平九区间注浆方案(最终版)

1、北京地铁14号线工程土建施工14合同段平乐园站九龙山站区间注浆方案编制：审核：审批：地铁14号线工程土建施工14合同段项目经理部2010年11月目 录一、编制依据和原则1（一）编制依据1（二）编制原则1二、工程概况2（一）工程简介2（二）工程地质与水文地质2三、施工方法措施8（一）设计原则8四、注浆施工工艺8（一）超前小导管注浆施工准备及工艺流程8（二）背后回填注浆10（三）地层加固注浆施工11五、注浆安全控制要点12（一）作业人员的劳动保护12（二）钻孔作业施工安全12（三）导管注浆施工安全12六、注浆机具设备配置12七、质量控制措施13（一）钻孔质量13（二）注浆质量13一、编制依据和原则

2、（一）编制依据1、广州地铁设计研究院有限公司的地铁14号线工程施工设计 平乐园站九龙山站区间 区间结构设计图纸。2、现行施工图：地铁14号线工程平乐园站九龙山站1#、2#竖井施工图、区间施工图。3、北京城建勘测设计研究院有限责任公司的岩土工程勘察报告。4、工程技术规范（1）地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）（2）锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）（3）建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001）（4）铁路隧道施工规范(TB10204-2002)（5）铁路隧道工程质量检验评定标准(TB10417-98)（6）施工现场临时用电安全技术规程（JGJ

3、46-88）（7）建设工程施工现场供用电安全规程（GB50194-93）（8）地铁暗挖隧道注浆施工技术规程（DBJ01-96-2004）5、公司在地铁及地下工程施工中的成熟施工技术及施工管理经验。6、公司实施贯标工作质量保证手册、职业安全健康管理手册、环境管理手册和程序文件及有关管理制度。（二）编制原则1、在充分理解施工设计图纸的基础上，采用先进合理、经济可行的施工方案。2、确保总工期和阶段目标的完成。适时根据工序及气候环境的要求和制约，组织分阶段控制目标计划。3、结合工程情况，应用新技术成果，使施工组织设计具有技术先进、方案安全可靠、经济合理的特点。4、加强施工管理，提高生产效率，降低工程造

4、价，增加企业效益。5、严格贯彻“安全第一，预防为主”的方针和原则。6、严格执行北京市建设行政主管部门对本项目的文明施工、环保、安全、卫生及健康等有关管理条例的要求，树立良好的工程形象和社会形象。二、工程概况（一）工程简介平乐园站九龙山站区间南起平乐园，沿西大望路向北敷设，下穿规划大郊亭一街，大郊亭二街，途经珠江帝景，珠江发展中心，阳光财富大厦，北京五洲女子医院、盛秋加油站等建筑物，到达九龙山站。区间起讫里程为K29+281.904K29+974.924，单线长693.02m，在K29+333.983和K29+917.181里程处设置施工竖井，本区间设置双列位停车线，采用暗挖法施工，区间隧道的覆

5、土深度为12.6m18m。平乐园站九龙山站区间总平面图详见图2-1。图2-1（二）工程地质与水文地质1、工程地质本区间位于永定河冲洪积扇中下部，地貌类型为第四纪冲洪积平原，第四纪沉积韵律较为明显。地层由人工堆积层和第四纪沉积的粘性土、粉土、砂土、碎石土构成，基岩埋深大于50m。本次勘察范围地面以下46m深度范围内的地层按其沉积年代及工程性质可分为人工堆积层、第四纪沉积层，现从上至下分别描述如下：人工堆积层（Qml）：粉土素填土(1)层：黄褐色，松散稍密，稍湿湿，以粉土为主，含少量白灰、草根、砖渣、灰渣。夹杂填土(1)1、圆砾卵石素填土(1)3及粉质粘土素填土(1)4透镜体。杂填土(1)1层：杂

