双井7号线横通道WSS注浆方案（整改版）

PAGE施工方案北京地铁7号线工程六标段广渠门外站～双井站区间施工竖井及横通道二重管无收缩双液WSS工法注浆方案编制：审核：批准：中铁十三局集团有限公司北京地铁7号线六标项目经理部2011年09月12日施工方案PAGE1目录第一章工程概况 1第二章编制说明 31.1编制依据 31.2编制范围 3第三章原因分析 4第四章施工方案 53.1工法选择 53.2二重管注浆的优点 53.3注浆工艺 53.4工艺要点 53.4注浆部位 73.5注浆孔位布置 73.6注浆作用 93.7注浆压力的控制 93.8注入材料特性 93.9注浆量的确定 103.10注浆效果检查 10第五章资源准备 114.1人员准备 114.2现场管理机构 114.3主要机械设备及配置 12第六章工程质量保证体系 135.1质量控制 135.2工程质量保证制度 135.3工程质量措施 13第七章注浆安全保证措施 15第八章施工应急预案 167.1应急救援组织机构及职责 167.2应急报告程序 17第一章工程概况广渠门外站～双井站区间线路沿广渠门外大街布置。设计里程为：右K12＋015.244～右K12+946.779，长931.535m。见横通道设计图。广双区间竖井2011年7月16日开始施工，2011年08月14日封底，2011年08月17日开马头门。2011年08月23日凌晨3:30左右，在进行开挖作业时，通道左侧拱腰出现涌水涌砂，为防止出现塌方，立即对掌子面进行了封闭。后虽经多次掌子面封闭和开挖，仍然不能避免涌砂涌水情况发生，为确保安全，于2011年8月31日封闭掌子面，等待确定治理方案。图1横通道断面施工参数图2管线与横通道位置示意图图3横通道掌子面涌砂涌水情况第二章编制说明1.1编制依据1、北京地铁7号线六标工程广渠门外站～双井站区间施工竖井及横通道施工图;2、地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）；3、锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）；4、现场施工条件及相应施工工艺；5、现场实际情况.1.2编制范围北京地铁7号线六标工程广渠门外站～双井站区间施工竖井横通道马头门往里15m。第三章原因分析分析涌水涌砂原因，主要是横通道所处地层特点所致。该部位横通道顶部处于中粗砂层，厚度约2m，中粗砂层下面为粉质念土层，其间存在层间残留水，竖井周边普通降水井难以疏干，致使该部分中粗砂处于浸泡状态，丧失自稳能力，在横通道开挖后，出现涌砂涌水现象。见下图：图4流砂层位置示意图

