1、北京地鐵 16 號線穿越既有橋梁防護工程 萬泉河立交加固工程 萬泉河立交主橋 4#軸、 5#軸 樁周地表深孔注漿加固施工方案 編制人： 審核人： 審批人： 中鐵十八局集團第五工程有限公司 北京地鐵 16 號線穿越既有橋梁防護工程項目經理部 2015年 05 月 目錄 第一章 編制依據及編制原則 編制依據 （1）北京地鐵 16號線肖家河站 萬泉河橋站橋梁改造工程萬泉河立交 主橋加固工程施工圖紙。 （2）我單位設備物資資源 , 經濟技術實力及類似工程施工經驗。 （3）依據實地調查情況和相關部門提供的信息、 資料、檢測探測報告等。 （4）現行國家、行業相關技術規范、要求、標準、質量、工程驗收 等方面

2、的法規和行業標準、法律和法規； 編制原則 （1）細致學習圖紙，在充分進行實地考察、 交通調查和必要檢測探測的 基礎上，合理的編制施工方案，使其科學適用且著重考慮施工的經濟性等因 素,其方案做到科學、經濟、實用、安全。 （2）施工總體部署合理，施工計劃可行、高效，確保總體工期要求。 （3）采用先進的設備和科學的管理方式確保工程質量及施工安全。 響應 業主的要求，發揮自身優勢，爭創精品工程。 4）在施工全過程中采用周密的環境保護措施及文明施工措施 第二章 工程概況 地鐵 16 號線與萬泉河立交主橋關系 萬泉河站主體結構從萬泉河主橋 4#5#軸橋跨樁基之間正交下 穿；C 出入口通道在橋梁 2#、3#

3、和 4#軸東側平行側下穿越；車站 2 號 排風亭在橋梁 5#軸樁基東側豎向施工。 萬泉河站結構專業設計采用雙層暗挖方案。導洞距 4#軸樁基邊線為， 導洞距 5#軸樁基邊線為；導洞樁距 4#軸樁基邊線為，導洞樁距 5#軸樁 基邊線為。導洞間水平凈距為，導洞樁間水平凈距為。萬泉河站結構導洞 頂面距主橋 4#軸承臺底，距主橋 5#軸承臺底。 工程地質條件 表 豎井及橫通道地質情況表 序號 地層 性狀 1 人工填土 層（Q4ml） 粉質粘土素填土 層 黃褐色黑灰色， 松散稍密，稍濕濕，以粉質黏土為主， 含少量 白灰、磚渣、灰渣及植物根， 局部含有機質、 粉細砂薄層， 部分路面 鉆孔揭露為路床壓實填土，

4、夾雜填土 1 透鏡體。 雜填土 1層 雜色，松散稍密，稍濕，以建筑垃圾為主，含碎石、磚塊、混凝土 塊及灰渣等，局部為水泥路面。 2 新近沉積 層 粘質粉土層 褐黃色褐灰色， 中密密實，稍濕濕，含云母、氧化鐵及有機質， 夾粉質粘土 1、中粗砂 4、卵石 5 和有機質粉質粘土 8 透鏡體， 中高壓縮性。 粉質粘土 1層 褐黃色褐灰色，可塑，含有機質、氧化鐵和氧化錳，高壓縮性。 中粗砂 4層 褐灰色，稍密中密，濕，主要礦物成分為石英、云母、長石。局部 含粉砂薄層。 卵石5層 雜色， 中密密實， 濕，一般粒徑 2050mm，最大粒徑 120mm，粒徑 大于 20mm顆粒的質量占總質量的 60%左右，亞

