N30改竖井注浆(10年8月6日)

1、一、工程概况2二、无收缩双液浆阻水施工31、浆液的特点32、施工技术措施3基坑封层3封浆孔布置4注浆范围4浆量的计算原则6注浆压力的选定6注浆压力设定在0.6Mpa0.8 Mpa8注浆工艺与要求8注入材料特性8三、安全措施12四、其它12一、 工程概况定福庄污水处理厂通惠河北岸污水管道N30改#竖井位于北花园桥西北桥头位置，该井为机顶管接受坑，同时也是暗挖竖井。自N30改#向N33'#采用D2000隧道初衬支护，与N33'#向 N30改#机顶打接力，以加快施工进度。目前N30改#正进行竖井开挖施工。竖井采用锚喷施工工艺，竖井平面尺寸5×6m（净空），开挖深度为9.7m

2、。该竖井位于桥头、南侧为通惠河，北侧东北角有一座现况自备井泵房（据竖井约为15m），西侧为桥头区，东侧上部有一条D=600污水及一条D=1500雨水管道。竖井开挖到2.0m均见水，目前无法进行开挖。N30改#基坑现况地面高程为28.83m，设计流水面高程为19.80m，加管壁及井基础以及竖井封底厚度，该竖井挖深为9.7m。N30改#南侧为通惠河，河底标高为21.86m，常水位为22.45m。河底标高高出竖井2.73m，常水位高出竖井3.35m。根据地质勘察报告，该地区土质为12杂填土、24.5粉土、4.511.5为细砂层。在竖井挖深5.0m有流砂层在竖井东侧有一条D=600污水及一条D=150

3、0雨水管道埋深3.54.5m，不排除该管道渗漏严重。根据资料分析该竖井5m以下，流砂相当严重。为保证桥区安全，周边安全以及施工安全，必须做好降水工作。由于竖井北侧紧邻村民住房，南侧为北花园桥头，东侧为雨污水管道，无法进行降水施工。故提出采用无收缩双液浆进行组水施工，以解决竖井开挖无法进行井点降水问题。二、 无收缩双液浆阻水施工根据上述地质水纹资料分析，N30改#竖井挖至2.0米见地下水，5.0米位置出现流沙层。由于竖井地位于河水平面，河底渗漏形成压差，基坑地下水压力过大，大于周边土质侵水密度，基坑开挖随着地下水一起流入基坑形成了流砂现象，基坑出现流砂现象将影响基坑的槽体稳定，为了防止流砂现象的

4、产生，最主要的途径就是减少和平衡动力水压或改变基坑周边土体密度，阻止流砂产生，以此保证基坑整体稳定，采用无收缩双液浆压起到对基坑底部及周边土体加固作用。以解决N30改#竖井施工无法降水的问题。1、 浆液的特点双液浆具有改变原土体和物理性质，增加土体的密度，提高其抗压强度，达到土体的止水效果，能够一次性完成一个注浆区域的土体加固施工，而且注浆材料属于环保型，对河流及地下水无任何污染。注浆时在不改变地层组成的情况下，将土层颗粒间存在的水强迫挤出，使颗粒间的空隙充满浆液并使其固结，达到改良土层性状的目的。其注浆特性是使该土层粘结力 (c)、内磨擦角(j)值增大，从而使地层粘结强度及密实度增加，起到加

5、固作用；颗粒间隙中充满了不流动而且固结的浆液后，使土层透水性降低，而形成相对隔水层。对于此工程是最有效的施工方法。2、 施工技术措施 基坑封层在基坑挖至地下水层以上500mm位置，竖井内做临时封底，封底采用C25喷射砼，钢筋采用6150*150的单层网片，混凝土厚度为200mm，由于含地下水层较深，则分二层或三层进行施作，基底永久封底，见机顶竖井方案 。 封浆孔布置竖井内临时封底完成后，在竖井内佈设注浆孔，注浆孔的佈设沿竖井墙四周距井壁0.30.5m，进行打孔注入双液浆，间距为1.01.25m。竖井中心采用梅花形状佈置，同时注入双液浆，固化竖井四周及底下土层，再进行开挖。随着挖随着进行锚喷，直

6、至竖井基坑底。 注浆范围竖井开挖平面尺寸为5*6（净空），注浆后阻水影响范围为9*10，深度以地下水以上0.5m 至竖井底部2.0米位置，深度为9.7米，分层进行注双液浆。竖井平面注浆孔布置 浆量的计算原则由于浆液的扩散半径与砂层孔隙很难精密确定，为准备注浆材料，本计算原则参考注浆设计根据有关隧道工程地质、水文条件和所选择的注浆材料，进行注浆量的估算。注浆量的估算公式按下式进行：Q=An（1+）式中：Q-总注浆量，m3；A-注浆范围体积，m3；n-孔隙率，%；-浆液填充系数（0.7-0.9）-注浆材料损耗系数设计中，n（1+）统称为填充率，填充率按下表选用填充率选用表序号地质条件填充率%1杂填

