高壓旋噴樁加固方案

目錄1編制依據(jù) 21.1相關(guān)文件 21.2本工程采用的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及驗(yàn)收規(guī)范： 22工程概況 22.1工程簡介 22.2地質(zhì)勘察情況 32.3地形地貌 33施工方法 43.1高壓旋噴樁施工 43.2袖閥管注漿加固工藝 74施工進(jìn)度計(jì)劃安排 34.1施工內(nèi)容 34.2施工計(jì)劃安排 34.3保障措施 4專業(yè)人員安排1編制依據(jù)1.1相關(guān)文件1.1.1中國市政工程中南設(shè)計(jì)研究總院有限公司設(shè)計(jì)的深圳市天然氣儲備與調(diào)峰庫工程高壓管道支線（含中壓管道）工程（葵涌段）工程施工圖。1.1.2施工現(xiàn)場踏勘資料。1.1.3設(shè)計(jì)地質(zhì)勘探資料。1.1.4本公司有關(guān)施工、施工質(zhì)量、安全生產(chǎn)、技術(shù)管理等文件。1.2本工程采用的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及驗(yàn)收規(guī)范：1.2.1《油氣長輸管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50369-2014）。1.2.2《油氣輸送管道穿越工程施工規(guī)范》（GB50424-2015）。1.2.3《施工現(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ46-2005）。1.2.4《混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB50164-2011）1.2.4《建筑樁基技術(shù)規(guī)程》（JGJ94-2008）1.2.5深圳市建設(shè)委員會頒發(fā)的有關(guān)市政規(guī)程、安全及文明施工文件。2工程概況2.1工程簡介2.1.1工程名稱：深圳市天然氣儲備與調(diào)峰庫工程高壓管道支線（含中壓管道）工程（葵涌段）2.1.2建設(shè)單位：深圳市燃?xì)饧瘓F(tuán)股份有限公司。2.1.3設(shè)計(jì)單位：中國市政工程中南設(shè)計(jì)研究總院有限公司。2.1.4監(jiān)理單位：深圳市燃?xì)夤こ瘫O(jiān)理有限公司。2.1.5施工單位：深圳市建安（集團(tuán)）股份有限公司。2.1.6施工工期：2017年5月15日～2017年5月31日，總工期17天。2.1.7本工程為深圳市天然氣儲備與調(diào)峰庫工程高壓管道支線（含中壓管道）工程。樁號K0+000-K0+83.5，先采用高壓旋噴樁對工作井與光匯管廊之間的地下空洞進(jìn)行注漿填充加固，再對旋噴樁施工的不足部份用袖閥管注漿加固。2.2地質(zhì)勘察情況根據(jù)設(shè)計(jì)提供的勘察報(bào)告顯示2.2.1表面1至2米為素填土，灰黃色，稍濕，稍密狀，主要由粘性土回填而成，含45%的磚塊及塊石。2.2.2中間層為中砂、淺灰色，飽和，稍密狀，顆粒成份主要為石英，分選性一般，含少量有機(jī)質(zhì)。大約在-3米至-5米處有2米左右的淤泥、灰黑色，飽和，軟塑狀，具腥臭味。2.2.3下層-5至-8米處頂管層為中砂、淺灰色，飽和，稍密狀，顆粒成份主要為石英，分選性一般，含卵石，塊徑30mm-60mm，約20%。2.3地形地貌2.3.1根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和現(xiàn)場勘查，本次頂管地點(diǎn)位于光匯石油至中石化大鵬灣油庫道路，其間橫穿光匯石油管廊約8米，光匯石油門前道路約16米，大鵬灣防洪渠約20米，中石化大鵬灣油庫門前道路綠化約22米，其于在華安庫區(qū)內(nèi)。