Метрополитены (стр. 25 )

На первом этапе получать подробные данные о геологическом строении грунтов, гидрогеологических условиях участка и физико-механических характеристиках грунтов на основании исследований, выполненных согласно 4.1, или проведенных дополнительно для уточнения инженерно-геологических условий применительно к особенностям ведения инъекционных работ.

На втором этапе выполнять лабораторные исследования с назначением вида и состава инъекционного раствора и опытные работы по закреплению грунтов в натурных условиях для проверки и уточнения параметров и технологии закрепления грунтов.

6.7.3.5 Опытное закрепление грунтов в обязательном порядке проводить для особо ответственных сооружений или в особо сложных инженерно-геологических условиях, а также при необходимости гарантированного получения заданных характеристик закрепленного грунта.

При проведении опытных работ определяются расчетный объем и радиус закрепления, физико-механические характеристики закрепленных грунтов, уточняются технологические приемы и параметры инъекции (давление нагнетания, расход инъекционных материалов), время инъекции единицы объема грунта, а при струйной цементации давление нагнетания раствора и воздуха, скорость подъема и вращения монитора, количество и диаметр сопел, расход раствора на 1 м скважины.

Если опытная инъекция не проводится, то не менее 10% инъекционных скважин считаются опытными.

По результатам проведения опытных работ выполняется корректировка проектной документации на инъекционное закрепление грунтов.

6.7.3.6 В процессе производства работ технологические параметры инъекционных работ корректировать в зависимости от изменений геологических и гидрогеологических характеристик грунтов, выявляемых в процессе ведения работ.

6.7.3.7 Рабочую документацию инъекционного закрепления грунтов должна разрабатывать специализированная проектная организация. Документация должна содержать следующие технические решения и данные:

-  технико-экономическое обоснование выбора способа закрепления грунтов;

-  решение о назначении типа (вида) основания или другой конструкции из закрепленных грунтов и конструктивной схемы закрепления в соответствии с решаемой технической задачей;

-  масштабные инженерно-геологические планы и разрезы с нанесением расчетных контуров и размеров закрепляемых массивов грунта, а также требования к прочностным, деформационным и другим свойствам закрепленных грунтов;

-  данные об объемах закрепления грунтовых массивов и общем количестве необходимых для выполнения работ материалов;

-  расположение в закрепляемом массиве грунтов инъекционных и контрольных скважин в плане и по глубине с указанием их глубин, наклонов, диаметров, допускаемых отклонений;

-  данные о номенклатуре, характеристиках и количестве необходимых для выполнения работ механизмов и оборудования (бурового, забивного, насосного, инъекционного, компрессорного, емкостей и др.);

-  порядок обработки грунтов инъекционными растворами, их удельный расход, давление нагнетания, порядок приготовления инъекционных растворов;

-  технологические карты или схемы с описанием способов и технологической последовательности проводимых работ, трудозатрат и потребностей в механизмах и материалах по этапам, скорости вращения и подъема монитора при струйной цементации грунтов;

-  объемы работ по контрольному закреплению грунтов и указания по их выполнению;

-  дополнительные указания к мероприятиям по контролю качества работ, технике безопасности, охране окружающей среды;

-  календарный план работ, в котором на основе объемов работ, технологии и наличия механизмов и оборудования устанавливаются последовательность и сроки выполнения отдельных видов работ;

-  другие данные общестроительного характера (вспомогательные устройства, мероприятия при работах в зимних условиях и т. п.).

6.7.3.8 Работы по инъекционному закреплению грунтов должны выполняться строительной организацией или участком, имеющим опыт ведения буровых и инъекционных работ.

6.7.3.9 Организация работ по закреплению грунтов должна предусматривать:

-  подготовку стройплощадки к работам, в том числе, сооружение (при необходимости) специальных камер, выработок при проходке зон неустойчивых водонасыщенных грунтов, ограждение рабочих участков, устройство временных бытовок, складов, навесов, утепление растворных узлов;

-  обеспечение участка электроэнергией, водой, сжатым воздухом;

-  геодезическую выноску оси и контура тоннеля при проведении работ с дневной поверхности;

-  доставку, размещение, подключение и проверку технологического оборудования; доставку и складирование строительных материалов;

-  организацию лабораторного поста.

