资源描述
双液注浆施工方案
一、编制依据
1.1依据《唐津高速公路(河北丰南界—塘承高速)扩建工程施工招标(2合
同)》招标文件、工程量清单、图纸、补遗书等。
1.2现行相关国家及部颁施工规范、规程、验收标准:
《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-)
《地基处理技术及工程应用》
1.3依据本投标人施工能力、现有机械设备、技术实力和类似工程施工经验。 依据中国法律、法规、法令条款,天津市相关施工、安全、人员健康、劳动保护、土地使用和管理、环境保护和文明施工方面具体要求和技术标准。
二、工程概况
1、工程概况
针对唐津高速现实状况路基强度较差、承载力不足特点,对现实状况路基采取双液注浆法加固,其采取水泥浆和水玻璃为关键原料、氯化钙为添加剂。
注浆孔孔径7cm,注浆孔深度3m。
注浆孔间距:采取梅花桩布孔,纵向孔间距为2.0m,横向行车道内孔间距为1.75m,横向相邻行车道之间孔间距为2m,注浆点平面部署以下图所表示。
1.1、软土现实状况路基处理
双液注浆孔采取梅花形部署,注浆完成后应使浆液均匀分散在土层中,单孔注浆量为2m3,最终注浆量以实际为准。
1.2、桥头、圆管涵及箱涵现实状况路基处理
桥头、圆管涵及箱涵现实状况路基处理和邻近路段一致,其中桥头(箱涵)两侧注浆注浆孔距搭板2m;涵洞两侧注浆时,注浆孔距涵洞外壁4m。在注浆同时应检验有没有漏浆现象。如有,须立即堵漏浆口,合适调整注浆工艺
2、试验段施工
在大面积施工前必需先做好试验段施工,试验段选择在K1020+907-K1021+207,试验段长度为300m,试验段前后分别做弯沉、FWD、DCP、雷达等检测,总结试验段施工经验。然后依据试验段注浆情况,可对注浆材料及施工参数做合适调整。
三、施工布署
3.1关键管理人员及施工人员配置
为确保施工进度及质量,进场管理人员均含有丰富施工经验、扎实技术实力;进场各工种作业人员必需身体健康且持证上岗,确保施工进度、质量及安全。关键进场人员见下表。
双液注浆施工关键管理人员
姓名
职务
职责范围
准备情况
联络电话
王浩
副经理
负责现场生产调度工作
工程施工机械设备、人员、材料、施工便道、料场、运输车辆等充足了解,确定设备进场路线,并通知相关人员做好施工准备工作。确保施工连续,确保生产按计划实施。
高凯
路基工程师
负责路基施工管理工作
对施工关键人员配置、机械配置、各技术工种情况充足了解。作好现场管桩施工技术指导工作,对各施工工序施工控制关键点充足了解,能够组织施工。
尤恩奎
质检责任人
负责全方面质量检验工作
对质检人员进行了具体分工,熟悉了解本项工程设计要求,并熟悉了《质检标准》、《规范》要求检验项目、检验标准、检验程序、以免漏检。监督安全质量技术交底和专题施工方案实施情况,负责上报各项安全质量管理资料。
钱峰
合约工程师
负责计划、统计上报及现场技术、计量等工作
和监理、业主计划、计价部门沟通工作要求;参与施工进度计划安排,了解工程进度,对工程进展情况进行统计。
袁明泉
测量工程师
负责现场施工放样
对于适用水准仪及全站仪进行检校,精度满足要求,能够使用。对于PTC管桩顶高程、坐标进行计算。
运毅
试验工程师
负责原材料、成品、施工过程中检验工作。
准备好了需要进行各项试验仪器检验工作,确定无损坏、精度等满足要求,能够使用。作好施工过程中各项试验检测工作。
王帅
安全员
负责施工现场全方面安全工作。
对于现场进行了全方面检验,消除了安全隐患。对于易出现安全隐患立即排查、预防。
何相林
测量员
现场测量放样工作。
