珠三角城际轨道交通项目佛肇段工程施工总承包标段岩溶路基注浆施工方案.doc
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1、珠三角城际轨道交通项目佛肇段工程施工总承包GZZH-10标段岩溶路基注浆施工方案 编制: 复核: 批准: 中铁七局集团有限公司GZZH-10标项目部十二月目 录1编制说明11.1编制依据11.2编制原则11.3编制范围22.工程概况22.1工程概况22.2地层岩性及工程地质条件22.3特殊地质、不良地质及地质构造22.4水文地质22.5实验目的32.6施工人员组织32.7重要施工机械设备配置42.8材料进场情况42.9工期安排43总体施工方案43.1施工准备43.2总体施工方案54施工工序及工艺64.1.施工工艺流程74.2 钻孔84.3注浆94.4地表观测124.5监测及验收135质量保证措
2、施145.1 组织保证145.2 制度保证145.3 技术保证156危险源分析,157邻近营业线施工安全保证措施157.1安全组织机构157.2 安全防护保障措施168文明施工及环境保护措施238.1文明施工措施238.2环境保护措施249应急预案259.1 营业线(邻近营业线)施工应急预案25岩溶路基注浆施工方案1编制说明1.1编制依据(1)佛山至肇庆城际铁路大冲至肇庆段站前工程DK113+110DK113+610、DK113+670DK113+850段路基设计图。(2)铁路工程地基解决技术规程(TB 10106-2023);(3)现行设计规范、铁路工程质量验收标准及其它有关文献资料。(4)
3、广铁集团营业线施工施工安全管理实行细则广铁运发(2023)310号(5)工地现场调查、采集、征询所获取的资料。(6)我单位类似工程施工积累的施工经验及设备。1.2编制原则严格按照“边探边灌,探灌结合,分序施工”的原则进行岩溶路基整治施工。结合分序钻孔勘探结果,逐步查清整治范围内隐伏岩溶的分布情况和发育特性,及时调整整治措施和施工工艺,提高注浆施工的效果。岩溶路基整治施工必须以保护植被、控制水土流失、保护生态环境为原则,对的解决好生态保护与项目建设的关系,贯彻高标准的环境保护和水土保持措施,促进铁路建设与环境保护和水土保持的协调发展。结合岩溶路基整治工程的特点,建立建设项目管理的目的体系、责任体
4、系、分级控制系统和评价评估体系,按照计划、组织、指挥、协调、控制等基本环节,将质量、安全、工期和环境保护分解细化为实行目的。1.3编制范围DK113+210DK113+270、DK113+310DK113+350、DK113+530DK113+610、DK113+670DK113+730,共计240米。2.工程概况2.1工程概况本工程位于佛肇城际路基DK113+110DK113+610、DK113+670DK113+850段,注浆范围全长240m。地处丘间谷底,地势相对较低,地形开阔,地面标高6.916.2m,相对高差10m,沿线与既有广茂铁路、国道321并行。2.2地层岩性及工程地质条件(1
5、)表层为人工填土,褐黄色,深灰色,松散,潮湿,重要由粉质黏土组成,局部夹大量石块,块径15cm,含量约10%,层厚0.56.2m。(2) Q4pl+dl卵石土,杂色,上部潮湿,中下部饱和,稍密,局部中密状态,母岩为砂岩等,亚元形,级配差,局部局部夹粗圆粒土夹层,卵石粒径6-9.5cm不等,最大粒径11cm,约占总量60%,间隙充填黏性土,层厚在2-17m。(3)Q4pl粉质黏土,褐黄,褐红色,可塑,重要成份为黏粒,多夹卵砾石,含量约30%,厚度1.2-52.4m.(4)C灰岩,中风化,隐晶质结构,层状构造,裂缝及岩溶发育,层面6.3-57.1m。2.3特殊地质、不良地质及地质构造全段路基基底为
