1、奧體中心區(qū)電力管線工程北四環(huán)（北辰西路 北中軸）隧道下穿管道路段施工方案北京易成市政工程有限責(zé)任公司2007-9-1目錄1、工程概況 22、擬建電力隧道下穿管線及道路情況統(tǒng)計 23、下穿地下管線及道路的技術(shù)措施 33.1 雙層小導(dǎo)管超前注漿加固措施 43.2 注漿量的計算原則 83.3 注漿壓力的選定 84、主要機械設(shè)備及配置 95、工程質(zhì)量保證體系 105.1 質(zhì)量控制 105.2 工程質(zhì)量保證制度 105.3 工程質(zhì)量措施 116、安全措施 127、注漿效果檢測手段 1213 / 15word.隧道下穿管線、道路段施工方案1、工程概況本工程為 : 奧運中心區(qū)電力管線工程北四環(huán)（北辰西路北中

2、 軸）。設(shè)計編號為： SJ06058C-T1901。本段施工范圍包括： T1901卷冊奧運中心區(qū)電力管線工程北四環(huán) （北辰西路北中軸）電力溝部分，由設(shè)計起點 0+000 至 0+658.6, 包括 4 座豎井。擬建電力隧道起點為北辰西路現(xiàn)狀電力隧道，向東穿越北辰西 路，沿北四環(huán)路北側(cè)向東延伸，途經(jīng)景觀西路，終點為北辰橋東側(cè)現(xiàn) 狀電力三通井處， 電力隧道位于北四環(huán)北紅線南側(cè) 9 米處， 北辰橋處 位于北四環(huán)永中北側(cè) 65米處。主線結(jié)構(gòu)形式為： 擬建電力隧道為 2.0 ×2.3m 單孔淺埋暗挖隧道（復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)） 。本工程地下水有兩層，上層滯水水位標(biāo)高為 38.0043.00 ，在地 面

3、下 69 米，下層潛水水位在 32.0034.00 ，在地面下 1214米，而 隧道底板標(biāo)高為 35.00 左右，故施工中需考慮全線降水。 本工程電力 溝穿越土層為粘性土和砂土。2、擬建電力隧道下穿管線及道路情況統(tǒng)計本工程所處地區(qū)地下管線復(fù)雜， 地面交通繁忙。 擬建電力隧道需 下穿多條市政管線， 且部分隧道處于現(xiàn)況北四環(huán)輔路下方。 根據(jù)專家 論證意見，這些區(qū)域的隧道施工除嚴(yán)格遵循淺埋暗挖“十八字”方針 外，尚需采取可靠的輔助措施，確保地下管線及地面交通的安全。以下為隧道下穿管線的統(tǒng)計表：序號樁號長度管線種類10+1600+1677m電信、上水、中水、電力20+3650+39227m2 條電信、

4、燃?xì)?、污水、雨?0+4660+4759m雨水、污水、電信、燃?xì)狻㈦娏?0+4901m上水50+6330+64512m電力、電信、上水、污水、燃?xì)馑淼老麓┈F(xiàn)況道路統(tǒng)計表：序號樁號范圍長度10+3830+40522m20+4700+640170m根據(jù)需要下穿管線及道路段及前后各 5 米范圍內(nèi)采取雙層小導(dǎo)管注 漿加固的措施，合并以上 7 處后需采取措施的區(qū)域為：序號樁號范圍長度10+1550+17217m20+3600+41050m30+4610+650189m合計256m3、下穿地下管線及道路的技術(shù)措施由于本工程地面、地下環(huán)境復(fù)雜，同時該地區(qū)地下水極其豐富。 根據(jù)專家論證意見在隧道下穿管線及道路

5、范圍內(nèi)采用雙層超前小導(dǎo) 管并注 TGRM水泥基類漿液。同時，隧道一襯過程中，在連接板處增 加鎖腳注漿錨管， 超前小導(dǎo)管改為榀榀打設(shè)。 對隧道拱頂以上 2 米區(qū) 域進(jìn)行放射性注漿加固， 施工配料為 TGRM水泥基類 AC、AB液方式注 漿，壓力控制在 0.15 0.3MPa；對電力暗挖隧道進(jìn)行背后填充注漿 和結(jié)構(gòu)補強注漿施工，在初襯背后預(yù)埋 ?25 注漿管，二襯背后預(yù)埋 ?40 注漿管施工。初襯背后注漿施工配料為 TGRM水泥基類 AC液方式 注漿，壓力控制在 0.15 0.3MPa；二襯背后注漿施工配料為 XPM納 米灌注高強無收縮砂漿注漿，壓力控制在 0.15 0.3MPa；3.1 雙層小導(dǎo)