对于测量数据熟悉,现场临近水准点、导线点点位充足了解、对个控制点点位情况了解、并了解放样意图。
周宇
试验员
现场试验工作
对于现场检测试验充足熟悉,帮助试验室主任作好本职员作。
序号
工种
计划人数
到场人数
备注
1
机械设备管理员
2
2
机械设备维修和保养
2
钻机操作手
4
4
负责成孔至设计深度
3
注浆操作手
4
4
负责灌注浆液
4
普工
8
8
配合钻孔和注浆工作
累计
18
18
3.2关键施工设备配置
序号
设备名称
规格型号
数量
备 注
1
潜孔锤钻机
KYP100
2
用于引孔。
2
地质钻探机
XY-1 型
2
用于成孔。
3
注浆泵
HB80/10型
2
用于注浆。
4
水 泵
2
抽水用于浆液搅拌。
5
电子统计仪
GJY-II
4
能够即时统计注浆量。
6
泥浆搅拌机
2
搅拌浆液。
7
搅拌式贮浆桶
4
储存浆液。
8
止浆塞
2
9
发电机
2
四、施工进度安排
路基双液注浆加固:左幅计划6月20日~8月10日,右幅计划8月30日~9月30日
五、施工准备
5.1施工现场准备
施工前依据现场实际情况,做好施工现场“三通一平”,施工用电采取发电机;施工便道符合工地标准化建设指南要求,确保便道平整、通畅;施工用水采取周围经化验合格沟渠水或井水。
落实地下管线分布情况,施工中加强对多种管线保护。确保场地平整,设置必需排水坡,预防地表水下渗。接通施工用水、电,钻机和注浆设备试运行,确保设备能正常运转。
在协作队伍进场前,必需对施工队伍资质进行审核,符合施工要求方可进场。
5.2物资材料准备及原材料质量要求
准备灌浆用水泥、氯化钙溶液、水玻璃溶液等。
(1)、水泥
选择初凝时间3h以上和终凝时间较长强度等级为42.5一般硅酸盐水泥,受潮变质水泥不得使用。
因为注浆施工水泥消耗量较大(单孔注浆量为2m3,按配合比计算,单孔注浆理论水泥用量为1.5t),开工前需进场确保能施工2天水泥用量(约300t),施工时要提前搞好材料组织,预防停工待料。
水泥进场后应立即报监理核实数量,抽查每包重量,并取样试验。
(2)、水
人或牲畜饮用水源均可使用。依据周围环境情况考虑沟渠取水用于注浆施工。
(3)、水玻璃
采取符合国家质量要求模数为2.4-3.2、波美度为42-46°水玻璃,密度为1.40-1.46g/cm2。
5.3技术准备
(1)在项目总工程师领导下,结合本工程特点,搜集多种资料,编制施工方案,制订切实可行技术管理方法。
(2)在分项工程开工前组织本协议段交接桩复测,并立即组织相关人员熟悉设计图纸。计算工程量,进行人料机分析,提出资源配置计划。
(3)组织人员学习国家现行技术标准,施工及验收规范、工程质量评定标准、操作规程,使工程开展工程中自始至终严格根据规范操作。
(4)对现场操作人员进行技术交底、岗前培训。
六、注浆参数
6.1、注浆压力:
灌浆时,灌浆压力是确保灌浆质量关键原因。假如压力过小,浆液流不到估计范围内,扩散范围小易形成空白区;假如压力过大,则会损坏原路基结构,顶破路面,致使浆流沿路基微弱部位冲出路基,达不到灌浆目标,所以注浆压力应经过现场试验而定。刚开始作业时,暂按0.2~0.4MPa左右,正式施工依据试验段施工情况合适调整,以不抬高路面为准。
6.2、浆液配合比:
注浆用水泥采取P.042.5袋装一般硅酸盐水泥,水泥浆液水灰比为1:0.5~1:1。
水泥浆、水玻璃及氯化钙溶液三者质量比为1:1
6.3、注浆深度:注至基岩面,注浆孔深度经过控制钻杆钻进深度控制。
6.4、输浆速度:输送浆液管道流速宜为1.4m/s至2.0m/s。
6.5、浆液胶凝时间:浆液胶凝时间不宜大于2h。
七、施工方案及施工工艺
7.1、注浆施工工艺步骤
