地面深孔注浆方案

热力管线工程青年北（青年北路星火路-家园路东风南路）隧道地面深孔注浆止水加固施工方案建工电程

目1.程及地质况..................................错误!未定义书签。工程概..........................................误未定义签。工程地..........................................误未定义签。水文地..........................................误未定义签。2.方案编制景..................................错误!未定义书签。3.验段施工......................................错误!未定义书签。4.孔注浆施方案................................错误!未定义书签。地面深孔注浆适用范..............................误未定义签。暗挖隧道地面深孔注浆施工方错误!未定书签。深孔注浆施工流..................................误未定义签。注浆材..........................................误未定义签。注浆材料配......................................误!未定书签。主要注浆参......................................误!未定书签。深孔注浆加固土体施工步.误未定义签。5.要的注浆备及材配备........................错误!未定义书签。6.论注浆量算..................................错误!未定义书签。7.浆施工过中被加地层变形的全控制..........错误!未定义书签。监控量..........................................误未定义签。人工巡..........................................误未定义签。8管理人员及动配备.............................错误!未定义书签。9.质量保证施...................................错误!未定义书签。10.全及环保证措施.............................错误!未定义书签。11.度比选.......................................错误!未定义书签。

1.程地概工程概况本工程为青年北路（姚家园路-风南路路（青年北路星火路）热力管线工程。共有青年北路段热力工程与东风南路段热力工程两部分。青年路段（姚家园路—东风南路）起点位于青年北路姚家园路口北侧米处线延青年北路向北敷设至东风公园内点线全长为1846中干线管径为DN1200，干线长度1805.8米设小室7座。预留分支1处：在青年北路姚家园北一路路口设东、西向对开分，支线向西长14.3；向东长25.9米，支线总长度40.2米。暗挖隧道覆土厚度9m。东风南路段（青年北路—星火路1#点为青年北路段14#，热力管线由设计1#点向西沿规划东风南路中心线北侧向西敷设，东风南路段热力管线自东向西先后穿越东风公园穿蒋台洼村七棵树路越京包铁路后沿现状东风南路北侧向西敷设至东风南路与酒仙桥路交叉口止，终点16#。管线全长1448.5m管径DN1200，全线设计小室，预留分支一处：在1#点设东向DN1400分支。暗挖隧道覆土深度-11m。设计暗挖隧道均采用对侧墙及拱顶深孔注浆的方式水及加固地层处理。工程地质根据勘察部门所提供的初步的《地勘报告场地地质概况如下：本工程场地土层情况自上而下依次为：①杂填土、粘质粉土填土、②砂质粉土、②1粉质粘土、③粉质粘土、③1粘质粉土、砂质粉土、④粘质粉土、⑤细砂、⑥粉质粘土、⑦粉质粘土、⑧细砂。隧道段均位于②、③、、④、⑤层之内。水文地质场地水文条件钻孔中观测到三层地下水一层地下水静止水位埋深～

7.60米左右，地下水类型为上层滞水；第二层地下水静止水位埋深为高米左右，地下水类型潜水；第三层地下水类型为承压水，水头距地面距离16～16.9米，含水层为中砂、细砂层。竖井开挖深度均10m以上，受上层滞水及潜水影响均较大；隧道管线埋深10m左右，受第二层潜水影响较大。2.方编背响应业主2014年10月底竣工的工期要求合本工程进展情况剩余工程量较大的施工段拟采用地面深孔注浆方式对隧道进行止水加固内初支连续施工不间断，以此加快施工进度，确保工程按期完成。3.验施共选取东风南路2#西进洞55.7m-63.7m及新东52.7m-60.7m两个试验段，每个试验段长8m，共长16m。2014年7月进行试验段施工，施工时工程进展情况如下表：部位青年路北段（东风公园内）东风南路东段（东风公园内、蒋台洼林地内）

新1#南新1#北新2#南新2#北新4#南新4#北新5#南新5#北1#南1#北2#南2#

累计进尺（m）净隧道长（m）

剩余工程量（m）4#

4#西6#东6#南

通过试验段一周的施工北一周开挖了10.7m4#南一周开挖了7m，效果显著，随后在全线初支施工段开展地面注浆。4.孔浆工案地面深孔注浆适用范围适用地面深孔注浆要满足以下三点：1、进行地面深孔注浆要求地面有可进行注浆操作的条件，并且地下无市政管线。2、重点制约工期的施工段采取地面深孔注浆的方式。3、地质情况差，半断面注浆无法达到开挖条件的施工段。故适用地面深孔注浆的施工段如下表：部位

累计进尺（m）

净隧道长（m）

进行地面注浆工程量）青年路北段（东风公园内）东风南路东段（东风公园内、蒋台洼林地内）

新1#北新2#南新2#北新4#南新4#北新5#南新5#北1#南2#西4#东4#西6#东

(不七

适用地面深孔注浆的隧道总长合计试验段地面注浆段长度地面深孔注浆的隧道总长共计

16注2014年7月23日采用地面深孔注浆时各段施工进展及剩余工程量情况。采用地面注浆后，截止年8月6日，各初支面施工进展情况如图、图2所示。图1青年路新1#-新6#最新施工进展图图2东风南路1#-6#最新施工进展图注浆现场注浆效果暗挖隧道地面深孔注浆施工方法注浆段长度8m，注浆深度平13.75m开挖长8m，注浆孔1m，注浆孔直径为Φ40花形布置浆压力为～液配比可根据现场实际情况进行调整浆施工完成体达到一定强度再进行隧道开挖按常规暗挖施工方法进行隧道施工8m一个施工段挖到6m处用洛阳铲人工探测前方土质和地下水情况。

