D Uzdatnianie podłoŝa gruntowego w obszarze zagroŝonym deformacjami nieciągłymi

Transkrypt

1 D Uzdatnianie podłoŝa gruntowego w obszarze zagroŝonym deformacjami nieciągłymi 1. WSTĘP 1.1. Przedmiot STWiORB Przedmiotem niniejszej Specyfikacji Technicznej są wymagania dotyczące wykonania i odbioru Robót uzdatniających podłoŝe metodą podsadzenia pustek i stref rozluźnień na odcinkach zagroŝonych deformacjami nieciągłymi w ramach zadania: Budowa wschodniej obwodnicy Olkusza Połączenie DW nr 783 z DW nr 791 odcinek nr Zakres stosowania STWiORB Specyfikacja Techniczna jest stosowana jako dokument przetargowy i kontraktowy przy zlecaniu i realizacji robót wymienionych w pkt.1.1. Zakres prac objętych niniejszą specyfikacja dotyczy odcinka od km do wschodniej obwodnicy Olkusza Zakres robót objętych STWiROB Zakres prac obejmuje wszystkie czynności związane z podsadzeniem pustek i stref rozluźnień na terenach płytkiej eksploatacji złóŝ rud metali, w tym wyrobisk pionowych (szybów, szybików)oraz poziomych (chodniki). Wszystkie prace będą podlegały monitoringowi celem oceny ich skuteczności Podstawowe określenia Otwór wiertniczo-podsadzajacy - otwór wykonany metodą wiertniczą, odpowiednio uzbrojony, umoŝliwiający bezpieczne i skuteczne przeprowadzenie prac podsadzających. Współczynnik wodno-cementowy (w/c) - stosunek masy wody zarobowej do masy cementu i wypełniaczy. Zaczyn wiąŝący - mieszanina cementu, wody zarobowej i ewentualnie dodatków chemicznych lub mineralnych stabilizujących jego władności o ustalonym w/c, dobrze przetłaczane w czasie potrzebnym do wykonania zabiegu podsadzenia, dająca po związaniu materiał (tworzywo) nieprzepuszczalny o odpowiedniej wytrzymałości. Prace uzdatniające - zespół czynności mających na celu likwidację wszystkich nawierconych pustek i rozluźnień przy zastosowaniu wiąŝących zaczynów. Prace podsadzające - szczelne wypełnienie nawierconych w górotworze pustek i rozluźnień zaczynem wiąŝącym. Zatłaczanie grawitacyjne - zatłaczanie sporządzanego zaczynu siłami grawitacji. Zatłaczanie ciśnieniowe - zatłaczanie sporządzanego zaczynu przy pomocy agregatu pompowego. Zabiegi dotleniające pod ciśnieniem zatłaczanie zaczynu cementowego do pustki wypełnionej wcześniej zaczynem wiąŝącym metodą grawitacyjną. Badania władności technologicznych badania laboratoryjne wyszczególnionych w Dokumentacji Projektowej podstawowych parametrów zaczynów wiąŝących, mających decydujący wpływ na jakość i skuteczność prac podsadzających Ogólne wymagania dotyczące robót Ogólne wymagania dla robót podano w ST DM Wymagania Ogólne. Wykonawca jest odpowiedzialny za jakość materiałów i prac oraz ich zgodność z Dokumentacją Projektową, Specyfikacjami Technicznymi i Instrukcjami InŜyniera. Uzdatnianie podłoŝa zostanie wykonane wg Projektu technologii podsadzenia i uzdatniania podłoŝa, który Wykonawca opracuje na podstawie wyników przeprowadzonych badań sejsmicznych. 2. MATERIAŁY 2.1. Ogólne warunki dotyczące materiałów Ogólne wymagania dotyczące materiałów podano w ST DM Wymagania Ogólne Materiały do podsadzenia i uzdatniania podłoŝa kruszywa mineralne w postaci grysu dolomitowego, drobnoziarnistego Ŝwiru lub piasku w postaci zaprawy ze spoiwem cementowym dla uzyskania wytrzymałości około 5,0Mpa; zaczyny cementowe na bazie cementów portlandzkich CEM I oraz CEM II o współczynniku wc=0,6 do 0,7; zaczyny na bazie cementów hutniczych CEM III/C o współczynniku w/c =0,4 do 06; mineralne spoiwa górnicze o wytrzymałości na ściskanie nie mniej niŝ 3,0 MPa po 28 dniach podawane hydraulicznie o współczynniku w/c 0,4 do 0,6 3. SPRZĘT 3.1. Ogólne wymagania dotyczące sprzętu Ogólne wymagania dotyczące sprzętu podano w ST DM Wymagania ogólne Sprzęt do robót wiertniczo-podsadzkowych. Do wykonania robót wiertniczo podsadzających według technologii przewidzianej w Dokumentacji Projektowej potrzebny jest następujący specjalistyczny sprzęt: sprzęt do weryfikujących badań geofizycznych : georadar, kamera otworowa, aparatura sejsmiczna sprzęt do prac wiertniczych sprzęt do robót zagęszczających. Autostrada II Sp. z o.o. 1

