1、热力管线工程注浆方案全断面注浆施工方案doc第一章 编制依据及编制原则1.1编制依据 1.1.1太阳宫中路-望京西路热力管线工程（三环路-太阳宫大街)、（太阳宫大街-阜通西大街）施工图纸，地质勘察报告及现场开挖的实际情况。1.1.2国家、北京市和建设部等相关行业颁发的施工规范、规程和标准。1.1.3我单位设备物资资源，经济技术实力及类似工程施工经验。1.1.4依据实地调查情况和相关部门提供的信息、资料等。1.2编制原则 1.2.1在充分理解招标文件的基础上，细致学习图纸，在充分进行实地考察的基础上，合理编制施工方案，使其科学适用且着重考虑施工的经济等因素，方案做到科学、经济、实用、安全。1.2
2、.2施工总体部署合理，施工计划可行、高效，确保总体工期要求。1.2.3采用先进的设备和科学的管理方式确保工程质量及施工安全。完成业主的要求，发挥自身优势，争创精品工程。1.2.4在施工全过程中采用周密的环境保护措施及文明施工措施。1.3国家、北京市现行有关规范、规程及标准 1.3.1建筑地基处理技术规范 （JGJ79-2002）1.3.2地基与基础工程施工及验收规范（GB50202-2002）1.3.3施工现场临时用电安全技术规程（JGJ32-2005）1.3.4建筑机械使用安全技术规程（JGJ33-2001）第二章 工程概况、难点及水文地质情况2.1工程设计概况2.2.1本工程为两个施工区域
3、，其中第一区域为三环路太阳宫大街。第二区域为太阳宫大街阜通西大街。（1）管线走向：工程位于太阳宫中路，起点为北三环东路，经西坝河南路、太阳宫中路至太阳宫大街，由太阳宫大街经太阳宫中路、望京西路到阜通西大街。全线共设有5处分支，各节点定位以定线坐标为准。（2）管线分支：三环路太阳宫大街的9#小室有一向西DN300分支，长16米，13#小室与现况已建DN500隧道相接，15#点设有DN800向西分支，长43.4米。太阳宫大街阜通西大街2#点设有DN300西向分支，长23.4米。11#点预留DN400分支。2.2.2管线敷设方式：全线主要以浅埋暗挖通行地沟敷设为主。三环路太阳宫大街8#点9#点及14
4、#点15#点采用顶管敷设，9#点1/9#点采用直埋敷设。2.2.3管线补偿形式：采用波纹管补偿及自然补偿。2.2.4供回水方向为：干线东供西回、南供北回， 三环路太阳宫大街9#分支、15#分支、太阳宫大街阜通西大街2#分支采用西供东回。2.2.5滑动支架间距：DN1000管道滑动支架间距：直管段12m，拐弯处8m；管长大于110m的管段，滑板长度加长为760mm。2.2.6设计参数：热水：供水温度150；回水温度90，设计压力1.57Mpa。2.2.7管道分类及分级：管道属于公用管道-GB2级。2.2.8管线路由：本工程热力管线位于太阳宫中路永中，具体位置见管线平面布置图。2.2.9保温及防腐
5、：管道采用珍珠岩瓦保温，补偿器采用高温玻璃棉保温。检查室管道采用无机富锌底漆和聚氨酯面漆防腐。2.2.10 管材：检查室内管径大于、等于DN250的采用符合城市供热用螺旋缝埋弧焊钢管（CJ/T 3022-93）标准的钢管。2.2.11试压标准：分段试压2.4MPa，总试压2.0MPa。2.2土建专业结构形式全线共设计小室17座（三环路太阳宫大街的5#、8#、9#、12#、13#、14#、15#、1/15#、16#及太阳宫大街阜通西大街2#、3#、5#、6#、8#、9#、11#、14#）。小室为模筑钢筋混凝土结构；小室采用格栅锚喷护壁的施作方案。隧道结构为马蹄型，直边墙、平底板，采用复合衬砌结构
6、型式，初期支护为格栅喷射混凝土结构（钢筋格栅钢筋网喷射混凝土），二次衬砌为模筑钢筋混凝土结构,两层衬砌之间设防水层。小室结构为复合衬砌，采用格栅喷射混凝土结构作为初期支护，二衬为模筑钢筋混凝土结构，两层衬砌间设防水夹层，防水层厚度为1.5mm，占初衬厚度。DN1000隧道断面二衬净尺寸4.42.8m；DN800分支隧道断面二衬净尺寸3.6m2.5m；DN300分支隧道断面二衬净尺寸2.12.0m； 结构采用摸筑抗渗混凝土及全外包柔性防水板联合防水。2.3工程地质及水文地质条件 根据勘查部门所提供的已审查合格的地勘报告，场地地质概况如下：拟建场地表层为人工堆积的素填土、杂填土、粘质粉土、砂质粉土