2.3.2穿越管道中心線距光匯石油管廊架基礎(chǔ)最近處約2.2米，基礎(chǔ)深度未知。根據(jù)對工作井施工的情況進(jìn)行分析，光匯管廊所處的地質(zhì)情況比較復(fù)雜，為防止頂進(jìn)過程中造成地面沉降，對光匯管廊的運(yùn)行產(chǎn)生威脅，根據(jù)多次專家評審提出的建議及設(shè)計(jì)單位的變更認(rèn)可，對光匯管廊部位進(jìn)行袖閥管注漿加固的安全措施?，F(xiàn)因工作井施工中出現(xiàn)的流砂，使工作井臨光匯管廊處地下有空洞現(xiàn)象，使袖閥管鉆孔無法成形，造成袖閥管不能插入。針對上述情況，我公司技術(shù)人員決定在該區(qū)域先行高壓旋噴樁加固，然后再對光匯管處進(jìn)行袖閥管注漿加固的安全措施。具體施工方法見圖2.3-1A/B。圖2.3-1A高壓旋噴樁布置示意圖圖2.3-1B注漿袖閥管布置圖3施工方法3.1高壓旋噴樁施工3.1.1高壓旋噴樁施工流程根據(jù)樁長和樁徑的實(shí)際情況，采用單重管三排注漿施工法，其工藝流程為鉆孔后貫入噴射注漿管、空氣管到鉆孔底設(shè)計(jì)高程后噴射注漿，當(dāng)壓力流量達(dá)到規(guī)定值后，隨即旋轉(zhuǎn)和提升進(jìn)行自下而上噴射。3.1.2高壓旋噴樁施工前將場地平整壓實(shí)，清除構(gòu)筑物樁位范圍內(nèi)的地上、地下障礙物。3.1.3旋噴樁施工配合比與工藝技術(shù)參數(shù)：1配合比技術(shù)參數(shù)1）水泥用量：150-180kg/m；2）水灰比：1:1.5；3）注漿壓力：20-28Mpa；4）注漿量：60-100L/min;5）噴嘴尺寸：2X20mm;6）空氣壓力：0.7Mpa；7）鉆桿提升速度：25-30cm/min;8）旋噴轉(zhuǎn)速：25r/min。2工藝技術(shù)參數(shù)1）旋噴樁數(shù)量198根；2）旋噴樁直徑Ф500mm搭接150mm；3）旋噴樁長度14米；3.1.4高壓旋噴樁噴漿法的施工步驟1高壓旋噴樁機(jī)械具有體積?。ㄩL2.2米，寬1.8米，鉆架高度3.3米，重量約1.3噸，鉆頭直徑D90）優(yōu)點(diǎn)是鉆孔孔徑小，施工速度快。因有加壓旋噴功能（可根據(jù)地質(zhì)情況調(diào)節(jié)噴漿壓力，最高可達(dá)42MPa），故止水、固土效果好，機(jī)械體積小，并有履帶自動行走，加上支腿調(diào)整設(shè)備，操作靈活在施工中存在的安全隱患較小，不易傾翻等特點(diǎn)。2鉆機(jī)就位，鉆機(jī)就位后，使鉆頭對準(zhǔn)孔位中心，同時(shí)為保證鉆孔達(dá)到設(shè)計(jì)要求的垂直度，必須作水平校正，使其鉆桿軸線垂直對準(zhǔn)孔中心位置，允許傾斜度不得大于1%；3鉆孔、插管：鉆孔是為將噴射注漿管插入到認(rèn)定的地層中，通過鉆桿內(nèi)射水的方法，邊射水，邊插管，將插管與鉆孔兩道工序合二為一，鉆孔時(shí)當(dāng)一根鉆桿用完后，停止射水，待壓力下降后，迅速接長鉆桿，再繼續(xù)開水鉆進(jìn)，直到鉆至設(shè)計(jì)樁長14米，鉆孔完畢，插管作業(yè)同時(shí)完成，射水的目的是防止泥沙堵塞噴嘴，水壓力不超過1Mpa。本次鉆孔成樁數(shù)量198根。4制漿：鉆孔同時(shí)即可配置漿液，漿液嚴(yán)格按照試驗(yàn)選定的配合比配置，漿液要經(jīng)過攪拌和兩次過濾后方可進(jìn)入高壓泵。5噴射漿液：當(dāng)鉆桿插到設(shè)計(jì)深度后，即可自下而上進(jìn)行噴射注漿，噴嘴同時(shí)噴射出高壓漿液和空氣兩種介質(zhì)的噴射流沖擊切割土體，即以高壓發(fā)生裝置噴射出不小于20Mpa壓力的漿液，從內(nèi)噴嘴中高壓噴出，同時(shí)伴有0.7Mpa左右的壓縮空氣，從雙重管的中間噴出，技術(shù)人員要注意檢查注漿流量、空氣壓力、注漿泵壓力、鉆桿提升速度、轉(zhuǎn)速等參數(shù)是否符合設(shè)計(jì)要求，并隨時(shí)做好記錄。