袖阀管施工设计方案.doc

西安地铁一号线一期工程 TJSG-13标长乐坡站 八层民房加固施工方案 编制: 日期： 审核: 日期： 审批: 日期： 施工单位: 西安市市政建设（集团）有限公司 西安地铁一号线长乐坡站项目经理部 目 录 1. 工程概况及目前施工进展 4 1.1 工程概况 4 1.2 工程施工进展 4 2. 方案编制依据及原则 4 2.1方案编制依据 4 2.2方案编制原则 4 2.2.1超前保护的原则 4 2.2.2科学有效原则 5 2.2.3便于施工原则 5 2.2.4信息化施工原则 5 3. 八层民房现状 5 4. 地质水文资料 6 5. 八层民房加固方案 9 5.1 施工准备 9 5.1.1施工机械、材料准备 9 5.1.2技术准备工作 9 5.2袖阀管注浆施工工艺流程及施工要求 10 5.2.1袖阀管注浆工艺流程图 10 5.2.2袖阀管注浆工艺流程说明 10 6. 施工过程中的环境、文明施工保证措施 12 6.1防噪声扰民控制措施 12 6.2水污染控制 13 6.3防遗洒措施 14 7. 对八层民房的监控测量 14 7.1八层民房监控测量的程序 14 7.2八层民房监测项目  PAGEREF _Toc258483753 \h 15  HYPERLINK \l "_Toc258483754" 8. 施工过程中保护八层民房的应急措施  PAGEREF _Toc258483754 \h 17  HYPERLINK \l "_Toc258483755" 8.1八层民房在施工过程中可能出现的状况  PAGEREF _Toc258483755 \h 17  HYPERLINK \l "_Toc258483756" 8.2应急组织体系  PAGEREF _Toc258483756 \h 17  HYPERLINK \l "_Toc258483757" 8.3应急组织体系分工  PAGEREF _Toc258483757 \h 17  HYPERLINK \l "_Toc258483758" 8.4应急措施  PAGEREF _Toc258483758 \h 18  HYPERLINK \l "_Toc258483759" 8.4.1袖阀管注浆过程中发生沉降及隆起  PAGEREF _Toc258483759 \h 18  HYPERLINK \l "_Toc258483760" 8.4.2基坑降水过程中的沉降  PAGEREF _Toc258483760 \h 18  HYPERLINK \l "_Toc258483761" 9.4.3基坑开挖、主体工程施工八层民房变形  PAGEREF _Toc258483761 \h 18 西安地铁一号线一期工程TJSG-13标长乐坡站 八层民房加固施工方案 工程概况及目前施工进展 工程概况 长乐坡车站位于长乐东路与规划长十路路口，车站沿长乐路东西向布置，车站为地下两层岛式车站，车站设计起止里程YDK27+545.192——YDK27+759.892，车站中心里程YDK27+618.692.车站基坑长度为214.7米，基坑标准段宽18.70米，深16.70—17.00米，西端盾构凹槽局部深18.60米。车站采用明挖顺作法施工，基坑围护结构采用钻孔灌注桩，基坑内设钢管支撑，车站主体为现浇钢筋混凝土箱型框架结构，结构外设置外包防水层。车站西端为盾构始发井，东端接暗挖区间。 工程施工进展 目前长乐坡站前五节（约80米）主体结构均已封顶并提交盾构标开始使用。八层民房位于第六节及第七节，长度45米。现准备开挖第六节土方，八层民房范围内主体结构施工遵循挖一节做一节，再开挖下一节的原则。 方案编制依据及原则 2.1方案编制依据 《西安地铁一号线长乐坡站围护结构施工图纸》 《工程测量规范》(GB50026-93)； 《铁路隧道施工规范》(TB10204-2002)； 《铁路隧道施工技术安全规范》（GBJ404-1987）； 《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）； 《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-1999）； 《建设工程施工现场供用电安全规范》（JB50194-93）； 《西安地铁一号线长乐坡站岩土工程勘察报告》 2.2方案编制原则 2.2.1超前保护的原则 工程施工以前，基坑南侧八层民房进行有效的基础加固，在基坑开挖以前施工完毕，为地铁施工阶段有效保护周边建筑做好准备。 