南宁市轨道交通 3 号线一期工程（科园大道-平乐大道）施工总承包 02标土建 08 工区金湖广场站袖阀管注浆施工方案中铁编制： 审核： 审批： 中铁一局集团有限公司南宁轨道交通3 号线02 标土建08工区项目部2015 年 10 月 9 日目录1. 编制依据 22. 工程概况 23. 工程地质及水文地质条件 33.1 场地条件 33.2 岩土分层及特性 33.3 水文地条件 53.4 工程地质评价 64. 袖阀管注浆施工 64.1 机械设备 64.1.1 钻孔设备 74.2.2.注浆设备 74.2 材料计划 75. 施工工艺 85.1 袖阀管深孔注浆 85.1.1 深孔注浆施工工艺流程 85.1.2 施工参数 85.2 袖阀管施工 95.2.1 总体布置 95.2.2 下袖阀管 95.2.3 安装导气管及封口 95.2.4 灌注套壳料 105.2.5 注浆 105.3 注浆施工常见问题及对策 115.3.1 孔间串浆 115.3.2 注浆压力长时间不上升 115.3.3 施工区域地表隆起 125.3.4 补偿注浆 126. 施工技术措施 127. 质量保证措施 131. 编制依据（1）南宁市轨道交通3号线一期工程（科园大道-平乐大道）施工总承包 02 标相关合同文件；（2） 南宁市轨道交通3 号线工程（科园大道-平乐大道）施工图设计，第四 篇“车站”，第十四册“金湖广场站”，第二分册“结构与防水”，第一部分“主体围护 结构”；（3） 《南宁市轨道交通 3号线02标工程金湖广场站详细勘查阶段岩土工程 勘察报告》；（4） 《南宁市城市轨道交通 3号线地下管线探测成果》；（5） 适用于本工程的国家、广西壮族自治区南宁市相关技术规范、标准、 规程及法规文件等。
6） 现场调查所掌握的情况及资料7） 以往类似工程施工经验8） 相关技术规范及规程：《工程测量规范》（GBJ50026-2007）；《地下铁道工程施工及验收验收规范》（ GB50299-1999）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）（2011版）； 《混凝土泵送施工技术规程》（JGJ/T10-2011）；2. 工程概况金湖广场站位于金湖路与民族大道交叉路口北侧,沿金湖路呈南北走向敷设, 该站为南宁市轨道交通3号线工程（科园大道-平乐大道）第14 座车站,为 1、3号 线通道换乘车站本站为地下四层双柱三跨结构，采用岛式站台，负一层为物业层，负二层 为站厅层，负三层为设备层，负四层为站台层车站主体结构外包总长 150.0m（不含围护结构），标准段宽25.1 m （不含围护结构），结构高度为26.92m站台 宽度为16m,有效站台长度为120m车站顶板覆土约3.5m本站主体基坑采用 明挖顺筑法施工，采用 1200mm 地下连续墙+内支撑的支护体系车站主体结构 抗浮采用抗拔桩和抗浮压顶梁联合抗浮3. 工程地质及水文地质条件3.1 场地条件建筑场地类别判定为II类场地3.2 岩土分层及特性根据《南宁市轨道交通 3 号线工程 C 标段金湖广场站详细勘察阶段岩土工程勘 察报告》（浙江华东建设工程，2015.06），本站站址范围内各地层岩性由上到下 大致为:1） 人工堆积：主要为第四系全新统人工堆积的①］圆砾填土、①2素填土。