6沖洗：施工完畢后，要將注漿管等機(jī)具沖洗干凈，管機(jī)內(nèi)不得殘存水泥漿，可以把漿液換成水在地面上噴射，將泥漿泵、鉆桿、高壓膠管的漿液全部排出。7移動機(jī)具：把鉆機(jī)移至下一孔位，進(jìn)行下一孔的施工。3.1.5施工過程中注意事項(xiàng)1旋噴樁的施工參數(shù)應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、加固要求通過試驗(yàn)配方試驗(yàn)確定，并在施工中嚴(yán)格控制。2嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)樁位、樁徑和樁長施工，樁位允許偏差為正負(fù)5cm，樁徑長不小于設(shè)計(jì)值，垂直度偏差小于1%，噴射孔與高壓注漿泵的距離不宜大于50m,水泥漿配比不得隨意改變，并需嚴(yán)格過濾，防止在噴射過程中將噴嘴堵塞。旋噴過程中應(yīng)防止水泥漿沉淀，宜隨制隨用且要在漿池上方設(shè)置一個(gè)小電動攪拌機(jī)，不間斷對漿液進(jìn)行攪拌，還要防止?jié){液離析，使?jié){液濃度降低。3旋噴樁施工鉆孔通過鉆桿內(nèi)射水法成孔，水的壓力要控制在1Mpa以內(nèi)，只要保證鉆桿在鉆孔過程中泥沙不堵塞鉆孔即可，水的壓力過大，擴(kuò)散半徑就大，以免對周圍剛施工完成的樁體造成破壞。4當(dāng)噴射注漿管貫入土中，噴嘴達(dá)到高程時(shí)即可噴射注漿，在噴射注漿參數(shù)達(dá)到規(guī)定值后，才能按旋噴的工藝和提升噴射管，由下而上噴射注漿。5當(dāng)拆卸鉆桿或因故障停噴后再續(xù)噴時(shí)，應(yīng)重復(fù)施噴不小于100mm，噴射過程中出現(xiàn)壓力聚降、上升、孔口冒漿超過20%或完全不冒漿時(shí)，應(yīng)查明原因及時(shí)處理。6對樁底及樁頂各3m范圍內(nèi)要進(jìn)行復(fù)噴，特別快到樁頭時(shí)土體粉散容易出現(xiàn)半徑增大現(xiàn)象，樁頭質(zhì)量不宜保證，所以做好復(fù)噴是很關(guān)鍵的一項(xiàng)工作。7噴漿過程中要對噴漿量進(jìn)行計(jì)算，防止噴嘴部分堵塞而降低噴漿量。8噴漿開始前一定要把鉆機(jī)調(diào)整水平，確保鉆桿垂直，噴漿過程中冒出的漿液、泥巴要及時(shí)清理，否則會越積越多，把鉆機(jī)頂起來，容易造成鉆機(jī)傾斜，最終造成樁體傾斜。9高壓旋噴樁的垂直度偏差不得超過1%，樁位的偏差不≥50mm。10施工中嚴(yán)格按照現(xiàn)行的施工技術(shù)規(guī)范操作，控制好漿液用量、注漿壓力、提升速度。并做好各項(xiàng)記錄。3.2袖閥管注漿加固工藝3.2.1袖閥管注漿加固工藝流程為：機(jī)具就位—成孔—插袖閥管—填筑套殼料—注漿—清洗—（若有需要）二次注漿。鉆孔布設(shè)按梅花形孔布置@0.5m，孔徑d=76mm，孔深13m，加固面積按管廊架基礎(chǔ)間距四周延伸2m。見圖6.0-1。注漿材料為普通硅酸鹽水泥，水泥漿的水灰比0.5：1，可在水泥漿中加入速凝劑、早強(qiáng)劑等，予以改善漿液性能以滿足工程特定要求，參入量不大于3%。進(jìn)行注漿加固時(shí)采用多孔間隔注漿和縮短漿液凝固時(shí)間，防止或減少既有建筑物因注漿而產(chǎn)生附加沉降。采取該項(xiàng)措施后，頂管過程中基本不會對管廊架基礎(chǔ)發(fā)生擾動。3.2.2袖閥管施工工藝1壓密注漿的解釋和作用1）解釋：通過較高壓力將液狀的漿液注（壓）入巖土層內(nèi)部，以達(dá)到密實(shí)巖土層。