7、土30-352粉质粘土、砂土20-253粉细砂、砂层40-454中砂、中粗砂50-60 注浆压力的选定注浆压力是注浆施工中的重要参数，它关系到注浆施工的质量以及是否经济。因此，正确确定注浆压力和合理运用注浆压力有着重要的意义。注浆压力与砂层孔隙发育程度、涌水压力、浆液材料的黏度和凝胶时间长短等有关，目前均按经验确定。通常情况下按如下经验式计算：（1）按已知的地下水静水压力计算，设计的注浆压力（终压值）为静水压力的2-3倍，最大可达到3-5倍，即PP(3-5) P式中：P设计注浆压力（终压值）（Mpa）P 注浆处静水压力（Mpa）（2）根据注浆处地层深度计算P=KH式中：P设计注浆压力（终压值）

8、（Mpa）H注浆处深度（m）K由注浆深度确定的压力系数注浆深度（m）810-1212-1616-2020K0.023-0.0210.021-0.0200.020-0.0180.018-0.0160.016注浆压力设定在0.6Mpa0.8 Mpa 注浆工艺与要求(1)、工艺要求定孔位：根据设计要求，对准孔位，垂直钻进,要求孔位偏差为±3cm。钻机就位：钻机按指定位置就位，调整钻杆的垂直度。对准孔位后，钻机不得移位，也不得随意起降。钻进成孔：第一个孔施工时，要慢速运转，掌握地层对钻机的影响情况，以确定在该地层条件下的钻进参数。回抽钻杆：严格控制提升幅度，每步不大于15-20cm，匀速回抽

9、，注意注浆参数变化。浆液配比：采用经计量准确的计量工具，按照设计配方配料。注浆：注浆孔开孔直径不小于45mm，严格控制注浆压力，同时密切关注注浆量，当压力突然上升，应立即停止注浆，查明原因后采取调整注浆参数或移位等措施重新注浆。土、砂层容易造成坍孔时，采用前进式注浆，否则采用后退式注浆； 注入材料特性无收缩注浆液属于安全性、高渗透性的注浆材料，固结硬化时间可根据实际工程需要进行调整。无收缩注浆液分为超高强度型CW-3A、高强度型CW-313、普通型CW-3C三种类型。（1）无收缩注浆液特点： 1)、固结硬化时间容易调整，设计硬化时间长的注浆液也具有很高强度。 2)、渗透性良好，特别是对微细砂层

10、的渗透性优易。 3)、地层中有流动水的情况下也具有很强的固结性能。 4)、浆液强度、硬化时间、渗透性能可根据现场实际需要任意调整。 5)、浆液不流失、固结后不收缩，硬化剂无毒，对地下水不会造成污染。 标准浆液的性质：比 重 (20)粘 度(cps/20)PH值A液B液A+B液A液B液A+B液A液B液A+B液CW-3A1.301.051.1818.11.84.21.311.57.5CW-3B1.261.041.1512.01.44.21.511.27.2CW-3C1.201.031.124.11.42.411.51.47.2（3）CW-3A、CW-3B、CW-3C的硬化时间及固结砂强度对比 (见

11、图)。（4）CW-固结体的透水系数：CW-3ACW-3BCW-3C透水系数k(cm/s)1´10¯¥1´10¯¦1´10¯¤间隙比 0.65（5）无收缩注浆液标准配比如下表所示1m3A 、 C 液浆液中材料含量:名称内容密度容积(L)质量(kg)备注A液硅酸钠=1.37220301.4溶液稀释剂=1280280C液水泥200kg220kg按施工时的气温调整水泥掺量H 剂250均为混合剂C 剂200XPM50用量为水泥掺量的8%10%1m3A 、 B 液浆液中材料含量:名称内容密度容积(L)质量(kg)备注A液硅酸钠-=1.372503425溶液稀释剂=1250250B液Gs剂为多种化学物质的混合剂（500L）AB、AC液 每m3含量如下AB含量AC液含量硅酸钠342.5kg硅酸钠301.4 kgXPM外加剂15 kgH剂（VEA-KH膨胀剂）10 kgVEA-KH膨胀剂10 kgC剂（KH-VI早强剂）10 kg硫酸70 kgXPM剂（砼外加剂）15 kg磷酸氢二钠20 kg水0.385t三、 安全措施1 为保证北侧村民住户及南侧道路安全，施工中必须严格按施工方案执行，各工序严格按验收标准。2 加强对房屋及路面监测，房屋东西设三个点进行观