地下隧道超前深孔注浆加固施工方案.doc
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1、地下隧道超前深孔注浆加固施工方案编制:审核:二零一四年四月第一章 工程概况一工程概况1.1 工程概况 1.2水文地质简介1.3编制依据 1.3.1 甲方提供的本工程有关图纸。说明;1.3.2 职业与健康安全(GB/T 28001)1.3.3 建筑机械使用安全技术规范(JGJ 33-2001)1.3.4 建筑施工安全检查标准(JGJ 59-99)1.3.5 建筑工程质量检查评定标准(GB 50210-2001)1.3.6 岩土工程勘察报告1.3.8 土建注浆施工与效果检测1.3.9 岩土工程勘察规范(GB 50021-2002)1.3.10 地下防水工程质量验收规范(GB 50208-2002)
2、1.3.11 地下防水工程技术规范(GB50108-2002)1.3.12 铁路隧道喷锚构筑法技术规范(TBJ108-92)1.3.13 建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002)第二章 方案设计(1)根据现场实际情况,该隧道采用上半断面注浆加固。注浆范围为隧道开挖轮廓线外2.5m,注浆深度12m,开挖长度为10m,注浆孔间距0.6m,注浆孔直径为42,梅花桩布置。注浆压力为0.10.3Mpa(周围无管线处压力0.30.5MPa)。掌子面的封堵厚度200mm,加设水平格栅(间距500mm),并在水平格栅内外两侧挂61010cm钢筋网喷射C20早强混凝土进行掌子面封闭。每12m一个施工段,每一
3、个施工段预留3m工作台;开挖到10m处,采用洛阳铲人工探测前方土质及地下水情况,并保留2m作为止浆墙。再次注浆完成,土体达到一定强度再进行隧道开挖,并按常规暗挖施工方法进行隧道施工。(2)根据我公司多年来对地下隧道工程地质情况的加固经验,决定采用二重管无收缩(WSS工法)施工。(3)工艺流程;注浆定位孔钻孔注浆结果配浆移至新孔位(4)注浆孔布置;-(5)主要的注浆设备;序号名称单位数量工作内容1地质钻机台1打孔2注浆机台1灌浆3搅拌机台1制浆(6)地层注浆设计压力应根据围岩水文地质条件合理确定,一般宜比静水压力大0.30.6Mpa;当静水压力较大时,宜为静水压力的23倍。注浆终压建议为0.51
4、.2Mpa.注浆速率主要取决于地层的吸浆能力(即地层的孔隙率)和注浆设备的动力参数,考虑到多种因素建议注浆率范围取5110L/小时,施工时应根据现场试验,确定注浆参数。施工配料为无收缩WSS工法AC液注浆施工。浆液配比可根据现场情况调整。二二重管A.B(C)无收缩双液WSS工法注浆的特点:21二重管无收缩WSS工法注浆工艺是从日本引进的具有国际先进水平的地质改良新技术,它能够100%将不同地质情况填充密实,改变原土和物理性质,增加土体的密度,提高其搞压强度,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,对于此工程是最有效的施工方
5、法。2.1.1 采用特殊的端点监控器和二重管注入方式,使注入系统设备简单,具有很高的可靠性。经济性。2.1.2 可以进行一次,二次注入切换,回路变换装置容易实行,所以能实行复合注入。2.1.3 瞬结性一次注浆液和浸透性二次注浆液的复合比率,在土层改良时可以自由地设定,从粘性土.砂质土到地下水非常多的砂砾层,以及更加复杂的复合地层都可以适用。2.1.4 二次注入材料是低粘性且凝胶时间长的浸透性注浆液,可以用压力喷射到均匀的土质颗粒之间,由于这样的操作方法,减少了对周围建筑物的影响。2.1.5 由于一次注入是限制注浆,二次注入是渗透注浆,注浆液不全向注入范围处溢出,从而有利保护地下环境而不被污染。
6、2.2 注浆加固入止水原理: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()值增大,从而使地层粘结强度及密实度增加,起到加固作用;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。注浆加固后强度:卵石层达到2530kg/cm.细中砂层达到1520 kg/cm.粘土层达到1012 kg/cm;止水系数可达到:K=107cm/s108 cm/s.2.2.1 注入材料特性无收缩注浆液属于安全,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
7、注浆液分为超高强度型,高强度型,普通型三种类型。2.2.1.1 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俱有很高强度。(2) 渗透性良好,特点是对微细砂层的渗透性优易。(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。2.2.1.2 无收缩注浆液标准配比如下表所示:1MAC液浆液中材料含量: 名称内容密度容积(L)备注A液硅酸钠稀释剂=1.37=1220280溶液C液水泥H剂C剂XPM250kg25020050按施工时的气温调
8、整水泥的参量三注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,本参考图注浆设计根据本线有关隧道工程地质,水文条件和注浆方案以及所选择的注浆材料,进行注浆量的估算。注浆量的估算公式按下式进行: Q=Ana(1+)式中:Q=总注浆量,M;A=注浆范围体积M;N=孔隙率,%A=浆液填充系数(0.7-0.9)=注浆材料损耗系数设计中,NA(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50-60四 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
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