盾构过车陂村基础加固方案

1、广州市轨道交通四号线北延段【车黄盾构区间】土建工程车陂村衡宇基础加固方案编写:广东水电二局股分广州市轨道交通四号线【车黄盾构区间】工程项目领导部2009年5月30日一、工程概况及编制依据3二、施工方案选择5三、袖阀管注浆施工工艺8四、施工设备及劳动组织9五、质量及平安保证方法11一、工程概况及编制依据、工程概况广州市轨道交通四号线【车黄盾构区间】土建工程地处广州市中心区东部，位于黄村站车陂站车陂南站之间。黄村站至车陂站区间隧道起迄里程为YCK8+YCK10+,右线长1687m,左线长1715.588m。车陂站至车陂南站起迄里程为YCK10+YCK11+,右线长783.55m,左线长762.23

2、3m。盾构区间线路由黄村站出站后，紧接着下穿广园快速路及广深铁路，随后转向西下穿大观路、东环高速高架桥桩基及广州化工城、东Ml工业园等大量既有或在建民用建筑基础，下穿车陂涌后进入中山大道，大体沿中山大道南侧行进，接近车陂路口时接入车陂站；出车陂站后，转向南下穿大量25层B类民用建筑，后走行于车陂路下方，与先期实施的四号线车陂南站北端盾构吊出井相接。黄村车陂站间最小坡度为2%。，最大坡度为。在区间最低点的车陂河涌周围设区间泵房，隧道最大覆土厚度为24.75m,最小为9.58m。黄村站车陂站区间线线路间距为15m,线路在平面上包括两组曲线，曲线半径别离为300m和2000m；车陂车陂南站间最小坡度

3、为2%。，最大坡度为。在区间中点周围设区间最低点，并在此设区间泵房及联络通道，隧道覆土厚度最大为18.25m,最小为9.72m。车陂站车陂南站区间线路在平面上有一组曲线，曲线半径均为300m,线间距为15m。盾构从车陂站二次始发以后，盾构前进线路情形为：直线段+60m直缓曲线段+小半径曲线段+60m圆缓曲线+直线段进入车陂南站。在3001n小半径线路上面,左线ZDK10+ZDK11+范围和右线YDK10+YDK11+范围为盾构过车陂村建筑群段。详见图1。1L34盾构过车陂村建筑物线路平面本盾构区间工程沿线地形平坦，地面高程一样为IL34mo地貌形态为珠江三角洲冲积平原，揭露笫四系地层为海陆交相

4、互沉积和冲积砂层，基岩为白垩系碎屑岩地层，地下水位的转变受地形地貌、地层岩性、地下水补给来源等因素操纵。详勘期间揭露沿线地下水稳固水位埋深3.70m。依照详勘资料显示,盾构隧道洞身范围内散布有3-2、5-1、5-2、8、9号地层，并以7、8、9）地层为主。隧道洞身围岩要紧类别为II、HI、【V类。编制依据广州市轨道交通四号线黄村至车陂南区间详细勘探时期岩土工程勘探报告；广州市轨道交通四号线车黄盾构区间工程施工组织设计；广州市轨道交通四号线车黄盾构区间车陂村衡宇地基加固施工图：现行国家设计标准、规程及标准。二、施工方案选择车陂村左右线位置隧道地质情形：车陂村位置隧道埋深在之间，洞身地层处于7、8

5、、9地层中，拱顶为6、7地层。车陂村建筑群桩基础据建筑物调查大部份均处于隧道顶上，距离隧道顶距离最小为。由于车陂村昊胜大厦的施工，对周围衡宇造成必然的阻碍，产生了多条裂痕，对地基造成了必然的破坏。因此为了确保盾构平安通过车破村危楼，必需对地面进行加固，此处采纳袖阀管注浆。袖阀管布置如车陂村衡宇地基加固施工图所示。依照衡宇调查资料及地质条件进行设计，布桩范围均布置两排袖阀管，且梅花型布置，桩长见剖面布置图。袖阀注浆施工I艺是目前一种处置软性土体紧缩性的比较先进的方式。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）密注浆法和渗入法浆法的优势，本次袖阀管注浆采纳一般硅酸盐

6、水泥，水灰比为1,掺适量减水剂，水泥：水玻璃浆（体积比）=1:11:（开始时取大值）。水玻璃浓度Be=40,模数Mi采纳双液压浆系统，双液凝固时刻操纵在510分钟。注浆压力。、袖阀管的结构特点如图2所示，采纳塑料管作袖阀管，为了方便地进行灌浆，在袖阀管上一样每隔33cm35cm钻一组8中6mm8中8mm的射浆孔，每组孔的纵向间距6cm10cm,每米袖阀管上钻23组射浆孔。在每组射浆孔外部都包裹有1层橡胶套,橡胶套长度略比每组射浆孔长度长，以包裹住射浆孔为原那么。在把袖阀管放入钻孔时，橡胶套的作用是避免钻孔泥浆或套壳料进入管内；灌浆时橡皮套在压力作用下被浆液冲开，使浆液进入地层，而且可保证按要求

