防渗注浆施工

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杭州市公路隧道高压配电房基础土层加固工程施工组织设计方案 (续)


1.3工艺流程：

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九月的落寞

杭州市公路隧道高压配电房基础土层加固工程施工组织设计方案 (续)


10、工程数量：

以现场实际注浆量为准。

三、主要机械设备及配置

[机械]                          [器具]            [其他]

TXU—75A型钻机四台        旋转二重管      排水处理装备

SYB—60/60型注浆泵四台     注浆液混合器   测定器具

SJY—双层立体式搅拌机二台   喷头             凝胶时间测定仪

逆止阀          消音器

施工机械配置见图：

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杭州市公路隧道高压配电房基础土层加固工程施工组织设计方案 (续)


四、工程质量保证体系：

在本工程注浆施工中，应以严格组织管理体系和科学严谨的质量体系来保证工程质量。

1、质量控制：

1.1工程质量严格按照本工程制定，并经甲方和监理工程师认可的施工方案执行，严格按国家有关技术规范、规程、标准控制施工。

1.2根据施工程序，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人负责，并记录好每一道工序的原始数据。

2、工程质量保证制度：

2.1成立工程项目经理为责任的质量管理小组，完善质量保证体系，严格按照质量体系中规定的责权要求运行。

2.2定期召开质量分析会议，组织质量教育，严格执行“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的工程师担任质量控制人员，实行监督检查，保证工程质量。

2.3加强现场施工材料管理，严格执行进料检验制度，保证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。

2.4配备好施工机具和计量工具以满足施工要求，建立健全各种资料、原始记录、作为评价工程质量的重要依据。

2.5加强与甲方、监理的配合，认真接受指导和监督。

3、工程质量措施：

3.1钻孔施工：开钻前，严格按照施工布置图，布好孔位。钻机定位要准确，开钻前的钻头点位与布孔点之距相差不得大于2cm，钻杆度不得大于1°。

3.2配料：采用准确的计量工具，严格按照设计配方配料施工。

3.3注浆：注浆一定要按程序施工，每段进浆要准确，注浆压力一定要严格控制在0.3~0.6MPa，专人操作。当压力突然上升或从孔壁溢浆，应立即停止注浆，每段注浆量应严格按设计进行，跑浆时，应采取措施确保注浆量满足设计要求。

3.4注浆完成后，应采用措施保证注浆不溢浆跑浆。

3.5每道工序均要安排专人，负责每道工序的操作记录。

五、注浆施工程序及人员组织：

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杭州市公路隧道高压配电房基础土层加固工程施工组织设计方案 (续)  


六、安全措施：

1、建立健全各种岗位责任制，严格执行现场交接制度。

2、钻机注浆泵及高压管路必须试运转，确认机械性能和各种阀门

管路，压力表完好后，方准施工。

3、每次注浆前，要认真检查安全阀、压力表的灵敏度，并调整到

规定注浆压力位置。

4、安装高压管路和泵头各部件时，各丝扣的联接必须拧紧，确

保联接完好。

5、注浆过程中，禁止现场人员在注浆孔附近停留，防止密封胶

冲式阀门破裂伤人。

6、注浆时不得随意停水停电，必要时必须事先通知，待注浆完

成并冲洗后方可停水停电。

7、注浆施工期间，必须有专门机电修理工，以便出现机械和电

器故障时能及时处理。

8、注浆现场操作人员必须佩戴安全帽、口罩和手套等劳保用品，方可进行注浆施工。

9、施工前必须做好施工准备，并请甲方或总包方提供周边详细布置图。

七、注浆施工组织管理系统：

注浆施工阶段建立由注浆施工项目经理和主任工程师中间控制的管理系统。

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杭州市公路隧道高压配电房基础土层加固工程施工组织设计方案 (续)


八、注浆效果检测手段：

1、注浆施工结束后，通过注浆体内钻孔，用压水、注水或抽水等办法测定地基的流量及渗透系数，不合格者需进行补充注浆。检查孔的数目约为总注浆孔数的5~10%，布孔的重点是地质条件不好的地段以及注浆质量较差或有疑问的部位。在防渗注浆工程中，这类检测是一种重要的和基本的手段。

对加固注浆而言上述水力物理性虽不能直接反映加固效果，但至今仍旧被广泛的当作一种参考指标，因为吸水量大小与地基的密度和强度之间存在着一定的关系。

2、通过钻孔，从注浆体内取出原状样品，送实验室进行必要的试验研究。实践经验证明，通过这类检测可得出下述几项重要的物理力学性能指标，据此能对注浆效果做出比较确切的评价:

(1)、样品的密度；

(2)、结石的性质；

(3)、浆液充填率及剩余孔隙率；
               
                 
        

        

