较大的弯曲，内壁必须光滑。,一、简述袖阀管注浆工法,二、工程概况及周边环境,1、车站东侧紧贴既有4号线黄村站（地下两层单柱双跨矩形结构，基底埋深约17m），距既有车站围护结构9.611.5m，局部4号线风亭组突出处仅约2.6m。西侧为东环高架（距主体2240m）和大观南路跨线桥（跨广深铁路和广园快速桥，双向4车道）。车站主体大部分落在大观南路上。车站南端盾构接收井局部占据大观南路跨线桥路基段。车站有效站台中心里程为DK5+777.000，设计起终点里程为DK5+693.900DK5+983.100。车站为地下二层14米岛式站台车站，双柱3跨矩形结构，全长289.2米，标准段宽为22.7米，车站基坑开挖深度为17.118.9米。受盾构下穿和交通疏解的影响，换乘通道和主体结构同期施工。换乘通道位于车站南端东侧，呈L型布置，距离大概南路跨线桥路基段4.36.1m。换乘通道结构外长84.9m，宽13.8m，矩形结构。基坑深1011m。通道设置人行步梯系统，局部下沉0.81.6m。袖阀管设计桩长17米，其中空桩11米，实桩6米。盾构下穿换乘通道距换乘通道底板紧1.2m。（见图一）。,、换乘通道周边环境,图一盾构下穿加固措施,二、工程概况及周边环境,换乘通道周边环境,新建黄村站,换乘通道结构轮廓线,围护结构外边线距大观南路跨线桥仅2.77m米,既有黄村站,4号线风亭,一期交通疏解道,二期交通疏解道,三、地质水文勘察情况,1、本场地地形地貌属冲积平原；基坑开挖范围内主要地层为：人工填土、粉细砂、中粗砂、砾砂、粉质黏土（、）、淤泥质土、残积粉质黏土（），下伏基岩包括全风化碎屑岩、强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩，地下水类型包括第四系孔隙水和基岩裂隙水，岩土施工工程分级为级。换乘通道地质剖面图见图二。2、场地地下水类型主要有第四系孔隙水和基岩裂隙水，主要含水层为冲洪积粉细砂层、中粗砂层、砾砂层和卵石层,地层基本分布连续，局部缺失，厚度不大，砾砂局部分布。砂层水一般覆盖黏性土层，地下水略具承压性，根据抽水试验成果及地区经验，砂层为中等透水，强中风化岩为风化裂隙水，为弱中等透水地层。,本场地地形地貌属冲积平原；基坑开挖范围内主要地层为：人工填土、粉细砂、中粗砂、砾砂、粉质黏土（、）、淤泥质土、残积粉质黏土（），下伏基岩包括全风化碎屑岩、强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩，地下水类型包括第四系孔隙水和基岩裂隙水，岩土施工工程分级为级。换乘通道地质剖面图见图二。,强风化泥质粉砂岩,粉质黏土（4N-1,砾砂,中风化泥质粉砂岩,中粗砂,人工填土,图二换乘通道地质剖面图,四、施工方案,1、施工参数采用回旋式钻机孔径90mm，孔斜率小于1，袖阀管由50、射浆孔、双层橡皮套组成。采用纯水泥浆注浆，水灰比为1:1，注浆压力为0.30.5Mpa。扩散半径为两米，袖阀管孔深17m，注浆范围11m17m。,四、施工方案,1、施工工艺图三袖阀管施工工艺流程,图三袖阀管施工工艺流程,图三袖阀管施工工艺流程,3、钻孔施工采用回转式钻机成孔。采用桶状合金钻头钻进，泥浆循环护壁，开孔孔径90mm，注浆孔孔径50mm。采用一次成孔法，钻至设计高程后停止钻进。钻孔过程中，遇地层变化等异常情况，应进行详细记录。钻孔结束后，经监理对钻孔进行验收，验收合格后方能进行下一步施工,四、施工方案,4、灌注套壳料灌注套壳料：套壳料是由水泥、粘土按一定配比（水泥：粉质粘土：水1：1.5：2）混合制成的浆液。将导管下至孔底10cm处，用注浆泵通过导管将套壳料送到孔底，使套壳料自下而上全部置换孔内泥浆，直到套壳料从孔口溢出。浇注套壳料必须连续进行，不得中间停顿。灌注套壳料的时间力求最短，最长不宜超过20分钟。下袖阀管：套壳料注入完毕后立即下入袖阀管，袖阀管位置应居中并固定，管底高程应满足设计要求，管口出地面1020cm，管口用pvc堵头进行封堵。袖阀管为专用管材，外径50mm，内径42mm，底端封闭，每环钻孔6个，环距33cm，环孔用橡皮箍箍住。袖阀管单根4米，每段长33cm，可组合任意长度。待凝：套壳料灌注完毕后，须待凝57d才能注浆。,四、施工方案,5、注浆施工（1）注浆材料及设备1）注浆材料：使用纯水泥浆液，水泥采用42.5R普通硅酸盐，水采用洁净地下水。水灰比为1：1。制浆材料的称量误差应小于5%。水泥浆搅拌时间不小于3min。浆液使用前必须过筛，浆液制备至用完时间不宜大于4h，超过4h的余浆应作为废浆处理。