6.7.3.10 Инъекционные работы подлежат обязательному документированию с указанием времени начала и окончания вида работ, номеров скважин и границ участков, в пределах которых ведутся работы, основных технических характеристик используемого оборудования, составов растворов. Необходимо также фиксировать данные о режимах и расходах растворов, их характеристиках, результаты гидроопробования скважин, отклонения от требований ППР и вызвавшие их причины.

При выполнении инъекционных работ следует вести общий журнал работ, а также журналы бурения и гидроопробования скважин, нагнетания и контроля параметров инъекционного раствора и тампонажного камня.

6.7.3.11 В случае изменения инженерно-геологических условий, способов производства работ и в других обоснованных случаях, работы выполнять только после внесения в проектную документацию соответствующих изменений и дополнений.

6.7.3.12 К инъекционным растворам предъявляются следующие требования:

-  высокая проникающая способность;

-  обеспечение максимального выхода тампонажного камня;

-  возможность регулирования технологических (реологических) параметров (вязкости, сроков схватывания или отверждения и др.);

-  механическая прочность и противофильтрациоцная плотность закрепленного грунта, соответствующая цели инъекции.

Основные типы инъекционных растворов и их краткая характеристика представлены в таблице 6.7.3.

Таблица 6.7.3

При выборе типа и состава инъекционного раствора учитывать:

-  геологические и гидрогеологические условия конкретного участка;

-  цель инъекции (повышение прочности, стабильности или водонепроницаемости грунтов, заполнение крупных пустот или трещин, предотвращение водопритока и т. п.);

-  назначение раствора (инъекционный, буровой, для устройства обоймы, грунтоцементных свай и др.);

-  требования к физико-механическим характеристикам закрепленного грунта и к технологическим параметрам раствора (плотности, вязкости, срокам схватывания и др.);

-  стоимость и экологические требования к материалам для приготовления растворов.

6.7.3.13 Выбор инъекционного раствора в зависимости характеристик грунта и требуемых параметров закрепления выполнять по таблицам 6.7.2 и 6.7.3.

6.7.3.14 В случаях, когда обрабатываемые грунты имеют повышенное содержание карбонатов или органических частиц (от 0,1 до 3,0%) и для снижения отфильтровывания жидкой фазы растворов на основе минеральных вяжущих, рекомендуется проводить предварительную обработку грунтов слабыми растворами кислот (отвердителей к растворам смол).

6.7.3.15 Состав работ по инъекционному закреплению грунтов включает бурение, обустройство и гидравлическое опробование скважин, приготовление и нагнетание инъекционного раствора, извлечение оборудования скважин (инъекторов, манжетных и т. п.), а также работы по контролю качества закрепления грунтов.

6.7.3.16 Состав работ по струйной цементации грунтов включает бурение направляющих скважин и спуск монитора в скважину, установку его на проектной глубине, приготовление инъекционного раствора, подъем монитора с одновременной подачей инъекционного раствора через сопла (форсунки), размыв в грунте полостей и заполнение их грунтоцементным материалом, извлечение рабочего органа и перемещение агрегата на новую точку.

6.7.3.17 Всем проектным скважинам до начала бурения присваивать номера, указывающие на закономерное положение скважин по фронту работ, независимо от времени бурения и инъекции.

Всем дополнительным скважинам, назначаемым по ходу инъекционных работ, присваивать номера близлежащих проектных скважин с добавлением букв "п" (повторная), "к" (контрольная) и т. п.

6.7.3.18 Бурение и инъекцию скважин проводить, как правило, от внешних контуров к внутренним, от нижних к вышерасположенным скважинам и способом последовательного сближения скважин - очередями. При таком порядке последующие отдельные скважины или группы скважин являются контрольными по отношению к ранее обработанным или образованным при струйной цементации грунтоцементным сваям.

Фактическое отклонение устьев скважин от проектного не должно превышать 0,1м.

6.7.3.19 Разведочные и инъекционные скважины на участках с высоким напором воды бурить через превенторные устройства, чтобы не допустить прорыва воды с неуправляемым выносом грунта и обеспечить возможность быстрого нагнетания раствора в скважину для ликвидации выноса.

6.7.3.20 В зависимости от гидрогеологических условий участка и принятой технологии инъекции использовать кондукторы (для обеспечения заданного направления скважин, закрепления и герметизации скважин) или пакеры (для герметизации скважин) при обработке трещиноватых грунтов через буровой став или манжетную колонну, а также забивные инъекторы, инъекторы-тампоны или манжетные колонны при обработке несвязных грунтов.

