注漿加固方案

1、一、工程概況1、工程概況及場地工程地質(zhì)條件泉營供熱廠配套管網(wǎng)供熱工程-東路段及南段熱力管線工程，工程編號(hào)：JT08A031G2。位于北京市泉營地區(qū)，東路段管線起點(diǎn)為泉營供熱廠， 與現(xiàn)況 “成府路熱力外線工程相連， 沿泉營東路向東敷設(shè)，終點(diǎn)位于北湖渠西紅線， 共計(jì)小室 5 座； 管線路由位于泉營東路永中南3m,與永中平行。2、編制依據(jù)（ 1） 建設(shè)工程施工現(xiàn)場供用電安全規(guī)范（ GB 50194-93）（ 2） 職業(yè)與健康安全（GB/T 28001）（ 3） 建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)范（ JGJ 33-2001）（ 4） 建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)（ JGJ 59-99）（ 5） 建筑工程質(zhì)量檢查評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

2、（GB 50210-2001）（ 6）北京市施工現(xiàn)場管理標(biāo)準(zhǔn)和文明施工的有關(guān)規(guī)定二、 方案設(shè)計(jì)1、方案的選定（1）采用鋼管注漿，注漿管采用42X2.25mm熱軋鋼管加工而成，鋼管前端加工成錐形，以便插打，并防止?jié){液前沖。小導(dǎo)管中間部位鉆8mm溢漿孔，呈梅花形布置（防止注漿出現(xiàn)死角），間距100150mm,尾部1.0m范圍內(nèi)不鉆孔防止漏漿，末端焊6環(huán)形箍筋，以變注漿時(shí)和注漿膠管連接。小導(dǎo)管長度2.25 米。小導(dǎo)管加工成型如圖下圖一 2250 秘按照小導(dǎo)管擴(kuò)散半徑0.75米計(jì)算，布孔間距為1.5米長在溝梢兩 側(cè)沿溝梢方向并排布置，將小導(dǎo)管斜插入溝梢的裂縫中，如人工插入 困難時(shí)可利用風(fēng)鎬頂入地層中，

3、頂入長度不小于鋼管長度的 95%。注漿采用水泥粉煤灰混合漿比例為：水泥 1.0;粉煤灰15%;水1.0,注漿壓力不大于0.10.15MPa,注漿時(shí)嚴(yán)格注意地面及周圍構(gòu) 筑物變化情況，如發(fā)現(xiàn)地面鼓起或構(gòu)筑物(雨水管、現(xiàn)況熱力管溝) 縫隙中有漿液流出時(shí)立即停止注漿， 并及時(shí)將流入的漿液沖洗。如發(fā) 現(xiàn)注漿壓力表讀數(shù)突然升高，則立即停止注漿，查明原因后，再進(jìn)行 注漿處理。2、注入材料特性：(1)、原材料水泥：新鮮的普通硅酸鹽水泥，強(qiáng)度等級(jí)不低于p-42.5粉煤灰：火力發(fā)電廠排煙系統(tǒng)中收集的細(xì)?；覊m；(2)、配合比漿液配比通過試驗(yàn)，確定本次注漿水泥 一粉煤灰漿液的重 量比為：水泥：粉煤灰=1 :15%;

4、其漿液的水灰比為，水泥料：水 =1 : 1;漿液比重在1.50以上，漿液初凝時(shí)間約12h左右，終凝時(shí)間約1618h。具體配比經(jīng)試驗(yàn)確定。(3)、滲透性能可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際需要任意調(diào)整。滲透性良好，特別是對砂層的滲透性優(yōu)易(4)、水泥 粉煤灰漿液具有成本低，結(jié)石體抗壓強(qiáng)度較高，抗化學(xué)侵蝕能力強(qiáng)，凝膠時(shí)間可控的優(yōu)點(diǎn)，是注漿加固地層的較為理想的漿液，所以采用水泥 粉煤灰作為主要注漿漿液，必要時(shí)輔以單液水泥速凝漿進(jìn)行注漿2. 2注漿壓力注漿壓力是推動(dòng)漿液克服各種流動(dòng)阻力，是漿液運(yùn)轉(zhuǎn)、擴(kuò)散、充填、密實(shí)的動(dòng)力， 它與漿液濃度及其類型、 土層的抗劈裂強(qiáng)度等因素密切相關(guān)。壓力高、漿液擴(kuò)散遠(yuǎn)結(jié)石體強(qiáng)度高，充填加固效

5、果好，但壓力過大，會(huì)使?jié){液造成超擴(kuò)散，材料消耗及機(jī)械損耗大，甚至對井壁造成危害，壓壞井壁，因此選擇適宜的注漿壓力對注漿工程至關(guān)重要，根據(jù)水文地質(zhì)條件，結(jié)合以往注漿施工經(jīng)驗(yàn)，注漿終壓，一般是注漿段靜水壓力的1.01.5倍，綜合其他因素，本次注漿孔口處最大壓力取0.10.15MPa,各段具體終壓應(yīng)據(jù)注漿的實(shí)際情況而調(diào)整。漿液濃度由于注漿工程的目的是加固地層，提高地層的豎向抗變形能力，不是為了堵水，也不是承受水平地壓，因此，不要求在加固周圍地層中， 形成十分規(guī)則的有一定厚度的帷幕， 盡量注濃漿擠實(shí)充填含水砂層，增強(qiáng)結(jié)石體的強(qiáng)度，在漿液可壓入地層條件下，根據(jù)漿液的可泵性、流動(dòng)性、膠結(jié)性，盡量以濃漿為主