6、覆盖型岩溶发育地段。2.4水文地质地表水发育有少量的小型溪流,最后汇入西江;地下水重要接受大气降水垂直入渗补给,地下水位受季节性降雨影响明显,勘查期间测得地下水埋深0-5.1m(标高-0.272-7.445m)。地表水、地下水化学侵蚀性为微侵蚀性。2.5实验目的总结出适宜的施工设备选型、施工工艺和方法、施工顺序;及时优化动态整治施工流程、注浆工艺控制参数,保证整治的有效性与针对性。2.6施工人员组织根据现场实际情况,专门成立岩溶注浆施工架子队,各工序分班组作业,组织各班之间流水作业及平行作业。序号工种人数备注1施工负责人乔巍负责全施工组织协调工作2技术负责人李海川负责施工现场技术工作3实验人员
7、张琦负责实验工作4测量人员邓开东负责测量工作5钻机操作手8人负责钻机操作及维修6安全员冯振河负责现在施工安全7质检员刘庚亚负责现场质量监控8杂工10人配合现场作业项目部安全防护人员名单见下表:姓名职务电话备注冯振河安全员文国庆安全员2.7重要施工机械设备配置重要施工机械设备配置如下表所示序号设备名称型号和功率单位数量备注1钻机XY1台4良好2注浆机BW150台2良好3搅拌机HJ800台2良好4弹簧式压力表01.6Mpa台2合格5流量计JY-DE-20支2合格2.8材料进场情况本着满足施工、减少库存的原则,考虑也许延误供货及节假日的影响,做好物资供应计划。按照施工工期安排,结合实际情况,提前编制
8、年度材料计划,统筹安排,保证材料供应满足现场施工需要。水泥,外加剂等已备足,经检查合格后可以使用。2.9工期安排本工程施工总工期计划为2023年12月20日2023年1月10日,涉及钻探、注浆、实验验证及排污、钻孔回填、路基基底等工程所有竣工。总工期20天。施工总体上分为:主体施工阶段18天,工程效果检查及验收阶段2天,共20天。3总体施工方案 3.1施工准备(1)上报施工方案并通过广铁集团各设备管理单位批准。(2)与铁路局各相关设备管理单位签订安全协议。(3)地下管线、电力线调查、迁改签订安全协议后在工务、电务、信号、通信部门的配合下,对现场地下所有管线进行挖探、确认,委派现场安全员按规定做
9、好施工配合工作,如挖探出电缆在电务、信号部门监护员的指导下对施工区域地下光电缆进行防护解决。注浆范围内的光电缆采用割接、改移方案,移至施工区域以外并进行防护解决,施工中设专人防护。(4) 施工作业场地清理3.2总体施工方案岩溶钻孔注浆整治施工中贯彻边探边灌、探灌结合的原则,选取钻孔总数的30%作为先导勘探孔,进一步探明岩溶发育情况,以拟定合理的岩溶地基解决相关参数和施工工艺。施工过程中应注意周边的水利设施和地下水位情况,如有异常及时调整施工方案。先导孔(I序孔)完毕后,编制先导孔成果资料,涉及工点地质纵断面图、钻孔柱状图、水文地质实验成果资料、先导孔勘探注浆施工总结报告。先导孔成果资料交建设、
10、监理、设计单位审查后、拟定注浆孔(序孔)施工。先导钻钻孔严格按照铁路工程地质钻探规程执行。保证钻孔取芯质量,粘性土大于80%;碎石类土大于50%,岩溶、构造破碎带大于50%,完整基岩大于80%,孔底残留岩芯超过20cm.认真做好钻探原始记录,资料完整、准确、干净,准确分层,岩芯摆放整齐,贴上分层标签,妥善保管并存留代表性先导孔的岩芯照片。准确描述岩溶发育情况,拟定溶孔,溶隙、溶洞位置及尺寸,描述其发育限度及孔内充填物等特性。开孔前必须确认钻孔孔位上、下安全距离内无管线影响,对于不能确认地下管、线位置时,开孔前必须在孔位上开挖一个直径不小于0.5m深度不小于0.8m的积污坑)先导钻孔钻孔时比照地
11、勘程序(不取岩、水样、土样、不做标贯、动探)。土层钻进时回次进尺在保证采用率的前提下不超过1m,岩层钻进时在提高钻进速度和保证采用率的前提下不大于1.5m,对于特殊破碎的岩层应减小回次进尺。岩层钻探时司钻人员不得离岗,防止溶洞掉钻及岩芯磨钻心。4施工工序及工艺4.1.施工工艺流程施工准备测设监测点、布孔安装钻机开孔下套管固结钻进基岩终孔、注水实验质量检查孔口盖或混合器压力注浆、监测测设监测点、布孔质检清孔注水实验效果检查注浆结束取芯、压水验证质量评估交验未满足结束条件合格有缺陷4.2 钻孔采用XY1型地质钻机,施工环节及方法如下:(1)布孔:孔位采用梅花形布置,横向23排,间距5m、纵向间距1