0105350010535000080010001500

63001500067071064051(3)施工工艺准备

，安设注

注浆

检查

注浆短管设计循环数

结束

设计开挖

支护

注浆

斜向旋斜向旋喷角度计(4)隧道注浆采用长管后退式分段注浆，采用一次性钻头、垂直套管跟进钻进、限量排沙等技术来解决饱和动态含水沙地层钻进成孔。(5)短管注浆是对长管注浆效果的检查，及对薄弱环节的补充，加强初期支护能力，以保证饱和动态含水沙地层安全施工。深孔注浆施工流程

测量放线

钻机就位根据相关的设计图纸，注浆工艺的选择为在开挖前进行深孔注浆加固地层，具体施工流程如下：测量定位

桩体标识

套管安装

封堵掌子面搭设工作平台

钻机就位钻定位

超前探测钻

双重管注浆应急材料准备浆液制备

补充注浆破除掌子面初支开挖加固效果检测下一孔施

冲洗机具注浆材料其中A、B无收缩双液对细砂效果较好，可以生成具有强度的硬壳，同时可以防水，适用于隧道注浆施工A收缩双液对于砂卵石和土质固化效果较好，适用于竖井注浆施工。注浆材选择表

配注浆材料配比先根据地质水文情况选择注浆止水试验段，以确定注浆参数和注浆量。主要注浆参数（1径Φ（4）浆液终压径：0.25m浆范围：沿初衬开挖轮廓外地质情况，注浆流失量较大，估算损失率10%。（8水的粗砂及砾石地层择水泥-水玻璃浆双液浆可硫铝酸盐水泥类（TGRM,HSC）浆水泥，水灰比:1~:1深孔注浆加固土体施工步骤4.7.1成孔在安装孔口管的位置使用地质钻或者煤电钻开孔求成孔规则严重塌孔，角度偏差小于±1°，钻孔要进行分序施工。4.7.2下管注浆管选用阀式厚壁钢性注浆管。要求注浆管密封性好，管内壁光滑，管内无杂物。注浆管末端预1m无注浆孔部分，外10cm，管口用丝绵封堵。4.7.3制浆制浆应使用不小于转/分钟的制浆机，搅拌时间不低5分钟，不宜大于90分钟。出浆孔应设置过滤网。4.7.4注浆

（1）扩散注浆注浆压力应控制在~左右（严禁超过100cm～200cm后继续注浆，直至注浆结束。（2）劈裂注浆：注浆压力应控制在左右（严禁超过，达到设计标准后，停止注浆，后退80cm～150cm后继续注浆，直至注浆结束。注浆过程中如果出现压力达不到设计要求，跑浆、串浆等严重的问题，可采取换孔作业，待浆液初凝后再补注。注浆过程中应密切注意监测反馈及注浆部位地面的变化情况，若发现地层有串浆或加速形变迹象要及时停止注浆，分析原因。4.7.5现场清理对注浆泵、制浆机及所有注浆管进行清洗，对现场施工场地进行清理，作好现场的文明施工。5.要注设及料备

6.论浆计加固土体注浆量αβ式中：A—加固土体面积（平方米）L—加固土体长度、深度（米）n—地层孔隙率（见下表）α—地层填充系数（）β—浆液消耗系数（）土壤孔隙率参数土壤名称

孔隙率（%）

冲积中、粗、砾砂粉砂

33～4633～49洞内帷幕注浆注浆量计算：1-1断面：每个循环（）加固土体注浆量Q=ALnαβ=）×××=200m

3每延米加固土体注浆量Q=200/12=16.67m地面注浆注浆量计算：

3每延米加固土体注浆量αβ/L=Anαβ=61×××=23.08m

3每延米增加注浆量3-16.67m3=6.4m3以上理论注浆量为隧道开挖面外厚的加固量，注浆参数按试验段注浆参数及现场计量为准。7.浆工程被固层形安控注浆施工过程中被加固地层变形的安全控制主要有两种措施是监控量测，第二种是人工巡查。监控量测是最主要的控制被加固地层变形的措施通过对注浆区域附近地表和洞内的监测精确的了解到注浆施工过程中地层微小的变形情况时预报险情，防患于未然。人工巡查就是在注浆施工过程中安排人工在地表和洞内进行不间断的巡视，当巡视人员发现突然出现的险情时通知注浆人员停止注浆析原因取措施，将险情造成的损失降至最低。这两种措施合理安排互补充成了一个相对比较完整的控制地层变形的安全体系。监控量测7.1.1监控量测的意义施工监控量测是新奥法修建地下工程的重要工序之一决策与管理的信息源对于地下工程的安全施工是极为重要和必不可少的浆施工中进行的监控量测的目的是掌握注浆施工所产生的压力对周围土体初期支护的