6、管超前注漿加固措施1）雙層小導(dǎo)管施工工藝在隧道開挖施工前由拱部打入兩排小導(dǎo)管， 上層小導(dǎo)管采用 32 鋼管，長度 2.25m，環(huán)向間距 30cm，外插角 3035 度。下層小導(dǎo)管采 用32 鋼管，長度 2.25m，環(huán)向間距 30cm，外插角 810度。小導(dǎo)管施工完成后，進(jìn)行注漿施工，注漿漿液采用 TGRM水泥基 漿液，注漿時采用隔孔注漿。注漿范圍如下圖所示 ：工藝要求：（1）定孔位：根據(jù)設(shè)計要求，對準(zhǔn)孔位，不同入射角度鉆孔施工 , 要求孔位偏差為± 3cm，入射角度偏差不大于 1°。（2）漿液配比：采用經(jīng)計量準(zhǔn)確的計量工具，按照設(shè)計配方配 料。（ 3）注漿：注漿孔開孔直徑不

7、小于 45mm，嚴(yán)格控制注漿壓力， 同時密切關(guān)注注漿量，當(dāng)壓力突然上升或從孔壁、斷面砂層溢漿時， 應(yīng)立即停止注漿， 查明原因后采取調(diào)整注漿參數(shù)或移位等措施重新注 漿。土、砂層容易造成坍孔時，采用前進(jìn)式注漿，否則采用后退式注 漿；2）注漿加固及止水原理：注漿時在不改變地層組成的情況下， 將土層顆粒間存在的水強迫 擠出，使顆粒間的空隙充滿漿液并使其固結(jié)， 達(dá)到改良土層性狀的目 的。其注漿特性是使該土層粘結(jié)力 （c） 、內(nèi)磨擦角 （ ） 值增大，從而 使地層粘結(jié)強度及密實度增加， 起到加固作用； 顆粒間隙中充滿了不 流動而且固結(jié)的漿液后，使土層透水性降低，而形成相對隔水層。注 漿加固后強度 : 卵石

8、層達(dá)到 2530kg/cm 、細(xì)中砂層達(dá)到 1520kg/cm 、 粘土層達(dá)到 1012kg/cm ；止水系數(shù)可達(dá)到： k=10 cm/s10 cm/s。注入材料特性：無收縮注漿液屬于安全性、 高滲透性的注漿材料， 固結(jié)硬化時間 可根據(jù)實際工程需要進(jìn)行調(diào)整。 無收縮注漿液分為超高強度型 CW-3A、 高強度型 CW-3B、普通型 CW-3C三種類型。無收縮注漿液特點：(1) 、固結(jié)硬化時間容易調(diào)整，設(shè)計硬化時間長的注漿液也具有 很高強度。(2) 、滲透性良好，特別是對微細(xì)砂層的滲透性優(yōu)易。(3) 、地層中有流動水的情況下也具有很強的固結(jié)性能。(4) 、漿液強度、硬化時間、滲透性能可根據(jù)現(xiàn)場實際

9、需要任意 調(diào)整。(5) 、漿液不流失、固結(jié)后不收縮，硬化劑無毒，對地下水不會 造成污染。標(biāo)準(zhǔn)漿液的性質(zhì)：比重 (20 )粘 度(cps/20 )PH值A(chǔ)BAABA+BABA+液液+B液液液液液液B液CW-111114.2117.3A.30.05.188.1.8.31.55CW-111114.2117.3B.26.04.152.0.4.51.22CW-111412.4117.3C.20.03.12.1.41.5.42CW-固結(jié)體的透水系數(shù)：CW-3ACW-3BCW-3C透水系數(shù)1 101 101 10k(cm/s)間隙比 0.65無收縮注漿液標(biāo)準(zhǔn)配比如下表所示：1m3A 、 C 液漿液中材料含量

