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：JT08A031G2。位于北京市泉營地區(qū)，東路段管線起點為泉營供熱廠，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)，終點位于北湖渠西紅線，共計小室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)量檢查評定標(biāo)準(zhǔn)（GB 50210-2001）（6）北

2、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按照小導(dǎo)管擴散半徑0.75米計算，布孔間距為1.5米長在溝槽兩側(cè)沿溝槽方向并排布置，將小導(dǎo)管斜插入溝槽的裂縫中，如人工插入困難時可利用風(fēng)鎬頂入地層中，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：

3、水泥1.0；粉煤灰15%；水1.0，注漿壓力不大于0.10.15MPa，注漿時嚴(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立即停止注漿，并及時將流入的漿液沖洗。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，強度等級不低于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，確定本次注漿水泥粉煤灰漿液的重量比為：水泥: 粉煤灰= 1 :15%；其漿液的水灰比為，水泥料:水=1 : 1；漿液比重在1.50 以上，漿

4、液初凝時間約12h 左右，終凝時間約1618h。具體配比經(jīng)試驗確定。 (3)、滲透性能可根據(jù)現(xiàn)場實際需要任意調(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)石體抗壓強度較高，抗化學(xué)侵蝕能力強，凝膠時間可控的優(yōu)點，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漿液克服各種流動阻力，是漿液運轉(zhuǎn)、擴散、充填、密實的動力，它與漿液濃度及其類型、土層的抗劈裂強度等因素密切相關(guān)。壓力高、漿液擴散遠(yuǎn)結(jié)石體強度高，充填加固效果好，但壓力過大，會使?jié){液造成超擴散，材料消耗及機械損耗大，甚至對井壁造

5、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，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，盡量注濃漿擠實充填含水砂層，增強結(jié)石體的強度，在漿液可壓入地層條件下，根據(jù)漿液的可泵性、流動性、膠結(jié)性，盡量以濃漿為主 。2.3.注漿方式：根據(jù)以往注漿經(jīng)驗，結(jié)合該工程具體特點，采用鋼管注漿

6、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，是分析評價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、注漿量的計算原則由于漿液的擴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+）式中：Q-總注漿量，m3；A-注漿范圍體積，m3；n-孔隙率，%；-漿液填充系數(shù)（0.7-0.9）-注漿材料損耗系數(shù)設(shè)計中, n（1+）統(tǒng)稱為填充率, 填土填充率一般為35，填石填充率一般

7、為1620根據(jù)注漿量的估算公式Q=An（1+）=Q-總注漿量，m3；A-注漿范圍體積n-孔隙率，%；-漿液填充系數(shù)（0.7-0.9）-注漿材料損耗系數(shù)n（1+）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。因此，正確確定注漿壓力和合理運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間長短等有關(guān)，目前均按經(jīng)驗確定。通常情況下按如下經(jīng)驗式計算：（1）按已知的地下水靜水壓力計算，設(shè)計的注漿壓力（終壓值）為靜水壓力的1-2倍，最大可達(dá)到2-3倍，即PP(3-5) P式中：P設(shè)計注漿壓

8、力（終壓值）（Mpa）P 注漿處靜水壓力（Mpa）（2）根據(jù)注漿處地層深度計算P=KH式中：P設(shè)計注漿壓力（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）810-1212-1616-2020K0.0165、注漿工藝及要求(1)、工藝要求、定孔位：根據(jù)設(shè)計要求，對準(zhǔn)孔位，不同入射角度鉆進(jìn),要求孔位偏差為±3cm，入射角度偏差不大于1°。鉆機就位：鉆機按指定位置就位，調(diào)整鉆桿的垂直度。對準(zhǔn)孔位后，鉆機不得移位，也不得隨意起降。鉆進(jìn)成孔：第一個孔施工時，要慢速運轉(zhuǎn)，掌握地層對鉆機的影響情況，以確定在該地層條件下的鉆進(jìn)參數(shù)。密切

9、觀察溢水出水情況，出現(xiàn)大量溢水出水時，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：采用經(jīng)計量準(zhǔn)確的計量工具，按照設(shè)計配方配料。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，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，采用前進(jìn)式注漿，否則采用后退式注漿；(2)、工藝流程注漿注漿結(jié)束定孔位 移至新孔位鉆 孔配漿

10、三、主要機械設(shè)備及配置機械 器具 其他 空氣壓縮機機兩臺 鋼 管 排水處理裝備注漿泵二臺 注漿液混合器 測定器具500×2臥式攪拌機二臺 噴 頭 凝膠時間測定儀施工機械配置見圖： 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）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

11、。鉆機定位要準(zhǔn)確，開鉆前的鉆頭點位與布孔點之距相差不得大于3cm，鉆桿度不得大于1°。（2）配料：采用準(zhǔn)確的計量工具，嚴(yán)格按照設(shè)計配方配料施工。（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)計進(jìn)行，跑漿時，應(yīng)采取措施確保注漿量滿足設(shè)計要求。（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±20 mm注漿壓力±5%孔距偏差±100mm注漿量（暫定）5-8%鉆桿垂

12、直度<1%提升幅度±5mm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、注漿泵及高壓管路必須試運轉(zhuǎn)，確認(rèn)機械性能和各種閥門管路，壓力表、流量計完好后，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，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、注漿時不得隨意停水停電，必要時必須事先通知，待注漿完成并沖洗后方可停水停電。7、注漿施工期間，必須有專門機電修理工，以便出現(xiàn)機械和電器故障時能及時處理。8、注漿現(xiàn)場操作人員必須

13、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)計要求需進(jìn)行補充注漿。檢查孔的數(shù)目每個循環(huán)設(shè) 2-3個檢查孔，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，送實驗室進(jìn)行必要的試驗研究。實踐經(jīng)驗證明，通過這類檢測可得出下述幾項重要的物理力學(xué)性能指標(biāo)，據(jù)此能對注漿效果做出比較確切的評價 : (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采用挖