施工组织设计下载简介
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深圳地铁2号线暗挖隧道过建筑物段施工方案站后折返线左、右线(过荔园新村段)地质纵断面情况如图03、04所示。
荔园新村共10栋居民楼,隧道开挖影响的有5栋。荔园新村建筑物基础与隧道关系见表01,桩底与隧道顶距离约4.7m。楼房屋基础与隧道关系见图04所示。
西南新区施工组织设计表01荔园新村段建筑物基础与隧道关系表
距离线路中线距离{m}
YDK15+324.5
ZDK15+352.94
ZDK15+388.61
YDK15+359.79
YDK15+359.49
4#、5#、6#楼基础为沉管灌注桩,桩上部为承台(见图05所示),7号、8号楼为扩大基础(见图06所示),基底设扩大钢筋砼基础,厚1200mm,结构柱与基础相连,房屋周围各基础采用系梁连接,中间一排基础相互独立。
2.1荔园小区建筑物监测情况
至2月14日,4#楼北侧最大累计沉降为83mm,为整栋楼最大值。房屋整体向北侧倾斜。
在管棚施工前,首先要对左、右线掌子面深孔预注浆,解决隧道前方止水,稳定土体,以免管棚钻进过程中失水过多而引起沉降,同时为了防止管棚在饱和动水地层中成孔难的问题。
3.1.1施工工艺和施工方法
⑴钻机施做空间尺寸要求:以现设计开挖线为基准,管棚工作室开挖断面左右线均外放0.8m,长度均为8m。
⑵导向墙要求:管棚施作前需完成导向墙的施作,并按照放样尺寸预埋好导向套管,导管的埋设要精确。
⑶搭设平台需有足够刚度,能够承受钻机及操作人员重量。
⑷管棚施工时,钻机需在操作平台上来回移动,因钻机自重较大,拟采用人工配合用手拉葫芦进行钻机移位,初支时须预埋吊环,用于移机。预埋件见图13、图14。
有线导向,一次性跟管钻进工法。
钻进施工流程:施工准备工作及导向墙施工→设备组装调试→管位复测→钻机定位(方位、仰角)→钻具组装→钻具进孔安装密封装置→冲洗液循环→钻进→加尺→钻进→加尺→钻进...终孔。
注浆流程:浆液搅拌→储浆池→注浆泵→注浆管→管棚→管棚端口→管外环状间隙→回水阀门出水、出浆→关闭回水阀门→保压→注浆终止。
根据施工特点和现场条件,在下半断面距离工作室5~7m时停止下半断面施工,形成长台阶,在台阶上搭设可调试型钢支架,支架具有升降功能,下边安装导轨,便于钻机左右平移。平台四周按要求安装护栏。管棚钻机台架见图16。
根据现场条件采用10吨电葫芦将钻机吊至竖井内,钻机移位至工作面和工作面吊装均采用人工手拉葫芦移机,钻机在工作台上应固定好并保持水平稳定。调整施工机械与管棚钢管在同一轴线后,调整好入孔角度。
右线110采用φ108×8钢管,管节长度为4m~7m。
隧道拱顶以上120°范围,共设计管棚27根,根据本工程地质情况,确保管棚施工质量,采用一次性导向跟管钻进法施工。施工前对隧道内管棚从左到右依次编号标识,按照1、27,3、25,5、23,......先奇数孔后偶数孔对称跳钻的施工顺序施工。
泥浆制备在泥浆搅拌桶内进行,每立方米泥浆需膨润土450—700kg,加入适量烧碱可提高泥浆的粘度,这样的泥浆粘土颗粒悬浮均匀,沉淀少,性能稳定,满足了钻孔需要。实际操作可根据地质情况调整泥浆粘度。