5、圓形，級配一般，母 巖主要成分為石英砂巖和灰巖，細中砂充填。局部含細中砂薄層。 有機質粉質粘土 8層 褐灰色灰黑色，可塑，含貝殼、有機（腐殖）質及氧化鐵，有機質 含量 %，局部含有粘土、粘質粉土薄層，高壓縮性中高壓縮性。 3 第四紀全 新世沖洪 積層 （Q4al+pl） 粘質粉土層 褐黃色， 中密，濕，含云母和氧化鐵， 局部含有砂質粉土、 粉質粘土 薄層，夾粉質粘土 1、粘土 2和粉細砂 3透鏡體，中高中壓縮 性。 粉質粘土 1 層 褐黃色，可塑硬塑，含氧化鐵和鈣質結核， 局部含粘土、粘質粉土 薄層，中高中壓縮性。 粘土2層 褐黃色，可塑硬塑，含氧化鐵和鈣質結核，中高壓縮性。 粉細砂 3層 褐

6、黃色，中密密實，濕，局部含有中砂、 卵石薄層，主要礦物成分 是石英、長石、云母。 4 第四紀晚 更新世沖 洪積層 （Q3al+pl） 粉質粘土層 褐黃色，可塑硬塑，含氧化鐵，局部含粘土薄層，夾粘土 1、粘 質粉土 2、細中砂 3 透鏡體，低壓縮性中壓縮性。 粘土1層 褐黃色，可塑硬塑，含氧化鐵和氧化錳，中壓縮性中高壓縮性。 粘質粉土 2層 褐黃色，中密，稍濕濕，含云母、氧化鐵，低壓縮性中壓縮性。 序號 地層 性狀 細中砂 3層 褐黃色，中密，濕飽和，主要礦物成分是石英、長石、云母，含粗 砂和粉砂薄層。 卵石層 雜色， 密實，飽和， 最大粒徑 120mm，一般粒徑 2050mm，粒徑大于 20m

7、m顆粒含量為總質量 60%70%，亞圓形，磨圓度較好，母巖成分 主要為石英砂巖、 灰巖、安山巖、白云巖，中粗砂充填， 局部含中粗 砂薄層，夾粉細砂 2 透鏡體。 粉細砂 2層 褐黃色，密實，飽和，主要礦物成分為石英、長石、云母。 粉質粘土層 褐黃色，可塑硬塑，含氧化鐵、氧化錳和鈣質結核，夾粘土 1、 粘質粉土 2和粉細砂 3透鏡體，低壓縮性中低壓縮性。 粘土1層 褐黃色，可塑硬塑，含氧化鐵、鈣質結核，局部含粉質粘土薄層， 低壓縮性中壓縮性。 粘質粉土 2層 褐黃色，密實，濕，含云母、氧化鐵，局部含有粉質粘土薄層，低壓 縮性中低壓縮性。 粉細砂 3層 褐黃色，密實，濕飽和，主要礦物成分是石英、長

8、石、云母，含中 粗砂薄層，局部含少量圓礫。 卵石層 雜色， 密實，飽和， 最大粒徑 160mm，一般粒徑 4060mm，粒徑大于 20mm顆粒含量約為總質量 65%75%，亞圓形，母巖成分主要為石英 砂巖、灰巖、安山巖、白云巖，中粗砂充填，含粘土薄層，夾中粗砂 1 及粉質粘土 4 透鏡體。 中粗砂 1層 褐黃色，密實，飽和，主要礦物成分是石英、長石、云母，含粉細砂 薄層。 粉質粘土 4 層 褐黃色，可塑，含氧化鐵，含粘土薄層，低壓縮性。 卵石層 雜色， 密實，飽和， 最大粒徑 150mm，一般粒徑 5060mm，粒徑大于 20mm顆粒含量為總質量 65%左右，亞圓形，磨圓度較好， 母巖成分主

9、要為石英砂巖、灰巖、安山巖、白云巖，中粗砂充填，含粉質粘土、 中粗砂薄層。 水文地質條件 根據巖土工程勘察報告，萬泉河橋橋區共觀測到 2 層地下水，分別為： 潛水（二）：含水層主要為卵石層及其夾層， 下部隔水層為粉質黏土 層及黏土 1 層。主要接受側向徑流補給，以側向徑流和向下越流為主要排 泄方式。 承壓水（三）：含水層主要為卵石層和卵石層。 主要接受側向徑流補給， 以側向徑流和向下越流為主要排泄方式。 場地范圍內近 35 年最高地下水位標高在左右，地下水位年變化幅 度 注漿加固設計 為解決地鐵 16 號線萬泉河站對萬泉河立交主橋 4#、5#墩樁基土體擾動 問題，采用樁周地表深孔注漿加固措施，