第四章施工方案3.1工法选择针对竖井横通道涌水涌砂现象和所处地层特点，宜采用二重管无收缩WSS工法进行超前注浆。3.2二重管注浆的优点二重管注浆可操作性强，能够、将地层土间空隙填充密实，改变原土体的物理性质，增加土体的密实度，提高其稳定能力。3.3注浆工艺(1)、工艺流程施工准备定孔位钻孔施工准备定孔位钻孔配浆注浆回抽一节注浆结束移至新孔位3.4工艺要点（1）施工准备:将水管、三级配电箱接入工作面，搭设施工脚手架工作平台，准备注浆机械、材料到位，对注浆人员进行入场教育。（2)定孔位：根据现场情况，对准孔位，不同入射角度钻进,孔位偏差要求±3cm，入射角度偏差不大于1°，入射角度由注浆起始孔和钻到设计终点孔位高差和水平注浆距离的三角关系来确定。（3)钻机就位：钻机按指定位置就位，调整钻杆。对准孔位后，钻机不得移位，也不得随意起降。（4)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。密切观察溢水出水情况，出现大量溢水出水时，应立即停钻，分析原因后再进行施工。每钻进一段，检查一段，及时纠偏，孔底位置应小于30cm。钻孔和注浆顺序由外向内，同一圈孔间隔施工；（5）回抽钻杆：严格控制回抽幅度，每步不大于15-20cm，匀速回抽，注意注浆参数变化。(6)浆液配比：采用经计量准确的计量工具，按照设计配方配料。(7)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，当压力突然上升或从孔壁、断面砂层溢浆时，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。开挖：注浆后，开挖时注意检查注浆效果，每循环预留3米注浆段不开挖留作止浆墙。注浆工法流程示意图如下：图5二重管工法示意图3.4注浆部位注浆部位为横通道轮廓外2m，主要针对横通道顶部2m中粗砂层。见图:图6注浆加固范围示意图3.5注浆孔位布置根据同种砂层的施工经验，考虑到横通道拱部粉细砂层流砂，在拱顶喷锚面以上1.5m和拱顶喷锚面以下0.5m进行加固止水，注浆压力采用1～3MPa，浆液的扩散半径根据经验暂定为0.7米，根据半径选择注浆孔的间距为0.8米双排梅花型布置。见下图：图7注浆孔布置图图8注浆纵剖示意图3.6注浆作用改变原土体的物理性质，增加土体的密度，提高其抗压强度，达到对隧道拱顶土体的加固止水效果，排除施工中的安全隐患，确保施工安全顺利进行。3.7注浆压力的控制针对洞内砂层采用拱顶部位超前注浆，为保证管线和交通地面的安全，取注浆压力为1～3MPa，并根据施工现场实际情况及时进行调整。3.8注入材料特性1、注浆材料具有如下特性：(1)固结硬化时间容易调整，注浆液固化强度高。(2)渗透性良好，适用于中粗砂和粉细沙层。(3)固结性能强。(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。2、每立方米注浆液标准配比如下表所示：项目名称单位数量注浆浆液水泥Kg450水玻璃（硅酸钠）Kg456.0磷酸Kg45.6抗裂防水剂Kg41.2液体速凝剂Kg20.6水玻璃液配制：水玻璃出场浓度一般为50-60Be’，注浆用的范围为35-45Be’，所以工程使用的水玻璃需经稀释方可使用（或直接购买相应浓度水玻璃）。出厂浓度改制成使用浓度，加水量V水=V原×（ρ原-ρ配）/（ρ配-ρ水）欲配制的水玻璃体积：V配=V原+V水ρ原—原来水玻璃密度（kg/l），ρ原=145/（145-Be’原）（Be’原原来水玻璃浓度）ρ配—欲配水玻璃密度（kg/l），ρ原=145/（145-Be’原）（Be’原欲配水玻璃浓度）ρ水--水密度（kg/l）3.9注浆量的确定每延米注浆量公式为：V=πR2αβN*1.1V表示注浆量；R单孔浆液扩散半径0.7m；α孔隙率为0.4β填充系数为0.8N孔数13；浆液损耗系数：1.13.10注浆效果检查注浆施工结束后，通过超前探孔和径向探孔观察注浆效果和注浆层的厚度。注浆以加固为主，止水为辅；注浆后不塌方、不流砂即可开挖。

第五章资源准备4.1人员准备序号人员分工人数1布孔22钻机就位43钻孔24配浆25注浆46拔管洗管27定位观测2总数184.2现场管理机构班组安全员班组安全员（兼）班组安全员（兼）项目经理：侯刚项目副经理：方敏项目总工：齐占国工程管理部：王新强安全部：赵连平物资部：蔡子峰安全副经理：姜占发4.3主要机械设备及配置[机械] [器具] [其他]钻机一台旋转二重管 排水处理装备煤矿用双液变量注浆泵注浆液混合器测定器具SJY—双层立体式搅拌机一台喷头 凝胶时间测定仪

第六章工程质量保证体系在本工程注浆施工中，应严格组织管理体系和科学严谨的质量体系来保证工程质量。5.1质量控制1、工程质量严格按照本工程制定，并经甲方和监理工程师批准的施工方案执行，严格按国家有关技术规范、规程、标准控制施工。2、根据施工程序，严把钻孔深度、配料注浆压力、注浆量关，每一道工序均安排专人负责，并记录好每一道工序的原始数据。5.2工程质量保证制度1、成立工程项目经理为责任的质量管理小组，完善质量保证体系，严格按照质量体系中规定的责权要求运行。2、定期召开质量分析会议，组织质量教育，严格执行“三检”制度，加强技术交底工作，强化工序控制，由责任心强经验丰富的工程师担任质量控制人员，实行监督检查，保证工程质量。3、加强现场施工材料管理，严格执行进料检验制度，保证施工材料满足设计和规范要求，不合格材料不得进场使用，确保工程质量。4、配备好施工机具以满足施工要求。5、加强与甲方、监理的配合，认真接受指导和监督。5.3工程质量措施1、钻孔施工：开钻前，严格按照施工布置图，布好孔位。钻机定位要准确，开钻前的钻头点位与布孔点之距相差不得大于10cm，钻杆度不得大于1°。2、配料：严格按照设计配方配料施工。3、注浆：注浆一定要按程序施工，每段进浆要准确，注浆压力一定要严格控制，专人操作。当压力突然上升或从孔壁溢浆，应立即停止注浆，每段注浆量应严格按设计进行，跑浆时，应采取措施确保注浆量满足设计要求。4、注浆完成后，应采用措施保证注浆不溢浆跑浆。5、每道工序均要安排专人，负责每道工序的操作记录。二重管双液注浆质量标准内容标准内容标准孔位偏差±20mm注浆压力±5%孔距偏差±100mm注浆量（暂定）5-8%钻杆垂直度<1%提升幅度±5mm