◇根据导向墙定位钻机,使钢管与导向管对中,对泥浆管流通以及导向仪显示情况进行全面复检,确认正常后进行试钻。
◇钻进前须先开泵,待泥浆流通正常后,方可钻进。
◇钻进时,泥浆泵压应控制在0.6MPa~1.0MPa,最大不超过2.0MPa,转速30r/min~60r/min(黏性土取其低值,砂层取其高值,最高≤100r/min),泵量为10L/min~30L/min为宜,保持中小水量、中低压力、匀速中速钻进。
◇钻头采用与钻管等径的楔型钻头,楔板回转半径略大于钻管半径,钻头前端有Φ10-15mm的水眼,当钻头正常回转钻进时钻管沿直线前进。
◇现场须及时进行导向数据记录、钻具前端长度及每次加管长度的详细记录。
⑤回次加尺、接线及焊接
◇打设管棚所使用的钢管不得有弯曲,丝扣应完好。为防止钢管下井时与硬物相碰,采用硬质塑料保护帽保护管头。
◇钻进中,每次接管,须先钻进、后进行钢管丝扣接缝焊接。要求每个接缝焊接进行自检,保证焊接质量。为防止钢管焊接时因焊接应力产生弯曲,应按照等分顺序先均分对称点焊,再进行长焊缝的焊接,点焊焊缝不超过5mm。钢管焊接可采用外套管焊接连接,容易保证焊接质量。
◇有线导向仪的导线连接与接管同时进行,应选用导电性能好,外壳绝缘性能好且耐磨的导线。接头要用适配的铜管每端两次交叉卡紧卡牢。
◇为了避免钢管接头在同一断面上,各端头管按顺序依次施工且错开。
管棚清孔时向管内注水完全冲出管内泥浆,然后用Φ8mm的钢丝绳将探棒盒取出。
①注浆材料:管周注浆材料采用0.45:1~0.5:1的水泥浆,水泥采用42.5R普通硅酸盐水泥。
②注浆是在每根钢管钻进完成并清孔后立即进行,先将注浆管插入管前端,利用止浆塞封闭端头并注浆,将管壁与土层间的泥浆压出管外,为防止浆液失水而造成填充不饱满的情况产生,可调整浆液水灰比为0.5:1,也可掺加适量微膨胀剂。当从堵头漏出泥浆变为漏出水泥浆时,暂停注浆,然后移动止浆塞,采用水泥砂浆或稠度更大的水泥浆进行后退式注浆填充管体。
③采用后退式注浆,利用自制的注浆套管与管棚用套丝连接,注浆时,采取低压力、中流量注入,注浆初始压力0.5~1.0MPa,终止压力1.5~2.0MPa。注浆前应进行现场注浆试验,根据实际情况调整注浆参数,取得管棚注浆施工经验。注浆过程中压力逐步上升,流量逐渐减少,当压力升至注浆终压时,继续压注10min,才结束注浆。
④注浆结束标准及效果检查:第一,单孔注浆结束标准:每段注浆都正常进行,注浆终压达到设计终压,注浆量达到设计注浆量的80%;或虽未达到方案设计终压,但注浆量已达到或超过方案设计注浆量,即可结束本孔注浆。第二,全段结束标准:设计的所有注浆孔均达到结束标准,无漏注现象。
3.1.2技术保证措施
1、管棚正常钻进控制措施
⑴管棚钻进过程中应经常检查设备的运转情况,发现问题及时维修,确保正常施工。
⑵对材料严格检查,现场发现外形不符合标准的严禁使用,在套管连接的基础上实施焊接工艺,增强钢管强度。
管棚在钻进过程中可能由于地质不均、管棚自重等因素影响,造成实际钻进产生偏差,就需要纠偏了。方法是把钻头楔面调至已经偏斜的方向,钻机停止回转加力顶进,钻头由于斜面的作用就会向相反的方向偏斜,以此调整钻进的方向。面向角的朝向和钻头的偏斜方位都是由装在钻头后部的导向探棒监测的,通过穿过钻管的导线连接到位于钻机操作台的显示屏,机手可以方便的调整钻进方向。这样终孔偏差可以控制在3‰以内。当偏差大于0.6%时,纠偏无效时,应停止钻进,研究对策后再施工。
