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设计图基础防渗施工平台为台阶状,每个台阶长度在8.0m~12.0m左右,非常不利于高压旋喷施工,为满足施工要求,我部初拟将高压旋喷施工作业面布置成斜坡面,高程由EL:
44.1m~EL:
50.5m,长度为39.72m。
斜坡坡比为0.161:
1,增加的高压旋喷、回填、开挖工程量见工程量表。
二、主要工作量
主要工程量见表2-1
表2-1高压旋喷工程量表
施工项目
单位
厂房下游左挡墙基础
备注
原设计图纸工程量
修改后工程量
钻孔量
m
627.18
652.34
高喷面积
m2
497.038
521.872
轴线长
39.72
表2-2高压旋喷施工增加的开挖回填工程量表
回填增加工程量
m3
147
宽7m
增加的开挖工程量
三、施工方案及要求
(1)单排布孔,直线连接,孔距0.8m,分二序施工。
长度范围为B0+52.28~B0+92.0,轴线桩号A0+738.45。
布孔时以B0+82.68点为基点,孔距0.8m,单号孔为一序孔,双号孔为二序孔。
高喷孔有50个孔,高喷面积522m2。
(2)高喷工艺及参数:
采用三管法高压射浆工艺,主要参数如下:
水压35~38MPa,水流量为70~80L/min,喷嘴孔径2*1.9mm;
气压0.6~0.7Mpa,风量0.8~1.5m3/min,喷嘴间隔1~2mm;
浆压0.2~0.4Mpa,流量70~100L/min;
提升速度为8cm/min,旋转速度为提升速度的0.8~1.0倍。
(3)喷射浆液采用水泥净浆,水灰比1:
1。
(4)旋喷固结体的28天龄期抗压强度土层中为不小于2.0Mpa、砂砾层中为不小于5.0Mpa,渗透系数小于1.0×
10-5cm/s。
六、总体施工布置
(一)、施工准备
1、根据设计图纸要求在厂房下游左挡墙的第一、二块挡墙(自上向下游推算)浇筑到EL:
44.10m高程以上后,对下游部分的开挖边坡进行回填。
回填料按设计要求分层碾压,顶部回填成斜坡面,斜坡面在A0+738.45m桩号左右侧各3.5m控制宽度,在B0+52.28m高程控制在EL:
44.1m,在B0+92.60m桩号控制高程为EL:
50.50m。
斜坡坡比为15.9%。
2、在回填料右侧布置开挖冒浆排放沟和集浆坑。
3、基线、水准基点等,符合测量并妥善保护。
(二)、供水、供电条件
由于高喷施工工程量较小,供水初拟采用厂房下游供水管路或下游排水系统的集水坑清洁水通过潜水泵,向泥浆搅拌站和各作业机台供水。
制浆用汉江水,水质检验符合搅拌用水标准。
厂房下游左挡墙高压旋喷供电通过厂房下游的7#主电柜。
主电柜下设4~6个分电柜,由分电柜送电给各施工工作面。
所用电缆线在地面整齐排列且全部为绝缘良好的可移动电缆线。
(三)、现场布置
根据现场条件,合理布置水、电、道路,工作台及材料库。
纵向围堰场地已具备高喷施工条件,其场地布置情况详见附图6-1:
围堰高喷施工布置简图。
水泥仓库、制浆站在高喷轴线附近布置,以方便施工。
七、施工工艺及方法
(一)、高压喷射灌浆施工工艺流程
1、高压喷射灌浆施工工艺流程,见图7-1。
2、旋喷施工技术
(1)钻孔
测量放样后,便可进行造孔施工,钻孔孔位与设计孔位偏差控制在50mm以内。
由于场地地层为Q4-2al砂砾石层和Q4-1alⅠ级阶地冲积堆积砂砾石层且进入基岩0.5m,所以需采取钻孔预成孔的方法。
成孔采用xy-2型钻机,泥浆护壁。
孔径110mm,孔距0.8m,先进行先导孔施工,再进行序孔,序孔施工。
钻进时应详细记录孔位、孔深、地层变化和漏浆、掉钻等特殊情况及其处理措施。
钻进暂停或终孔待喷时,应对孔口加以保护。
若时间过长应采取措施防止塌孔。
(2)高喷灌浆
钻孔完成后,经监理工程师验收合格后,方可进行高喷灌浆。
台车就位:
将高喷台车移至已完成的钻孔点位,并使喷射管垂直对准孔位,台车就位时着重作好孔的保护工作。
下管:
下喷射管到孔底,为防止泥砂堵塞喷嘴,可边射水边插管,水压不超过1Mpa,以防孔壁被射塌。
浆液制备:
水泥浆液制备选用po.32.5普通硅酸盐水泥及干净的汉江水,。
水泥浆液按喷嘴直径设置两道过滤装置,在制备水泥浆液搅拌罐和泥浆泵之间设置一道过滤网,在泥浆吸浆管尾部设一个滤器,浆液经检验合格后方可使用。
喷射注浆:
采用三管法施工,采用旋喷套接的型式。
下喷灌前,应进行地面试喷,检查机械及管路运行情况。
当喷射管插入到预定深度后,应进行原位原位喷射,待浆液返出孔口,情况正常后方可开始提升喷射。
输入水泥浆液、水、压缩空气后,待风压和泵压升至设计规定值并孔口返浆且返浆比重大于1.3时,按设计提升速度提升注浆管。
高喷灌浆宜全孔自下而上连续作业,需中途拆卸喷射管时,搭接段应进行复喷,复喷长度不得小于0.2m。
高喷注浆过程中,冒浆量小于注浆量的20%时为正常。
超过20%或不返浆时,采取如下措施:
当地层中有较大孔隙引起不冒浆时,在孔隙地段加大注浆量,填满孔隙后在继续喷射。