第七章注浆安全保证措施1、建立健全各种岗位责任制，严格执行现场交接制度。2、钻机、注浆泵及高压管路必须试运转，确认机械性能和各种阀门管路，压力表、流量计完好后，方准施工。3、每次注浆前，要认真检查安全阀、压力表的灵敏度，并调整到规定注浆压力位置。4、安装高压管路和泵头各部件时，各丝扣的联接必须拧紧，确保连接完好。5、注浆过程中，禁止现场人员在注浆孔附近停留，防止密封胶冲式阀门破裂伤人。6、注浆时不得随意停水停电，必要时必须事先通知，待注浆完成并冲洗后方可停水停电。7、注浆施工期间，必须有专门机电修理工，以便出现机械和电器故障时能及时处理。8、注浆现场操作人员必须佩戴安全帽、口罩和手套等劳保用品，方可进行注浆施工。9、现场准备导流管和小导管，针对注浆加固不到位的位置要打设小导管并注浆。10、应急物资及时跟进掌子面，以备应急事件应用。

第八章施工应急预案工程施工过程中，贯彻执行“安全第一，预防为主，综合治理”的指导方针，坚持“以人为本”的原则。在突发事件情况下，能够及时、有效、有序的进行抢险，救援活动，第一时间疏散群众、抢救伤员，保证群众、工人的生命财产安全以及将现场险情降至最低。7.1应急救援组织机构及职责组长：组长：侯刚副组长：齐占国副组长：王新强副组长：姜占发副组长：方敏技术保障组物资保障组救援抢险组安全警戒组对外联系组事故调查组医疗救护组各部门相关人员及队伍图9应急救援组织机构图（1）组长职责：组长是应急救援领导小组的第一负责人，负责紧急情况处理的指挥工作，并主持事故善后处理工作。（2）副组长职责：副组长成员分别由总工程师、项目书记、安全经理、生产经理组成，在组长的领导下直接领导和指挥下属相应小组。（3）技术保障组：由技术部长负责，技术员、专业工程师组成，在项目总工的领导下制定预防事故的技术措施，制定事故处理技术措施，并监督落实情况。（4）物资保障组：由材料部长负责，材料员参加，负责储备、调集抢险器材、设备；（5）对外联系组：由办公室主任负责，办公室人员组成，负责事故报警和上报，及现场救援联络、后勤供应，和外部专业救援单位施救。指挥、清点、联络各类人员。（6）抢险组：组织实施抢险行动方案，疏散，排除险情及排除救援障碍。协调有关部门的抢险行动；及时向指挥部报告抢险进展情况。（7）医疗救护组：负责现场伤员的救护、配合相关医疗救护机构进行人员工作。所有人员应进行基本的救护培训，掌握基本救护技能。（8）安全警戒组：主要职责是负责事故现场的警戒，阻止非抢险救援人员进入现场，负责现场车辆疏通，维持治安秩序，负责保护抢险人员的人身安全。（9）事故调查组：负责对事故现场的保护和图纸的测绘，查明事故原因，确定事件的性质，提出应对措施，如确定为事故，向上级提出对事故责任人的处理意见。7.2应急报告程序(1)施工现场实行24小时管理人员值班，值班室明示应急处理小组通讯联系电话。(2)施工生产安全事故报告程序：安全事故现场第一发现人员→现场值班室→现场应急小组→公司生产安全事故应急救援组织。(3)对外报告程序：安全事故现场第一发现人员→现场值班室→现场应急小组组长→业主