12、5m。(2)安装钻机:一方面在孔位处平整出(边坡上搭脚手架)供安放钻机和人员操作的场地,再将钻机移位至孔位处,钻机对位后垫平垫稳钻机。凡附近有缆线,钻机就位前必先挖探沟查明缆线位置,就位时避开缆线。钻机高度1.5m,使用锚固或拉缆风绳等方式固定牢固,实行“一机一人”的监控,防止设备倾覆时侵入铁路限界。暂停施工时要将设备移至铁路安全限界以外,并摆放牢固。(3)开孔:钻机就位调整完毕后,采用89岩芯管开孔。开孔深度2.03.0米。(4)安设孔口套管:开孔完毕后,即安设孔口108mm管,由于孔口管较钻孔孔径略大,以保证套管周边密贴孔壁,因此孔口管是强行夯进孔内的。并用水泥浆结合水玻璃封闭孔口周边,防
13、止冒浆。(5)上部土层钻进:上部土层先采用89钻头钻到基岩面,然后打入108mm套管,到基岩面以上2-3m后进行清空,清孔后,先进行土层注浆。如上部为碎石块或卵粒石地层,可用108mm钻孔及110mm套管跟管钻进,到基岩面2-3m附近,倒入部分水泥浆,然后上下移动套管,使水泥浆封堵套管外壁,避免注浆沿套管外壁冒浆。清孔至基岩面后进行土层注浆。(6)安设注浆套管:钻至基岩面以上23m后安设注浆套管。注浆套管用小于孔口管的套管从孔口直至嵌入基岩面下0.20.5m,并封闭好。(7)岩层钻孔:土层注浆结束后再钻基岩,钻到设计孔深或满足设计规定后进行下部岩溶注浆。灰岩入岩深度5-6m。设计孔深若遇溶洞,
14、应钻至底板不小于1.0m,注浆套管嵌入基岩0.5m,用水泥砂浆固结成一体,若遇开口型岩溶时,可进行一次性注浆。(8)扫孔:现场钻进一般均采用干钻工艺,部分粒径较大的卵砾石层和强至中风化的岩层采用循环钻进工艺。为保护孔壁,卵砾石层多采用泥浆循环,基岩层采用清水循环。但终孔时,都必须进行扫孔。扫孔方法:采用89mm岩芯管或管靴活页钻头清除孔内沉碴。10终孔检查:根据设计规定,钻进完整灰岩5m取芯样,经监理工程师确认后量测孔深,拧上孔口盖,等待注浆。4.3注浆(1)注浆顺序:注浆孔应跳孔施钻,不应所有钻孔完后再注浆,以免孔位串浆,增长难度及清孔工作量。注浆孔施工应自路基坡脚向线路中心的顺序进行,先两
15、侧后中间,保证注浆质量。注浆孔有空洞时采用中粗砂或水泥砂浆直至溶洞充填后才干进行注浆。 (2)水泥浆配制:现场采用HJ800型水泥浆搅拌缸进行搅拌。注浆水泥采用P.O32.5水泥,水玻璃38-43Be,模数2.4-3.0。分别按不同施工段浆液浓度规定配制0.8:1 1:1不同水灰比的水泥浆液。浆液浓度根据注浆孔地质情况、进浆情况、孔口压力情况随时调整。若遇空的岩溶通道、较大溶洞和裂隙处,视具体情况先灌注粉煤灰或中粗砂对溶蚀腔体进行充填,再采用水泥浆液或双液注浆,全充填溶洞一般采用单液注浆。当注浆量较大时,可添加速凝剂,但掺入量不大于浆液量的3%,以免影响水泥结晶体强度。水泥浆搅拌时间不少于5分
16、钟,发现沉淀或结团要延长搅拌时间,充足搅拌均匀。(3)安装注浆管路和压力表:注浆管路多用高压软管,若管路过长,软管移动耗时费事,可在中间预先布设钢管。注浆管路和套管用一专用的注浆孔盖连接。(4)注浆:采用BW150型注浆泵进行压力注浆。注浆前均进行再次压水清孔,本次压水重要是为了冲开裂隙处的泥浆,以利浆液扩散。当压力达成0.15Mpa以上;即停止注水,暂停510分钟后开始注浆。(5)注浆压力:压力控制在0.10.3Mpa之间,岩土界面附近逐步加大至0.3-0.5Mkpa。注浆压力视注浆方法、注浆深度和地下水位而定,并针对注浆过程中出现的情况随时调整压力。终孔注浆压力0.5-0.8Mpa。(6)
17、岩溶注浆后,由于水泥浆固结,体积收缩会导致注浆充填的上部残存空洞的现象,宜采用分序注浆和反复注浆,在确认无残存空洞后,方可采用M7.5水泥砂浆将注浆孔封填饱满至孔口。(7)注浆结束标准:当注浆达成下列标准之一时,可结束该孔注浆,当达不到上述结束标准时,应清孔再次注浆。 注浆孔口压力达成终注压力(0.3MPa 左右),10 分钟连续注浆量不大于 5 升; 注浆钻孔基岩完整,或多次注浆,孔口压力超过 1.5MPa 时(附近分布既有建筑物时为 1.0MPa)。 冒浆点已出注浆范围外 35m 时,可视路基范围岩溶通道堵塞完毕。 单孔注浆量达成平均注浆量 1.52.0 倍,且进浆量明显减少时。 (8)注