2.2.2科学有效原则 制定有效的八层民房加固及施工过程中的防护措施，在施工前提前加固、施工过程中可以补救、施工结束后不影响八层民房。 2.2.3便于施工原则 满足保护需要的前提下，选用方便施工的加固方案，快速有效的完成八层民房加固施工。 2.2.4信息化施工原则 施工以前加强八层民房测量监测原始资料的采集工作；在八层民房加固、基坑开挖施工过程中做好日常的施工监测，及时上报监测数据。合理确定变形警示值，在变形接近时采用相应防护措施。实现“监控-分析-措施-实施-再监控”的信息化管理程序。 八层民房现状 在基坑南侧里程为YDK27+639.092-681.072处有一栋八层村民自建房，长度41.96米，宽20.4米。离基坑距离为西侧7米，东侧6.15米（附平面图）。此八层民房为村民自建房，基础为3米灰土桩基础。 在八层楼区段施工的主要工序有：施工围挡，围护桩，降水井(2口)，冠梁挡墙41.98米，基坑开挖，主体结构施工，土方回填，道路恢复。 3.1、在此八层楼区段施工工序中，主要对此建筑产生影响的为以下2道工序。 施工降水： 本站地下水位埋深11-15.45米，稳定地下水位高程介于388.98-390.80米。此区段基坑开挖深度16.5米，水位降最小约为6米。在距八层楼4-5米需设置2口降水井，井深28米，在本层楼附近的实际水位降达到15-19米。 影响分析：由于八层楼为村民自建房，基础为3米灰土桩浅基础，楼的抗地面沉降能力很差。在此区段水位降达15-19米。地面将会产生相应沉降，在降水施工中，分析此八层楼极会产生裂缝，甚至直接影响到其安全性 基坑开挖： 在八层楼区段基坑开挖深度达16.5米。在基坑开挖过程中，周边土体肯定会产生相应的位移及沉降。即便相应的变形控制在设计要求范围内，但考虑到此八层楼的质量情况，极有可能使其产生裂缝甚至影响其安全性。 3.2、采取措施 1）、降水措施：严格按照降水方案进行施工，在此区段放慢降水节奏，减小地面沉降并设置水位观察孔及回灌井。根据专家意见在八层民房区段根据情况少抽水或不抽水。 2）、基坑开挖：严格按照开挖方案及设计图纸进行施工。随挖随撑、先撑后挖、纵向分层进行。减小开挖对周边土体的影响。 3）、加快进度：在此区段的主体结构施工中，项目部全力投入人力、物力、财力加快此段结构的施工，使其尽快封顶。 4）、加强监测：加密八层楼区段的监测点，并加大监测频率，随时掌握应变性情况并采取措施。 5）、项目部安排专人每天对此区段进行巡查，巡查内容：地面裂缝情况，八层楼墙体情况，周边排水情况。 地质水文资料 （1）、地形地貌 长乐坡车站位于西安市长乐坡村十字。站区地形略有起伏，长乐路北侧长乐坡村地形较低，长乐路及其南侧地段地势相对较高，地面高程介于400.99~405.66m之间。场地地貌单元属浐河一级阶地。 （2）、岩土分层及特征 〈1-1〉—杂填土Q4ml：主要由沥青、水泥路面、灰渣、石块、灰土、碎石垫层及砖瓦碎块组成，黏性土充填，成分复杂，结构松散。层厚0.80m-7.00m，层底高程398.03-404.66m。 〈1-2〉—素填土Q4ml：以黄褐色为主，主要由粘性土组成，含少量砖瓦碎块，土质不均，地表处多为道路路面（沥青）及灰土、碎石垫层。层厚0.80m-5.80m，层底高程398.11m-403.03m。 〈2-1-2〉—黄土状土Q4al：黄褐、棕褐色，土质均匀，具虫孔及大孔隙，含少量蜗壳碎片，硬塑，为中压缩性土。层厚1.50m-7.10m，层底高程397.02m-400.23m。 〈2-2〉—粉质黏土Q4al：黄褐、褐黄色、灰褐色，含氧化铁、铁锰质斑纹及零星钙质结核，局部地段钙质结核富集。可塑。本层呈薄层状或透镜体状分布于2-9卵石土层中。层厚0.60m-3.20m，层底高程388.66m-395.77m。 〈2-4〉—粉细砂Q4al：灰黄色，矿物成分以长石、石英石为主，含少量云母，饱和，中密状态。本层多呈透镜体形式零星分布于2-9卵石土层顶部。