溶洞注浆施工方案..pdf
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1、*/*楼溶 洞 注 浆 施 工 方 案 *总 承 包 集 团 有 限 公 司 1 目录 一、 编制依据 . 2 二、 工程概述: . 2 三、 地质情况 . 3 四、 施工准备 . 5 五、 主要施工工艺及处理措. 5 1、溶洞处理的方法 5 2、注浆孔布置 6 3、注浆施工工艺要求 6 4、注浆总体施工顺序 6 5、泵注砂浆施工工艺及流程 9 6、袖阀管注浆施工工艺及流程 12 7、双液注浆施工工艺及流程 16 8、工程量报验 17 9、监测措施 18 10、溶洞处理后质量检测标准 18 11、溶洞处理塌孔应急措施 19 六、 施工机具计划 . 19 七、 质量控制 . 19 八、 安全措施
2、 . 20 九、 环境保护措施 . 21 */*楼溶 洞 注 浆 施 工 方 案 *总 承 包 集 团 有 限 公 司 2 一、 编制依据 本方案编制主要依据以下相关规范: 1、 岩土工程勘察报告; 2、 建筑地基基础设计规范 (GB5007-2011) ; 3、 建筑地基处理技术规范 (JGJ79-2002 ) ; 4、 建筑地基基础工程施工质量验收规范 (GB50202-2002) ; 5、 地基与基础施工及验收规范 (GBJ202-83) ; 二、 工程概述: */*楼溶 洞 注 浆 施 工 方 案 *总 承 包 集 团 有 限 公 司 3 三、 地质情况 1、地形地貌 建筑场地位于广花
3、盆地山前冲洪积平原中偏北部,经人工填平,地势总体 平坦开阔。 2、岩土分层 根据勘察资料揭露,场地岩土层有人工填土层、耕土层、冲积土层、残积 土层和石灰系沉积石灰岩。从上至下分述如下: (1)人工填土层 素填土:灰黄色、灰褐等色,主要由碎石和粘性土回填而成,稍湿,局部 稍压实。层厚度2.04.50m,平均 2.96m。 (2)冲(洪)积土层 可塑粉质粘土 灰黄、黄红、灰白等色,以粉粘粒为主,含少量细砂,湿,呈可塑状态为 主。顶面埋深为 234.0m,平均 5.31m;层厚为 0.8012.2m,平均层厚 3.32m。 粉细砂 灰、灰白、灰黄等色,以粉细砂为主,局部含多粘粒,饱和,呈松散稍密 状
4、态。层面埋深为3.518.9m,层厚为 1.16.9m,平均 3.52m。 中粗砂 灰黄、灰白、灰褐色、以中粗砂为主,局部含较多粉细砂、砾砂和粘粒, 饱和多呈稍密状态。层顶埋深为14.532m,平均 3.91m;层厚为 2.33.1m, 平均 2.8m。 砾砂 灰黄、灰白、灰褐色、以砾砂为主,主要成分石英,局部含少量中粗砂, 饱和,呈稍密状中密状态。层顶埋深为3. 0238.3m,平均 5.17m; */*楼溶 洞 注 浆 施 工 方 案 *总 承 包 集 团 有 限 公 司 4 硬塑状的粉质粘土 灰黄、黄红等色,以粉粘粒为主,含少量粉细砂,湿,呈硬塑状态为主, 层面埋深为 3.534.30m
5、,层厚为 0.74.3 m,平均层厚 2.64m。 软塑粉质粘土 灰黄色,主要以粉粘粒为组成,含少量细砂,湿,呈软塑状态为主,局部 可塑。顶面埋深为26.5m,层厚为 12.6m,平均层厚 12.6m。 (3)残积层 可塑粉质粘土 灰黄色,为砂岩风化残积土,以粘粉粘粒为主,含少量粉细砂,湿,呈可 塑状态,遇水易软化,强度降低。层面埋深为23.031m,层厚为 1.96.7,平 均 4.27m。 硬塑状的粉质粘土 灰黄色,为砂岩风化残积土,以粘粉粘粒为主,含少量粉细砂,稍湿,呈 硬塑状态,但遇水易软化,强度降低。层面埋深为25.633m,层厚为 3.37.1 m,平均层厚 5.2m。 (4)岩层
6、 下伏基岩为石炭系灰岩,根据风化程度和裂隙发育程度,将岩石层分为中 风化、微风描述如下: 中风化灰岩:深灰、灰色,隐晶质结构,中厚层状构造,裂隙节理发育, 岩体破碎,岩芯多呈块状,属于较软岩较硬岩,层面埋深19.137.2 m,层厚 为 0.77 m。 微风化灰岩 深灰、灰色,隐晶质结构,中厚层状构造,岩体完整,岩芯多呈长柱状, 属于较硬岩坚硬岩,层面埋深为19.743.7m。 */*楼溶 洞 注 浆 施 工 方 案 *总 承 包 集 团 有 限 公 司 5 土洞和溶洞 洞顶厚板厚度0.12.4m,洞高 0.417.20m,大部分溶洞软塑粘性土和风 化岩碎屑,少量溶洞无充填物。 3、地下水 地