6、色，松散中密，稍湿，以建筑垃圾为主，含圆砾、卵石、砖块、混凝土块、灰渣等。圆砾卵石素填土(1)3层：杂色，松散稍密，稍湿，以卵石为主，含少量杂质。粉质粘土素填土(1)4层：黄褐色，松散稍密，稍湿，可塑，以粉质粘土为主，含少量白灰、草根、砖渣、灰渣。第四纪全新世冲洪积层（Q4al+pl）：粉土(3)层：褐黄色，中密密实，稍湿湿，含云母、氧化铁，夹粉质粘土(3)1、粘土(3)2、粉细砂(3)3、粉质粘土(3)5、褐灰色粉土(3)6透镜体及粘土薄层，中压缩性。粉质粘土(3)1层：褐黄色，可塑，含氧化铁，中压缩性。粘土(3)2层：褐黄色，硬塑，含氧化铁，中压缩性。粉细砂(3)3层：褐黄色，稍密中密，稍

7、湿湿，主要矿物成分是石英、长石、云母。粉质粘土(3)5层：褐灰色，可塑，含有机质，中压缩性。粉土(3)6层：褐灰色，密实，稍湿湿，含有机质，中压缩性。粉质粘土(4)层：褐黄色，可塑，局部软塑，含氧化铁、钙质结核，夹粘土(4)1、粉土(4)2、粉细砂(4)3、褐黄色中粗砂(4)4、褐灰色中粗砂(4)6透镜体，中压缩性。粘土(4)1层：褐黄色，可塑，局部硬塑，含氧化铁、钙质结核，中压缩性。粉土(4)2层：褐黄色，密实，稍湿很湿，含云母、氧化铁，中压缩性。粉细砂(4)3层：褐黄色，密实，稍湿饱和，主要矿物成分是石英、长石、云母。中粗砂(4)4层：褐黄色，中密密实，饱和，主要矿物成分是石英、长石、云母

8、。中粗砂(4)6层：褐灰色，中密密实，饱和，主要矿物成分是石英、长石、云母。第四纪晚更新世冲洪积层（Q3al+pl）：粉质粘土(6)层：褐黄色，可塑，含氧化铁、钙质结核，夹粘土(6)1、粉土(6)2透镜体，中压缩性。粘土(6)1层：褐黄色，可塑，含氧化铁、钙质结核，中压缩性。粉土(6)2层：褐黄色，密实，湿，含云母、氧化铁、钙质结核，中压缩性。卵石(7)层：杂色，密实，饱和，最大粒径不小于80mm，一般粒径2040mm，粒径大于20mm颗粒含量约为总质量60%70，亚圆形， 母岩成分主要为石英砂岩、灰岩、安山岩、白云岩，中粗砂充填，夹中粗砂(7)1透镜体。中粗砂(7)1层：褐黄色，密实，饱和，

9、主要矿物成分是石英、长石、云母。粉质粘土(8)层：褐黄色，可塑，局部软塑，含氧化铁、钙质结核，夹粘土(8)1、粉土(8)2透镜体，中压缩性。粘土(8)1层：褐黄色，可塑，局部硬塑，含氧化铁、钙质结核，中压缩性。粉土(8)2层：褐黄色，密实，湿，含氧化铁、云母、钙质结核，中压缩性。中粗砂(9)1层：褐黄色，密实，饱和，含少量卵石，主要矿物成分是石英、长石、云母。粉土(9)3层：褐黄色，密实，饱和，含氧化铁、云母、钙质结核，中压缩性。粉质粘土(10)层：褐黄色，可塑，局部硬塑，含氧化铁、钙质结核，夹粘土(10)1透镜体，中压缩性。粘土(10)1层：褐黄色，可塑，局部硬塑，含氧化铁、钙质结核，中压缩

10、性。各层图的物理参数详见表一。区间隧道土层从上到下依次为杂填土<1-1>、素填土<1-2>、粉质粘土<3-1>、粘土<3>、粉质粘土<3-1>、中粗砂<4>、粘土<4-1>、粉质粘土<4>、中粗砂<4-4>和粉质粘土<6>层.通道拱顶部主要为中粗砂<4-4>层，底板埋置地层为中粗砂<4-4>层。本段区间地质剖面图详见图2-2、2-3。14图2-2 区间左线地质剖面图2-3 区间左线地质剖面2、水文地质条件（1）地下水概况拟建场地位于古漯水河与古金沟河之