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压力注浆及双灰桩综合加固危房地基


其综合服务楼，平面形状为“L”形，分甲、乙、丙3部分：甲为2层和3层，乙为4层，丙为3层，为砖基础和钢筋混凝土条基。投入使用后由于管道渗漏等原因，建筑物产生不均匀沉降，墙体多处出现裂缝，甲向乙倾斜，并压裂墙体。丙开裂较为严重，经质检部门鉴定为危房。建设单位委托勘察，结果如下：①杂填土，层厚1.0～2.60m；②粉土，层厚约6.00m；③粉土，层厚2.50m；④细砂，未穿透。地基持力层为②层粉土，具湿陷性，总湿陷量21.0～38.5cm。

    1地基加固方案

    经过经济和技术分析比较，决定采用水泥注浆与双灰桩综合加固方案。在保证建筑物不产生过大附加变形的条件下，并在短期内产生地基加固效果，消除地基土的湿陷性，扼制建筑物继续开裂，使建筑物安全交付使用。

    2地基加固设计

    （1）注浆设计 ①注浆孔布置：沿基础周边，外周边孔距1.0～1.2m，内侧孔距1.2～1.4m，浆液有效扩散半径平均0.6m；②加固深度：自然地面下5.0m；③注浆材料：425号普通硅酸盐水泥和水玻璃，浆液为水泥浆加2%的水玻璃，模数为2.5～3.3，水泥浆水灰比1：1，另加水泥膨胀剂10%；④注浆压力：初始注浆压力为50Pa，最终注浆压力应大于土自重及附加压力的两倍，确定最终注浆压力500kPa左右。注浆后2h左右再补浆一次；⑤注浆顺序及注浆终止条件：采用先内后外，同排注浆孔采取间隔跳跃式进行注浆。采用定压方法控制，即最终压力一般为500kPa，注浆量一般不少于0.953立方米/孔。

    （2）双灰桩设计 布桩方法是在沉降缝南北两单元和乙部分在东部基础两边打入斜桩，在乙部分外围沿基础外缘打入斜桩。双灰桩采用生石灰加粉煤灰，加入一定量的水泥。体积比为生石灰：粉煤灰：水泥＝7：2：1，桩径为350mm，桩长斜入基础下3m，桩间距0.8～1.0m。

    3地基加固效果

    施工过程中及竣工后均进行沉降观测和专门检测，结果表明：①施工后地基强度提高，轻便触探击数有较大提高；孔隙比平均值由注浆前的1.036降为0.917；②施工前最大湿陷量为38.5cm，施工后仅有3.3cm且只有2个土样的湿陷系数大于0.015，但湿陷起始压力较大，平均为125kPa，大于基底压力1l0kPa，可不考虑地基土的湿陷性；③沉降稳定且略有上升，经观测达到方案预定要求。
               
                 
        

        

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化学灌浆法在地铁结构裂缝治理中的试验研究


【摘  要】  本文论述了化学灌浆法修补裂缝的特点、工艺流程和效果检测，并介绍了其在天津地铁工程中的试验情况，证明了化学灌浆法是地铁混凝土结构裂缝治理的较优方法。
【关键词】化学灌浆法  混凝土  裂缝
  