2 Budowa wschodniej obwodnicy Olkusza Połączenie DW nr 783 z DW nr 791 odcinek nr 2 Do prac podsadzających wyrobiska sposobem grawitacyjnym zestaw składa się następujących podzespołów: głowica pneumatyczno-hydrauliczna, zbiornik na wodę wyposaŝony w pompę wirową o wydajności 0,5 m3/min i ciśnieniu 0,6 MPa, zestaw zaworów przepływowych i kulowych do regulacji dostawy wody i czynnika wiąŝącego, spręŝarka przewoźna o napędzie spalinowym. Rurociągi: do podawania spręŝonego powietrza pod ciśnieniem 0,25 MPa, do podawania wody przemysłowej pod ciśnieniem 0,6 MPa, do tłoczenia materiałów sypkich. Do prac podsadzających pod ciśnieniem takich jak cementacja górotworu w przypadku wystąpienia spękań i szczelin lub przy zabiegach dotłaczających w otworach, naleŝy stosować instalację składającą się z następujących podzespołów: głowica hydrauliczno-pneumatyczna, zbiornik metalowy o objętości ok. 4,0m3, głowica cementacyjna wyposaŝona w manometr i zawór zwrotny, agregat pompowy tłoczący do górotworu zaczyn sporządzony przez głowicę hydraulicznopneumatyczną, przy pomocy głowicy cementacyjnej, pod wymaganym ciśnieniem, przewody tłoczne wysokociśnieniowe. Sprzęt do badań laboratoryjnych polowych powinien być skompletowany zgodnie z obowiązującymi normami: urządzenia do oznaczania rozlewności zaczynu, waga Baroida do oznaczenia gęstości, cylinder pomiarowy do oznaczenia sedymentacji zaczynu, prasa do oznaczenia wytrzymałości na ściskanie. 4. TRANSPORT 4.1. Ogólne wymagania dotyczące transportu Ogólne wymagania dotyczące transportu podano w STDM Wymagania ogólne. Transport surowców do sporządzenia zaczynów wiąŝących powinien odbywać się z wyeliminowaniem pylenia w czasie przewozu oraz rozładunku na placu budowy. 5. WYKONANIE ROBÓT 5.1. Ogólne wymagania dotyczące wykonania robót Ogólne zasady wykonywania robót podano w ST DM Wymagania ogólne. Wykonawca robót zobowiązany jest do opracowania projektu technologii i organizacji robót oraz Programu Zapewnienia Jakości na zakres prac objęty niniejszą STWiORB. Wykonawca robót zobowiązany jest do opracowania programu uzdatniania podłoŝa na podstawie wyników wykonanych badań geofizycznych, metodą sejsmiczną na podstawie ST D Prace wiertniczo - podsadzające objęte Dokumentacja Projektową i niniejszą ST mogą być wykonane tylko przez Wykonawcę posiadającego odpowiedni sprzęt oraz duŝe doświadczenie do wykonywania tych prac. Prace wiertniczo-iniekcyjne powinny być prowadzone w dodatniej temperaturze powietrza powyŝej 0*C Zakres robót dla uzdatniania podłoŝa prace geodezyjne, prace wiertnicze, prace uzdatniająco-podsadzajace, badania kontrolno-pomiarowe własności technologicznych sporządzanych i zatłaczanych zaczynów, kontrola oceny jakości i skuteczności podsadzania, prace dokumentacyjne, monitoring robót na etapie przygotowania i badania podłoŝa, wykonywania robót i po ich zakończeniu Sposób realizacji prac dla uzdatniania podłoŝa Wykonanie kontrolnych otworów badawczych Na podstawie programu uzdatniania podłoŝa, wykonanego w oparciu o wyniki badań geofizycznych naleŝy