6、。2.3. 注漿方式：根據(jù)以往注漿經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合該工程具體特點(diǎn)，采用鋼管注漿方式。2.4. 漿液注入量漿液注入量是在井筒周圍形成良好充填， 固結(jié)帷幕的物質(zhì)保證， 是分析評(píng)價(jià)注漿加固效果的重要指標(biāo)， 要有充足的注入量使井筒周圍的砂層、裂隙空間充填飽滿，方能達(dá)到緩解地層豎向壓力，3、注漿量的計(jì)算原則由于漿液的擴(kuò)散半徑與砂層孔隙很難精密確定，為準(zhǔn)備注漿材料， 本參考圖注漿設(shè)計(jì)根據(jù)有關(guān)隧道工程地質(zhì)、 水文條件和注漿方案以及所選擇的注漿材料，進(jìn)行注漿量的估算。注漿量的估算公式按下式進(jìn)行：Q=An% (1+制式中： Q 總注漿量，m3；A 注漿范圍體積， m3 ；n孔隙率， % ；o- 漿液填充系數(shù)(0.7-

7、0.9)&-注漿材料損耗系數(shù)設(shè)計(jì)中，n41 + (3)統(tǒng)稱為填充率，填土填充率一般為35%,填石填充率一般為1620%根據(jù)注漿量的估算公式Q=Am (1 + (3)=Q 總注漿量，m3 ；A 注漿范圍體積n孔隙率， % ；o- 漿液填充系數(shù)（0.7-0.9）&-注漿材料損耗系數(shù)n a （1+B）統(tǒng)稱為填充率上行線35%;下行線810%4、注漿壓力的選定注漿壓力是注漿施工中的重要參數(shù)， 它關(guān)系到注漿施工的質(zhì)量以及是否經(jīng)濟(jì)。 因此， 正確確定注漿壓力和合理運(yùn)用注漿壓力有著重要的意義。注漿壓力與砂層孔隙發(fā)育程度、 涌水壓力、 漿液材料的黏度和凝膠時(shí)間長短等有關(guān)， 目前均按經(jīng)驗(yàn)確定。

8、通常情況下按如下經(jīng)驗(yàn)式計(jì)算：（ 1）按已知的地下水靜水壓力計(jì)算，設(shè)計(jì)的注漿壓力（終壓值）為靜水壓力的 1-2 倍，最大可達(dá)到 2-3 倍，即P'<P<（3-5） P '式中：P設(shè)計(jì)注漿壓力（終壓值） （ Mpa ）P 注漿處靜水壓力（Mpa ）（ 2）根據(jù)注漿處地層深度計(jì)算P=KH式中： P 設(shè)計(jì)注漿壓力（終壓值） （ Mpa ）H 注漿處深度（m）K 由注漿深度確定的壓力系數(shù)壓力系數(shù) K 的取值如表示：注漿深度 (m)<810-1212-1616-20>20K0.023-0.0210.021-0.0200.020-0.0180.018-0.0160.0

9、165、注漿工藝及要求(1)、工藝要求、定孔位：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，對準(zhǔn)孔位，不同入射角度鉆進(jìn)，要求孔位偏差為士 3cmi入射角度偏差不大于1 o鉆機(jī)就位：鉆機(jī)按指定位置就位，調(diào)整鉆桿的垂直度。對準(zhǔn)孔 位后，鉆機(jī)不得移位，也不得隨意起降。鉆進(jìn)成孔：第一個(gè)孔施工時(shí)，要慢速運(yùn)轉(zhuǎn)，掌握地層對鉆機(jī)的影 響情況，以確定在該地層條件下的鉆進(jìn)參數(shù)。密切觀察溢水出水情況， 出現(xiàn)大量溢水出水時(shí)，應(yīng)立即停鉆，分析原因后再進(jìn)行施工。每鉆進(jìn) 一段，檢查一段，及時(shí)糾偏，孔底位置應(yīng)小于30cm。鉆孔和注漿順序由外向內(nèi)，同一圈孔間隔施工；回抽鉆桿：嚴(yán)格控制提升幅度，每步不大于15-20cm,勻速回抽，注意注漿參數(shù)變化。漿液配比：