7、分清层次，形成劈裂，而当停止灌浆时，橡胶套乂弹回并裹紧袖阀管，避免管外流体进入管内，起到逆止阀门的作用。为避免橡胶套上下错位，须在橡胶套双侧用固定环固定。袖阀管不该有较大的弯曲，内壁必需滑腻。港浆花1ff橡皮套陶 钢管止浆寒塞壁料孔 浆孔充浆 止钻套出图2图3袖阀管上的每组射浆孔，即为一个灌浆段，灌浆头由双塞系统止浆塞和灌浆芯管组成（如图3）,每一次灌浆头在袖阀管中上下移动灌浆时，只包括一个灌浆段，亦即灌浆头移动距离与每组射浆孔间距相同。、袖阀管灌浆的特点灌浆进程具有可控性。由于骨架效应的存在，劈裂灌浆在土体中形成了复合结构，更由于袖阀管在土体中的存在，使这种复合结构犹如加筋土一样，成效加倍明

8、显。可利用单液浆或双液浆进行灌浆。适用范围较广，即适于渗透性较好的土层，乂适于渗透性较差的土体。袖阀管灌浆具有可反复多次灌浆的特点，其劈裂灌浆范围与灌浆压力、时刻成正比，而与土体的阻力系数和浆液的浓度反比。、施工参数设计钻孔布置：孔距1.0%孔径：O110mm.=孔深：14m1125m。水灰比:1o可依照现场实际情形和所需的凝结时刻适当的调整水灰比和双液比例。注浆施工的原那么是“先稀后浓，先慢后快”，司泵工应依照现场注浆的实际情形进行调整。操纵注浆深度：设计注浆范围为操纵注浆深度。注浆方式：采纳分段、分序、间歇、重复注浆的方式，每次注浆段长度为0.5mo注浆次数：由于袖阀注浆一次性注浆难以均匀

9、，据实际施工情形而定次数,一样23次，依照现场具体情形确信注浆次数。注浆设备：BW-150型注浆泵。、施工技术要求材料要求：采纳一般硅酸盐水泥。钻孔许诺误差：钻孔为斜孔。水泥用量：1000Kg/m3lSOOKg/m注浆方式；采纳分段、多次重复注浆的方式，每一注浆段长度50cm。注浆压力：注浆压力应适当操纵，应保证不发生地面降起、裂痕，最大降起不得超过3mm。压力范围为，最后一遍注浆的压力应达到不小于。在注浆进程中，应观看相邻注浆孔的排气、返水、串浆、冒浆等情形，及时做好记录。假设周围注浆孔有申浆时，应停止注浆，12小时后从头注浆。假设周围注浆孔仍没有反映，注浆量过大并超过本身的容积时，应采取“

10、间歇定量分序注浆法”注浆，以操纵浆液流失过大，分序为跳孔注浆，定量为每孔每次注必然量，间歇时刻为12小时。作好注浆的原始记录，及时报送业主、监理单位审批签字。注浆速度：土体顶、底部速度为1520L/min,其它位置2030L/min。注浆量依据搅拌桶的容积，注浆压力来确信。注浆压力的操纵、浆液浓度的变换、注浆操纵标准等，可依据注浆段深、帷幕孔的布置、地层渗透条件、砂层吸浆量等情形而定。每次灌浆完毕后，均应冲洗袖阀管和芯管，以便下次重复灌浆。施工中应注意，水灰比越大，浆液的沉降析水率越高，分选沉淀性越强，对注浆进程将产生一些不利的阻碍。如：分选沉降堵塞注浆通道，太高的析出水阻碍注浆成效。三、袖阀

11、管注浆施工工艺、施工顺序如图3所示，袖阀管施工顺序如下:图3袖阀管施工工序图钻孔：依照设计钻孔至要求深度，开孔孔径6no。灌入封锁泥浆（即套壳料）。套壳料一样由膨润土为主，水泥为辅组成，要紧用于封锁袖阀管与钻孔孔壁之间的环状空间，避免灌浆时浆液处处流窜，在橡胶套和止浆塞的作用下，迫使灌浆液只在一个灌浆段范围内挤破套壳料（即开环）而进入地层。套壳料浇注的好坏是保证注浆成功与否的关键，它要求既能在必然的压力下，压开填料进行横向注浆，乂能在高压注浆时，阻止浆液沿孔壁或管壁流出地表。套壳料要求其脆性较高，收缩性要小，力学强度适宜，即要避免串浆乂要兼顾开环。套壳料配合比为（重量比）水泥:粘土:水二1:。