wykonać kontrolne otwory badawcze w górotworze i szybkach historycznej eksploatacji. Wiercenia naleŝy prowadzić techniką obrotową z pobieraniem rdzenia, w gruntach nieskalistych świdrem spiralnym, w gruntach skalistych rdzeniowo. Jako płuczkę stosować naleŝy wodę lub spręŝone powietrze. Rdzenie naleŝy zarchiwizować fotograficznie i przechować do czasu zakończenia prac. Po zakończeniu robót dla określenia potwierdzenia powstałej anatomii do otworu naleŝy wprowadzić kamerę otworową i określić wstępnie sposób zabezpieczenia i podsadzenia podłoŝa Zabezpieczenie pustek i rozluźnień w szybach i szybikach zinwentaryzowanych i niezinwentaryzowanych. Dla zabezpieczenia szybów i szybików naleŝy wykonać w miejscu ich występowania otwory badawcze z zabudowanych pomostów, po ich wykonaniu i opracowaniu projektu technologii wypełnienia pustek i rozluźnień w szybach i szybikach naleŝy przeprowadzić ich podsadzenia materiałami wiąŝącymi z dostosowaniem do istniejących warunków terenowych. 2 Autostrada II Sp. z o.o.

3 Podsadzenie pustek i rozluźnień w górotworze Po wykonaniu otworów badawczych, stwierdzeniu występowania pustek i opracowaniu projektu technologii ich podsadzenia i uzdatnienia podłoŝa naleŝy przeprowadzić zabieg podsadzenia przy uŝyciu mieszanin wiąŝących określonych w projekcie technologicznym opracowanym na podstawie wyników badań z dostosowaniem do istniejących warunków terenowych. W otworach podsadzonych iniekcje materiału podsadzonego naleŝy zakończyć w odległości około 1,0 m do 1,5 m poniŝej planowanego poziomu sposobu wzmocnienia konstrukcji drogi, poniewaŝ pozostawienie trzonów utworzonych ze stwardniałego iniektu, o sztywności większej od otaczającego ośrodka moŝe spowodować uszkodzenie wykonanego w późniejszym etapie wzmocnienia konstrukcji Uzdatnianie gruntu w rejonach znacznego zagęszczenia szybików. Wyznaczenie w terenie miejsca znacznego zagęszczenia szybików o trudnej ich lokalizacji naleŝy teren dokładnie zinwentaryzować geodezyjnie, przeprowadzić wstępne rozpoznanie za pomocą otworów badawczych, Prace geodezyjne Wytyczne otworów w terenie naleŝy przeprowadzić zgodnie z Programem uzdatniania podłoŝa oraz projektem technologii podsadzania i uzdatniania podłoŝa Prace wiertnicze Konstrukcja otworów uwarunkowana jest miąŝszością i charakterem nakładu, a technologia przyjętej metody posadzenia pustek i rozluźnień strefami od góry w trakcie wiercenia Kolejność realizacji wiercenia otworów Prace wiertnicze naleŝy prowadzić zgodnie z projektem technologii uzdatniania i podsadzania podłoŝa Technologie wytwarzania zaczynów Przygotowanie suchej mieszaniny Podstawowym zaczynem jaki będzie stosowany w pracach wiertniczo-podsadzających przewidzianych do realizacji na podstawie projektu technologii uzdatniania i podsadzania podłoŝa będzie zaczyn wiąŝący sporządzony na wodzie Parametry technologiczne zaczynów uszczelniająco- podsadzających Cementacja uszczelniająca górotwór ma na celu likwidację makrospękań pierwotnych i poeksploatacyjnych dla wykluczenia procesów sufozji materiału skalnego i gruntowego. 