10、采用經(jīng)計(jì)量準(zhǔn)確的計(jì)量工具，按照設(shè)計(jì)配方配料。注漿：注漿孔開孔直徑不小于 45mm,嚴(yán)格控制注漿壓力，同時(shí) 密切關(guān)注注漿量，當(dāng)壓力突然上升或從孔壁、斷面砂層溢漿時(shí)，應(yīng)立 即停止注漿，查明原因后采取調(diào)整注漿參數(shù)或移位等措施重新注漿。 土、砂層容易造成坍孔時(shí)，采用前進(jìn)式注漿，否則采用后退式注漿；12 / 12(2)、工藝流程三、主要機(jī)械設(shè)備及配置機(jī)械空氣壓縮機(jī)機(jī)兩臺(tái)注漿泵二臺(tái)500 >2臥式攪拌機(jī)二臺(tái)施工機(jī)械配置見圖： 器具鋼管注漿液混合器噴頭其他排水處理裝備測定器具凝膠時(shí)間測定儀四、工程質(zhì)量保證體系在本工程注漿施工中，應(yīng)嚴(yán)格組織管理體系和科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)馁|(zhì)量體 系來保證工程質(zhì)量。1、質(zhì)量控制(1)

11、工程質(zhì)量嚴(yán)格按照本工程制定，并經(jīng)甲方和監(jiān)理工程師認(rèn)可的 施工方案執(zhí)行，嚴(yán)格按國家有關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)控制施工。(2)根據(jù)施工程序，嚴(yán)把鉆孔深度、配料注漿壓力、注漿量關(guān)，每 一道工序均安排專人負(fù)責(zé)，并記錄好每一道工序的原始數(shù)據(jù)。2、工程質(zhì)量保證措施(1)鉆孔施工：開鉆前，嚴(yán)格按照施工布置圖，布好孔位。鉆機(jī)定位要準(zhǔn)確，開鉆前的鉆頭點(diǎn)位與布孔點(diǎn)之距相差不得大于 3cmi鉆桿度不得大于1 O(2)配料：采用準(zhǔn)確的計(jì)量工具，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)配方配料施工。(3)注漿：注漿一定要按程序施工，每段進(jìn)漿要準(zhǔn)確，注漿壓力一定要嚴(yán)格控制，專人操作。當(dāng)壓力突然上升或從孔壁溢漿，應(yīng)立即停 止注漿，每段注漿量應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)

12、進(jìn)行，跑漿時(shí)，應(yīng)采取措施確保注 漿量滿足設(shè)計(jì)要求。(4)注漿完成后，應(yīng)采用措施保證注漿不溢漿跑漿。(5)每道工序均要安排專人，負(fù)責(zé)每道工序的操作記錄。注漿質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)孔位偏差墳mm注漿壓力=t5%孔距偏差由00mm注漿量（暫定）5-8%鉆桿垂直度<1%提升幅度mm五、安全措施1、建立健全各種崗位責(zé)任制，嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)場交接制度。2、鉆機(jī)、注漿泵及高壓管路必須試運(yùn)轉(zhuǎn)，確認(rèn)機(jī)械性能和各種閥門 管路，壓力表、流量計(jì)完好后，方準(zhǔn)施工。3、每次注漿前，要認(rèn)真檢查安全閥、壓力表的靈敏度，并調(diào)整到 規(guī)定注漿壓力位置。4、安裝高壓管路和泵頭各部件時(shí)，各絲扣的聯(lián)接必須擰緊，確 保連接完好。5、注漿

13、過程中，禁止現(xiàn)場人員在注漿孔附近停留，防止密封膠 沖式閥門破裂傷人。6、注漿時(shí)不得隨意停水停電，必要時(shí)必須事先通知，待注漿完成并沖洗后方可停水停電。7、注漿施工期間，必須有專門機(jī)電修理工，以便出現(xiàn)機(jī)械和電器故障時(shí)能及時(shí)處理。8、注漿現(xiàn)場操作人員必須佩戴安全帽、口罩和手套等勞保用品， 方可進(jìn)行注漿施工。9、施工前必須做好施工準(zhǔn)備，并請甲方或總包方提供詳圖。六、效果檢測手段1、注漿施工結(jié)束后，通過注漿體內(nèi)鉆孔，用壓水、注水或抽水等辦法測定土(砂)層的流量及滲透系數(shù)，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求需進(jìn)行補(bǔ)充注漿。檢查孔的數(shù)目每個(gè)循環(huán)設(shè) 2-3個(gè)檢查孔，檢查孔鉆取巖芯， 觀察漿液充填情況，并檢查檢查孔內(nèi)涌水量，檢查孔涌水量小于 0.2L/m.min ,布孔的重點(diǎn)是地質(zhì)條件不好的地段以及注漿質(zhì)量較差或 有疑問的部位。2、通過鉆孔，從注漿體內(nèi)取出原狀樣品，送實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行必要的 試驗(yàn)研究。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明，通過這類檢測可得出下述幾項(xiàng)重要的物理力學(xué)性能指標(biāo)，據(jù)此能對注漿效果做出比較確切的評(píng)價(jià)：(1)樣品的密度；(2)結(jié)石的性質(zhì)；(3)漿液充填率及剩余孔隙率；(4)異地同地質(zhì)情況下做垂直注漿試驗(yàn)采用挖探取心檢查土質(zhì)的 密實(shí)度及結(jié)