① ］圆砾填土（mlQ4）：灰、灰黄色，稍密〜中密，主要以含粘性土圆砾为主， 圆砾粒径以0.5〜4cm为主，中粗砂及少量粘性土充填，表层30cm为沥青路面， 局部孔段夹有块石实测重型动探击数5〜29击，平均值15.0击，该层大部分 分布，共21个钻孔揭露该层，层厚2.40〜4.60m,层顶埋深0.00m,层顶标高 75.31~76.60m① 2素填土（mlQ4）：灰、灰黄、紫红色，主要以粘性土为主，含少量碎石、砖 瓦碎屑，碎石最大粒径大于20cm，局部孔段夹有粉砂及砾砂大部分分布，共 18个钻孔揭露该层，层厚0.40〜3.50m，层顶埋深0.00〜4.10m,层顶标高71.65〜 76.06m2） 冲积层：主要为第四系晚更新统望高组冲积的②3-2粉质粘土、③1粉土、④ 1-1粉砂、④2-2中砂、⑤1-1圆砾② 3-2粉质粘土（alQ3w2）：灰黄色，硬塑，含铁锰质斑点，偶见铁锰质结核，为 中等压缩性土实测标准贯入试验锤击数N=11〜24击，平均值为18.6击大部 分分布，共23个钻孔揭露该层，层厚3.00〜7.20m,层顶埋深2.40〜6.40m，层 顶标高 69.63〜73.03m③ ］粉土（alQ3w2）：灰黄、灰色，很湿，稍密状，含粘性土，局部夹粉砂，为 中等压缩性土。
实测标准贯入试验锤击数N=4〜12击，平均值为7.8击大部分 分布，共23个钻孔揭露该层，层厚4.70〜9.90m,层顶埋深7.00〜11.00m，层顶 标高 64.45〜69.06m④ 口粉砂（alQ3w2）：灰黄、灰色，饱和，稍密状，颗粒成分以石英砂为主，局 部含砾石，颗粒较不均匀，为中等压缩性土实测标准贯入试验锤击数N=8〜22 击，平均值为11.3击大部分分布，共21个钻孔揭露该层，层厚1.00〜4.50m, 层顶埋深13.50〜17.50m，层顶标高58.54〜62.00m④ 2-2中砂（alQ3w2）：灰色，饱和，中密，颗粒成分以石英砂为主，部分孔段为 粉细砂，颗粒较均匀，为中等压缩性土实测标准贯入试验锤击数N=21.0〜33.0 击，平均值为 27.5 击大部分分布，共 23 个钻孔揭露该层，层厚 1.00〜7.20m， 层顶埋深14.40〜20.00m，层顶标高55.31〜61.66m⑤ 口圆砾（alQ3w2）：灰色，饱和，中密为主，局部稍密，圆砾粒径以0.2〜2cm 为主，含量30〜50%；卵石粒径2〜6cm为主，最大粒径10cm,含量10〜25%； 母岩成分以硅质岩、石英岩为主，其中石英含量约占 20-35%，亚圆形，填充中 粗砂，为低压缩性土。
实测圆锥重型动探击数7〜31 击，平均值16.2击大部 分分布，共23个钻孔揭露该层，层厚2.90〜5.70m，层顶埋深19.00〜22.20m, 层顶标高 53.44〜56.55m3） 古近系地层根据钻探揭露，本场区下伏基岩主要主要为古近系泥岩、泥质粉砂岩（E）根 据其岩性的不同，分为⑦］层泥岩、⑦2层泥质粉砂岩和⑦4层炭质泥岩（泥煤、 泥岩）⑦1-3层泥岩（E）：青灰色、灰色，成岩程度较深，呈半岩半土状，岩芯呈柱状， 泥质结构，局部含粉砂质，相变为粉砂质泥岩，层理不明显，切面光滑，有腊状 光泽未发现空洞和软弱夹层实测标准贯入试验锤击数N=50〜80击，平均值 为64.4击岩体基本质量等级V级部分分布，共23个钻孔揭露该层，最大揭 露层厚12.6m，层顶埋深24.30〜64.30m,层顶标高10.87〜51.20m⑦2-2层泥质粉砂岩（E）：灰色、灰白色，成岩程度较浅，呈密实砂状，含泥质， 层理不明显实测标准贯入试验锤击数N=35〜50击，平均值为43.3击岩体基 本质量等级 V 级未发现空洞和软弱夹层部分分布，共 14 个钻孔揭露该层， 层厚0.90〜5.60m,层顶埋深24.00〜28.70m，层顶标高46.74〜51.55m。