依据以往类似工程施工经验,结合本项目标机械设备等计划配置情况,路基双液注浆施工工艺详见图7-1双液注浆施工工艺步骤图。
注 浆
注浆效果检验
移位,钻孔
平整场地
测量放线
桩机对位
钻 孔
填写施工统计
原材料试验
配合比确定
安放注浆管、止浆塞
注浆泵就位
拌制浆液
过 滤
流入灰浆筒
图7-1双液注浆施工工艺步骤图。
7.2钻孔
钻孔次序:根据隔排跳孔次序进行钻孔。
桩机就位后,调整钻头对准孔位,偏差小于50mm,钻杆垂直度偏差小于1%。开钻时,注意保持并常常校核钻孔垂直度,确保垂直钻孔。
为确保原路基不受破坏,成孔孔径应尽可能小,且必需采取干钻法,严禁加水,不然路堤受水浸泡,路基原结构受到破坏,造成无须要经济损失,还会给注浆带来无须要麻烦。
钻孔采取KYP100潜孔锤引孔至道路结构层下方,再采取XY-1 型地质钻探机钻孔,按跳孔施钻,并做好钻孔统计。
7.4安装注浆管及止浆塞
注浆管安装前,先在管前端1-2m范围内钻好Ф8mm、间距25cm梅花形部署出浆孔(端部用堵头堵住)。然后将止浆塞和注浆管连接。止浆塞起隔离作用,预防浆液上冒,同时预防浆液经过层间缝隙流入路面结构层而造成串孔。将带有梅花形眼注浆管放入钻孔内。
7.5压水试验
检验机械运行情况、各管路封闭情况和进浆管进浆情况,试验压力通常不低于1.2倍~1.5倍注浆终压,也能够依据施工现场酌情处理。
压水试验进行三次,每次5min。压水试验完后,要把水放掉。
7.6注浆
(1)按设计配合比用拌浆机拌和浆液。
材料称量及容器标定。制浆材料应按要求浆液配比计算,计 量许可误差为5%;添加剂计量许可误差为1%。 配制、添加50%氯化钙溶液时必需铁质容器。
(2)、配制化学浆液。
(3)、将配制拌和好化学浆和水泥浆放各搅拌式贮浆桶内备用。
(4)、当需要注浆时,开启注浆泵,经过二台注浆泵二条管路同时接上Y型接头,从孔口混合(或经过双液注浆泵)注入孔底使浆液从小孔水平地喷到地层里。
注
浆
孔
水泥
水
搅拌机
外加剂
蓄水池
水玻璃浆液
注
浆
泵
混
合
器
蓄水池
高压阀
止浆塞
过滤网
注浆管路连接图
(5)、开启或关闭注浆泵时必需先开启或关闭化学注浆泵,以免堵塞管路。
(6)、注浆采取孔间隔交替注浆, 以预防浆液从周围孔中流出;注浆过程中确保连续供浆,以满足注入量要求。
注浆孔施工应自路基坡脚向线路中心次序进行,先两侧后中间,以确保注浆质量。
当注浆压力达成最大注浆压力2倍后仍注不进浆液时,即可停止注浆;压注一定量清水,然后拆卸注浆管,用水冲洗多种机械进行保养。
(7)、灌浆工作结束后,应立即采取粘土或其它材料封堵注浆孔,预防浆液流失,封孔后孔口宜和路表面平齐。
(8)、转入下一孔位施工。
7.7、注浆施工注意事项
(1)、钻孔方法采取冲击钻结合回转钻方法,钻进过程中不宜加水。根据设计图纸提供钻孔深度钻孔至设计位置,机械钻进角度及注浆深度根据设计要求进行。
(2)、注浆钻孔方向、深度全部要严格按设计要求进行。注浆孔孔位偏差不宜超出50mm。开钻前必需确保机身平稳,钻孔偏斜<1%,孔径许可偏差为±5mm。钻进时应保持中速,遇硬层应减速慢钻,以防卡钻。
(3)、注浆孔应跳孔施钻,跟孔注浆。不应全部钻孔完后再注浆,以免孔位串浆,增加难度及清孔工作量。注浆孔施工应自线路坡脚向线路中心次序进行,先两侧后中间,确保注浆质量。
(4)、注浆过程中,先混合水泥浆和氯化钙溶液,再加入水玻璃溶液,最终泵送三者混合液体。控制好浆液各组成部份重量以控制好水泥浆配置。