7、、粉砂，交互沉积，临近西坝河时，填土层较厚。 水文地质：本工程岩土工程勘察期间，勘探深度内发现两层地下水。埋深2.006.30米，两层补给来源主要为大气降水及地下径流补给,以地下径流为排泄方式。本工程施工前我单位做好阻排水工作，需根据土质和地下水水量情况采取有效的止水措施。2.4本工程特点及难点分析本工程属于太阳宫中路-望京西路热力管线工程，地处北京市城区繁华地带的太阳宫中路，工程位置和作用显要，工程的好坏影响力较大。承担此项热力工程的建设施工，工期紧，任务艰巨，责任重大。工程所处地段地质环境复杂，竖井及隧道进入粉质粘土、粘质粉土、砂质粉、细砂土层，土质松散，稳定性差。该工程管线将穿越道路、管
8、线。工程技术难度大，施工风险大，必须依靠严密的施工方案及技术措施，确保施工安全及施工质量，这同时也是工程控制的重点。2.5采用施工方案为保证地面和施工现场的美观，本工程不具备降水条件，施工时不允许出现任何影响交通中断的行为，且降水可能引起地面的不均匀沉降，危及道路辆通行安全，因此需要采用地下止水注浆施工方案。2.5.1超前小导管注浆根据施工图要求，隧道超前支护采用单排超前小导管超前支护；超前小导管尺寸为32mm，t=3.5mm、L=5m，环向间距0.4m，纵向间距1.5m，每三榀格栅打一次，设于拱部120（150）范围内设置，外插角1525，施工过程中拱顶处于砂层位置，需压注浆液，注浆压力拟定
9、0.40.6MPa，小导管末端预留200mm长度。2.5.2全断面双液注浆根据勘察报告及现场竖井、隧道开挖情况，竖井及隧道范围内为粉质粘土、粘质粉土、砂质粉、细砂土层，并呈饱和状态，易坍塌，且隧道隧道上方有8#竖井DN400给水管、9#竖井两侧DN600给谁管，直埋电缆管，36孔360250电信电缆、13#竖井DN400污水管线，DN1000雨水管，15#竖井DN500污水管线，2#竖井2根DN600给水管，6#竖井DN300雨水管，9#竖井DN200给水管等，根据地勘报告竖井、隧道内水量较大，为了保证隧道内施工人员及地面交通的安全，在竖井、隧道内采取全断面注双液浆止水固化施工方案。此方法是解
10、决暗挖工程出现塌方及漏水最有效的保障措施。通过注浆，密实土体间隙，达到固化土体，挤出土内多余空隙，从而使浆液与土体形成复合的防水外壳，具有较强的支承保护能力，确保地面及建筑物及开挖施工的安全。2.5.2半断面注浆若开挖过程中，发现隧道断面上层处于砂层中，下层处于不透水层中，将对隧道断面进行半断面注浆，注浆方法同全断面注浆。第三章 施工方案设计3.1施工方法设计内容 本工程竖井穿越粘质粉土、粉质粘土、砂质粉土、细砂、粉质粘土、粘土等，隧道主要位于粉质粘土和细砂土层内，且处于第二层地下水位静止层中，土体自稳性差，开挖极易造成水土流失及坍塌，危及上部管线及路面交通安全。故需对竖井和隧道周边松散及流沙
11、、泥质砾岩层围岩进行地质改良，使松散土体得到充分填充密实，使地层的不透水性增强，且具有一定强度，达到止水加固周边土壤之目的。确保上部管线及道路车辆行驶安全，从而保证工程施工安全和工程进度的顺利进行。全断面、半断面注浆根据现场情况采用双重管A、B(C)无收缩双液注浆工法。超前小导管注浆根据现场情况采用水泥-水玻璃双液浆施工。3.2注浆范围设计3.2.1竖井根据现场竖井一衬内涌水造成竖井井壁与土体间水土流失严重的实际情况，由于大量涌水造成无法喷射砼，为确保周围管线的安全，对竖井进行加固止水，深度约为215m。3.2.2隧道隧道内采用超前注浆、半断面及全断面注浆的施工方法。3.3注浆孔的布置及注入顺
12、序原则3.3.1竖井注浆孔布置根据注浆扩散半径计算，竖井孔距一般为11.5 m，本工程采用1.3 m间距梅花形布置，竖井注浆注浆孔扩散半径0.8m，为保证竖井侧墙注浆密实度，沿竖井侧墙打入2.1m导管外露0.2m进行孔内注浆，竖井注浆注入顺序为从上至下进行施工。3.3.2隧道注浆孔布置（1）超前小导管注浆孔布置布置隧道超前注浆孔环向间距0.4m， 纵向间距每三榀格栅加固一次。开挖马头门隧道10m范围内、拱部位于砂层且开挖时土体不稳定时、以及下穿市政管线时管线前后5m范围内拱部以上的隧道除深孔注浆外，再配合超前小导管加固土体和锁脚锚杆。（2）隧道半断面、全断面注浆孔间距采用0.5m，隧道内注浆扩