层厚1.20m-2.90m，层底高程395.91m-399.52m。 〈2-6〉—粗砂Q4al：灰黄色，矿物成分以长石、石英石为主，级配不良，含少量云母，含少量圆砾及卵石，饱和，中密状态。本层多呈透镜体分布于2-9卵石土层中。层厚0.70m-9.50m，层底高程384.71m-397.76m。 〈2-7〉—砾砂Q4al：灰黄色，矿物成分以长石，石英石为主，含较多圆砾及卵石，饱和，中密状态。层厚1.00m-4.80m，层底高程386.52m-395.30m。 〈2-8〉—圆砾土Q4al：灰黄色，主要由花岗岩、石英岩碎块组成，磨圆度一般，一般粒径约2~25mm，级配不良，最大约100mm，中密状态。层厚3.10m，层底高程395.21m。 〈2-9〉—卵石土Q4al：灰黄色，主要由石英岩、花岗岩碎块组成，磨圆度一般，级配不良，一般粒径约20m~60mm，最大约150mm，中密状态。层厚1.90m-11.60m，层底高程386.02m-393.43m。 〈4-4〉—粉质黏土Q2al：黄褐，褐黄色，灰褐色，含氧化铁、铁锰质斑纹及零星钙质结核，局部地段钙质结核富集。可塑状态。本层中夹有砂类土薄层和透镜体。场地内分布连续稳定，为中压缩性土，层厚8.90m-17.40m。层底高程369.46m-379.20m。 〈4-8〉—粗砂Q2al：灰黄色，矿物成分以长石、石英石为主，级配不良，含少量云母及粘性土，饱和，迷密状态。呈透镜体形式分布于4-4粉质黏土层中。层厚1.50m-6.10m。层底高程366.20m-376.63m。 〈4-11〉—卵石土Q2al：灰黄色，主要由花岗岩、石英岩等碎块组成，级配不良，圆磨度一般，一般粒径为20mm-40mm，最大约90mm，充填粗砂约30%，饱和，密实状态。最大揭露深度6.80m，未穿透。 地下水文情况 1）地下水位 本站勘察期间测得地下水稳定水位埋深为11.00m-15.45m，稳定地下水位高程介于388.98m-390.80m。 2) 地下水类型、赋存方式、补给 地下水主要赋存于2-6粗砂、2-7砾砂、2-9卵石土，4-8粗砂和4-11卵石土层中。4-4层粉质黏土为弱含水层，4-8粗砂和4-11卵石土含水层无明显承压性。其下含水层无明显承压性。据收集现有资料，本地区第四系孔隙潜水含水层厚度约80m，地下水位年变化幅度约1.50m-2.00m。勘察期间为较高水位期。地下水补给主要由铲河河水补给，大气降水等，排泄方式主要为迳流排泄、人工开采，潜水越流排泄及蒸发消耗等。 3）地下水渗透系数 车站基坑降水影响深度范围内各潜水含水层的综合渗透系数建议取50m/d。 4）地下水质特征及水、土腐蚀性 场地地下水对混凝土结构无腐蚀性；长期浸水条件下，对混凝土结构中钢筋无腐蚀性，在干湿交替条件下，对混凝土结构中钢筋具弱腐蚀性；对钢结构具弱腐蚀性。 5）本站设计抗浮水位为4.02米，设计抗渗水位为4.00米。 （4）、地震动参数和场地类别 1）场地的建筑场地类别为Ⅱ类。拟建场地砂土无地震液化。 2）根据陕西大地震勘察中心完成的《西安市地铁一号线一期（后围寨~纺织城）地震安全性评价工程报告》，本站地震动参数见下表。 位置 参数 50年超越概率 60% 10% 5% 2% 1% 地面（0.0m） Tg（s） 0.35 0.45 0.55 0.60 0.70 αmax（g） 0.088 0.222 0.253 0.379 0.458 底板（-1.6m） Tg（s） 0.60 0.80 0.90 1.00 1.20 αmax（g） 0.072 0.184 0.204 0.272 0.304 （5）、不良地质及特殊岩土 1）杂填土：该层组成物质复杂，颗粒粒度极不均匀，土性不均匀，结构较松散，开挖易坍塌，引起地面变形。 2）湿陷性黄土：〈2-1-2〉—黄土状土地基湿陷量均小于50mm，可按一般地区规定设计。 八层民房加固方案 5.1 施工准备 5.1.1施工机械、材料准备 钻孔机械：采用100型或300型工程地质钻机，泥浆护壁。 注浆机械：采用FV5D、KBY50/70型等双液注浆泵，并配备高压注浆管路系统和制浆设备。 袖阀注浆管及花管、心管：袖阀注浆管为每节长333mm、内径56mm、外径68mm的硬质塑料管，它是由钙塑聚丙烯制造而成。