18、浆施工注意事项: 施工前应向有关部门收集和调查地下设施、地下管线的具体位置,不明确时,可采用物探探测与开挖相结合,挖探深度不小于 2m,在确认地下无管线时,方可钻探。 施工地点与既有线或既有建筑关系密切时,施钻和注浆时严禁侵入限界,应注意人身、机具安全。高压线下工作,钻探机具视安全情况对钻架进行改装。 注浆应按自线路坡脚向线路中心的顺序进行。注浆孔有空洞时灌注中粗砂或水泥砂浆直至溶洞充填后才干进行注浆,特别是距线路中心线最外一排注浆孔必须灌注水泥砂浆。 各孔注浆量依据具体地质情况有较大的差异,当连续注浆单孔超过 15吨水泥不见升压时,应考虑提高浆液浓度、添加粉煤灰双液注浆,必要时间歇注浆。注浆
19、量过大时,应提请有关四方会勘,采用适当的工程措施进行解决。 岩溶注浆加固工程数量对每个孔来讲不应以平均量来衡量,由于岩溶发育的特殊性和复杂性,单孔注浆量应根据现场钻孔的岩溶分布和发育情况进行调整。 注浆孔封孔必须采用 M7.5 水泥砂浆封孔严实且饱满,以免对路基留后患。注浆孔封孔结构示意图孔口管动态阻塞法实行照片和止浆阀结构示意图4.4地表观测为了对岩溶路基压浆施工的质量进行宏观控制,避免施工导致环境的影响。施工时安排专人进行质量、环境的监测。(1)施工前,调查每段工地的周边环境特性,依据设计注浆孔的布置,影响半径及范围设立监测点、控制点,定期进行仪器监测地表变化。每个压浆工班的孔口压浆工负责
20、当班的地表观测,一旦有异常即停止注浆,分析因素并调整压浆工艺。(2)调查施工区的泉、坍坑以及民居的生活水源分布,保证生活用水的质量,农田无污染。(3)岩溶注浆施工地段,除应加强地面观测外,还必须对既有线路基、立柱基础、电缆槽、线间沟、综合接地系统等易受挤压变形破坏的建筑物、构筑物通过设立变形观测点加强变形观测。建立安全巡查制度,派专职安全员负责巡查施工安全,发现安全隐患时,应立即停止注浆施工,采用对策。4.5监测及验收(1)注浆完毕后进行质量检测,监测标准执行铁路特殊路基设计规范,采用面波、注水实验、钻孔取芯等方法,进行加固效果检测及评价:钻孔取芯等方法,进行注浆加固效果检测及评价:钻孔取芯及
21、压水实验孔数不少于注浆孔数的2%;电测深法检测长度不小于整治段落长度的10%;局限性20孔的注浆工程,检查点的数量不少于3个点。(2)路堑岩土体注浆的质量检查标准:介 质面波检测速度v(m/s)面波频散曲线注浆后岩土体单位吸水量(L/min.m.m)备 注土 层(路堑)V19.7h+58.2不离散0.33岩 层(路堑)V9.8h+342.8不离散0.42(3)岩溶注浆数量应由现场监理签字,并经建设单位、设计单位、监理单位、及施工单位四方确认。施工单位应在所有注浆完毕后,将由四方签认的工程量清单、原始记录、检测报告提交监理单位与设计单位,并报建设单位审查。5质量保证措施5.1 组织保证建立组织严
22、密完善的职能管理机构,按照我集团公司保证质量体系正常运转的规定,依据分工负责,互相协调的管理原则,层层贯彻职能、责任、风险和利益,做到各司其职,各负其责,保证在整个工程施工生产过程中,质量保证体系正常运作和发挥保障作用。5.2 制度保证(1)建立从经理、施工队长到操作工人的岗位质量责任制,明确各级管理职责,管生产必须管质量,建立严格的考核制度,实行优质优价政策,将经济效益与质量挂钩。(2)在施工过程中自下而上按照“三检制”实行检测任务。配齐人员做到职能相符,实行质量一票否决制。在严格内部“三检”制度的基础上,认真接受建设单位质量监督和监理单位的监理,接受社会工程监督部门的监督,并自始至终密切配
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