13、散半径按2.5m计算。超前小导管布置图3.4竖井施工方法根据本工程所处位置及地面施工条件，决定采用竖井内倾斜于井壁注浆法，对边墙外侧加固将采用倾斜钻杆（如开挖后注浆效果不好，采用打小导管注浆施工工艺），对底部采用垂直钻杆注浆法施工（即钻杆回抽法），达到一定强度和止水效果后能够形成地下连续止水防护壳；为保证地下水不从底部涌入竖井内，在底板处开始注浆，直至注浆至初衬底板下3.0m；以达到止水、加固的预期目的。注浆止水的特点：不占用地表空间，且不影响交通及地面设施的正常运行，但操作难度很大，且浆液扩散分布均匀度较差，故须采用增加注浆孔孔数和注浆量来确保加固止水效果。竖井开挖至2m深处时沿竖井井壁环向
14、打三排倾斜注浆管。注浆角度10度，孔距1.3m，竖井外扩注浆按2.1m计算；底板注浆厚度为自初衬底板至底板下3m范围内为底板土壤注浆固化。竖井内打注浆孔前，必须浇筑25cm素砼对竖井一衬进行封底，然后进行打孔注浆，以保证注浆压力，从而保证注浆止水效果。如此反复，每个竖井施作3次。3.5隧道注浆施工方法 3.5.1隧道全断面深孔注浆施工（1）工艺流程（2）施工方法A.隧道初衬施工前采用全断面注浆施工措施，施工前必须封闭掌子面，封闭掌子面采用钢筋网片+加强钢筋+C20喷射混凝土，在掌子面上打入不少于3.0m的钢筋锚杆，锚杆采用25钢筋，间距1.0m，打入角度为斜下方15，锚杆外露25cm，在锚杆上
15、方安放双层钢筋网片，钢筋网片采用6100100，双层网片间距120mm，留置40mm厚保护层，网片固定采用加强钢筋进行固定，内侧钢筋网片绑扎完成后，设置横向和纵向压筋，横向压筋（加强筋）每隔1m设置，纵向每隔1.5m设置，压筋采用22钢筋，设置完成后绑扎上层钢筋骨架，然后绑扎外侧钢筋网片，所有压筋必须与打入的钢筋锚杆进行焊接，形成钢筋骨架形成钢筋骨架后，方可喷射C20混凝土，混凝土喷射厚度为220mm厚。待掌子面混凝土达到设计强度后方可进行超前隧道全断面注浆。封闭掌子面材料用表序号材料名称单位工程量备注125锚杆Kg6945m26钢筋网Kg98.2322加强筋Kg2084C20喷射砼M4.86
16、B.钻机就位后按照止浆墙预留注浆孔位计算钻头水平角和仰角，按照计算值调整钻头准确无误后开始钻进。钻孔第一段钻孔深度为第一分段长度约2米左右，开始封孔注浆，根据压力、注浆量和时间曲线及观测孔判断注浆是否饱满。第一注浆段完成后继续钻进到达第二设计分段长度（0.5m）开始第二次注浆，每次分段长度0.5m，如此循环直至到达最长设计长度完成全部注浆。退出钻头至止浆墙外2米处对全段注浆孔进行补浆后完成一个孔位注浆。退出钻头封堵钻孔后，移机进行下一孔位深孔注浆循环。钻孔按先外圈，后内圈，先下部后上部的顺序进行。外圈孔，可先钻底层孔，之后钻上层孔，内圈钻孔与外圈孔一样先下后上。后序孔可检查前序孔的注浆效果逐步
17、加密注浆。一方面可根据钻孔的情况，调整注浆参数；另一方面如果钻孔情况证明注浆效果已达到设计要求，即可进行下一圈孔的钻进，减少钻孔的工作量，加快施工进度。钻孔直径46，钻孔长度18m，注浆管采用42，注浆结束后开挖隧道，隧道开挖至15m停止施工，留3m作为止水墙，封闭掌子面进行超前注浆，一次支护18m范围，开挖15m。为满足注浆管打设角度要求，在需要加固部位提前1.5m加高隧道断面20cm。C. 注浆材料注浆采用AB、AC浆液：A+B液无收缩双液在细沙层扩散效果较好，可以生成具有高强度的硬壳，同时可以防水，适用于隧道注浆止水施工。A+C液填充效果好，适用于填充土体中较大的空隙，提高土体承载力和密
18、实度。A液水玻璃：水最终配比需现场试验确定B液磷酸：增强剂：稀释剂：水最终配比需现场试验确定C液水泥：稀释剂：水最终配比需现场试验确定注浆时，将根据现场实际情况适当调整配合比，增加可灌性和堵水性能，提高止水效果。3.5.2隧道半断面注浆隧道半断面注浆施工方法参见隧道全断面注浆施工方法。3.5.3隧道超前支护小导管注浆施工方法防止隧道内深孔注浆施工过程中可能存在止水加固效果不佳有少量渗水，故在施工过程中需采用超前小导管对深孔注浆进行补充，以达到施工作业在无水下进行。（1）施工流程超前小导管注浆施工包括封闭工作面、钻孔、安设小导管、注浆、效果检验等工序。 .（2）施工方法A.超前小导管加工：本工程