6. KONTROLA JAKOŚCI ROBÓT 6.1. Ogólne zasady kontroli jakości robót Ogólne zasady kontroli jakości robót podano w ST DM Wymagania ogólne 6.2. Zakres kontroli W całym okresie prowadzenia prac podsadzających kontroli podlegają: materiały uŝywane w trakcie prac prace wiertnicze prace podsadzające końcowy efekt prac podsadzających Kontrola materiałów Materiały stosowane przy pracach podsadzających powinny odpowiadać wymaganiom ST DM Wymagania ogólne Prace wiertnicze W trakcie wykonywania kaŝdego otworu wiertniczego naleŝy rejestrować następujące dane w formie raportu wiertniczego: numer otworu data rozpoczęcia wiercenia sposób wiercenia średnica otworu zarurowanie poszczególnych stref, poziom wody, profil geologiczny głębokość ucieczki płuczki objętość ucieczki płuczki głębokość końcowa otworu i jego średnica głębokość i wysokość nawierconego wyrobiska lub pustki data zakończenia prac wiertniczych Prace podsadzające Zakres badań materiałów słuŝących do sporządzania zaczynów oraz stosowanych składników uzaleŝniony jest od etapu realizacji zaplanowanych prac i dzieli się na dwie fazy: Faza pierwsza - obejmuje pełny zakres badań surowców sporządzonych z nich zaczynów na etapie ich doboru. Faza druga - obejmuje badania kontrolne wybranych własności moŝliwych do wykonania na miejscu sporządzania zaczynów i ich zatłaczania. W trakcie prac podsadzających naleŝy prowadzić następujące prace kontrolne: rodzaj zabiegu (uszczelnianie spękanego górotworu, podsadzanie pustek, zabiegi dotłaczające pod ciśnieniem). objętość zatłoczonego zaczynu badania kontrolne podstawowych własności technologicznych. Autostrada II Sp. z o.o. 3

4 Budowa wschodniej obwodnicy Olkusza Połączenie DW nr 783 z DW nr 791 odcinek nr 2 W trakcie badan kontrolnych naleŝy dokonać pomiarów następujących własności technologicznych: gęstość w g/cm3 przy pomocy wagi Baroida rozlewność przy pomocy tarczy i stróŝka w mm jeden pomiar z kaŝdego cementosamochodu, odstój wody w % objętości (sedymentacja) w kaŝdym dniu jeden pomiar, wytrzymałość na ściskanie po 28 dniach utwardzania w MPa w kaŝdym miesiącu naleŝy pobrać 3 próbki do badań wytrzymałościowych Prace kontrolne końcowego efektu podsadzania Podstawowymi czynnikami, które mają decydujący wpływ na jakość i skuteczność prac podsadzających są : zasięg penetracji w górotworze zatłaczanych zaczynów, trwałość zatłaczanych zaczynów po ich związaniu, stopień wypełnienia szczelin, spękań oraz pustek występujących przewierconym górotworze. Ocenę skuteczności wykonanych prac naleŝy przeprowadzić następującymi metodami: a.) badania geofizyczne Badania naleŝy wykonać w dwóch cyklach, to jest przed i po całkowitym zatłoczeniu strefy chłonnej metodą sejsmiczną. b.) badania metodami wiertniczymi Po nawierceniu otworem wiertniczym strefy spękanego górotworu lub pustki (wyrobisk), a następnie wypełnieniu odpowiednio dobranym zaczynem do powierzchni, otwór naleŝy przewiercić do spągu pustki. Brak zaniku płuczki wodnej w trakcie wiercenia otworu, a następnie ubytku wody po dopełnieniu otworu wodą do powierzchni terenu jest dowodem, Ŝe nawiercone pustki w górotworze zostały skutecznie i właściwie zlikwidowane Dokumenty budowy dla robót podsadzeniowych i uzdatnieniowych Poza dziennikiem budowy dla robót podsadzeniowych i uzdatnieniowych wymagane są następujące dokumenty: raporty wiertnicze karty dokumentacyjne otworów wiertniczych, atesty i dopuszczenia stosowanych materiałów, raport dokumentacyjne prac podsadzających, wyniki badan własności technologicznych zaczynów stosowanych do prac podsadzających, operat geodezyjny wyznaczania otworów wiertniczych, wyniki badan geofizycznych 7. OBMIAR ROBÓT 7.1. Ogólne zasady obmiaru robót Ogólne zasady obmiaru robót podano w STWiORB DMU Wymagania ogólne, pkt Jednostka obmiarowa Jednostka obmiarową jest: b.) 1 m 3 wtłoczonego materiału podsadzkowego dla podsadzenia wyrobisk szybowych, pustek i rozluźnień w górotworze, Obmiar gotowych robót będzie przeprowadzony z częstością wymaganą przez Wykonawcę i InŜyniera. Odbiór robót dokonuje InŜynier wspólnie z powołanymi w tym celu słuŝbami geologiczno-geotechnicznymi posiadającymi doświadczenie górnicze. Jakość i ilość robót ulegających zakryciu ocenia InŜynier na podstawie dokumentów zawierających komplet wyników badan laboratoryjnych i w oparciu o przeprowadzone pomiary w konfrontacji z dokumentacją projektową ST, projektem technologii podsadzenia i uzdatniania podłoŝa i uprzednimi ustaleniami. 