⑦2-3层泥质粉砂岩（E）：灰、灰白色，成岩程度较深，呈半岩半土状，岩芯呈 柱状，砂质结构，层理不明显实测标准贯入试验锤击数 N=50〜150 击，平均 值为80.8击岩体基本质量等级V级未发现空洞和软弱夹层大部分分布， 共23个钻孔揭露该层，最大揭露层厚32.00m,层顶埋深24.90〜57.30m,层顶 标高 18.26〜50.69m⑦4层炭质泥岩（E）：灰黑色，半岩半土状，性脆，污手，易干裂岩芯多呈柱 状未发现空洞和软弱夹层岩体基本质量等级 V 级全场零星分布，共 7 个 钻孔揭露，层厚0.40〜1.20m,层顶埋深24.60〜54.50m，层顶标高21.45〜50.95m3.3 水文地条件① 地下水的赋存与补给 拟建场地附近无地表水分布 根据地下水的含水介质、赋存条件、水理性质和水力特征，勘探揭露范围内场地 地下水类型主要是上层滞水、第四纪松散岩类孔隙承压水和碎屑岩类孔隙裂隙水 分述如下：a） 上层滞水沿线均有分布，主要接受大气降水和自来水、雨水、污水等地下管线的垂直渗漏 补给不同地段含水层的渗透系数相差很大，补给方式和补给量悬殊较大，形成 上层滞水分布不均匀，水位不连续、高低变化很大的特点。
含水层为人工填土层b） 孔隙承压水主要赋存于第四系上更新统望高组冲积的③］粉土、④口粉砂、④2-2中砂、⑤口 圆砾层中，该4层含水层相互连通，隔水层为上部的②3-2粉质粘土，水量丰富， 与邕江水力联系密切，呈互补关系勘测期间在 MCZ3-JH-01 中进行了承压水观 测，测得③］层粉土承压水水位埋深9.20m，高程66.24mc） 碎屑岩类孔隙裂隙水 碎屑岩类孔隙裂隙水主要赋存于下伏古近系半成岩泥质粉砂岩层中，具弱承压性 富水性弱，属弱透水层为主，局部为中等透水层，补给来源主要来自大气降水和 冲积砂砾石层越流补给，沿含水层渗流排泄② 地表水和地下水的腐蚀性评价 根据详勘报告，地下水对混凝土结构具弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋在长 期浸水和干湿交替作用下均具微腐蚀性场地内土对混凝土结构具微腐蚀性，对 钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性，对钢结构具微腐蚀性3.4 工程地质评价本场地属邕江堆积、河谷阶地区，地势较为平缓，下伏基岩为古近系泥岩、 泥质粉砂岩（E）,未发现发生滑波、泥石流、地面沉降、岩溶等不良地质作用 本站所有勘探孔中均未发现有有害气体溢出现象的，根据场地地层组合，判断本 工点无地下有害气体分布。