注浆管内壁光滑，接头有螺扣，端头有斜口，外壁有加强筋以提高其抗折强度。注浆管分A、B两种，A种注浆管上未开设溢浆孔，B种注浆管上开有8mm的溢浆孔6个。在B种注浆管有孔部位外紧地套着抗爆破橡胶套，橡胶套覆盖着溢浆孔，注浆时浆液可以通过溢浆孔进入地层，而地层中的水和颗粒难以进入注浆管中，从而达到注浆管的单向阀作用。 5.1.2技术准备工作 5.1.2.1施工方案的编制 提前做好施工方案的编制，征得产权单位、业主单位、监理单位及其他相关单位的同意。 5.1.2.2做好技术交底工作 按照确保加固施工质量的原则选择有经验、技术力量强的施工作业队伍。在开工施工以前根据施工方案的内容编制施工技术交底、施工安全交底，交底到人。加强施工过程中的人员能力检查和施工中再教育工作。 5.1.2.3确定施工参数 在施工场地内预先选定空场地进行注浆参数控制试验。符合设计文件中“注浆半径：不小于600mm，初拟为0.8MPa~1.5MPa。”的施工参数是否与适应场地的施工现状。注浆管长20米，注浆段为12米。（附加固剖面图） 施工多组注浆试验桩，在施工过程中确定出合理的水泥浆液损坏。 5.2袖阀管注浆施工工艺流程及施工要求 5.2.1袖阀管注浆工艺流程图  SHAPE \* MERGEFORMAT  5.2.2袖阀管注浆工艺流程说明 5.2.2.1地质钻机成孔 根据施工图设计袖阀管注浆桩位布置图，确定出袖阀管注浆的桩位位置。 地质钻机成孔选用合金钻头。 在地质钻机成孔过程中对土样进行采集，进行实际钻探地质描述，根据地质资料确定出加固范围内不同土层分布状况，合理确定施工参数。 根据本工程加固实际情况，注浆深度为12m，钻机成孔深度控制在20m，钻孔角度约10°。 5.2.2.2安装袖阀管 根据注浆加固深度确定出袖阀管的安装配置。钻孔深度约为20m，袖阀管安装高出地面0.3m，实际袖阀管安装长度为20.3m。 袖阀管注浆按照顶部高出设计注浆面0.3m考虑，A型管配置长度8.3m，B型管配置长度12m。 施工安装时，安装袖阀管注浆封底盖；逐节连接下沉。在下沉过程中注浆管内注满清水，抵抗地下水上浮作用力。 调整袖阀管离钻孔边缘的距离，用楔块临时固定。 5.2.2.3封孔料的配置及填充 袖阀管由钻孔之间的空隙分段、分材料进行填充。在B型袖阀管段用碎石填充，在A型袖阀管段用水泥土填充。 水泥土配合比（重量比） 水泥：粘土：水=1：1.50：1.88。 5.3.2.4袖阀管注浆 注浆程序： 清洗袖阀管→进行第一轮次注浆→清洗袖阀管内的残留浆液→待凝12小时→进行第二轮次补充注浆。 根据成孔的先后顺序，待封管材料具有一定强度0.3MPa后（一般为3天），将4分带双塞的注浆钢管从袖阀管中下到注浆位置，自下而上分段注浆，分段长3m，两段之间搭接0.3m。注浆参数及步骤为： （1）浆液配合比为：水泥：水=1：1，比重为1.51。 （2）注浆压力（参考数值）： 0.8~1.5Mpa。主要以注浆泵的档位（注浆速度）及压力表前回浆管控制压力。 （3）注浆顺序：先外后内、间隔跳灌为原则。 （4）注浆速度：底部和顶部注浆速度为 30~80L/min，其它位置为80~150L/min。注浆量根据搅拌桶的容积、注浆泵的档位确定。 （5）终灌标准：保证地面不产生裂缝和隆起和冒浆的情况下，注浆压力维持1.5Mpa，稳压10~15min 终止注浆。 注浆过程中，每段注浆完成后，向上或向下移动一个步距的心管长度。宜采用提升设备移动，或人工采用2个管钳对称夹住心管，两侧同时均匀用力，将心管移动。每完成3～4 m注浆长度，要拆掉一节注浆心管。 5.2.2.5注浆管道的清洗保护 注浆完成后，用高压清水泵冲洗袖阀管内浆液，戴好保护盖。当八层民房状况出现问题时再进行注浆补救处理。 施工过程中的环境、文明施工保证措施 袖阀管注浆主要产生泥浆、废水泥浆、渣土污染物；在施工过程中根据不同废弃物分别治理。 每期围挡，合理布置施工平面。主要设置好废浆池、泥浆池、渣土排放场地。在出入口位置设置截水沟、冲洗设备。施工围挡时砌筑500mm高挡水墙。 6.1防噪声扰民控制措施 施工期间主要的噪声来源是施工机械等，采取的控制措施为： 1、施工场界噪声按《建筑施工场界噪声限值》（GB1292