2）引孔设备：采用100型工程地质钻机3-4台，套管护壁，进行引孔；3）注浆设备：ZBSB7011/57.5型注浆泵或HFV5D注浆泵等，并配备高压注浆管路系统和制浆设备注浆；4）注浆管：采用单向袖阀管注浆（如图四）。,四、施工方案,图四单向袖阀管示意图,。图四单向袖阀管示意图,四、施工方案,由于袖阀管施工距既有四号线较近，为防止对其影响，我部采用封闭跳跃式少量多次注浆法（隔一注一，注浆结束后未发现其变化后再继续施工），对换乘通道注浆区域内形成封闭防止水泥浆外流。注浆采用自下而上注浆法，先注最底环（第一环），逐环上移，最后注最上一环（孔底以上六米）。A、当注浆无压力时，而注浆量大于2.83m3(土体体积15%)，应停止施工，看是否漏浆，如若漏浆要用水泥浆进行封堵，待水泥浆初凝后继续注浆，如若注浆压力还没有变化时应停止施工，与建设单位、设计单位、监理单位等确认，是否继续。B、当注浆压力缓慢增加时，达到0.3MPa时，后缓慢下降时，要停止施工待水泥浆初凝后继续注浆，使其达到设计要求，二次注浆压力不大于0.5MPa。,四、施工方案,C、当注浆压力缓慢增加时，但始终达不到0.3MPa，而注浆量大于0.94(土体体积5%)时，待水泥浆初凝后再次注浆，如此循环直至达到设计要求，二次注浆压力不大于0.5MPa。若监测数据达到报警值时应立即停止注浆。并增加监测频率，待地表沉降稳定时再进行注浆，依次循环，达到注浆效果。注浆压力0.30.5MPa，注浆量不大于2.83m3(土体体积15%)。并进行监测。注浆工序：套壳料待凝到规定强度后，即准备注浆工作。首先用清水将袖阀管冲洗干净，然后向袖阀管内下入双塞式注浆塞，注浆塞出浆口与袖阀管环孔位置应一致。用注浆泵对袖阀管内注浆段逐渐加压，直到清水通过花管的孔眼将套壳料压开，使套壳料产生裂缝，即开环。开环后，即向砂层中灌注规定配合比的水泥浆。开环标准：清水耗量突然大增，压力突然降低。,四、施工方案,（3）施工监测控制要求1)根据监测方案，袖阀管注浆前要对既有四号线埋设监测点及地表沉降观测点，并测得初始值。在注浆三日前对监测点进行监测。当监测数据达到报警值时，应加强监测频率。当监测数据达到或超过管理基准值时，应立即停止施工，修正支护参数后方能继续施工（附监测点位图）。2)每个监测项目的报警值应由累积允许变化值和变化速率两部分来控制；3)监测报警值的确定应满足现行的相关设计、施工法规、规范和规程的要求；4)对一些目前尚未明确规定报警值的监测项目可参考国内外相似工程的监测资料确定其报警值；,四、施工方案,5)监测报警值的确定应具有工程施工可行性，在满足安全的前提下，应考虑提高施工工效和减少施工费用；6)在监测工作实施过程中，当某个量测值超过报警值时，除了及时报警外，还应与有关部门共同研究分析，动态控制，必要时可对报警值进行调整；,四、施工方案,（4）检测方法及检测指标要求：注浆加固体一般检测方法有：针对加固体降低采取抽芯法、针对渗透系数现场可采取压水及抽水试验；检测指标：注浆加固土体28天取芯抗压强度不低于0.8Mpa，渗透系数不大于10-6cm/s。,4)检测方法及检测指标要求：注浆加固体一般检测方法有：针对加固体降低采取抽芯法、针对渗透系数现场可采取压水及抽水试验；检测指标：注浆加固土体28天取芯抗压强度不低于0.8Mpa，渗透系数不大于10-6cm/s。,四、施工方案,五、安全质量控制措施,1、安全措施（1）高压泥浆泵、空压机、高压清水泵必须指定专人操作，压力表应定期检修检定，以保证正常工作；（2）钻机操作人员应具有熟练操作技术；（3）注浆过程中，作业人员应使用防护用具；（4）施工前应检查高压设备和管路系统，其压力和流量需满足设计要求，应检查管道的耐久性以及管道连接是否可靠，泵体、注浆管及喷嘴内不得有任何杂物，各类密封圈必须良好，无渗漏现象，否则接头断开、软管破裂，将会导致浆液、高压水流飞散、软管甩出等安全事故。安全阀中的安全销要进行试压检验（试压检验到当地压力容器检验所检验），必须确保在达到规定压力时能断销卸压，绝不能轻易安装未经试压检验的自制安全销；,（5）浆液以水泥浆为主，一般说浆液硬化后对人畜均无害，但硬化前的液体进到眼睛里时，必须立即进行充分清洗，并及时到医院治疗；（6）吊、放喷射管路时，严禁管下站人。不得将电缆浸泡在水和泥浆中，防止漏电伤人。,五、安全质量控制措施,2、质量控制措施（1）将孔位附近场地整平后，再测量放样；（2）在注浆施工中应通过现场试验对布孔方式、注浆参数及浆液配比作进一步调整，并在以后注浆施工过程中根据现场实际情况进行适当调整，以确保注浆效果；（3）孔口止浆率不得小于90%；（4）每循环注浆的扩散半径合格率不得低于90%