0绪言  
      地铁主体结构出现裂缝后，地下水就可以直接渗入到地铁的主体结构内，不仅影响到地铁结构的正常使用，而且严重地危害到地铁结构的寿命。因此，地铁主体结构—旦出现裂缝，就必须对其进行治理。
      天津地铁一号线工程全长26．2km，该工程利用了7．4km的天津地铁既有线。既有线建成于1984年，经过近20年运营，其主体结构出现了不同程度的缺陷与病害，例如：混凝土结构裂缝、局部剥落、露筋、沉降缝防水失效、结构渗漏水等等。因此，在天津地铁一号线工程实施过程中，就必须对既有线主体结构出现的缺陷与病害进行全面彻底的治理。为此，天津地铁公司与天津大学合作，在市建委立题《天津地铁既有线主体结构性能检测及病害治理措施的应用研究》，目的就是针对天津地铁既有线主体结构出现的不同病害，提出具体可行的治理办法，为天津地铁既有线的改造寻求最优的改造方案。关于结构裂缝的治理，我们通过在天津地铁工程现场试验，确定化学灌浆法是治理天津地铁既有线结构裂缝的较优方法。
      化学灌浆法是修补和补强混凝土结构缺陷或裂缝的常用方法之一，它是通过专用设备，向裂缝中注入高分子化学浆材，经聚合、交联等化学反应生成高聚物，使被处理的部位胶结、增强与加固并形成整体，达到防渗、堵漏和加固的目的。目前，化学灌浆法已被广泛地应用于大坝坝基基础加固和防渗、地下隧道开挖、混凝土缺陷修复等诸多工程领域。
1 化学灌浆法的特点
      根据灌浆的目的和用途，化学灌浆法可分为两类：一类为补强灌浆，可向裂缝中灌人环氧树脂类、甲基丙烯酸酯类等灌浆材料。另一类为防渗堵漏灌浆，可向裂缝中灌入丙烯酰胺类、木质素类等灌浆材料。
      化学灌浆的特点是：可灌性好、渗透力强；充填密实，防水性好，浆材固结后强度高，且固化时间可以任意调节，能够保证灌浆操作顺利进行。
2 化学灌浆法修补裂缝工艺流程与效果检测
2.1工艺流程
      现场裂缝调查→凿缝→清缝→布孔埋管→封缝→灌浆→封孔
  (1)现场裂缝调查
      在进行化学灌浆前，应首先进行现场调查，了解裂缝的成因、地下水的渗漏情况、环境条件、地质情况等，充分掌握现场第一手资料和数据，以利于施工。
      将裂缝周围的渗漏水排走或用棉纱吸擦干，以确定裂缝的准确位置、宽度、深度等情况。裂缝的宽度可用精确钢尺进行测量，也可用读数显微镜进行量测。裂缝的深度一般用钢丝和放大镜进行探测。对于混凝土结构重要部位的裂缝，应通过钻孔取样进行室内试验，以确定其深度与走向。复杂条件下，可用钻孔摄像、钻孔电视或超声波等方法进行检查。
    (2)凿缝
      人工除去裂缝周围砂浆保护层，将裂缝开凿成u型槽，槽深3-5cm，槽宽应以将松软漏水的混凝土清除为原则，宽度宜为2～3cm。
    (3)清缝
    将糟内的残碴清除，并用棉纱擦干或用氧乙炔气烘干，严禁缝槽内有水或残碴。
    (4)布孔埋管
    在裂缝两侧布置注浆孔，注浆孔位置预埋一定长度的注浆管，注浆孔的数量按裂缝越宽间距越大的原则布置，每条缝不得少于两个注浆孔。
    (5)封缝
    埋好注浆管后，用水泥水玻璃混合浆液浸缝，然后再用混凝土砂浆(或环氧树脂砂浆等)将裂缝封顶抹平。
    (6)灌浆
      在灌浆前，应首先选择灌浆材料，按工程需要将灌浆材料的粘度、固结体硬度及固化间的指标通过试验调整到最佳，用注浆泵(也可用手压泵或注缝器等)把浆材压灌入裂缝中。为了提高裂缝灌浆的质量，可采用真空灌浆技术，它是在裂缝的一端用真空泵对裂缝抽真空，使裂缝内产生0．1MPa的真空度，然后用注浆泵将灌浆材料从裂缝的另一端灌人。该工艺的技术优点是可以提高裂缝灌浆的饱满度、密实度和耐久度。
   (7)封孔
      灌浆达到要求后，切除高出混凝土表面的注浆管，并进行表面修整处理。
2．2效果检查
  (1)盖帽检查法
      在埋好注浆管12-24h后，用胶管套盖在注浆管头上，再用铁丝捆扎，然后观察周边是否还有水渗漏，即可判定埋管和封缝质量。
  (2)表观检查法
      在灌完浆24h后，用肉眼或手触摸补灌混凝土结构的干爽情况，即可定性检查灌浆质量。
3 化学灌浆法在天津地铁工程中的试验情况
      天津地铁工程某段主体结构工后出现数道裂缝，宽度为0．2-0．4mm，长度为0．8-1．8m，多发生在结构侧墙，少量裂缝为贯穿裂缝，且已出现了不同程度的渗漏情况。对于出现的裂缝，我们采取先观察后修补的原则进行处理，即先观察裂缝的发展情况，待裂缝发展较为稳定后再进行灌缝修补。试验采用丙凝、氰凝为主要材料对裂缝进行了灌浆处理，取得了较好的效果。
      施工采取的具体方法是：采用真空泵吸水降低裂缝处水压，并对裂缝进行凿缝处理，形成“u”型槽，然后在“u”型槽中按方案设计的位置下注浆管(亦做导水管用，将裂缝渗出的水引走)，然后  用快硬性水泥砂浆将“u”型槽抹平。注浆按由下至上顺序进行，当裂缝中的水被全部排出、上部注浆管流出新鲜浆液时停止灌浆，然后进行下一施工段的灌浆工作。由于是地下工程，灌浆过程中采取了通风措施。
  4  结束语
      实践表明：化学灌浆法是修补地铁混凝土结构裂缝较优方法，它具有简单、方便、快速、有效等诸多优点，不仅可以起到防渗堵漏的作用，而且还有一定的结构补强加固作用。此外，灌浆材料的选择是保证裂缝修补效果的关键，合理的灌浆顺序为先灌渗水量小的后灌渗水量大的；先灌外围的后灌内部的；允陕速后慢速；先低压后高压；稳压时间利、于15～30min为宜。渗水量较大的裂缝，其防渗堵漏工作难度较大，应多次重复灌浆效果较为理想。

