顶管注浆施工方案

顶管壁后注浆施工注浆施工工艺

一、施工目的

本工程主要以改善顶管中管壁周围被扰动土层松散的性状为目的，使管道顶部及侧面增加抗压强度和粘结性，实现加固目的，防止路面沉陷，保证管道的使用安全。

二、施工方法选择：

本工程采用双缸双液注浆机注浆法，对管道四周的土体进行注浆加固处理，形成具有一定强度复合地基，以达到稳固土体的目的。

三、注浆加固：

(一) 、注浆材料：

1、其特性对地下水而言，不易溶解；

2、对不同地层，凝结时间可调节；

3、高强度、止水；

4、注浆材料配比：水泥、水

注浆时，将根据现场实际情况适当加入特种材料（硅酸钠）以增加可灌性和早期强度。当检查井施工完毕，即可封堵钢筋混凝土管外侧与土体之间的空隙，管道西侧由于目前检查井未形成，可先砌筑240mm 厚砖墙，墙体单面按五层防水做法抹面，在管内进行压注水泥浆，水灰比按1:1，注浆孔采用管道预留的注浆孔，注浆压力不小于0.1mPa ，以注满管壁周围缝隙为准，施工中注意观察空压机的压力仪表的压强以及相邻注浆孔出浆情况。

(二) 、注浆孔的布置和注浆范围：

本工程采用的管材为采用Ⅱ级“F ”型钢筋砼管道，每根管节长 2m，每根管有三个注浆孔，在铁路线下及民房下每根管的水平和顶部出均布设注浆孔，其余部位并采用隔孔注浆施工。

（三）、工艺流程

1 电源，双缸双液注浆机，钻机，JW200双层搅拌桶，注浆管，止塞器，等设备安排就位。

2 钻机钻孔, 清孔、连接注浆工艺管道：根据管道预留注浆孔的位置，布设注浆支管，每个注浆口支管均设一控制闸阀。

3 注入浆液：管道布设完成后开始注浆，注浆压力0.05～0.1Mpa ；

4 封堵注浆孔：采用与预留注浆孔配套的丝堵封堵注浆孔，防止浆液流失。

5 冲洗注浆管：注浆完毕，应立即用清水冲洗注浆管，必须采取适当措施处理废水，搞好清洁工作。

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。

一、质量控制：

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。

2、根据施工程序，严把配料、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。

二、工程质量保证制度：

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、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。

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。

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。

5、加强与甲方、监理的配合，认真接受指导和监督。

三、工程质量措施：

1、配料：采用准确的计量工具，严格按照设计配方配料施工。

2、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0.05～0.1MPa ，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照施工技术标准和要求注浆。

3、注浆完成后，应采用措施，必要时用止塞阀门，保证注浆不溢浆。

4、每道工序均要安排专人，负责每道工序的操作记录。

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、钻机注浆机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、防护眼镜、口罩和手套等劳保用品，方可进行注浆施工。