19、中超前小导管采用32无缝钢管，每根小导管长3.0m,并在管周布孔（孔距100mm200mm,孔眼直径为8mm）。为便于插入土层，钢管端头焊成锥形，外倾角1525度，环向间距300mm，纵向水平搭接长度1000mm，确保注浆时达到设计压力，达到加固土体的目的。B.钻孔：利用风镐的锤击功能将钢管击入土层，用压缩空气将管内积物吹净，孔口采取暂时封堵措施。注浆前要将尾部及孔口周边空隙封堵。钢管尾部使用浆塞和快速接头，孔周边用快硬水泥浆进行封堵。C.注浆：采用水泥水玻璃双液浆注浆的固结半径不小于300mm。作业时采用双液电动注浆机压注，注浆压力为0.30.5MPa，按单管达到设计注浆量作为结束标准；当注
20、浆压力达至设计终压不少于20分钟，进浆量仍达不到注浆终量时，亦可结束注浆。注浆结束后，将管口封堵，以防浆液倒流管外。3.6主要注浆参数3.6.1注浆参数按试验段注浆参数及现场计量为准。 （1）超前小导管注浆孔直径36mm，全断面、半断面注浆孔直径46mm。（2）浆液凝结时间：20s60s。 （3）注浆压力：0.31Mpa（4）隧道浆液扩散半径：2.5m。（5）竖井浆液扩散半径：2.1m(每侧)。（6）隧道注浆循环段长：18m。（7）隧道开挖循环段长：15m。（8）隧道预留段长：3m3.6.2注入率取值注浆范围内土质为细砂、粉砂层。根据以往类似工程经验和理论计算，参考注入率65%。根据现场实际地
21、质情况，注浆流失量较大，预估损失率为20%。理论注浆量计算： （1）单管注浆量Q=R2LnQ=R2Ln 式中： R 扩散半径（0.4米、浆液压力0.81.2MPa） L 导管长度 （米） n 地层孔隙率（见表3.2） 地层填充系数（0.8） 浆液消耗系数（1.1）（2）注浆加固土体量：加固土体注浆量Q=ALn Q=ALn式中： A 加固土体面积（平方米）L 加固土体长度、深度（米） 地层填充系数（0.8）浆液消耗系数（1.1）n 地层孔隙率（见下表）土壤孔隙率参数表土壤孔隙率参数土壤名称孔隙比 %粉质粘土4149粘质粉土、砂质粉土3642细砂、粉砂3349根据地勘报告取孔隙率为45%3.7主要
22、工程参数3.7.1竖井参数 工程名称检查室初衬外尺寸（mm)待加固土体(扩散半径2.1m，底板深度3m）合计(m）长宽深度长+2.1*2宽+2.1*2深度-2+3三环路5点117008200167261590012400177263494.86 8点112008700146381540012900156383106.65 9点112008200145761540012400155762974.39 12点112008200139531540012400149532855.42 13点112008700142361540012900152363026.78 14点1130083001386015
23、50012500148602879.13 15点118008300153191600012500163193263.80 16点117008200157681590012400167683305.98 1/15点69007500146951110011700156952038.31 太阳宫大街_ 阜通西大街2#115008000115031570012200125032394.82 3#115008000125131570012200135132588.28 5#116008100128191580012300138192685.58 6#940079001590413600121001690
24、42781.72 8#117008200158151590012400168153315.25 9#115008000124221570012200134222570.85 11#118008300143491600012500153493069.80 14#117008200142391590012400152393004.52 合计1111281771431449356.15（1）竖井改良土体总方量数：（竖井外扩每侧按2.1m考虑；竖井底板注入深度3m，超过初衬底板3m）。V=（竖井加固面积*竖井加固厚度）=49356.15m3：根据岩土工程勘测资料分析，并根据地铁暗挖隧道注浆施工技术规程