参考文献
【1】 黄月文，区晖．高分子潲浆材料应用研究进展高分子通报，2001(4)：71—76
【2】冀玲芳，李养平，环氧树脂砂浆在混凝土修补工程中的应用．天津建设科技，2001(4)：14—15
【3】程鉴基，程鉴添，程文汉．化学灌浆在混凝土防渗堵漏工程中的综合应用．探矿工程，2000(2)：9—11

               
                 
        

        

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大管棚预注浆超前支护技术在风霜岭隧道洞口施工中的应用



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北京洲际大厦周围地基加固处理



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隧道注浆加固工程施工组织设计方案

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旋喷桩墙与二重管无收缩浆液注浆施工技术

—北京城市铁路14标段区间隧道通过建（构）筑物底的加固—

崔志杰1 惠丽萍1 王志德2 曾湘德2 王荣权2
(1.北京市城建设计研究院，北京 100037)
(2.北京市城拓建设工程有限公司，北京 100029)
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摘    要：文章介绍了北京城市铁路14标段区间隧道右线通过建材大厦东侧拱形门头和空调冷却塔地下时，采用旋喷桩墙和二重管无收缩浆液注浆施工技术，保证了建（构）筑物的安全，保证了工期。

关键词：旋喷桩；防渗；二重管；注浆；加固；安全

1     工程概况

北京城市铁路14标段里程K39 + 302.59 ~ K39 + 482.817区间隧道段在建材大厦主楼东侧的地下通过，其右线隧道穿过大厦东门厅拱形门头和空调冷却塔的基础下面。采用浅埋暗挖方法施工，平面位置见图1。隧道结构为双连拱断面，中洞法施工，即先施作中洞，再施作左右边洞，最后形成双连拱断面。由于此段地层回填土较厚，且土质较松散，因此施作中洞时造成建材大厦东门厅拱形门头和空调冷却塔不均匀下沉，下沉量为4 mm ~ 14mm，造成了为了门头和冷却塔基础的局部倾斜。为保障建（构）筑物的安全和正常使用，进行了综合保护和土层加固处理。


该工程综合保护和土层加固处理的范围及工艺和技术为：

             a . 对建材大厦主楼的保护，即在主楼和区间隧道之间施作挡土防渗墙，避免因隧道开挖施工造成大楼基础地基土流失而影响大厦的安全。挡土防渗墙采用高压旋喷注浆工法。

             b . 大厦东门厅拱形门头钢拱脚基座及侧墙条形基础地基加固顶升，使已下沉的拱形门头抬高，满足规范要求。同时对地基加固，以保证区间隧道开挖贯通时基础的稳定。地基加固及顶升采用二重管无收缩浆液注浆施工技术。

             c .  冷却塔的基础地基加固及顶升，采用二重管无收缩浆液注浆施工技术。

2     场地工程地质、水文地质条件

该场地地层由人工堆积层和第四纪沉积层组成，现分述如下：

2 . 1     人工堆积层：(本场区填土的最大厚度为7.0 m)

素填土①层：主要为粘质粉土和粉质粘土，暗褐黄色~黄褐色，可塑~软塑，夹薄层砂卵石填土，含少量灰渣及腐植物；

杂填土①1层：杂色，松散，主要成分为砖块、灰渣、碎石、建筑垃圾，局部为残留水泥路面。

2 . 2    第四纪沉积层：

粘质粉土、粉质粘土③层：褐黄色~黄褐色，湿~饱和，可塑~硬塑，含云母、氧化铁等；
重粉质粘土③1层：褐黄色~棕黄色，湿，可塑，呈透镜体分布，含氧化铁；
砂质粉土③2层：褐黄色~黄褐色，饱和，硬塑，呈透镜体分布，含氧化铁及少量砂粒；
粉细砂③5层：褐黄色，密实，饱和；该层层底标高为25.99 ~ 28.37 m。

2.3     地下水：

上层滞水：实测水位标高为35.65 ~ 38.59 m，水位埋深为2.5 ~ 6.35 m，赋存于杂填土①1层、素填土①层、粘质粉土、粉质粘土③层，主要补给来源为大气降水。
潜水：实测水位标高为37.29 ~ 35.04 m，水位埋深2.98 ~ 7.54 m，赋存于粉细砂③5层。

3   高压旋喷挡土防渗桩墙设计和施工

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