(5)、注浆过程中,如压力骤然上升或浆液流量忽然加大,或注浆加固区外出现跑浆冒浆现象,应立即停注,查明原因并采取对应处理方法,如嵌缝、表面封堵、间歇灌浆方法。注浆过程中发觉串浆时,如串浆孔含有灌浆条件,能够同时进行灌浆,要求一泵灌一孔。不然要把灌浆孔用塞塞住,待灌浆孔结束后,串浆孔再行扫孔、冲洗,以后继续钻进和灌浆。
(6)、采取方法确保注浆连续进行,尽可能不中止。若因故中止,应及早恢复灌浆。间断时间应小于浆液初凝时间。
(7)、各孔注浆量依据具体地质情况有较大差异,当连续注浆单孔注浆量过大时,应提请相关四方会勘,采取合适工程方法进行处理。
(8)、注浆钻孔完成后,应立即埋设注浆管。止浆塞应设置在路面结构层以下,预防浆液渗透路面结构层;埋设深度依据铣刨方案而定。
(9)、灌浆工作结束后,应立即采取方法进行封孔,封孔后孔口宜和路表面平齐。
(10)、钻进时应具体统计孔位、孔深、土层改变等特殊情况及其处理方法。施工过程中要作好施工日志及多种检验测量统计。
7.8、异常情况处理
(1)、若钻孔过程中,遇见突泥情况,立即停钻,拔出钻杆,安装注浆管及高压阀,进行注浆。
(2)、当注浆压力忽然增高,则只注纯水泥浆或清水,待泵压恢复正常时,再行双液注浆;若压力不恢复正常,则停止注浆,检验管路是否堵塞。
(3)、当进浆量很大,压力长时间不升高,则调整浆液浓度及配合比,缩短凝胶时间,进行小泵量、低压力注浆,以使浆液在岩层裂隙中有相对停留时间,方便凝胶;有时也能够进行间歇式注浆,但停注时间不能超出浆液凝胶时间。
(4)、注浆中发生堵管时,先打开孔口泄浆阀,再关闭孔口进浆阀,然后停机,查找原因,快速进行处理。
(5)、注浆压力忽然升高,应停止水玻璃注浆泵,只注入水泥浆或清水,待泵压恢复正常时,再进行双液注浆。
(6)、因为压力调整不妥而发生崩管时,可只用一台泵进行间歇性小泵量注浆,待管路修好后再行双液注浆。
(7)、当进浆量很大,压力长时间不升高,发生跑浆时,则应调整浆液浓度及配合比,缩短凝胶时间,进行小泵量、低压力注浆,以使浆液在岩层裂隙中有较长停留时间,方便凝胶;有时也可注注停停,但停注时间不能超出浆液凝胶时间,当须停较长时间,则先停水玻璃泵,再停水泥浆泵,使水泥浆冲出管路,预防堵塞管路。
(8)、采取多台钻机同时钻孔时,要处理好注浆和钻进平行作业问题。当一个作业面投人3台以上钻机同时钻进时,为确保注浆顺利进行,要准备两套注浆设备和注浆管。当采取多台钻机同时钻进时,对全部注浆孔要合理安排,上下左右、开孔前后全部应错开。即使采取了这种方法,但还是要预防串浆,所以,要做好防串浆技术方法。
7.9、注浆检验
在注浆施工前,须采取FWD(落锤式弯沉仪)和DCP(动力锥贯入仪)对注浆段进行检测。采集动态模量和静态模量。
钻孔孔位和设计孔位许可偏差为±50mm,钻孔许可偏斜率为1%,孔径许可偏差为±5mm,钻孔深度须达成设计深度。
注浆效果判定和检验。注浆过程中有以下情况发生, 则判定此孔注浆结束:
a. 注浆压力达成最大注浆压力2倍后;
b. 有浆液从其它地方冒出, 停注30s 后再注仍有浆液外冒;
c. 每个孔注浆时间超出25min。
7.10、路基双液注浆加固质量控制及验收标准
双液注浆质量控制一览表
项目
要求值或许可偏差
检验方法和最低频率
备注
原材料
符合设计标准
天天2次
配合百分比
符合设计标准
天天2次
测量路面改变
无改变
随时
注浆量
实测统计
随时
双液注浆验收标准一览表
项目
要求值或许可偏差
检验方法和最低频率
备注
FWD反算动模量
110MPa
FWD:每25m一个点
注浆前后均应检测
DCP计算静模量
35MPa
DCP:每25m一个点
注浆前后均应检测
八、工程质量确保方法
8.1工程质量确保体系