12、套壳料用量（m3）=xJIX（钻孔半径二-袖阀管半径2）X注浆段高度。套壳料浇注方式：成孔后，将钻杆下到孔底，用泥浆泵将拌好的套壳料经钻杆注入孔内注浆段。插入袖阀管插入袖阀管时，底部要封锁，至设计深度后，从管口注入少量清水，以防袖阀管被顶升并减少弯曲。袖阀管应维持在钻孔中心。按要求，操纵注浆段下管，充填注浆段下实管，地面预留高度飞.30唳花管为注浆管，实管为隔离输浆管，并在管内充满清水，检查密封性。插入注浆芯管待套壳料凝固后（一样需2天时刻），在袖阀管内插入灌浆芯管至预定灌浆段。开环并开始灌浆。依照成孔的前后顺序，待套壳料具有必然强度后将6分带双活塞的注浆钢管，从袖管中下到注浆位置，自上而下分

13、段注浆，分段长为0.5cm。、施_L要点为了保证注浆液分层成效，必需注入封锁泥浆。假设需要在同一层土体内别离注入水泥类浆液和化学类浆液时，一样应先注入水泥类浆液。塑料单相阀管每一节均应作检查，要求管口平整无收缩，内壁滑腻。注浆芯管的聚氨酯密封圈利用前应进行检查，应无残缺和大量气泡现象，上部密封圈裙边向下，下部密封圈裙边向上，而且要抹上黄油。所有注浆管接头螺纹均应维持有充沛的油脂，如此既可保证丝牙寿命，乂可幸免浆液凝固在丝牙上，造成拆装困难。多排孔注浆时，在排序上应遵循先边排后中排、先外围孔后内部孔的原那么；同一排上的注浆孔，应采纳距离跳跃式注浆顺序。四、施工设备及劳动组织、施工人员组织现场施工

14、员2人钻机机长3人钻机机手6人注浆泵操作手6人杂工3人电工1人合计21人、要紧设备设备名称型号规格数量成孔钻机XY-100型3台注浆泵150型2台水泥搅拌机SM2002台浆桶SS4002台灌浆管、高压胶管、电缆若干机具配备:塑料单向阀管：管节每节33cm,一端有孔部位外面牢牢地套着橡胶套，覆盖住注浆孔。钻机：一般XY-100型地质钻探机。150型液压注浆泵：注浆泵的性能和质量直接阻碍注浆成效，该泵注浆流量050升/分，能够无级调速。注浆压力能够设定，压力最高为5MPa,并可压注砂粒粒径5mm的砂浆。SM200拌浆机该拌浆机为外循环式，浆液从桶底抽出，再以高速从切线方向喷射入桶内，高速的粒于相应

15、摩擦碰撞，使浆液专门快均匀，而且可将浆液输送入盛浆桶内。SS400搅拌式贮浆桶：SS400贮浆桶带有低速搅拌装置，可贮存400升浆液，在贮存的同时进行搅拌以保证浆液的均匀性，幸免沉淀现象的发生。DRC型双向封隔器注浆芯管：要紧用于压注粘度较大和颗粒直径较大的水泥浆液。由芯管、压环、宝塔头、聚氨酯密封环和阀头组成。、工期安排本次加固施工共需钻孔110根，桩长范围为20m-25m,工程量合计为2382nb工期30工日，工期20工日，交通改道和交通恢复10工日，合计工期60工日。五、质量及平安保证方法、钻孔质量保证方法钻孔角度操纵在2%的误差范围之内。钻孔施工记录应详细、完整，对地层情形等数据和钻孔

16、难易等情形，详细说明。、注浆质量保证方法注浆材料严格依照浆液配比配制。配制浆液所用的水不该含有阻碍水泥正常凝结和硬化的有害物质，不该利用污水。浆液应搅拌均匀，搅拌时刻在3飞min以上，随搅随用，并应在初凝前用完。浆液利用前采取过滤方法，清除其中的粗颗粒，以避免堵塞注浆管道，阻碍注浆进度与成效。注浆进程中应遵循“先稀后浓，慢速均匀”原那么进行，以避免过早造成对细微孔隙通道的堵塞，阻碍注浆施工的整体成效。、平安生产方法隔离施工厂地,在施工厂地前后设置夺目的施工标志，作好平安防护标志。施工人员进入施工现场，必需遵守有关用电的平安规那么。严格按施工平安规定进行操作。必需常常检查管道及接头有无破损，假设

17、发觉破损，应马上改换，不然因管道破裂或接头没接好,容易造成浆液喷出，造成没必要要损失或发生平安事故。施匚中的多余泥浆应集中堆放治理，天天进行清理，严禁泥浆任意排放。车辆离开施工现场前，必需做好清洗工作，以防阻碍周围居民生活环境。做好工人的平安教育工作，平安员要常常检查执行方法，做好事故预防性工作，保障施工工作顺利进行。对注浆泵及钻机应专人负责利用及保养，避免危害他人。常常检查所有电源线路，杜绝漏电触电事故发生。弄好夜间施工照明。、环境爱惜方法钻孔施工时对施工现场进行有效的围蔽，避免施工时产生的泥浆和水泥浆污染周边环境。降低施工噪音，减少对施工厂地周边居民和学校的噪音污染。、特殊情形处置A灌浆工作必需持续进行，假设因故中断，按以下原那么进行处置：尽可能及时复灌；中断超过30min,要当即设法冲洗，如冲洗无效，那么在从头灌浆前需进行扫孔