影响通过获取变形的动态信息以此预报可能存在的险情通过调整注浆参数（如注浆压力、材料选择、孔位顺序及分段长度等）消除危险隐患。7.1.2监测项目、监测手段与监测频率暗挖隧道监控量测项目一览表监测项目

监测仪器及元件地质预探述

测点布置洞内及洞外观察

架支护状态构)每一开挖环一个断面筑物等观察和记录0.4L围内每10米置一应测项目

地表沉降初期支护结构拱顶下沉初期支护结构净空收敛地下管线沉降

水准仪、铟钢尺水准仪、钢卷尺数显式收敛计水准仪、铟钢尺

组，0.6L围内每10米置一组每10m一个断面每10m一个断面，每个断面2条水平测线结合地表沉降点布设暗挖隧道监控量测频率一览表序号

监测项目

方法及工具

1-15天

量测频率16-3030-90天天

控制值1

地质及支护观察

观察、描述

每次开挖后倍洞宽2

洞周收敛

收敛计

15mm中的较小值34

拱顶下沉地面沉降

准尺、钢尺1次/天准尺、钢尺

1/2天

2/周

15mm15mm5

上水管线沉降

准尺、钢尺

15mm沉降观测频率（应与隧道内各项变形观测同步进行）沉降或收敛频率>2mm/天～2mm/天0．1～0.5mm/天<0.1mm/天基本稳定后

施工期0～1B1～2B2～5B5B以上

量测频率1～2次/天1次/天1次/2天1次/1周1次/月

拱顶（部）沉降和净空收敛监测频率注:B为隧道其径或厚度(m)。人工巡查7.2.1人工巡查法的意义在注浆施工过程中，一小部分浆脉的走向具有随机性，而我们所进行的精确的监控量测主要在于地层变化的整体性和可预见性法在空间和时间上均存在一定的间断以人工巡查法的意义在于能在局部地点和时间时发现已经出现的险情，及时处理，减少损失。7.2.2人工巡查法组织在加固注浆施工过程中别安排专人在地表和洞内进行不间断区域的巡视。特别是夜间作业时，地表巡查人员要配备强光灯，严密监视，轮班作业，防止疲劳，确保安全。当巡查人员发现险情后，要立即通知作业施工的领班员即刻停止注浆作业，领班员然后通知相关领导据险情的具体情况召开相关人员的技术讨论会析险情出现的原因，采取相关措施消除类似的险情的重现。8管人及动备管理人员5名：项目组长一名，技术负责人一名，现场技术3名；技术工人30名，每10人，其中钻5人，注浆5人；安全监6人；共计整个项目预设41人。9.质保措(1)施工过程要严格工序控制，加大施工的技术含量，专业技术人员现场值班，划分作业区域、采用“双控”指标、两序孔作业，根据施工和地层的变化情况，适时调整注浆压力、分段长度和注浆材料的种类及配比，保证注浆效果。(2)应严格按照设计参数进行钻孔。钻孔孔位及角度偏差符合相关规范规定现场钻孔孔位因为客观条件限制不能满足设计要求进行移位并进行计算确定参数，必要时应进行补孔。

(3)注浆材料应满足设计要求使用过期结块的水泥时进行检验。(4)浆液配比应符合设计要求浆时最大误差为泥玻璃，外加剂±1%。(5)浆液搅拌应均匀，一般水泥浆、特种水泥浆搅拌时间为分钟，但不得超过90分钟。未搅拌均匀或沉淀的浆液严禁使用。(6)注浆过程中，时刻注意泵压和流量的变化，若吸浆量很大或压力突然下降，注浆压力长时间不上升，应查明原因，如工作面漏浆，可采取封堵措施。如跑浆可通过调换浆液、调整浆液配比，缩短浆液凝胶时间，进行大泵量、低压力注浆，必要时采用间歇注浆，以达到控域注浆目的。(7)注浆过程中若发生串浆时，可采取两孔同时注浆措施。(8)注浆过程中压力突然升高，应及时查找原因，进行处理，确因浆液凝胶时间过短，则应停水玻璃泵，只注水泥浆，待泵压恢复正常后再进行双液注浆。(9)一台泵发生故障时，应立即换上备用泵继续注浆。(10)严格进行注浆效果检查评定，符合要求时才能结束注浆作业。当未达到注浆结束标准时，应进行补孔注浆。10.全环保措(1)建立健全各种岗位责任制，严格执行现场交接制度。）施工作业区应设置警戒线，靠马路一侧设置交通警示标识并设安全员巡视，确保道路交通顺畅及行人安全。(3)施工作业过程必须做到安全用电，加固注浆施工队配备专门的电工，按项目安全用电的相关规则作业得随意停水停电须事先通知，待注浆完成并冲洗后方可停水停电。）施工前应注意查明地下管线和地下构筑物情况，打管时应采取有效的保护措施，若发现前方有异物，应立即停止施工，制定措施后方可继续施工。已知青年北路西侧距路牙1.1m处有一φ1800水管北走向深隧道