2）作用：密實(shí)、改良巖土層，止水，防坍等。

2施工方法和步驟

1）施工方法：通過壓力注漿機(jī)把水泥漿或其混合漿液由鉆孔（袖閥管、鋅管）注入地層內(nèi)部（空隙、間隙、裂隙或空洞等）。

2）施工步驟

鉆孔下袖閥管（套殼料、袖閥管、封口）下鋅管（注漿頭、管路連接）漿液拌制（水泥、水、緩凝劑）開注漿機(jī)吸漿（混合）按步距提管結(jié)束、清洗

3注漿主要參數(shù)

擴(kuò)散方式：滲透～劈裂；漿液擴(kuò)散半徑：1～1.2m

有效加固范圍：1.5m（間隔加固）；注漿油壓力：2～3Mpa

注漿速度：10～20L/min；凝結(jié)時(shí)間：60～120s

漿液基準(zhǔn)配比：

A液：水/水泥=0.75～1.5：1外加劑：緩凝劑/水泥：2～3%

B液：水玻璃：35～40Be′

單液漿為A液單液，雙液漿為A液和B液的混合液，雙液漿的配合比為A液：B液=1：1。

4施工技術(shù)要求

1）鉆孔：要求保證鉆孔的垂直度

2）下袖閥管：下袖閥管包括下套殼料、下袖閥管并連接、鉆孔封口等工作。套殼料一定要按比例配制，并保證把孔內(nèi)泥漿置換完方能下袖閥管；袖閥管的連接一定要保證質(zhì)量，連接緊密、不得有斷開現(xiàn)象；封口按設(shè)計(jì)進(jìn)行封口料的制作，并保證封口的長度在1.5m以上。

3）下鋅管：先檢查注漿頭的狀況，如單向閥的狀態(tài)是否良好；檢查管路不能有堵塞現(xiàn)象，并保證各節(jié)管路的連接質(zhì)量；如果袖閥管出現(xiàn)堵塞，應(yīng)先進(jìn)行洗管，盡量使鋅管下放至孔底。

4）漿液制作：按設(shè)計(jì)和現(xiàn)場值班工程師提供的配合比拌制好漿液，漿液的比重符合要求，添加劑的按試驗(yàn)人員確定的參量進(jìn)行添加，經(jīng)保證水泥漿液的配制質(zhì)量。

5）開注漿機(jī)：在一切工作都做好后方可開注漿機(jī)進(jìn)行注漿，注漿過程中主要通過聽聲音、看壓力、看注漿量來判斷注漿的實(shí)施效果；聽聲音是否有異常，看壓力是否過高，看注漿量是否達(dá)到設(shè)計(jì)的注入量；這個(gè)過程主要靠注漿司機(jī)來控制，另外注漿司機(jī)還要做好注漿記錄，并保證記錄的真實(shí)性。

6）雙液混合：雙液注漿一般把漿液的凝固時(shí)間控制在60～120s，主要根據(jù)注漿要求和作用的不同，通過調(diào)整漿液的配比和水泥液的濃度比重，來調(diào)整漿液的凝固時(shí)間。雙液漿是在注漿機(jī)的混合器處混合的，理論上漿液比例是1：1，但有時(shí)由于注漿機(jī)的一些原因，會造成比例相差較大。所以現(xiàn)場要經(jīng)常做試驗(yàn)，必要時(shí)從混合器處取漿液來做試驗(yàn)，以保證合理的漿液凝固時(shí)間。

7）鋅管上提：注漿鋅管的上提一般是在壓力升高、達(dá)到注漿量時(shí)進(jìn)行，所以要求上提鋅管要用力均勻、及時(shí)快速、并按一定的步距。

8）清洗及文明施工：在注漿完畢后要及時(shí)清洗注漿機(jī)、攪拌機(jī)和各種管路，這是一項(xiàng)非常重要的工作，不能馬虎。另外就是要做好現(xiàn)場的文明施工工作，做到工完料凈場地清。

5施工注意事項(xiàng)

1）施管工人員必需按技術(shù)交底和施工方案組織施工。

2）在注漿施工中應(yīng)通過現(xiàn)場試驗(yàn)對布孔方式、注漿參數(shù)及漿液配比作進(jìn)一步試驗(yàn)調(diào)整，并在以后注漿施工過程中根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，以確保注漿效果。