Инъекционные суспензии на основе тонкодисперсных цементов нагнетать в грунты только через манжетные колонны.

6.7.3.21 Бурение скважин и инъекцию растворов рекомендуется выполнять способом нисходящих (скважина бурится на глубину первой заходки, инъектируется, затем заинъектированная зона разбуривается и скважина бурится на длину второй заходки и т. д.) или восходящих заходок (скважина разбуривается на всю глубину и обработка грунта идет последовательно заходками, от забоя скважины до устья).

Глубина заходок (длина обрабатываемых скважин) не должна превышать 10 м. В неустойчивых нарушенных грунтах при пересечении участков с большим притоком воды их глубину уменьшать до 3 м.

6.7.3.22 Дополнительные скважины назначать в том случае, если среди заинъектированных скважин будут обнаружены зоны с поглощением раствора, превышающим в 10 раз среднее поглощение для данной очереди скважин, зоны с неполноценной инъекцией или участки скважин, недобуренные до проектной глубины по производственным обстоятельствам.

6.7.3.23 Оборудование для проведения инъекционных работ выбирать в зависимости от способа закрепления грунтов (инъекция, струйная цементация), объемов работ, типа инъекционного раствора и технологической схемы его приготовления и нагнетания.

Смесительное и нагнетательное оборудование должно обеспечивать тщательное перемешивание компонентов раствора и требуемое давление нагнетания, высокие темпы работ при минимальных трудовых и материальных затратах, наименьшее загромождение строительных площадок, удобство транспортировки, монтажа и демонтажа и безопасное обслуживание.

6.7.3.24 Материалы в процессе приготовления растворов механизированным способом дозировать по массе. Вода и водные растворы силикатов, смол и добавок дозируются по объему. Точность дозировки для воды и цемента - до 3%, для заданных объемов компонентов растворов на основе силикатов и смол, а также добавок - до 5%.

Загрузку в емкость растворомешалки каждого последующего компонента начинать при получении однородной смеси после загрузки предыдущих компонентов в полном количестве.

Добавки для улучшения свойств растворов готовятся заранее в виде раствора повышенной концентрации и вводятся в воду затворения в количестве, обеспечивающем рабочую концентрацию их в нагнетаемом растворе.

6.7.3.25 Компоненты растворов на основе цемента вводить в растворомешалку в очередности: вода - бентонитовая глина - цемент - силикат натрия. Приготовленный цементный раствор должен непрерывно перемешиваться или находиться в движении до момента его поступления в скважину и использоваться в течение четырех часов (не более) с момента его приготовления.

6.7.3.26 Растворы на основе тонкодисперсных вяжущих готовить в высокоскоростной растворомешалке с числом оборотов смесителя не менее 3000 об/мин при мощности электродвигателя не менее 2 кВт или в турбулентном смесителе с активатором и автоматическим дозированием вяжущего, воды и добавок.

Очередность введения компонентов в растворомешалку: вода - суперпластификатор - ускоритель схватывания – тонкодисперсное минеральное вяжущее (постепенно и порционно).

6.7.3.27 При смешивании компонентов растворов силикатов и смол в растворомешалке отвердитель добавлять к силикату и смоле, а не наоборот, заданное время гелеобразования контролировать отбором проб раствора с фиксацией момента его гелеобразования.

6.7.3.28 Инъекционный раствор нагнетать в скважину непосредственно вслед за гидравлическим опробованием.

6.7.3.29 В зависимости от вида раствора нагнетание выполнять по однокомпонентной схеме одним насосом по одному раствороводу (компоненты раствора смешиваются в растворомешалке перед нагнетанием) или по двухкомпонентной - двумя насосами по двум раствороводам (компоненты раствора смешиваются на устье скважины в гидравлическом смесителе).

6.7.3.30 Нагнетание раствора выполнять зажимным способом при использовании насосов с регулируемым приводом или полуциркуляционным при использовании насосов с нерегулируемым приводом.

6.7.3.31 Нормальным режимом инъекции считать ход нагнетания раствора, при котором нагнетание ведется непрерывно, с постепенным снижением расхода раствора, при этом давление раствора соответствует давлению отказа, или постепенно возрастает до давления отказа, весь нагнетаемый раствор поступает в грунт.

Состав нагнетаемого раствора не должен меняться, если при непрерывном нагнетании расход раствора при постоянном давлении уменьшается или давление раствора при постоянном его расходе возрастает.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33