WSS工程預(yù)注漿加固

1、銀泰至航華地下通道工程WSS工程預(yù)注漿加固施工組織設(shè)計(jì)方案編制：王宏偉審核：程宏偉北京市城德建設(shè)工程有限公司二00八年一月目錄第一章、工程概況 1第二章、方案設(shè)計(jì) -6第三章、施工監(jiān)測(cè) 3第四章、施工部署 14第五章、質(zhì)量控制 16第六章、安全措施 16第七章、附圖 18第一章工程概況、 工程概況：1.1 工程概況 ： 略1.2編制依據(jù)建設(shè)工程施工現(xiàn)場(chǎng)供用電安全規(guī)范 ( GB 50194-93)122職業(yè)與健康安全(GB/T 28001)建設(shè)機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)范 (JGJ 33-2001)建設(shè)施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn) (JGJ 59-99 )建設(shè)施工質(zhì)量檢查評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) (GB 50210-2001)1.

2、2.6 北京市施工現(xiàn)場(chǎng)管理標(biāo)準(zhǔn)和文明施工的有關(guān)規(guī)定1.2.9 我公司多年來對(duì)于不同地質(zhì)情況的加固處理經(jīng)驗(yàn)1 .3. 0甲方提供的巖土工程檢測(cè)報(bào)告1.3 工程地質(zhì)概況第二章方案設(shè)計(jì)一方案設(shè)計(jì)1. 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際勘察情況和施工的重要性，結(jié)合我公司多年來對(duì)于 不同地質(zhì)情況的加固處理經(jīng)驗(yàn)， 針對(duì)地下通道過地鐵地段采用注漿加 固措施，加固范圍為隧道結(jié)構(gòu)外壙 2.5-3米范圍，采用輻射注漿， 成孔為小型機(jī)械鉆孔。 以保證供頂電力隧道穩(wěn)定， 施工時(shí)機(jī)械在隧道 內(nèi)成孔注漿；隧道內(nèi)部孔分為三類， A 類為拱頂注漿加固孔； B 類為 隧道邊墻注漿加固孔， C 類為誰(shuí)的中間土層注漿加固孔及垂直注漿加 固孔(具體見施工

3、圖)。長(zhǎng)度為1014m區(qū)域進(jìn)行注漿加固。采用小 型機(jī)械洞內(nèi)成孔注漿措施施工，布孔間距為700 x 700mm采用注WSS 工法漿液。施工配料為水泥基類AC液；溶液AB液；壓力控制在08 1.2MPa;無側(cè)限抗壓強(qiáng)度達(dá)0.8 10Mpa滲透系數(shù) <k =10-5cm/s-710 cm/s。2二重管收縮雙液 WSS 工法注漿的特點(diǎn)21 二重管無收縮 WSS 工法注漿工藝是從日本引進(jìn)的具有國(guó)際先 進(jìn)水平的地質(zhì)改良新技術(shù)，它能夠 100%將不同地質(zhì)情況填充密實(shí)， 改變?cè)馏w和物理性質(zhì)，增加土體的密度，提高基抗壓強(qiáng)度，達(dá)到土 體的止水效果， 能夠一次性完成一個(gè)注漿區(qū)域的土體加固施工， 而且 注漿材

4、料屬于環(huán)保型， 對(duì)河流及地下水無任何污染， 對(duì)于此工程是最 有效的施工方法。2.1.1 采用特殊的端點(diǎn)監(jiān)控器和二重管注入方式，使注入系統(tǒng)設(shè)備 簡(jiǎn)單，具體很高的可能性，經(jīng)濟(jì)性。2 1 .2可以進(jìn)行一次、二次注入切換，回路變換裝置容易實(shí)行，所以 能實(shí)行復(fù)合注入。、瞬結(jié)性一次注漿液和滲透性二次注漿液的復(fù)合比率， 在土層 改良時(shí)可以自由地設(shè)定，從粘土性，砂質(zhì)性到地下水非常多的砂層， 以及更加復(fù)雜的復(fù)合地層都可以適用2.1.4. 、二次注入材料是低粘性且凝膠時(shí)間長(zhǎng)的滲透性注漿液，可 以用壓力噴射到均勻的土質(zhì)顆粒之間， 由于這樣的操作方法， 減少了 對(duì)建筑物的影響。由于一次注入是限制注漿，二次注入的是滲透