如施工过程中遇到淤泥层、富水层或流沙层时,可在设计角度的基础上再增加上仰角0.5°~1°,根据实际情况边钻进边调整,防止管棚下沉过大影响精度。
3、管棚施钻时的沉降控制措施
⑴为防止水土流失,控制沉降,应采用孔内保压措施。管棚钻进时应时刻注意泥浆的变化情况,应保持泥浆进入量等于或大于排出量,保持压力平衡,有效控制沉降。泥浆不正常时,严禁继续钻进,及时上报有关负责人制定解决对策。
⑵管棚钻进完成后应及时注浆填充孔内空隙,并在注浆完成后反复加注2~3次,提高浆液的渗透率,填充管壁与周围土体的空隙,进而控制沉降。
⑴钻孔出现涌水时,应尽量保持泵压,泵量不能变小,以平衡孔内压力。
⑵当管棚在钻进过程中遇到硬质岩层时,应减小钻进速度,增加钻机推力,穿透硬岩。当无法穿透时,应及时改变位置后重新钻进或采取其他有效措施。
3.2隧道深孔全断面注浆
暗挖隧道过荔园新村段,单线隧道穿过全~强风化岩或残积土层段,需先进行深孔注浆,再进行开挖。
注浆范围:折返线左线ZDK15+300.566~ZDK15+503.566,折返线右线YDK15+310~YDK15+500。
采用一次性钻头、水平套管跟进钻进,限量排砂,后退式分段注浆工艺。
1、注浆施工工艺及顺序
施工工艺:洞内长短管相结合注浆施工艺流程见图17。
长管注浆施工是在隧道开挖土层接近饱和状态时,封闭工作面,进行长管预注浆,采用超细水泥一水玻璃双液浆作为注浆材料,采用跟管钻机钻进成孔,下入PC塑料单向阀管和PRC、PBH双向密封注浆芯管进行后退式分段注浆。
①注浆加固范围。隧道注浆加固范围采用拱部为开挖轮廓线外3m。
②注浆段长12m一循环,开挖段长9m一循环。
③止浆墙厚度300mm。
④浆液扩散半径:l.5m。
⑥注浆速度:30~40L/min。
⑧注浆终压:采用0.3~2.0MPa,根据实际注浆止水效果进行调整。
⑨注浆量:长管注浆采用分段后退式注浆,注浆量采用下式进行计算:
Q=π·R2·h·n·α·(1+β)
式中Q——注浆量(m3);h——注浆段长(m);R——浆液扩散半径(m);n——地层空隙率;α——地层空隙充填率;β——浆液损失率,一般取10%~30%。
①封闭工作面:防止注浆施工过程中工作面冒浆,每循环开挖后应对工作面进行喷混凝土封闭,厚度不小于300mm。
②施工材料准备:施工材料包括注浆管、闷盖、密封套等孔内注浆设备和注浆用的超细水泥、水玻璃、缓凝剂等注浆材料。
a.根据预配制超细水泥浆的体积,按水灰比和缓凝剂掺量计算出所需要的水泥、水和缓凝剂的用量。
b.根据用量,首先在容器中加入水和缓凝剂,强力搅拌,待缓凝剂充分溶解后,加入超细水泥,强力搅拌,混合均匀。
在浓水玻璃中加入水,边加水边搅拌,边用玻美计测试其浓度,到达所需要的稀释浓度为止。施工中采用水玻璃浓度为35Be'。
在确定实施前,钻5~6个超前水平钻孔以探明地下水发育情况;超前钻孔起点在预测突水处以前5~10m,其终点超过突水段5m。
按照设计孔位,角度施做注浆孔,孔位由工作面向开挖方向呈辐射状,钻孔布置成圆形圈。孔位布置见图18,终孔交圈图见图19所示。