10、名稱內(nèi)容密度容積(L)質(zhì)量 (kg)備注A 液硅酸 鈉=1.372503425溶液稀釋 劑=1250250C 液水泥200kg220kg260kg按施工時的氣溫調(diào)整水泥摻量H 劑250均為混合劑C 劑250XPM用量為水泥摻量的 8%10%1m3A 、 B 液漿液中材料含量名稱內(nèi)容密度容 積(L)質(zhì) 量(kg)備注A液硅酸鈉=1.372503425溶液稀釋劑=1250250B液Gs劑為多種化學(xué)物質(zhì)的混合劑(500L)3.2 注漿量的計算原則 由于漿液的擴散半徑與砂層孔隙很難精密確定，為準(zhǔn)備注漿材 料，本參考圖注漿設(shè)計根據(jù)本線有關(guān)隧道工程地質(zhì)、 水文條件和注漿 方案以及所選擇的注漿材料，進(jìn)行注漿

11、量的估算。注漿量的估算公式按下式進(jìn)行：Q=An（ 1+）式中： Q 總注漿量， m3；A 注漿范圍體積， m3；n 孔隙率， %； 漿液填充系數(shù)（ 0.7-0.9 ） 注漿材料損耗系數(shù)設(shè)計中 , n （ 1+）統(tǒng)稱為填充率 , 填充率按下表選用 填充率選用表序號地質(zhì)條件填充率%1雜填土30-352粉質(zhì)粘土、砂土20-253粉細(xì)砂、砂層40-454中砂、中粗砂50-603.3 注漿壓力的選定注漿壓力是注漿施工中的重要參數(shù)， 它關(guān)系到注漿施工的質(zhì)量以 及是否經(jīng)濟。 因此，正確確定注漿壓力和合理運用注漿壓力有著重要 的意義。注漿壓力與砂層孔隙發(fā)育程度、 涌水壓力、 漿液材料的黏度和凝 膠時間長短等有

12、關(guān)， 目前均按經(jīng)驗確定。 通常情況下按如下經(jīng)驗式計 算：（1）按已知的地下水靜水壓力計算，設(shè)計的注漿壓力（終壓值） 為靜水壓力的 2-3 倍，最大可達(dá)到 3-5 倍，即P'< P< （3-5） P '式中： P設(shè)計注漿壓力（終壓值） （Mpa）P' 注漿處靜水壓力（ Mpa）（2）根據(jù)注漿處地層深度計算P=KH式中： P設(shè)計注漿壓力（終壓值） （Mpa）H注漿處深度（ m）K由注漿深度確定的壓力系數(shù)壓力系數(shù) K 的取值如表示：注漿深 度（m）<810-1212-1616-20>20K0.0230.021-00.020-00.018-00.016-

13、0.021.020.018.0164、主要機械設(shè)備及配置 機械 器具其他 SYB 60/160 型注漿泵二臺注漿液混合器測定器具SJY雙層立體式攪拌機 一 臺噴頭凝膠時間測定儀施工機械配置見圖：5、工程質(zhì)量保證體系在本工程注漿施工中， 應(yīng)嚴(yán)格組織管理體系和科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)馁|(zhì)量體 系來保證工程質(zhì)量。5.1 質(zhì)量控制（1）工程質(zhì)量嚴(yán)格按照本工程制定，并經(jīng)甲方和監(jiān)理工程師認(rèn) 可的施工方案執(zhí)行， 嚴(yán)格按國家有關(guān)技術(shù)規(guī)范、 規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)控制施工（2）根據(jù)施工程序，嚴(yán)把鉆孔深度、配料注漿壓力、注漿量關(guān)， 每一道工序均安排專人負(fù)責(zé)，并記錄好每一道工序的原始數(shù)據(jù)。5.2 工程質(zhì)量保證制度（1）成立工程項目經(jīng)理為責(zé)任的

14、質(zhì)量管理小組，完善質(zhì)量保證 體系，嚴(yán)格按照質(zhì)量體系中規(guī)定的責(zé)權(quán)要求運行。（2）定期召開質(zhì)量分析會議，組織質(zhì)量教育，嚴(yán)格執(zhí)行“三檢” 制度，加強技術(shù)交底工作， 強化工序控制，由責(zé)任心強經(jīng)驗豐富的工程師擔(dān)任質(zhì)量控制人員，實行監(jiān)督檢查，保證工程質(zhì)量（ 3）加強現(xiàn)場施工材料管理，嚴(yán)格執(zhí)行進(jìn)料檢驗制度，保證施 工材料滿足設(shè)計和規(guī)范要求， 不合格材料不得進(jìn)場使用， 確保工程質(zhì) 量。（4）配備好施工機具和計量工具以滿足施工要求，建立健全各 種資料、原始記錄、作為評價工程質(zhì)量的重要依據(jù)。（5）加強與甲方、監(jiān)理的配合，認(rèn)真接受指導(dǎo)和監(jiān)督。5.3 工程質(zhì)量措施（ 1）鉆孔施工：開鉆前，嚴(yán)格按照施工布置圖，布好孔位