5、注漿，注漿液不會(huì)向注入范圍外外溢出，從而有利的保護(hù)地下環(huán)境而不被污染（PH 7 7.5）2.2 注漿加固及注水原理； 注漿時(shí)在不改變地層組成的情況下，將土層顆粒間存在的 水強(qiáng)迫擠出， 使顆粒間的空隙充滿漿液并使其固結(jié)， 達(dá)到改良土層性 狀的目的。其注漿特性是使該土層粘結(jié)力（c）。內(nèi)摩擦角（3值增 大，從而使地層粘結(jié)強(qiáng)度及密實(shí)度增加，起到加固作用；顆粒間隙中 充滿了不流動(dòng)而且固結(jié)的漿液后， 使土層透水性降低， 而形成相對(duì)隔 水層，注漿加固后強(qiáng)度；卵石層達(dá)到2530kg/cm2、細(xì)中沙層達(dá)到15 20Kg/cm粘土層達(dá)到10 12kg/cm2;止水系數(shù)可達(dá)到； k=10-5cm/s 10-7cm/

6、s。2.2.1 注入材料特性 ； 無收縮注漿液屬于安全性、高滲透性的注漿材料、固結(jié)硬化時(shí)間可根據(jù)工程需要進(jìn)行調(diào)整。無收縮注漿液分為超高強(qiáng)度型 CW PA、 高度型CW PB、普通型CW PC、三種類型。2.2.1.1 無收縮注漿液特點(diǎn)；（1）、固結(jié)硬化時(shí)間容易調(diào)整， 設(shè)計(jì)硬化時(shí)間長(zhǎng)的注漿液也具有 很強(qiáng)高度。（2）、滲透性良好，特別是對(duì)微細(xì)沙層的滲透性優(yōu)易。（3）、地層中有流動(dòng)水的情況下也具有很強(qiáng)的固結(jié)性能。（4）漿液強(qiáng)度、硬化時(shí)間、滲透性能可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要調(diào)整,（5）,漿液不流失、固結(jié)后不收縮，硬化劑無毒，對(duì)地下水不會(huì)造 成污染。221.2,標(biāo)準(zhǔn)注漿的性質(zhì)；比重（20C）粘度（cps20C）

7、PH 值A(chǔ)液B液A+B液A液B液A+B液A液B液A+B液CVV 3A1.301.051.1818.11.84.21.311.57.5CV 3B1.261.041.1512.01.44.21.511.27.2CV 3C1.201.031.124.11.42.411.51.47.2221.3 CW-3A、CW-3B、CW-3C的硬化時(shí)間及固結(jié)砂強(qiáng)度對(duì)比 （見圖）2214 CW-固結(jié)體的透水系數(shù)：間隙比0.65CW« 3ACW« 3BCW« 3C透水系數(shù)k（cm/s）1 X 10-8-71 X 10 71 X 10-6221.5無收縮注漿液標(biāo)準(zhǔn)配比如下表所示:1m3A、

8、C、液A、B液，漿液重材料含量：名稱內(nèi)容密度容積質(zhì)量備注A液硅酸鈉P=1.37250342.5溶液稀釋劑P=1250250C液水泥200Kg按氣溫調(diào)整水泥摻量H劑250均為混合劑C劑250XPM用量為水泥摻量的8%-10%A液硅酸鈉P=1.37250342.5溶液稀釋劑P=1250250B液Gs劑為多種化學(xué)物質(zhì)的混合劑（500L）硬化時(shí)間20 C15C30 C2345H 劑量（L/B 液 200L）固結(jié)砂強(qiáng)度注漿后5929數(shù)（d）無收縮注漿材料特性（CW-3A ）25 C20 C15C30 C2468H 劑量（L/B 液 200L）13728收縮注漿材料特性（CW-3B）1天7天28天6個(gè)月1

9、年1.5年 2年無收縮注漿材料的耐久性三、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)本線有關(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=Ana （ 1+ 3 ）式中；Q總注漿量，m3A-注漿范圍體積，m3n-孔隙率。%a 注漿填充系數(shù)（）3-注漿材料耗損系數(shù)設(shè)計(jì)中，na（ 1+3）統(tǒng)稱為填充率，填充率按下表選用填充率選用表序號(hào)地質(zhì)條件填充率%1雜填土30-352粉質(zhì)粘土、砂土20-253粉細(xì)砂、砂層40-454中砂、中粗砂50-60四、注漿壓力的選定注漿壓力是注漿施工中是重要參

10、數(shù)，它關(guān)系的注漿施工的質(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)用注漿壓力有這重要 的意義。注漿壓力與砂層空隙發(fā)育程度。涌水壓力、注漿材料的粘度和凝膠時(shí) 間長(zhǎng)短等有關(guān)，目前均按經(jīng)驗(yàn)確定。通常情況下按如下經(jīng)驗(yàn)式計(jì)算；（1）按已知的地下水凈水壓力計(jì)算，設(shè)計(jì)的注漿壓力（終壓值）為 靜水壓力的2-3倍，最大可達(dá)3-5倍。既P' <P v（3-5）P'式中；p 計(jì)注漿壓力（終壓值）（Mpap '注漿處?kù)o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）（MpaH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