10、增大樁側摩阻力，從而提高樁的極 限承載力以及減少沉降量。 本工程基樁注漿施工樁數共 12 根，采用地表深孔 注漿方式。注漿深度約 30m。 本工程所涉及的地質主要為粉細砂層， 粉質粘土層， 卵石、圓礫層，粘 質粉土、砂質粉土等。水文地質主要受潛水影響。 注漿布置立面圖 注漿布置平面圖 第三章 施工方案 設計參數 基樁土體加固范圍每根樁基 8 m （長） 4 m（寬） 34m（高 ） 。漿液注入 土體率為土體的 3050，漿液采用水泥漿， 摻入%水玻璃?？组g距 2m， 共計 72 孔。漿液配合比：注漿漿液由稀到濃逐級變換， 水灰比控制在； 具 體的漿液配合比通過在注漿前及起先幾個孔注漿時現場試驗

11、確定。 注漿技術要求 注漿質量控制采用注漿量和注漿壓力雙控的方法，以水泥注入量控制為 主，泵送終止壓力控制為輔。注漿順序兼顧基樁施工進度，并與施工基樁保 持適當間隔。 注漿試驗控制參數表 每孔樁側注漿 全橋合計共 72 孔 水泥漿注入量 終止泵送壓力 水泥漿注入量 9750kg 702000kg 注漿半徑 ，注漿孔應跳孔注漿。要求每次注漿孔距離上次注漿孔距離不 小于注漿半徑 2 倍。 具體施工控制如下： （1）水泥注入量達到預定值的 70%，且泵送壓力超過可停止注漿； （2）水泥注入量達到設計值的 70%，泵送壓力不足預定壓力的 70%時， 應調小水灰比，繼續注漿至滿足預定壓力； （3）若水泥

12、漿溢出，應調小水灰比，改間歇壓漿至水泥漿量滿足預定值。 第四章 施工方法及工藝 分層注漿施工方法及工藝 基樁土體加固部位采用分層注漿的加固方案， 根據本工程注漿加固范圍及地面施工條件等因素，結合我單位處理類似 工程中的成功經驗制定如下施工方法：地質鉆機成孔，通過中空鉆桿內注漿 的方法進行后退式注漿。在地面無障礙時采用此方法，其特點：均勻布孔， 垂直鉆孔，易操作及控制，漿液擴散分布比較均勻，加固止水效果好。 施工工藝流程 1、測量定位、鉆機就位 （1）場地平整 將現場開挖的承臺基坑回填，根據設計注漿孔的位置對注漿孔范圍內的 地面進行場地平整、清理、夯實，確保滿足鉆機施工要求。 （2）測量放線、鉆

13、機就位 由測量組根據設計圖要求，放出注漿孔的點位，并埋設標記。點位放線 應避開地下管線的位置。鉆機移動至標記點位，鉆機應穩固，鉆桿應垂直。 注漿應跳孔注漿。 2、鉆孔 鉆機定位要準確， 開鉆前的鉆頭點位與布孔點之距相差不得大于 2cm， 鉆桿角度偏差不得大于 1。在鉆進過程中，為了防止把鉆桿抱死和鉆頭 注漿孔堵塞，采用壓漿泵不斷的壓入少量水泥漿液進行護壁和沖孔。 成孔深度：現況地面以下約 34m，鉆桿每根長，共需 23 根鉆桿。要求 保證鉆孔深度。 3、注漿 （1）水泥漿攪拌 按水灰比 1：1，在攪拌桶中加入重量的相等的水和水泥， 開動攪拌機， 攪拌 2 分鐘以上。 （2）注漿泵試運轉 確定注