首先穿破掌子面喷射混凝和上循环预留的止浆岩墙,然后进入含水地层。在钻孔
过程中,地层软硬不均,施工中钻孔难度大,施工要求精度高。
为保证注浆加固质量,防止钻孔过程中大量砂水的涌出,因而要求在钻孔过程中应严格按照操作工艺进行实施。
一次性钻头的安装首先在一次性钻头尾部涂沫黄油,并用适量的棉纱在四周缠绕,然后将其装进套筒,用锤子敲紧。钻孔过程中,在任何情况下,都必须保证套管始终处于顶紧状态,绝不允许后退。
②注浆管安放好后,在注浆管管口加上闷盖,以防止杂物进入。用顶杆顶紧注浆管,缓慢地将套管拔出。
③在套管拔出距孔口3m左右时,停止拔出,在该部位低压注浆。注浆结束后将套管完全拔出,在距孔口lm左右用棉纱+水泥砂浆填充注浆管与钻孔之间的间隙。孔口用速凝水泥砂浆抹平。
④做好钻孔地质描述及注浆管的下管情况记录,以备注浆施工参考。
原则上采取钻一孔注一孔。
①注浆方法。将带有花管和止浆塞的注浆芯管先插入注浆管孔底,接上注浆管路向孔内注浆,每次注浆段长选择0.6m,即第一段注浆完成后,将芯管后退0.6m,进行第二段注浆,如此下去,直到将整个注浆段完成。
②钻孔、注浆顺序。合理地钻孔、注浆顺序可以保证注浆质量,了解地层状况,减少注浆施工中的难度。在洞内长管钻孔、注浆施工中,宜采取由两端到中间,由下到上的钻孔。
洞内长管注浆结束后,采取短管补充注浆,固结围岩,同时,起超前支护作用。
短管采用Φ42mm×3.5mm,长4m的焊接钢管加工制作。注浆管前端加工成圆锥状并封死。花管部分长1.7m,在花管段上间隔20cm,按梅花型布设Φ4~6mm的溢浆孔。管尾采用两道Φ6mm的圆形钢筋焊箍,其中一道用于连接注浆管路,另一道绕上棉纱后,用于止浆。
Q=πR2·h·n·α·(1+β)·γ
在开挖轮廓线周边和掌子面地层部分均布设注浆短管。注浆短管分序布设,以防止串浆发生。
短管注浆浆材料仍采用水泥一水玻璃双液浆。其注浆工艺同于“小导管超前注浆施工工法”,注浆采取全管一次注浆。
GB/T 40908-2021 家具产品及其材料中禁限用物质测定方法 阻燃剂.pdf3.2.4结束标准和效果评定
1、长管注浆单孔注浆量不得少于设计注浆量的80%;短孔注浆结束标准宜首先按注浆压力达到注浆终压为止。
2、观察检查孔钻进过程中排出的岩粉中应有浆液的胶凝体,检查孔钻孔结束后,将钻孔放置一段时间,观察检查孔中应没有涌水、涌砂现象。
3、注浆压力逐步升高、当达到设计终压并继续注浆10min以上,单孔注浆量与设计注浆量大致相同,注浆结束时的进浆量,一般在20~30L/min以下。
4、检查孔:工作面预注浆每段按15%控制,并检查量测孔内的涌水量。
5、预注浆及围岩注浆后,必须在分析资料的基础上进行注浆效果检查,可采取钻孔取芯法对注浆效果进行检查;或进行压(抽)水试验,当检查孔的吸水量大于1.0L/(min·m)时,必须进行补充注浆;或采取连续测流量的方法,当所测流量小于设计涌水量时,则注浆效果满足要求。注浆结束后注浆钻孔及检查孔应封填密实。
2、检查孔应取岩芯,观察分析地层及浆液充填情况高层住宅楼工程悬挑式扣件钢管脚手架施工方案,并检查测量孔内涌水量及测算加固体的渗透系数。检查孔应沿隧道周边和中心布置。
3、当注浆效果不能满足上述要求时,应进行补注浆,直到达到设计要求为止。
隧道施工步序见图23。