11、度（M<810-1212-1616-20>20K0.016五、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(duì)準(zhǔn)孔位，不同入射角度鉆進(jìn)，要 求孔位偏差為士 3cm，入射角度偏差不大于1 ° .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(duì)準(zhǔn) 孔為后，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(duì)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)。 密切管擦溢水出水情況，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

12、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：采用經(jīng)計(jì)量準(zhǔn)確的計(jì)算工具，按照設(shè)計(jì)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；2）、工藝流程第三章、主要機(jī)械設(shè)備及配置機(jī)械器具其他75-A 型鉆機(jī)四臺(tái)旋轉(zhuǎn)二重管排水處理裝備SYB-60/160 型注漿泵四臺(tái)注漿液混器測(cè)定器具SJY-雙層立體式攪拌機(jī)倆臺(tái)噴頭凝膠時(shí)間測(cè)定儀逆止閥消音器施工機(jī)械配置見圖第四章、工程質(zhì)量保證體系

13、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 ：1.1 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(guó)家有關(guān)技術(shù)規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)控制施 工。1.2 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)量保證制度 ：2.1 成立工程項(xiàng)目經(jīng)理為責(zé)任的質(zhì)量管理小組， 完善質(zhì)量保證體系， 嚴(yán)格按照質(zhì)量體系中規(guī)定的責(zé)任要求運(yùn)行。2.2 定期召開質(zhì)量分析會(huì)議，組織質(zhì)量教育，嚴(yán)格執(zhí)行“三檢”制 度，加強(qiáng)技術(shù)交底工作，強(qiáng)化工序控制，由責(zé)任心強(qiáng)經(jīng)驗(yàn)豐富的工程 師擔(dān)任質(zhì)

14、量控制人員，實(shí)行監(jiān)督檢查，保證工程質(zhì)量。2.3 加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工材料管理，嚴(yán)格執(zhí)行進(jìn)行檢驗(yàn)制度，保證施工材 料滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，不合格材料不得進(jìn)場(chǎng)使用，確保工程質(zhì)量。2.4 配備好施工機(jī)具和計(jì)量工具以滿足施工要求，建立健全各種資 料、原始記錄、作為評(píng)價(jià)工程質(zhì)量的重要依據(jù)。2.5 加強(qiáng)與甲方、監(jiān)理配合，認(rèn)真接受知道和監(jiān)督。3、工程質(zhì)量措施：3.1 鉆孔施工：開鉆前，嚴(yán)格按照施工布置圖，不好孔位。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 3cm,鉆桿 度不得大于 1°。3.2 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。3.3注漿：注漿一定要按程序施工，每段進(jìn)漿要

15、準(zhǔn)確，注漿壓力一 定要嚴(yán)格控制在0.150.3Mpa,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)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。3.5每道工序均要安排專人，負(fù)責(zé)每道工序的操作記錄。二重管無收縮雙液注漿質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)孔位偏差士 20cm注漿壓力士 5%孔距偏差士 100cm注漿量（暫定）5-8%鉆桿垂直度<1%提升幅度士 5mm第五章、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(chǎng)交接制度。2鑿巖臺(tái)車、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

16、、壓力表的靈敏度，并調(diào)整到規(guī)定 注漿壓力位置。4安裝高壓管路和泵偷各部件時(shí)，各絲扣的聯(lián)接必須擰緊，確保連接 完好。5注漿過程中，禁止現(xiàn)場(chǎng)人員在注漿孔附近停留，防止密封膠充式閥 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)電維修工，以便出機(jī)械和電器故障時(shí) 能及時(shí)處理。8. 注漿現(xiàn)場(chǎng)操作人員必須佩戴安全帽、口罩和手套等勞動(dòng)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(qǐng)甲方或總包方提供詳圖。 第六章、注漿效果檢測(cè)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(cè)定土（砂） 層的流量及

17、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，檢查孔鉆取巖心，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)是體質(zhì)條件不好的地段以及注漿質(zhì)量較差或 有疑問的部位。在防滲注漿工程中，這類檢測(cè)是一種重要的和基本的手段。對(duì)加 固注漿而言上述水力物理性雖不能直接反映加固效果， 但至今仍舊被 廣泛的當(dāng)作一種參考指標(biāo)， 因?yàn)槲看笮∨c地基的密度和強(qiáng)度之間 存在著一定的關(guān)系。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(cè)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(duì)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)石性質(zhì)，鉆孔注漿輻射咬合及漿