在本工程注浆施工中,应以严格组织管理体系和科学严谨质量体系来确保工程质量。为满足本设计及规范要求,企业成立质量管理QC小组,为本工程现场质量管理建立确保体系。
8.1.1、质量控制
(1)工程质量严格根据本工程制订,并经业主和监理工程师认可施工方案实施,严格按国家相关技术规范、规程、标准控制施工。
(2)依据施工程序,严把钻孔深度、配料注浆压力、注浆量关,每一道工序均安排专员负责,并统计好每一道工序原始数据。
8.1.2、工程质量确保制度
(1)成立工程项目经理为责任质量管理小组,完善质量确保体系,严格根据质量体系中要求责权要求运行。
(2)定时召开质量分析会议,组织质量教育,严格实施“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工程师担任质量控制人员,实施监督检验,确保工程质量。
(3)加强现场施工材料管理,严格实施进料检验制度,每批材料全部应确保施工材料满足设计和规范要求,不合格材料不得进场使用,确保工程质量。
(4)配置好施工机具和计量工具以满足施工要求,建立健全多种资料、原始统计、作为评价工程质量关键依据。
(5)加强和业主、监理配合,认真接收指导和监督。
8.2质量控制方法
(1)机具设备进入现场后应再次进行检验、维护、保养,以确保其时刻处于良好应用状态。
(2)为确保注浆质量,处理注浆过程中突发事件,注浆作业人员应进行专业培训,未参与培训人员不得上岗作业。关键工序应专员操作,不得任意调换。并建立专业注浆队伍,严格注浆施工纪律。
(3)工作现场要配置必需抢险材料,如棉纱、编织袋、方木等。
(4)编制钻孔、注浆作业指导书,设置专职质量、安全检验人员。
(5)注浆是一门现场发挥技术,施工过程中应依据注浆情况调整配合比,注浆后立即整理资料,组织人员研讨施工工艺,不停提升注浆效率。
(6)建立完善质量管理体系,设置质量检验小组,现场设质量检验员,随时对施工各个步骤进行监督检验,定员定岗,质量责任到人。
(7)严格按施工图进行施工,进行层层把关,杜绝不合格产品进入下道工序。
(8)加强现场施工材料管理,严格实施进料检验制度,确保施工材料满足设计要求,不合格材料不得进场使用,确保工程质量。
(9)严格施工纪律确保钻孔深度,做好钻孔统计;严格根据技术交底作业,根据注浆工艺步骤施工,做好施工统计,确保注浆质量。
(10)确保孔口管和管壁之间封闭密实,预防孔口处跑浆;注浆开始时宜采取小流量以免堵塞浆液渗透通道。注浆结束标准必需达成设计要求注浆压力或注浆量。
(11)注浆结束后,应综合分析钻孔注浆统计,并在出水量较大或注浆微弱处打检验孔,检验注浆效果,如不能满足要求,则要补注。
(12)定时召开质量分析会议,对注浆工艺进行改善,经提升注浆质量,并组织质量教育,严格实施“三检”制度,强化工序控制。
九、安全确保方法
1、建立健全多种岗位责任制,严格实施现场交接制度,现场要设健全安全领导小组,全体施工人员应认真实施各工种安全操作规程及相关要求。
2、钻机注浆泵及高压管路必需试运转,确定机械性能和多种阀门管路,压力表完好后,方准施工。
3、每次注浆前,要认真检验安全阀、压力表灵敏度,并调整到要求注浆压力位置。
4、安装高压管路和泵头各部件时,各丝扣联接必需拧紧,确保联接完好。
5、注浆过程中,严禁现场人员在注浆孔周围停留,预防密封胶冲式阀门破裂伤人,非操作人员不得进入正进行施工作业区。
6、注浆时不得随意停水停电,必需时必需事先通知,待注浆完成并冲洗后方可停水停电。
7、注浆施工期间,必需有专门机电修理工,方便出现机械和电器故障时能立即处理,应定时检验电源线路和设备电器部件,确保用电安全。