3）如出現(xiàn)堵管，堵管的處理要快速及時(shí)，不能慌亂，要按順序一步步盡快處理。4）注漿過程中要采取相應(yīng)的措施來防止堵管，如多做試驗(yàn)選定合理的凝結(jié)時(shí)間，注意壓力的變化，如壓力升高要及時(shí)提升鋅管。5）水泥漿液若發(fā)生沉淀、離析現(xiàn)象，應(yīng)進(jìn)行二次攪拌。6）施工過程中做好注漿施工的各種記錄，及時(shí)了解注漿壓力和流量變化情況并進(jìn)行綜合分析，判斷注漿效果是否滿足設(shè)計(jì)要求，注漿作業(yè)時(shí)，每500mm記錄一次注漿參數(shù)。7）在鉆孔和注漿施工過程中，要做好各種機(jī)械設(shè)備和電路的檢查工作，消除各種不安全因素的存在。8）在拆除管路及注漿操作時(shí)應(yīng)戴防護(hù)眼鏡，以免漿液濺入人眼，并做好勞動防護(hù)，作業(yè)人員必須佩帶膠手套。9）搞好現(xiàn)場的文明施工，及時(shí)做好泥漿清理工作，不得直排入河（海），施工完畢及時(shí)清理現(xiàn)場。4施工進(jìn)度計(jì)劃安排4.1施工內(nèi)容本分項(xiàng)施工內(nèi)容為:4.1.1高壓旋噴樁施工4.1.2袖閥管注漿施工4.2施工計(jì)劃安排本分項(xiàng)工程的施工總體計(jì)劃，以本標(biāo)段總的施工計(jì)劃為依據(jù)，在確保工程質(zhì)量、施工安全的大前提下，優(yōu)化資源配置，挖掘人員和設(shè)備潛力，充分發(fā)揮本隊(duì)綜合優(yōu)勢，確保不影響本標(biāo)段的總體計(jì)劃?，F(xiàn)場設(shè)管道施工機(jī)組、高壓旋噴樁施工機(jī)組及袖閥管注漿施工機(jī)組4.2.1高壓旋噴樁施工從5月15日至5月24日完成，袖閥管注漿加固施工從5月25日至5日31日完成。4.3保障措施為保證以上生產(chǎn)進(jìn)度計(jì)劃能順利得到實(shí)施，我們將從如下幾方面采取措施予以保障。4.3.1組織保障：本工程實(shí)行項(xiàng)目管理?？偣菊{(diào)集所需設(shè)備、物資及勞動力，項(xiàng)目經(jīng)理由優(yōu)秀項(xiàng)目經(jīng)理李建軍同志擔(dān)任，技術(shù)負(fù)責(zé)人由張朗修同志擔(dān)任，工程技術(shù)骨干由具備豐富經(jīng)驗(yàn)的現(xiàn)場管理人員組成，具體組織機(jī)構(gòu)及組成人員如圖4.3-1。項(xiàng)目經(jīng)理項(xiàng)目經(jīng)理質(zhì)安總監(jiān)專業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人質(zhì)安總監(jiān)專業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人項(xiàng)目執(zhí)行經(jīng)理資料員施工員安全員質(zhì)檢員資料員施工員安全員質(zhì)檢員袖閥管機(jī)組旋噴樁機(jī)組現(xiàn)場監(jiān)測袖閥管機(jī)組旋噴樁機(jī)組現(xiàn)場監(jiān)測圖4.3-1施工組織機(jī)構(gòu)施工組織機(jī)構(gòu)聯(lián)系方式序號姓名職務(wù)聯(lián)系電話備注1項(xiàng)目經(jīng)理2項(xiàng)目執(zhí)行經(jīng)理3專業(yè)技術(shù)負(fù)責(zé)人4質(zhì)安總監(jiān)5質(zhì)檢員6安全員7施工員8資料員9測量員4.3.2機(jī)械、材料保障根據(jù)施工進(jìn)度安排，提前列出機(jī)械、材料使用計(jì)劃，一套高壓旋噴樁機(jī)具，兩臺袖閥管注漿機(jī)，確保工程進(jìn)度。7.33勞動力保障：本工程勞動力投入高壓旋噴樁機(jī)組8人分兩班施工，袖閥管注漿兩臺注漿機(jī)8人同時(shí)施工。7.3.4水、電保障：由于當(dāng)?shù)貨]有自來水，項(xiàng)目部與中石化協(xié)調(diào)用不管從庫區(qū)接出，確保施工用不，夜間施工照明采用發(fā)電機(jī)供電。5質(zhì)量控制5.0.1施工前堅(jiān)持技術(shù)交底制度。即交圖紙、施工方法、操作規(guī)程、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、安全知識以及其他注意事項(xiàng)，一切變更設(shè)計(jì)，以書面通知為主。5.0.2施工中的工序自檢制度。施工嚴(yán)格按圖紙規(guī)定的質(zhì)量要求組織施工，做好隱蔽記錄和施工日記，每道工序施工后及時(shí)檢查、評定施工質(zhì)量，確保達(dá)到優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)。5.0.3建立交接班制度。交接雙方均須在交接記錄上簽署意見，接方班組對達(dá)不到優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)的上道工