文档介绍：袖阀管注浆专项施工方案
一、前言
自索列坦修工法发明问世以来,,进行了研究和开发,并称此法为袖阀管注浆工法。该工法以分段注浆为主要工艺特点,可针对不同土层采用不同的注浆参数。
广州地铁五号线穿过繁华闹市区,地质条件复杂多变,岩层上软下硬,节理发育,地铁周边既有建筑物、构筑物较多,对沉降反应敏感。隧道采用矿山法施工,掘进时将不可避免的因应力释放,地下水流失,放炮震动等影响到相应地面建筑物安全。通过对本区间隧道所经区域的地面建(构)筑物的实地调查,隧道开挖施工可能对其造成影响的地面建(构)筑物有:假日酒店前人行天桥、区庄立交桥、环市东路386、388(A5),396、398、400号民宅(H5、H6)等。施工中采用袖阀管注浆加固既有建筑物,通过地面预注浆的方法在既有建筑物基础和隧道之间形成一道竖向止水帷幕,切断基础地基与隧道上方失水区域两者之间的水流联系,同时挤密加固土体。使隧道施工可能造成的失水沉降,控制在帷幕的隧道一侧,而不至于影响到既有建筑物基础和地基。实现既有建筑物沉降不超标,居民不搬迁,施工不进入民房内的效果。
本工法是在广州地铁五号线Y(Z)DK10+---- Y(Z)DK11+。
二、工法特点
(一)灌浆过程具有可控性。具有上下两个止浆塞形成止浆系统,能将浆液限定在注浆区域的任一段范围内进行注浆,达到分段注浆的目的。
(二)止浆系统在光滑的袖阀管内可以自由移动,可根据需要在注浆区域内某一段反复注浆。
(三)根据地层特点,可在一根注浆管内采用不同的注浆材料,选用不同的注浆压力进行注浆施工。
(四)适用范围较广,即适于渗透性较好的土层,又适于渗透性较差的土体。
(五)由于骨架效应的存在,浆脉在土体中形成了复合结构,更由于袖阀管在土体中的存在,使这种复合结构犹如加筋土一般,效果更加明显。
(六)在场地狭窄(2×3m)净空高度小()的情况下仍可进行作业。
三、适用范围
袖阀管注浆施工工艺是目前处理地基一种的比较先进的方法。它能进行定深、定量、分度、分段、间歇、重复注浆,集中了劈裂注浆法、压(挤)密注浆法和渗入注浆法的优点。适用于地质条件复杂,断层破碎地带,富水地层地段,场地狭窄情况下的地基加固。
四、工艺原理
注浆加固地层是把具有充填和凝胶性能的浆液材料,通过配套的注浆机具压入所需加固的地层中,经过凝胶硬化后充填和堵塞地层中的空隙,减小注浆区地层渗水系数及坑道开挖时的渗漏水量,并能固结软弱和松散岩体使地层强度和自稳能力得到提高。
袖阀管结构如图1所示,一般采用PVC塑料管作袖阀管,为了方便地进行灌浆,在袖阀管上一般每隔33cm-35cm钻一组4Φ6mm或4Φ8mm的射浆孔,每组孔的纵向长度6cm-10cm,每米袖阀管上一般钻2-3组射浆孔。在每组射浆孔外部都包裹有一层橡胶套,橡胶套长度比每组射浆孔长度略长,以包裹住射浆孔为原则。在把袖阀管放入钻孔时,橡胶套的作用是防止钻孔泥浆或套壳料进入管内;灌浆时橡皮套在压力作用下被浆液冲开,使浆液进入地层,并且可保证按要求分清层次,形成劈裂,而当停止灌浆时,橡胶套又弹回并裹紧袖阀管,防止管外流体进入管内,起到逆止阀门的作业。为防止橡胶套上下错位,须在橡胶套两侧用固定环固定。袖阀管不应有较大的弯曲,内壁必须光滑。
阀管上的每组射浆孔,即为一个灌浆段,灌浆头由双塞系统止浆塞和灌浆芯组成(如图二),每一次灌浆头在袖阀管中上下移动灌浆时,只包含一个灌浆段,亦即灌浆头移动距离与每组射浆孔间距相同。
图一袖阀管结构示意图
图二注浆芯管结构图
五、施工工艺流程及操作要点
(一)施工工艺流程图
注入套壳料
下入袖阀管
搭设施工平台
测放孔位
钻机就位,校正方位和倾角
钻进成孔至设计深度
配制搅拌套壳料
安装止浆环,注入固管止浆料
制作袖阀管
配制搅拌固管止浆料料
待凝
下入芯管,开环注浆
制备注浆液
自下而上进行,分段间歇注浆
全孔段注浆完成,冲洗袖阀管
保护好袖阀管,必要时进行后备注浆
图三袖阀管注浆施工工艺流程图
(二)袖阀管注浆施工方法
1、钻孔
成孔设备和钻进方法的选择:
地面注浆选用XY-100型钻机,针对较软土层采用合金钻具回转钻进方法成孔;针对硬土层和破碎岩层采用风动潜孔锤冲击钻进,该钻机重量轻,利于迁移,并有较高的钻进效率。
钻机安装:
底座水平,机身稳固可靠。调整钻机高度,立轴对正孔位,将钻具放入孔口管内,使孔口管、立轴和钻杆在一条直线上,用罗盘、水平尺和辅助线检测立轴方向和倾斜角度。
钻孔护壁:
采用优质稀泥浆护壁。当砂层较厚、孔内塌孔时,用φ108mm套管护孔,待孔