本场地属地质灾害弱发育区，现场勘察亦未发现岩溶、滑坡、崩塌、采空区等地 质灾害,但在工程施工、降水时可能会引起地面沉降等不良地质作用，应在施工 时加以防范4. 袖阀管注浆施工4.1 机械设备主要还包括钻孔设备和注浆设备以及其他辅助设备，为了保证项目顺利实施并且保证施工工期，拟投入设备如表 4-1表 4-1 投入机械设备一览表设备类 型机械名称数量性能参数备注钻孔设 备ZDY-1500 型 钻机1台电动功率：30KW；潜孔锤钻头：直径90mm；分体式电气联动钻 机1台电动功率：10KW ；潜孔锤钻头：直径90mm；分体式注浆设 备KBY-50/70型注浆泵2台驱动合金三叶KW头直径量950L/min； 压力控制：0.1-7Mpa防震压力表监 测注浆压力制浆设L-300制浆1台慢速备 机4.1.1 钻孔设备钻孔施工采用ZDY-1500型钻机，见图4-2该钻机是动力头式全液压钻机， 该钻机具有转速范围宽、扭矩大、给进行程长等特点，即适用于复合片钻进、硬 质合金钻进及冲击回转钻进该钻机为分体式，由主体、液压油缸、操作台三部 分组成具有轻便、容易操作等特点4.1.2.注浆设备注浆设备采用KBY-50/70型双液注浆泵，此设备为单缸双液往复式注浆泵， 见图 4-3。
该注浆泵压力、流量是靠调节液压油流量来实现，可以在泵的运转过 程中任意调节该泵体积小、重量轻、操作简单4.2 材料计划后退式注浆主要材料有普通硅酸盐水泥、改性水玻璃、钢性袖阀管、玻纤袖阀管，现场材料堆放、保存按照相关规范要求和技术性能要求严格执行5. 施工工艺5.1袖阀管深孔注浆注浆采用钢性袖阀管后退式注浆的施工工艺，注浆材料采用单液水泥浆或水 玻璃浆液，钻孔采用水平地质钻机成孔，注浆压力控制在0.5MPa〜2MPa5.1.1深孔注浆施工工艺流程复核孔位，进行编号钻机就位第一次注浆下入袖阀管封闭孔口图5-1袖阀管注浆工艺中的钻孔施作流程图5.1.2施工参数1、套壳料配合比为保证套壳料尽快达到强度，进行袖阀管注浆套壳料靠增大水泥用量调节 凝固时间，施工过程中根据其强度增长规律进行注浆,否则要么套壳料强度不够, 形不成分段针对性注浆，要么强度过高,注浆需要更高的压力才能劈裂开套壳料表 5-2 套壳料配比表材料普通硅酸盐水泥膨润土水配合比2112、注浆施工参数 注浆施工参数要根据地层实际情况进行试验确认，并在现场施工中不断完善 调整，注浆过程中，结合注浆压力变化情况，现场动态调整优化注浆参数。
根据 以往工程经验，结合粉砂、粘土、粉质粘土地层特性，预设定注浆参数见下表 5-2表 5-3 注浆参数表类型序号参数名称设定参数后退式深孔注浆1浆液扩散半径0.3m 〜0.5m2注浆终压0.5 〜2MPa3后退式分段注浆长度0.3m4水灰比W:C=0.8 〜1:15.2 袖阀管施工5.2.1 总体布置孔位布置根据注浆范围，注浆孔布设以满足注浆加固范围为标准在饱和动 态含水砂层中全断面布设注浆孔采用梅花形布设5.2.2 下袖阀管成孔后拔出内钻杆，将袖阀管插入孔内，袖阀管末端用锥形堵头封好，防止 管内被流砂堵塞插入袖阀管时应保持袖阀管位于钻孔的中心，以便灌注套壳料 时将袖阀管包裹均匀下袖阀管时将同长度的 6 分塑料管一同下入孔内，作为注 套壳料的管路袖阀管下到位后将孔口用保护帽套好5.2.3 安装导气管及封口袖阀管和6 分塑料管一起下到位后将带阀门的 6 分钢管安装在孔口，用快硬水泥将孔口封严6 分钢管作为注套壳料时的排气孔，保证套壳料灌注密实5.2.4 灌注套壳料钻一孔注一孔，防止发生塌孔和埋管将配好的套壳料用PW-120泥浆泵压 入6 分塑料管，套壳料会从孔底向外返浆，达到置换孔内泥浆、填满套壳料的目 的。