7、下水位埋深 3.57.50m之间,地下水位充化幅度13m。 四、 施工准备 1、熟悉了解勘察资料; 2、对注浆部位的地下溶洞进行分类; 3、在注浆前检查所有注浆管和排汽管的埋设数量及管头封堵情况; 4、注浆设备须经检修且状态良好。 5、注浆液按设计要求,由具备试验资质单位进行试配试验,并按照试验配 合比要求严进行施工。 6、在正式注浆前, 现场先进行注浆试验。 再根据试灌的情况确定注浆压力、 水泥用量、配合比、注浆次数等施工参数。再以此获得的相关参数作为施工控 制参数进行正式施工。 五、 主要施工工艺及处理措 1、溶洞处理的方法 (1) 、对于无充填溶洞采用压注砂浆或低标号素砼处理方法; (2
8、) 、对于(溶洞洞高大于5 米或 8 米)充填流塑粘性土的溶洞采用袖阀 管注浆。 */*楼溶 洞 注 浆 施 工 方 案 *总 承 包 集 团 有 限 公 司 6 2、注浆孔布置 (1) 、先根据勘察溶洞为中心,按2m 2m 方格对称网布置检查注浆孔、排 气孔,并根据检查注浆孔来确定溶(土)洞的平面、竖向分布特征(详见下图 ) 灌注砂浆孔布置方法 3、注浆施工工艺要求 注浆施工工艺要求表 注浆孔类型施工要求 压注砂浆 1、先高压泵送M7.5 的水泥砂浆,注浆压力为6 8Mpa ; 2、若溶洞被相邻注浆孔泵浆时充填,采用袖阀管注浆。 袖阀管压密注浆 1、泵注 42.5R 普通硅酸盐水泥浆,水灰比
9、0.8 1.0(稀),0.5 0.6 (浓) ,先稀后浓,以浓浆为主,注浆压力0.5 1.0Mpa; 2、单孔泵注水泥浆量超过20m3时仍达不到注浆压力要求时,采用双 液浆进行封堵。 排气孔 1、放置 50 或 75mmPVC 管,发现溶洞部位每隔20cm对开 2 个直径 2 3cm孔洞; 2、通过袖阀管采用纯水泥浆进行补浆,注浆压力0.5 1.0Mpa。 排气孔的布置:在注浆孔附近布置12 个排气孔(当采用袖阀管注浆,则 不需另外布设排气孔),排气孔距离注浆孔1.0 2m左右,孔径不小于 91mm ,深 度不小于注浆孔深度,在注浆过程中,如果发现不能满足注浆要求,再进行增 设。 4、注浆总体
10、施工顺序 注浆总体施工顺序遵循“先外后里、先大后小、先砂浆后水泥浆”的原则: (1) 、岩溶注浆施工在桩基础施工之前进行; */*楼溶 洞 注 浆 施 工 方 案 *总 承 包 集 团 有 限 公 司 7 (2) 、注浆应在钻孔完成并安装完注浆管后进行; (3) 、先注砂浆孔,后注水泥浆孔; (4) 、对多层溶洞要先处理下层溶洞再处理上层的。 */*楼溶 洞 注 浆 施 工 方 案 *总 承 包 集 团 有 限 公 司 8 注浆孔平面位置图 */*楼溶 洞 注 浆 施 工 方 案 *总 承 包 集 团 有 限 公 司 9 5、泵注砂浆施工工艺及流程 利用高压混凝土泵通过导管直接将砂浆注入溶洞中
11、,直至达到设计要求, 再通过排气孔利用袖阀管进行补浆,二次充填固结洞体顶底板四周未充填密实 的部位,使充填物和洞壁胶结形成密实的整体。 (1) 、泵注砂浆施工工艺流程: 泵注砂浆施工工艺流程图 (2) 、泵注砂浆施工工艺 A. 测量放样 根据超前钻地质资料及桩位图确定溶洞的中心位置,作好标记,测定施工 前的地面标高,将测量放样结果报业主、监理审批。根据放样结果摆放设备, 以及确定材料堆放场所。 B. 布置钻孔 按超前钻地质资料及桩位图进行布置钻孔,并做好标记。 施工注浆孔 安装及固定导管 泵注水泥砂浆 材料报验 填写泵送砂浆施工记 录表 水泥、 砂、粘 土粉、导管、 砂 浆 输 送 泵 进场