当冒浆量过大时,通过提高喷射压力或适当缩小喷嘴孔径,或加快旋转和提升速度,减少冒浆量。
高喷灌浆过程中,若孔内发生严重漏浆,可采取以下措施处理:
1.孔口不返浆时,应立即停止提升;
孔口少量返浆时,应降低提升速度;
2.降低喷射压力、流量,进行原位灌浆;
3.在浆液中加入速凝剂;
4.加大浆液密度或灌注水泥砂浆、水泥粘土浆等;
5.向孔内填入砂、土等堵漏材料。
在施工中应准确记录高喷灌浆的各项参数,浆液材料用量、异常情况及处理情况等。
施工过程中排出的废浆液经钻孔排浆沟排入泥浆坑中。
喷射作业完成后,如孔内浆液面有下沉现象,要及时补浆,以防浆液收缩。
补浆用回收的回浆浆液。
冲洗:
喷射施工完成后,把注浆管等机具设备冲洗干净,管内,机内不能残存水泥浆。
移机:
将喷射台车等机具移下一孔位。
(3)工程质量检查
高压喷射灌浆质量检查部位:
地层复杂的部位;
漏浆严重的部位以及可能存在质量缺陷的部位。
检查孔布置在墙体中心线上的相邻两孔高喷凝结体的搭接处,自上而下分段钻孔、取芯和进行静水头压水试验。
(二)、喷浆浆液
1.高压喷浆用的浆液采用水泥净浆,主要材料为Po.32.5级的普通硅酸盐水泥,水泥必须新鲜无结块,过4900孔/cm2筛筛余量不大于5%,经检验合格后方可使用;
搅拌水泥浆液所用的水必须符合混凝土拌和用水的标准,水灰比1.0:
1.0,现场用比重计测试。
2.水泥浆的搅拌时间,使用高速搅拌机应不小于30s;
使用普通搅拌机应不少于90s。
水泥浆自制备至用完的时间不得超过4h,当浆液存放时间超过有效时间,按废浆处理。
3.浆液存放时,控制浆液温度在5~40℃范围内。
4.浆液的性能试验内容包括:
比重、稳定性、粘度、初凝、终凝时间。
5.凝固体的物理性能试验内容包括:
抗压、抗折强度。
(三)、高压喷射灌浆技术要求
1.放点位置准确,经复核后才能开始正式施工。
孔中心允许偏差为±
50mm。
2.高压喷射灌浆孔间距800mm。
3.钻孔施工的偏斜率不大于1%。
孔深满足设计要求。
4.本次高喷灌浆孔深通过取芯确定,一序孔取芯,二序孔孔深取相邻两个一序孔的大值。
5.钻机成孔的固壁泥浆通过实验确定,泥浆在孔内不硬化固结,7~10天内高喷杆能顺利插入孔底。
泥浆在孔隙内基本不流动,不凝聚,Ph值为8~10,比重1.1左右。
6.浆液制备时,使用经检验合格的水泥,水泥经过筛后放入制浆桶中,搅浆时间不少于120s。
7.高喷作业过程中,经常测试水泥浆液的进浆和回浆比重。
当浆液比重与规定浆液水灰比浆液比重误差超过0.1时,立即停止旋喷作业,重新调整浆液水灰比。
8.水泥浆液随配随用,并在高喷作业时不停的搅拌,搅拌量0.5m3左右。
9.在高喷作业过程中,拆卸注浆管节后,重新进行旋喷作业的搭接长度不小于0.3m,若供水、电、风中断后,重新进行高喷作业的搭接长度不小于0.5m。
10.高喷作业分两序施工,单个高喷孔连续喷射作业,相邻孔的作业间隔时间在12~72小时范围内。
11.高喷施工参数选择:
高压灌浆施工见图7-2。
12.旋喷固结体的28天龄期抗压强度不小于5.0Mpa,渗透系数小于1.0×
10-5cm/s(检查孔压水试验透水率不大于5Lu)。
图7-2高压灌浆施工示意图
八、高喷施工进度安排计划及保证措施
(一)、施工进度计划
每台套高喷设备的日平均工作量为80m,高喷日强度123m2,考虑到设备的保障率,需投入高喷台车2台。
根据施工场地的地层情况,本次高喷灌浆工作的难点主要是在钻孔工序上。
通过对前期钻孔情况的统计,现场地质条件下,一台钻机日钻进进尺为15m,日平均钻孔进尺154m,考虑到设备的保障率,高峰期投入钻机12台。
进度计划、施工强度和设备需用量见表8-1
表8-1
分项工程
工程量)
开工日期
完工日期
历时
日平均强度
设备数量
高喷面积(m2)
钻孔进尺(m)
高喷面积(m2/日)
钻孔进尺(m/日)
高喷台车
钻机
施工准备
4.10
4.15
5
纵向围堰
7500
9390
6.15
61
123
154
2
12
由上表可知,高喷工程总量为7500m2,钻孔进尺9390m。
需要资源配置为:
钻机12台,高喷台车2台,其他设备及施工人员匹配安排。
边坡高喷施工开工时间为2007年4月15日,施工时间为4月15日~6月15日。
(二)、施工工期保证措施
1.组织保证
建立以项目经理为龙头,施工调度部,机电物资部、工程技术部、质保部、和安全部等施工保证组织机构,各负其责。
2.技术保证
项目部将建立以项目总工为核心,工程技术部、质检部为指导,现场实验室、测量队、施工队技术人员为主体的三级技术管理体系,技术部负责编写详细的施工组织设计、设计总体网络计划,报请监理工程师批准,工程技术部及施工队技术人员则根据监理工程师批准的总体进度计划、编排阶段性计划,并在实施前报监理工程师审批执行。
切实做到以日保旬,以旬
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