11、间的河间地块，本次勘察期间，勘察深度范围内实测到两层地下水，地下水的类型分别为潜水（二）和层间水承压水（三）。潜水（二）：含水层主要为上部的中粗砂(4)4层，初见水位深度12.2014.00m，标高22.2023.80m，稳定水位深度11.6012.70m，标高23.6024.50m，主要接受降水及侧向径流补给，以侧向径流和向下越流为主要排泄方式。本次勘察期间受钻探工艺的影响，部分钻孔未能观测到该层水的稳定水位，但该层水在整个场地普遍分布。层间水承压水（三）：含水层主要为下部的中粗砂(4)4层、卵石(7)层及中粗砂(7)1层，初见水位深度20.6024.20m，标高11.9015.30m，稳定

12、水位深度19.7021.50m，标高14.4016.40m,承压水头高度13.6015.60m，主要接受侧向径流补给，以侧向径流和越流的方式排泄为主。本次勘察期间受钻探工艺的影响，部分钻孔未能观测到该层水的稳定水位，但该层水在整个场地普遍分布。（2）抗浮水位拟建区间抗浮设防水位按绝对标高30.00m考虑。（3）防渗设防水位拟建区间防渗设防水位按自然地面考虑，区间地面绝对标高为36.0036.66m。（4）地下水的腐蚀性评价经综合分析判定，拟建区间潜水（二）在有干湿交替条件下,对孔号QNGC06钻孔深度12.5m的水的腐蚀性成果表，镁离子含量42.27mg/L,硫酸根离子含量344.91mg/L

13、,侵蚀性二氧化碳含量为0mg/L,对混凝土结构均具弱腐蚀性，在无干湿交替条件下具微腐蚀性；在干湿交替和长期浸水的情况下潜水（二）对钢筋混凝土结构中钢筋均具微腐蚀性。层间水承压水（三）在有干湿交替条件和无干湿交替条件下对混凝土结构具微腐蚀性，在干湿交替和长期浸水的情况下层间水承压水（三）对钢筋混凝土结构中钢筋均具微腐蚀性； 本工程结构所处环境类别为类，其相应的环境作用等级为-。三、施工方法措施（一）设计原则1、超前支护：42超前小导管，壁厚3.25mm，长2m，环向间距300mm，纵向间距0.5m，设于拱部。注浆浆液根据底层情况确定。注浆终压0.5MPa。2、初期支护施工时预埋42钢管，长800

14、mm，环向间距：起拱线以上为2m边墙为3m，纵向间距3m，梅花型布置，初支闭合成环一定长度后，即对初支背后压注水泥砂浆，注浆压力为0.5MPa。3、二衬在模筑时预埋42钢管，长800mm，环向间距为3m（起拱线以上布35个孔），纵向间距5m，梅花型布设。对二衬背后回填注浆，注浆压力要控制适当，一般不大于0.2MPa。4、施工时，在上台阶拱脚处设锁脚锚管，采用42，壁厚3.25mm注浆花管，水平倾角30度，每处锚管设2根注浆花管，单根长度3.0m，纵向间距同格栅步距，注浆材料采用1:1水泥浆，注浆压力0.10.3MPa。5、掌子面注浆根据地层实际情况选择合适的浆液，注浆压力值宜控制在0.30.5

15、MPa。6、两隧道间土层需要洞内注浆，加固土体范围为厚度0.2m3.6m，高5m，即左K29+304.904左K29+331.137、右K29+356.084右K29+381.204、左K29+505.000左K29+535.000、左K29+585.000左K29+615.000、左K29+665.000左K29+695.000、左K29+816.434左K29+875.901段两线之间的土体加固，其加固措施为：施工隧道的同时，向土体施作42小导管注浆，小导管间距按0.5m梅花型布置，长度与土体厚度相同，注浆压力值0.30.5MPa。7、施工中严格按照“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤测量

16、、早封闭”的原则进行管理和施工。四、注浆施工工艺（一）超前小导管注浆施工准备及工艺流程1、测量定位根据设计的超前小导管位置，用全站仪进行小导管位置的测量放样工作，并用红油漆在作业掌子面上作好小导管位置的标记。钻孔直径应大于设计导管直径35mm，一般钻孔50mm，孔深大于设计长度10cm。开挖长度应小于超前小导管的支护长度，注浆采用止浆塞。注浆结束标准为达到设计注浆量或设计终压。2、钻孔钻孔时一般采用风钻开孔，以设计的外插角向外钻孔，一般为3°5°。锁脚锚管为俯角30°，为保证超前小导管的有效搭接长度，施工过程中严格控制隧道开挖的进尺，以使下一循环的施工顺利进行。3