待 6 分镀锌钢管开始溢浆，说明孔内套壳料已经注满，即可关闭排气管的阀 门为保证套壳料的密实，当灌注压力达到0.2MPa,持压5〜10s再停止灌浆 如下所示集煲料翌料管5.2.5 注浆待套壳料达到一定强度后进行注浆注浆顺序从外围向内部，从上向下， 从无水到有水的顺序进行，为防止串浆，采用跳孔注浆的方式进行单根袖阀管 注浆采用分段注浆，分段长度为0.3m根据施工情况掌握终灌标准：在注浆终 压下，吸浆量＜1〜2L/min,稳压15min结束注浆或临孔发生较严重的冒浆注浆 施工工艺流程见图5-35.3注浆施工常见问题及对策在注浆过程中容易产生孔间串浆、注浆压力长时间不上升以及注浆引起地表 隆起等问题，依据如下预案处理这些问题5.3.1孔间串浆串浆通常由于单孔注浆量过大、注浆压力大、注浆速度快等综合原因而引起 的，出现串浆问题时，首先调整注浆参数，适当减少注浆压力和速度，或者采取 间歇注浆及进行跳孔注浆作业，跳孔距离加大等措施防止串浆发生5.3.2注浆压力长时间不上升注浆压力长时间不上升（20min以上），应立即采取措施，防止浆液继续流 失造成浪费分析原因主要有浆液浓度过稀、浆液凝胶时间过长、注浆方式控制 不合理等。
若注浆压力长时间不上升，可以采取通过调整浆液材料配比、添加水玻璃等化学剂将凝胶时间减少到 20分钟以内，通过单孔注浆量控制5.3.3 施工区域地表隆起此次注浆施工位置上方有建筑物，因此注浆过程首先要加强建筑物的监测和 观察，防止发生由于注浆压力过大速度过快造成施工区域地表的隆起变形，一旦 出现隆起现象，应立即停止施工，分析原因，评价地表隆起对建筑物的安全有无 影响，再决定如何调整注浆参数5.3.4 补偿注浆在隧道暗挖期间进行全程监测，当某一测点的下沉超过设计值时，就需在该 测点附近进行动态跟踪补偿注浆当某一测点的下沉超过警戒值时，应对其对应的半径为 5 米范围内区域的注 浆孔进行补偿注浆，先施作外排孔，再施作内排孔，如范围内补偿注浆孔施作完 成后，仍不能控制地表下沉，就采用径向钻机重新加密注浆孔，进行补偿注浆施 工首循环注浆，掌子面没有注浆叠加区，并且孔口附近注浆压力和注浆量都较 小，因此建议掌子面前方 4 米范围内配合小导管超前预加固，以保证开挖安全6. 施工技术措施在施工过程中如遇到障碍物或钻不下等情况，应暂时停止施工，并及时向现 场负责人及有关技术人员，设计人员报告，研究处理为保证施工方法正确的实施，派专职管理技术人员在场负责，并做好现场的 施工记录，交甲方施工负责人员签证。
必须严格按图纸施工，按施工方案施工，按有关施工规定施工，不得随便更 改施工方案及施工工艺，如有某种情况需要更改时，经技术负责人和施工负责人 及设计人员研究批准后书面通知才允许施工，并要取得“更改通知书”签证7.质量保证措施1、 按施工组织设计做好各项施工前的准备工作2、 做好图纸会审和技术交底工作工程项目技术负责人对施工员、机组队 长进行技术交底，确保施工按设计要求进行3、 做好各种施工机械设备的保养、检修工作，保证施工过程中机械设备的 正常运转4、 按甲方提供的控制轴线和控制点，根据设计图纸测放出注浆孔位，开工 前专人复核检查注浆孔位5、 严格掌握好水泥用量，注浆施工时，应尽量保证各孔注浆量均衡6、 钻孔机对准孔位，调整好成孔角度，保证成孔角度7、 在施工过程发现异常情况应及时汇报，以便措采取适当措施解决问题， 严禁盲目施工8、 认真填写好施工记录表及施工日记。