25、注浆数据，为提高注浆的效果，提高土体密实度。本工程土质为砂质粉土、细砂、含水粉砂+粘土层；孔隙率取值为45%，注入浆液密实度按98%，竖井注浆损失率按20%考虑。V=49356.15*45%*98%*(1+20%)=26120m3.7.2隧道参数隧道每延米改良土体方量数：DN1000标准隧道每延米改良土体土方量：V=84.84m3：注入率：2565。取45，注入浆液密实度按98%，注浆损失率按20%考虑；每延米注浆量：V=84.84*45%*98%*（1+20%）=44.9m加高段DN1000隧道每延米改良土方土方量：V=86.96m注入率：2565。取45，注入浆液密实度按98%，注浆损失率
26、按20%考虑；每延米注浆量：V=86.96*45%*98%*（1+20%）=46.02m第四章 施工部署4.1施工总体目标4.1.1工程质量目标：合格。4.1.2工程进度目标（略）4.1.3安全生产目标 严格按照国家安全制度和规范，达到“五无”、“一杜绝”及“一创建”的目标。4.1.4文明施工目标 以北京市建设工程现场文明施工管理办法及公司有关安全文明要求为标准，以安全文明工地为目标。 4.1.5协调目标 做好内外关系协调，结合工程情况充分发挥项目优势，主动争取各方的支持与配合，做到施工一项工程，交一方朋友。4.1.6内业管理目标 技术管理责任明确，技术档案管理微机化，确保内业资料完备、及时、
27、准确、先进和符合各方要求，并做到工程竣工时竣工资料即交验完。4.2组织机构如附图所示第五章 劳动力组织及设备配置5.1人员安排 每个断面注浆施工人员安排序号操作步骤人员安排备注1布孔4名2钻机就位4名3定位观测4名4钻孔4名5配浆4名6注浆4名7拔管、洗管4名5.2机械准备施工机械：深孔注浆机具包括钻机、注浆泵、浆液搅拌机等。具体机械设备情况见下表：序号机械名称规格、型号单位数量备注1钻机CMJ-17台163注浆泵SYB-60/50台32备用一台4搅拌机SJY台16第六章 工程质量保证体系在本工程注浆施工中，应以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。6.1质量控制6.1.1工程质
28、量严格按照本工程制定，并经甲方和监理工程师认可的施工方案执行，严格按国家有关技术规范、规程、标准控制施工。6.1.2根据施工程序，严把钻孔深度、配料注浆压力、注浆量关。每道工序均安排专人负责，并记录好每一道工序的原始数据。6.2工程质量保证制度6.2.1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。6.2.2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。6.2.3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
29、要求，不合格材料不得进场使用，确保工程质量。6.2.4配备好施工机具和计量工具以满足施工要求，建立健全的各种资料、原始记录，作为评价工程质量的重要依据。6.2.5加强与甲方、监理的配合，认真接受指导和监督。6.3工程质量措施:6.3.1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5cm。钻杆角度不得大于1。钻孔时，密切观察钻孔进度，如发生涌水情况，应立即停止钻孔先进行注浆止水（0.3Mpa1Mpa），并确认效果后，方可停止注浆向前继续钻孔施工。6.3.2配料：根据现场不同地质情况选择由A、B液组成的溶液型浆液或A、C液组成悬浊液浆液，应采用准确的计量工具，严格按照设计配方配料施工。6.3.3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在0.3Mpa1Mpa之间，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照设计进行，跑浆时，应采取措施确保注浆量满足设计要求。6.3.4注浆完成后，应采用措施保证注浆不溢浆跑浆。6.3.5每道工序均要安排专人，负责每道工序的操作和注浆记录。第七章 安全措施7.1建立健全各种岗位责任制，严格执行现场交接制度。7.2钻孔注浆泵及高压管路必须试运转，确认机械性能