17、、打设超前小导管及锁角锚管（1）钻孔完成后及时打设小导管，避免出现塌孔。（2）小导管及锁脚锚管打设采用先用风钻开孔再插入小导管的方法。4、超前小导管及锁脚锚管注浆（1）浆液配置注浆材料及配合比：注浆采用改性水玻璃浆液，由硫酸浆液和水玻璃浆液配合而成，比例为1:3。其中硫酸浆液是浓硫酸和水按1:6配合而成；水玻璃浆液是水玻璃和水按1:3配合而成。单根小导管及锁脚锚管理论注浆量：Q=R2L式中 L注浆段长度；R浆液扩散半径，取0.6L0，L0为管体间距40cm；地层孔隙率，风化岩层23%，岩石破碎带取58、砂土取4060%，粘土取2040%计算；浆液有效充填率，取85%；浆液损耗系数1.05。（2

18、）注浆管的设置注浆采用孔口注浆管注浆，孔口排气管与注浆管，由阀门来控制开关，排气管采用20塑料管，插入孔底510cm处，然后连接注浆管等各种管路，利用锚固剂封闭掌子面与导管间的孔隙，防止漏浆。关闭孔口阀门，开启注浆泵进行管路压水试验，如有泄漏及时检修，试验压力等于注浆终压。（3）注浆控制导管施工完成后开始注浆，注浆前对所有孔眼安装止浆塞，同时对管口与孔口侧进行密封处理。改性水玻璃浆液采用拌和机制浆，采用液压注浆机浆液注入导管钢管内，注浆前先检查管路和机械状况，确认正常后作压浆试验，确定合理的注浆参数，据以施工。稀释的硫酸浆液PH值控制在44.5之间。在具体操作时要注意将浓硫酸缓慢加入水中，搅拌

19、均匀，严禁将水倒入浓硫酸中。改性水玻璃浆液PH值控制在47之间，初凝时间控制在12分钟，终凝时间控制在1015分钟。注浆分两步完成，当第一次注浆的浆液充分收缩后，进行第二次注浆，以使导管填充密实。注浆采取注浆终压和注浆量双控措施，注浆压力以0.51.0 MPa为宜，持压35mm后停止注浆，注浆量一般为钻孔圆柱体的1.5倍。若注浆量超限，未达到压力要求，应调整浆液浓度继续注浆，直至符合注浆质量标准。确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙均为浆液充填，方可终止注浆。注浆过程中压力如突然升高，可能发生堵管，应停机检查。注浆过程应程派专人负责，填写“注浆记录表”，记录注浆时间、浆液消耗量及注浆压力等数据，观察

20、压力表值，监控连通装置，避免因压力猛增而发生异常情况。（4）注浆效果判断对注浆加固区进行钻孔取芯，观察注浆充填情况。导管注浆后再打无孔管作为检查管，检查注浆质量。有水地层可观察无孔管孔内涌水颜色及涌水量，水颜色如较澄清，则注浆效果较好，如涌水为泥浆颜色或涌水量较大时，应补注或重注。（二）背后回填注浆初期支护的全断面形成以后，为减少沉降，采取在初支背后进行回填注浆来填充初支和土体之间的空隙。背后注浆管采用42钢管，纵向每3m一组，拱顶及上拱两侧1/4处各一根，整个断面初支格栅每完成5m后注浆一次。利用注浆泵将1:1水泥浆压入预埋好的背后注浆管，注浆压力控制在0.30.5MPa，超过0.5MPa时即停止回填注浆。（三）地层加固注浆施工1、注浆加固从断面一侧向另一侧小断面注浆加固，向土体施作42小导管注浆，小导管间距按0.5m梅花型布置，长度与土体厚度相同。2、土体加固指标:无侧限抗压强度0.50.8MPa，渗透系数不大于1x10-7cm/s，加固后土体应有良好的均匀性和自立性。3、加固范围如图3-1、3-2、3-3阴影部分。图3-1图3-2图3-3五、注浆安全控制要点（一）作业人员的劳动保护1、作业人员要戴防尘口罩。2、作业人员按规定佩戴安全帽、手套。（二）导管注浆施工安全1、导