顶管注浆加固施工方案

三、 水文地质条件

根据地质报告显示并结合管道顶进施工过程中遇到的实际情况, 管道敷设深度范

围内的地质和水文条件如下：

1、 地质条件：管道沿线场地土层自上而下依次为：杂填土层、卵石层、砂岩，本

工程顶管施工中的管道全线处在杂填土层或卵石层中。

2、 水文条件：目前未见地下水。

四、 现状

管道顶进完成后，管道顶部及两侧出现不同程度的塌落，脱空或不密实范围为

40～80 ㎝，平均约为 50 ㎝，同时，顶管施工过程中对周边土层产生扰动。

五、 形成空洞的原因

1、 本工程采用手掘式顶管作业，尽管严格控制超挖量，由于本工程顶管施工管道

全线处在杂填土层或卵石层中，杂填土层和卵石层粘结性极差，造成开挖面的

松动和坍塌。

2、 局部为杂填块石，自身形成较大间隙。

3、 管道顶进过程中，对出现的浆砌块石墙、孤石、废弃管道进行破碎，造成土层

扰动。

六、 解决方案

采用地面钻孔压密注浆和管内钻孔压密注浆相结合的施工方法，以地面钻孔压密

注浆为主对管道四周的土体进行注浆填充加固处理，使管道顶部及侧面增加抗压强度

和粘结性，改善顶管中管壁周围被扰动土层松散的性状，实现加固目的，防止路面沉

陷，保证管道的使用安全。

七、 注浆方案

（一） 试验段设置

注浆试验段设置在 XX#～XX#工作井之间，测定施工参数。

（二） 注浆标准

由于地层结构复杂，须通过现场注浆试验取得施工所需参数，既保证浆液充分扩

散充填并压实土体，又不因压力过大致使地层、路基破坏。

（三） 注浆范围

根据地勘报告、顶管施工记录，确定本工程全线进行注浆。

（四） 注浆材料

本着施工可行、经济合理的原则，本工程选用价格较为低廉的粒状浆材，即以水

泥浆为主的水泥基浆液，配合比为：水：水泥：细砂＝1：1：0.5，水泥采用 42.5

普通硅酸盐水泥。

（五） 压力注浆参数

注浆参数包括确定浆液扩散半径 r、容许注浆压力、注浆孔布置方式等，这些参

数互相联系，与地基土渗透性等相关。

1、 浆液扩散半径 r：本工程土层为杂填土层或卵石层，无需通过劈裂作用注放浆

液，由于地层空隙较大，浆液以填充固结为主，单孔浆液扩散半径按 4m。

2、 容许注浆压力：注浆压力是给予浆液扩散充填、压实的能量。保证注浆质量的

前提下，压力大，扩散的距离大，有助于提高土体强度；但当压力超过受注土

层的自重和强度时，可能导致路基及其上部构造物的破坏。所以在施工中，一

般都以不使地层破坏或仅发生局部和少量破坏作为确定容许注浆压力的基本

原则。注浆压力值与地层的结构、初始注浆的位置和注浆序次、方式等因素有

关，在注浆处理前应通过现场注浆试验来确定，以取得施工所需参数。进行注

浆试验时，采取逐步提高压力的办法，求得注浆压力与注浆量的关系曲线，当

压力升高至某一数值，而注浆量突然增大时表明地层结构发生破坏或空隙尺寸

已被扩大，因而可把此时的压力值作为确定容许注浆压力的依据。暂定注浆压

力为 0.8～1.2MPa 。

3、 注浆量：保证充足的注入量使管道周围的砂层、裂隙空间充填饱满。由于地层

结构复杂，坍塌导致的脱空间隙非线性分布，注浆量需现场测定。

4、 注浆孔布置方式：按管道中心轴线单排布设，注浆孔距 L 取值范围在 r≤L ≤

2r 之间，本工程孔距 6m，孔径Φ100mm 。

（六） 工艺流程

布孔→安机→钻孔→注浆→质量检查→封孔

1、 布孔、钻孔（1） 注浆

孔布设：

A. 地面钻孔：按管道中心轴线单排布设，孔距 6m，孔径Φ100mm 。 B. 管道钻孔：在管道侧壁及顶部均布设注浆孔。 （2） 要点： A. 钻孔孔位和设计孔位的偏差不大于 25cm;

B. 用压缩空气清孔排渣，严禁采用水作为冲洗液。如遇塌孔严重时，可采用花管

注浆。花管前端呈尖锥状，用冲击锤将花管打入受注层位;

C. 钻孔设备准确到位，严格按施工次序布钻施工，钻机在施工过程中应尽量减少

注浆孔斜度。 2、 制浆（1） 浆材：

采用水泥基浆液，配合比为：水：水泥：细砂＝1：1：0.5，水泥采用 42.5 普通硅酸盐水泥。

（2） 要点：

A. 材料必须准确称量，误差应小于 5%;

B. 掌握浆液性能，做到随用随制，使用多少浆制多少浆。

C. 浆液应进行充分搅拌，并坚持注浆前不断搅拌，防止再次沉淀，影响浆液

质量。

3、 注浆

（1）工艺流程

A.清孔、连接注浆工艺管道：根据管道预留注浆孔的位置，布设注浆支管，每个

注浆口支管均设一控制闸阀。

B.注入浆液：管道布设完成后开始注浆，当达到预定的注浆压力，并持续3分钟不出故障，即认为注浆设备性能正常，开始注浆。注浆压力控制在0.8-1.2MPa ，最大压力控制在1.2MPa 以内，达到1.0MPa 之后保压15-30分钟，当压力稳定、相邻注浆孔出浆时该孔注浆完毕。施工中应注意观察压力仪表的压强以及相邻注浆孔出浆情况。

C.封堵注浆孔：采用与预留注浆孔配套的丝堵封堵注浆孔，防止浆液流失。

D. 冲洗注浆管：注浆完毕，应立即用清水冲洗注浆管，必须采取适当措施处理废水，搞好清洁工作。

（2）要点：

A. 孔口管必须保证安放稳妥，外壁必须塞实，以防漏浆，出现漏浆暂停15分钟左右，并将漏浆处堵塞后继续注浆。

B. 注浆完成后，应采取措施保证注浆不溢浆、跑浆。

C. 每道工序均要安排专人，负责每道工序的操作记录。

（七） 工程质量保证措施

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

点位与布孔点相差不大于3cm ，钻杆垂直度不得大于1°。

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、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，每段注浆量应严格测算，采取措施确保注浆量满足要求。

4、注浆完成后，应采用措施，必要时用止塞阀门，保证注浆不溢浆。

5、每道工序均要安排专人，负责每道工序的操作记录。

(八) 安全措施：

1、地质超前预报和监控量测在施工中贯彻始终。

2、钻机注浆机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、加强全员安全意识教育，坚持安全第一的思想，不盲目追求进度。

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、防护眼镜、口罩和手套等劳保用品，方可进行注浆施工。

(九) 环境保护措施：

1、扬尘污染控制

严格执行临汾市建筑施工工地治理扬尘污染要求。

2、污水的处理和排放

所有的生活或其他污水必须分别处理后方能经排水渠 排水管网。

3、噪音控制

合理安排作业时间，采用低噪音施工机械尽量降低噪音，如施工中发生的噪音可能超过建筑施工现场的噪音限值时，应向建设行政主管部门和环保部门申报，尽量减少中午和夜间施工，以免影响附近居民的休息。

4、现场卫生

（1）明确施工现场各区域的卫生责任人；

（2）注意现场施工人员的饮食卫生；

（3）生活区每日有专人负责清洁；

（4）生活区设置足够的垃圾桶，定期搞好环境卫生，清理垃圾。