15、。鉆機定位要準(zhǔn)確，開鉆前的鉆頭點位與布孔點之距相差不得大于3cm，鉆桿度不得大于 1°。（2）配料：采用準(zhǔn)確的計量工具，嚴(yán)格按照設(shè)計配方配料施工。（3）注漿：注漿一定要按程序施工，每段進(jìn)漿要準(zhǔn)確，注漿壓 力一定要嚴(yán)格控制在 0.15 0.3MPa，專人操作。當(dāng)壓力突然上升或 從孔壁溢漿，應(yīng)立即停止注漿，每段注漿量應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計進(jìn)行，跑漿 時，應(yīng)采取措施確保注漿量滿足設(shè)計要求。（ 4）注漿完成后，應(yīng)采用措施保證注漿不溢漿跑漿。（5）每道工序均要安排專人，負(fù)責(zé)每道工序的操作記錄。注漿質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)孔位偏差±20 mm注漿壓力±5%孔距偏差±100mm

16、注漿量（暫 定）5-8%鉆桿垂直<1%提升幅度±5mm度6、安全措施（ 1）建立健全各種崗位責(zé)任制，嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)場交接制度。（2）注漿泵及高壓管路必須試運轉(zhuǎn)，確認(rèn)機械性能和各種閥門 管路，壓力表、流量計完好后，方準(zhǔn)施工。（3）每次注漿前，要認(rèn)真檢查安全閥、壓力表的靈敏度，并調(diào) 整到規(guī)定注漿壓力位置。（4）安裝高壓管路和泵頭各部件時，各絲扣的聯(lián)接必須擰緊， 確保連接完好。（5）注漿過程中，禁止現(xiàn)場人員在注漿孔附近停留，防止密封 膠沖式閥門破裂傷人。（ 6）注漿時不得隨意停水停電，必要時必須事先通知，待注漿 完成并沖洗后方可停水停電。（7）注漿施工期間，必須有專門機電修理工，以便出現(xiàn)

17、機械和 電器故障時能及時處理。（8）注漿現(xiàn)場操作人員必須佩戴安全帽、口罩和手套等勞保用 品，方可進(jìn)行注漿施工。7、注漿效果檢測手段（1） 注漿施工結(jié)束后，通過注漿體內(nèi)鉆孔，用壓水、注水或抽水 等辦法測定土（砂）層的流量及滲透系數(shù)，達(dá)不到設(shè)計要求需進(jìn)行補 充注漿。檢查孔的數(shù)目每個循環(huán)設(shè) 2-3 個檢查孔，檢查孔鉆取巖芯， 觀察漿液充填情況，并檢查檢查孔內(nèi)涌水量，檢查孔涌水量小于0.2L/m.min ，布孔的重點是地質(zhì)條件不好的地段以及注漿質(zhì)量較差或 有疑問的部位。在防滲注漿工程中，這類檢測是一種重要的和基本的手段。 對 加固注漿而言上述水力物理性雖不能直接反映加固效果， 但至今仍舊 被廣泛的當(dāng)作一種參考指標(biāo)， 因為吸水量大小與地基的密度和強度之 間存在著一定的關(guān)系。(2) 通過鉆孔， 從注漿體內(nèi)取出原狀樣品， 送實驗室進(jìn)行必要的 試驗研究。實踐經(jīng)驗證明， 通過這類檢測可得出下述幾項重要的物理 力學(xué)性能指標(biāo)，據(jù)此能對注漿效果做出比較確切的評價 : 樣品的密度； 結(jié)石的性質(zhì)； 漿液充填率及剩余孔隙率； 異地同地質(zhì)情況下做垂直注漿試驗采用挖探取心檢查土質(zhì)的 密實度及結(jié)石性質(zhì)，鉆孔注漿