14、漿系統各部分連接無誤后，開動注漿泵壓水試驗，檢查注漿泵 液壓情況，系統管路有否漏漿，管路是否暢通。 （3）漿液注入 系統就緒后，首先把注漿管接入鉆桿，開始注漿，達到約高度設計注 漿量或壓力達到設計值時， 暫停注漿，往上提半節鉆桿 （約），重復上面程 序，達到注滿為止。注漿深度至承臺底，注漿深度約 30m，約 20 根鉆桿深 度。 注漿時要摻入 %水玻璃，濃度要求 3045波美度為宜。 （4）壓力、注漿量控制 通過壓力表觀察注漿壓力，檢查隨注漿量的增加，壓力變化情況。注 漿過程中采用雙向控制，即達到設計注漿量后停注；或未達到設計注漿量 但達到設計注漿壓力，出現異常情況后停注。 后退注漿示意圖 注

15、漿量 1、注漿量可按以下公式計算： L=V n a（1+） 式中： L=注漿量，單位 m3； V=注漿范圍土體體積，單位 m3； n=地層孔隙率； a=漿液充填系數，??； 漿液損失率 ： 10 30，取 20%； 2、單根當達到以下條件之一，即可結束注漿： （1）注漿壓力達到注漿終壓； （2）注漿壓力上升緩慢，當注漿量達到設計要求， 并確認未發生跑漿或 漏漿； 3、循環達到下述條件可結束注漿： 設計的注漿孔均滿足單根結束標準結 束注漿，無漏注現象。 4、施工中及時形成注漿記錄， 通過對注漿記錄的統計， 認為注漿達到結 束標準后，進行開挖，開挖過程中觀察漿液的擴散情況，分析存在問題的原 因，為下

16、循環注漿做準備。 注漿過程中異常情況處理 1、冒漿 注漿過程中要認真觀察周邊地表及相鄰管線的變化情況，由于漿液的進 入，引起地層變化，封閉強度較低的地方，首先可能會冒出漿液，這就需要 在冒漿處加以堵塞，必要時采取間歇注漿方式， 以保證漿液有效的注入地層。 2、注漿壓力變化 注漿過程中，壓力要在控制范圍之中，過大或過小的注漿壓力都不能滿 足施工需要，如果壓力過低應該檢查是否有漏漿之處，或漿液通過地下某些 管道流走，壓力過高應檢查是否管路或混合器被堵塞。施工時需要觀察好注 漿終壓不能高于規定的注漿壓力值。 3、凝膠時間變化 凝膠時間需要根據被加固土體的性質來調整。地層含水量大時，漿液容 易被地下水

17、稀釋，影響固結效果，需要縮短凝膠時間；含水量少，為了擴散 一定范圍，需要延長凝膠時間。凝膠時間由雙液漿的混合比例來控制，水泥 漿比例高，凝膠時間短。需在現場根據地質情況調控，才能滿足施工要求。 4、注漿量調整 地層的注漿量是否合適是地層加固的效果的體現，采用隔孔注入方式， 這樣既避免注漿孔互相影響，又使后注孔起到補充先注孔的作用，保證土體 漿液擴散均勻 5、注漿泵異常 在注漿過程中，由于凝膠時間短，管路在兩種漿液混合過程中，不可避 免的發生凝固和堵塞現象，此時注漿泵會由于管路故障而提高壓力，機器發 出異常的聲音，壓力表指示壓力上升，如果不及時處理會產生高壓傷人危險 事故。此時必須停泵卸下注漿高

18、壓軟管，沖洗清理管路，或者清理混合器， 檢查出故障部位，并予以處理，沖洗干凈，然后再繼續工作。 項目部主要人員配備表 現 場 施 工 用 水、 序號 崗位或部門 人數 1 項目經理 1 2 項目副經理 1 3 項目總工 1 4 技術人員 2 5 安質監察人員 1 6 物資設備保障人員 1 7 綜合辦公室 1 8 機電班 3 9 鉆機班 10 10 注漿班 15 合計 36 現場施工用水、用電與中鐵四局協調，就近接入水電 材料、設備和儀器 材料需用計劃詳見主要材料、設備和儀器統計表 序號 名稱 規格、型號 數量 單位 1 潛孔鉆機 HD452D 1 臺 2 注漿泵 SYB-60/5 1 臺 3