8、注浆现场操作人员必需佩戴安全帽、防护眼镜、口罩和手套等劳保用具,方可进行注浆施工。
9、天天班前五分钟,施工责任人必需做施工安全专题交底。
10、施工中如遇地下障碍物(包含古墓、多种管道、管沟、电缆、人防等)时,立即暂停施工,立即汇报经理部,待妥善处理后方可继续施工。
十、工期确保方法
施工前制订周密施工计划,确保工程按期完工。鉴于本工程施工特点,我企业在施工时,针对本工程实际情况,主动调配充足人员、技术、设备力量;采取科学合理施工方案和方法:在备足管理、技术人员和技术工人,状态良好施工机具前提下,采取二十四小时施工,确保关键工期,全过程控制质量,科学合理调配人力和物质资源,细致周密安排月、旬、日施工计划,避免返工、误工和废工,确保进度目标按期完成。
10.1 组织确保
我企业针对本项目标施工特点,将以总企业人员为主,从总企业范围内选调一部分技术骨干,组成精干、高效能打硬仗施工队伍。
10.2 现场计划实施确保
施工技术组将依据经监理同意总体进度计划编制阶段性和月、旬施工进度计划,并据此帮助相关作业班组编制作业计划,建立工地天天下午召开调度会制度,现场计划立即进行修订,加大实施力度,切实确保以日保旬,以旬保月,最终保工期。
10.3 技术确保
项目部根据总企业质量体系标准,建立强有力现场施工技术组织,负担起和业主、监理、设计、总部沟通和现场施工计划、组织、指导、监督管理责任。
①要做好图纸会审、下达技术作业指导书,编制施工阶段具体施工组织设计、技术交底和技术方法,把好方案实施前各个步骤。
②要按建设方、监理单位、总工室同意技术方案做好在现场实施工作,以确保不出现技术方案失误,杜绝因技术方案不妥造成停工、返工。
③要结合实际,在技术方案上优化创新,提升工作效率。
10.4 作业机具设备确保
针对本项目特点,依据施工方案配置配足所需人、机、物,同时总企业将充足发挥统一协调力度大优点。
10.5施工环境确保
项目部设置专员负责主动处理好地方关系,加强和施工相关各方沟通及本身人员管理,并依据现场情况,对有可能影响工程进度原因进行预控,做好各项工作,发明良好施工环境,把干扰降低到最低程度。
十一、文明施工确保方法
1、文明施工,争创文明工地
在工程施工中必需加大文明施工管理力度,做好文明施工工作。
⑴循序作业。依据本工程特点及作业指导书要求明确作业次序,确保施工质量,杜绝返工浪费现象发生,对劳动力、机械设备调配要有计划,按步骤进行,施工做到担心有序,忙而不乱,确保安全。
⑵严格根据监理单位审批总平面部署图实施,不得违反要求用地,乱搭工棚,乱停放机械设备。
⑶道路及供排水通畅。按标准修筑进场道路和生活区便道,保持路面清洁平整,做到排水立即,道路通畅。
⑷施工现场和仓库多种材料整齐堆放,机具设备停放整齐,不影响施工现场交通。
⑸清洁卫生。生活区内外有专员负责清扫,设有专门垃圾池,天天进行搜集处理,保持环境洁净。职员宿舍内床铺整齐划一,物品放置有条理,食堂明亮整齐,饮菜可口卫生,确保职员身心健康。
⑹加强治安,综合治理。搞好和当地群众、工程监理、协作单位关系,帮助各方面做好群众工作、施工顺利进行,严禁职员打架、斗殴、赌博、搞色情活动。
⑺开展学习和技术培训,利用工余时间,组织职员学习施工技术规范,进行操作规程和安全技术教育,主动开展文体活动竞赛、劳动竞赛、质量竞赛、安全竞赛活动。
2、环境保护
在施工过程中,项目部全体施工人员要严格遵守国家和地方相关保护环境法律、要求和规章。不得将有害物质(如:燃料、油料、化学品、弃料等)污染土地。
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