淮北火车站广场地下停车场负二层底板水泥注浆施工方案

一、工艺概括

（一）采用32.5R水泥——水玻璃双液浆作为注浆材料。该注浆材料具有同化学注浆材料一样的渗透能力，在饱和动态含水砂层中及泥土中可以较均匀地加固砂层，达到“固土堵水”目的。该注浆材料在可注性、可行性、有无环境污染、经济性及工艺实施难易度等特性方面综合考虑，是目前适宜于饱和动态含水砂层较好的注浆材料。

（二）施工设备配套简单、工艺易操作，施工成本较低。

三、适用范围

本工法适用于饱和动态含水砂层的铁路、公路、地下室、车库、水工、电力等各种地下工程的注浆加固。

四、工法原理

（一） 注浆材料

超细水泥稳定性好、流动性比普通水泥有显著改善，材料颗粒粒径小，对于中细砂层，注浆比值（N值）大，可注性好，一般能注入渗透系数为10^-2～10^-4cm/s的中细砂层。超细水泥和水玻璃配制成双液浆，凝胶时间可调，可以减少水对浆液凝胶化性能的改变；浆液结石率高，有微膨胀性，耐久性能好；采用双液灌注，工艺实施容易；浆液原材料均为无毒材料，大量使用，不会造成环境污染；双液浆在中细砂层中主要形成在主脉下（一般为2mm）的均匀渗透扩散，不易发生大量的劈裂、挤压状况，可以较好地均匀加固砂层，形成完整的防水帷幕。

（二） 钻进成孔工艺

      底板采用水泥注浆，开孔直径40mm,间距2.5m

五、注浆施工工艺

（一） 注浆施工

水泥注浆施工是采用超细水泥—水玻璃双液浆作为注浆材料，采用开孔机钻成孔，安装注浆嘴进行密封分段注浆

 1.注浆加固范围：

地下停车场变形缝注浆加固范围采用离变形缝1.5m至2m范围内开孔注浆，开孔40mm,间距2.5m。

2．施工准备

（1）封闭工作面：行车通道封闭，安全施工。

（2）机具设备维修：在注浆施工前和开孔施工过程中，应对钻机、注浆泵、等机械进行检查、维修、保养，使其保持良好的状态。

（3）施工材料准备：施工材料包括注浆管、闷盖、密封套等孔内注浆设备和注浆用的超细水泥、水玻璃等注浆材料。施工前必须将材料运至工作面附近，每次应备足两个小班的材料用量，且随用随补充。

（4）抢险材料的准备；含水砂层注浆和开孔中，可能会发生突发性的涌水和涌砂现象，给施工及地面设施安全造成危害。因此，必须事先准备好排水准备。

3．注浆水泥选择

选择注浆水泥时，采用32.5R水泥。

4．配制浆液

（1） 水泥浆的配制

①根据预配制水泥浆的体积，按水灰比和缓凝剂掺量计算出所需要的水泥、水和缓凝剂的用量。施工中宜采用水灰比为W:MC=2:1。

②根据用量，首先在容器中加入水和缓凝剂，强力搅拌，待缓凝剂充分溶解后，加入超细水泥，强力搅拌，混合均匀。

（2）水玻璃浆的配制

在浓水玻璃中加入水，边加水边搅拌，边用玻美计测试其浓度，到达所需要的稀释浓度为止。施工中宜采用水玻璃浓度为35Be’。

5，钻孔作业

含水砂层注浆钻孔，首先穿破喷射砼层和上循环预留的止浆岩墙，然后进入含水砂层。在钻孔过程中，地层软硬不均，施工中钻孔难度大，施工要求精度高。为保证注浆加固质量，防止钻孔过程中大量砂水的涌出，因而要求在钻孔过程中应严格按照操作工艺进行实施。

（1）钻机定位

根据极座标法进行钻孔布置和定位。极座标“原点”为距工作面，距变形缝两侧1.5m处。钻机按设计要求准确牢固地安放，确保极座标“原点”的准确。

（2）注浆孔位标定

     用红油漆标出孔口位置。

（3）钻孔作业

①将钻机钻杆伸出，对准所标孔位用Φ40mm三翼合金钻头开孔。采用该钻头钻穿砼止浆墙和其它坚硬地层，钻孔过程中应时刻观察地层变化，在接近含水土层时，停止钻进。

6．安装注浆嘴

（1）在确定套管内无阻塞物时，即可进行注浆管

（2）.注浆管安放好后，在注浆管管口加盖上闷盖，以防止杂物进入。用顶杆顶紧注浆管，缓慢地将套管拔出，孔口用速凝水泥砂浆抹平。

（3）做好钻孔地质描述及注浆管的下管情况记录，以备注浆施工参考。

六．注浆作业

该饱和动态含水砂层采取后退式分段注浆工艺。原则上采取钻一孔注一孔。

（一）组织管理模式

饱和动态含水砂层注浆，施工难度大，为了确保施工安全和施工质量，需要建立严格的安全施工组织管理模式，精心组织，精心施工，积极稳妥，不留后患。

施工组织原则：建立设计、施工、科研三位一体组织模式，成立含水砂层施工组织领导小组，组织技术攻关，施工技术攻关组，加强现场施工。

施工组织管理模式：课题组由技术攻关领导小组负责，直接领导现场技术攻关领导小组。下设技术攻关组，注浆组，施工组，设备物资组。课题组组成模式及职责见图5

   （二）劳动组织

根据工程数量要求，合理地安排劳动力。在注浆施工中，施工人员要听从现场施工组的统一安排，服从指挥，各司其职，严格施工纪律。

七、安全措施

（一） 安全措施

尽管注浆施工方案十分严密，但难免会因地层的不均一性等多种特殊情况而引起局部地层加固效果较差，施工开孔时出现少量的涌水。因而应制定相应的安全技术措施，在施工过程中针对出现的情况，采取相应的处理措施。

1．对于局部加固效果较差，引起砂层流失较多，所形成的空洞较大，涌水量≥10t/h的情况，一般首先采用Φ40mm的注浆管引水，然后采取裸体注浆法（或称直接注浆法）进行注浆处理。浆液选用普通水泥—水玻璃双液浆，配比为，W:C=0.6:1；C:S=1:1。这种情况一般常发生在拱顶和掌子面。

2．对于局部加固效果较差，引起少量砂层流失，所形成的空洞较小，且不太规则，涌水量＜10t/h的情况，一般首先采用Φ60的橡胶软管引水，然后采取裸体注浆法进行注浆处理。浆液选用普通水泥—水玻璃双液浆，配比为，W:C=0.8:1；C:S=1:1。这种情况一般常发生在砂层和风化砂岩交接面，以及边墙部位。

八、经济效益

1．32.5R水泥——水玻璃双液浆的价格仅为化学浆液的1/8～1/10，采用32.5R水泥——水玻璃双液浆进行注浆施工，在取得相同的注浆效果下，可以节约材料费用85～90%。

                           江苏海楼防腐堵漏工程有限公司

                          2018.12.30