19、注漿泵 2ZBDS-60/ 1 臺 4 導向鉆具 1 套 5 泥漿攪拌機 DW100 1 套 6 水準儀 1 套 7 全站儀 1 套 第五章 施工部署 工程進度目標 按甲方工期要求完成。 安全生產目標 嚴格按照國家安全制度和規定，達到“五無” 、“一杜絕”及“一創建” 的目標。確保施工過程中周邊管線及構建筑物的安全。 文明施工目標 以北京市建設工程現場文明施工管理辦法及公司有關安全文明要求 為標準，確保“達標工地”，為公司贏得聲譽， 為業主增光添彩， 為環保工作 做出貢獻。 組織機構 項目經理 安全副經理 項目副經理 計 量 負 責 人 材料負責人 安 全 負 責 人 設 備 負 責 人 技術

20、負責人 質 控 負 責 人 合約負責人 試 驗 負 責 人 資料負責人 專業施工人員 第六章 質量保證措施 在本工程注漿施工中，應以嚴格組織管理體系和科學嚴謹的質量體系來 保證工程質量。 質量控制 （1）工程質量嚴格按照本工程制定， 并經甲方和監理工程師認可的施工 方案執行，嚴格按國家有關技術規范、規程、標準控制施工。 （2）根據施工程序， 嚴把鉆孔深度、配料注漿壓力、注漿量關，每一道 工序均安排專人負責，并記錄好每一道工序的原始數據。 工程質量保證制度 （1）成立工程項目經理為責任的質量管理小組， 完善質量保證體系， 嚴 格按照質量體系中規定的責權要求運行。 （2）定期召開質量分析會議，組織

21、質量教育，嚴格執行“三檢”制度， 加強技術交底工作，強化工序控制，由責任心強經驗豐富的工程師擔任質量 控制人員，實行監督檢查，保證工程質量。 （3）加強現場施工材料管理， 嚴格執行進料檢驗制度， 保證施工材料滿 足設計和規范要求，不合格材料不得進場使用，確保工程質量。 （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、作為評價工程質量的重要依據。 （5）加強與甲方、監理的配合，認真接受指導和監督。 工程質量保證措施 （1）鉆孔施工：開鉆前，嚴格按照施工布置圖， 布好孔位。鉆機定位要 準確，開鉆前的鉆頭點位與布孔點之距相差不得大于 5cm。鉆桿角度偏差不 得大于 1。在

22、鉆進過程中，為了防止把鉆桿抱死， 采用化學漿液進行護壁。 在鉆孔施工過程中要穩定鉆機，穩步鉆進，要求有豐富經驗的鉆機手進 行操作，杜絕無經驗的新手貿然進行操作。 每班上班前對機械設備進行檢查，嚴禁機械帶病作業；同時對鉆具進行 檢查，使用質量性能良好的鉆桿和鉆頭，嚴禁使用有缺陷的鉆具。 （2）注漿：注漿一定要按程序施工， 注漿壓力一定要嚴格控制， 專人操 作。當壓力突然上升或從孔壁溢漿，應立即停止注漿，每段注漿量應嚴格按 設計進行，跑漿時，應采取措施確保注漿量滿足設計要求。 （3）注漿完成后，應采用措施保證注漿不溢漿跑漿。 （4）每道工序均要按排專人，負責每道工序的操作記錄。 第七章 安全措施

23、1、建立健全各種崗位責任制，嚴格執行現場交接制度。 2、鉆機注漿泵及高壓管路必須試運轉，確認機械性能和各種閥門管路， 壓力表完好后，方準施工。 3、每次注漿前，要認真檢查安全閥、 壓力表的靈敏度，并調整到規定注 漿壓力位置。 4、安裝高壓管路和泵頭各部件時， 各絲扣的聯接必須擰緊， 確保聯接完 好。 5、注漿過程中，禁止現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， 以便出現機械和電器故障時 能及時處理。 8、注漿現場操作人員必須佩戴安全帽、 防護眼鏡、 口