12、测量放样报验 钻孔布置图报验 填写钻孔记录表, 确定面积、体积、洞 体充填情况,并报验 补浆、封口 拌制 砂浆 测量放样 布置钻孔 钻 机 、 发 电 机 、 粘 土等进场 泥浆 制备 */*楼溶 洞 注 浆 施 工 方 案 *总 承 包 集 团 有 限 公 司 10 C. 钻孔 钻孔施工采用 XY 100 型钻机,注浆孔用 130mm 钻头泥浆护壁钻进, 排气 孔用50mm 或75mm 钻头泥浆护壁钻进,并一边施工,一边根据超前钻地质资 料剖面进行判定。 在施工前,先熟悉超前钻勘察资料,了解待处理溶洞代表钻孔柱状图,洞 的顶、底界埋深,厚度。所有钻孔均要作好成孔记录(溶洞的顶、底界埋深, 厚
13、度、充填情况及充填物性质,基岩段要取芯并编录,钻孔泥浆返浆或漏浆情 况等) ,填写“钻孔原始记录表” ,确定洞的面积、体积、充填情况,原始记录 必须真实准确。 已被相邻注浆孔泵浆时充填或前期泵浆时充填,选用袖阀管注浆。 D. 安装及加固导管 钻孔成孔后安装 108mm 注浆钢管,导管进入溶洞底以上0.3 0.5m 或进入 溶洞顶板以下0.3 0.5m,并高出地表面约50cm ,高出地面导管在导管头焊接 法兰,防止导管掉入孔内。然后在孔口以下1 米范围内浇注砂浆固定导管、充 填导管与孔壁的间隙,防止泵送砂浆过程中导管移位,并将管口与地泵输送管 连接。 E. 安装 PVC管 PVC管直径为 50
14、或 75mm , 壁厚为 3.6mm,在溶洞部位每隔 20cm对开 2 个直 径为 23cm孔洞。将已制作好的PVC管置于排气孔内。 F. 拌制砂浆 搭建搅拌棚,搅拌砂浆。砂浆的强度为M7.5,配合比通过试验室确定。通 过臂泵泵送。 G. 泵送砂浆 通过地泵将砂浆泵送进入洞体。终止泵注压力6-8Mpa。待溶洞泵满,压力 */*楼溶 洞 注 浆 施 工 方 案 *总 承 包 集 团 有 限 公 司 11 达到设计压力后,稳压30 分钟左右,拔出注浆导管。 H.泵注施工时,先注下层溶洞,下层溶洞注满并稳压后再提管至上一层溶 洞,直至注满。 I. 泵注施工时,地面设置3-5 个水准观测点,密切观测洞
15、体地表的变化情 况,不允许地面产生裂缝和抬升情况。一旦发现地面出现裂缝和抬升,必须及 时降低泵送压力和泵注量。 J终注标准:直到达到设计压力,泵满为止。注浆完毕后,采用纯水泥浆, 用袖阀管通过排气孔进行补浆,注浆压力为0.51.0MPa 。 K设置观测点:每个洞体注浆前在地面设置3-5 个沉降观测点,注浆时观 测控制地面变化。 L. 在注浆过程中,应观察相邻注浆孔的返水、排气、冒浆情况,若周围孔 有浆液冒出,说明注浆效果好。若周围注浆孔没有反应,且注浆量过大,特别 是在洞底部当浆流失过大时,应采用“间歇定量分序注浆法”进行注浆, 以控制 浆液扩散范围。 分序为跳孔注浆, 定量为每孔每次 5.0
16、0m3, 间隔时间为 12小时。 M.作好注浆记录 , 包括注浆压力、 注浆量、水泥用量等。 填写“注浆记录表” 并及时报验。 N.注浆完成 28 天后,可对注浆部位进行检测, 对不合格的部位进行补注浆, 直至全部合格。 O.注浆孔封孔;注浆施工结束后,起拔套管并及时将孔口封堵。 泵送砂浆施工工艺技术参数一览表 分类项目洞高大于或等于1.5m 且未充填、半充填溶洞 孔径土层 146mm ,岩层 130mm 孔斜 1 孔深不小于超前钻揭露最底层溶洞底0.5m 安放导管高出地表面不少于50cm */*楼溶 洞 注 浆 施 工 方 案 *总 承 包 集 团 有 限 公 司 12 泵注 M7.5 砂浆
17、 砂浆配合比 ( 重量比 ) 试验配合比为水泥:粉煤灰:砂:石粉:水 (按检测站设计的配合比) 注浆压力6 8Mpa 终泵标准直到泵滿、达到设计压力为止。 6、袖阀管注浆施工工艺及流程 袖阀管注浆法使用的注浆工具为“塑料管” ,管为内径 5075mm ,注浆段为 带射浆孔的袖阀管,注浆段以上为实管。袖阀管每隔50cm钻一组( 48 个孔) 射浆孔,射浆孔呈梅花形布设,其外为长58cm的橡皮阀包裹(详见袖阀管结 构示意图)。 (1) 、袖阀管注浆法施工工艺流程: 橡皮袖阀 33cm 花 管 底端锥形堵头 8 个梅花 形射浆孔 6cm 33cm 实 管 4“注浆钢管 带双塞注浆花管柱塞 接注浆泵
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