8. ODBIÓR ROBÓT 8.1. Ogólne zasady odbioru robót Ogólne zasady odbioru robót podano w STWiORB DMU Wymagania ogólne, pkt 8. W przypadku niezgodności choć jednego elementu robót z wymaganiami, roboty te uznaje się za niezgodne z Dokumentacją Projektową i Wykonawca zobowiązany jest do ich naprawy na koszt własny. Z odbioru końcowego sporządza się protokół Dokumenty do odbioru końcowego robót uzdatniających podłoŝe Do odbioru końcowego Wykonawca jest zobowiązany przygotować następujące dokumenty zgodnie z ST DM Wymagania ogólne oraz dodatkowo: a.) projekt technologii uzdatniania i podsadzania podłoŝa z naniesionymi zmianami, b.) wyniki pomiarów kontrolnych oraz badań i oznaczeń laboratoryjnych zgodnie z dokumentacją projektową i projektem technologii uzdatniania i podsadzania podłoŝa, c) geodezyjna i geofizyczna dokumentacja powykonawcza 8.3. Dokumentacja powykonawcza dla robót uzdatniających podłoŝe Dokumentacja podwykonawcza dla robót uzdatniających podłoŝe powinna zawierać następujące zagadnienia: a.) opis robót przygotowawczych, b.) Prace geodezyjne: - prace związane z wyznaczeniem siatki do badań geofizycznych, - opracowanie planu wyznaczania otworów w terenie, 4 Autostrada II Sp. z o.o.

5 - szkic sytuacyjny wytyczenia otworów, - szkic zbiorczy wytyczenia otworów, c.) Technologia wykonywania robót wiertniczych. - konstrukcja otworów i technologia wiercenia, - karty otworów zawierające: profil geologiczny, opis stanu górotworu i wyrobisk, - występowanie stref spękań i szczelin, d.) Technologia cementacji górotworu i podsadzania nawierconych pustek i wyrobisk. - skład stosowanych zaczynów, - technologia sporządzania zaczynów, - zestawienie wyników badań laboratoryjnych stosowanych zaczynów, - wyszczególnienie zuŝycia materiałów do sporządzania w poszczególnych otworach: e.) Metody kontroli efektywności i skuteczności podsadzania: - pomiary geofizyczne, - metody wiertnicze (dotłaczanie zaczynu), - sposób likwidacji otworów 9. PODSTAWA PŁATNOŚCI 9.1. Ogólne ustalenia dotyczące podstawy płatności Ogólne ustalenia dotyczące podstawy płatności podano w STWiORB DMU Wymagania ogólne, pkt Cena jednostki obmiarowej Cena 1 m 3 podsadzenia wyrobisk szybowych, pustek i rozluźnień w górotworze obejmuje: opracowanie Projektu Technologii i Organizacji Robót oraz Programu Zapewnienia Jakości opracowanie Projektu podsadzania wykonanie wszystkich elementów wynikających z opracowań Wykonawcy, prace pomiarowe i niezbędne roboty przygotowawcze, oznakowanie robót, zakup i przygotowanie zaczynu wiąŝącego na wodzie w dostosowaniu do istniejących warunków terenowych, dostarczenie zaczynu na miejsce w budowania, wprowadzenie zaczynu w górotwór, wykonanie kontrolnych otworów badawczych niezbędnych do poprawnego wykonania prac, wykonanie kontrolnych pomiarów sejsmicznych, georadarowych (w razie konieczności) oraz kamerą otworową inne roboty składające się na kompletne wykonanie zakresu robót przewidzianego w ST. oczyszczenie stanowiska pracy wraz z wywozem odpadów na wysypisko wraz z kosztami utylizacji lub na miejsce przystosowane do składowani poza terenem budowy, niezbędne badania i pomiary, inwentaryzacja powykonawcza. 10. PRZEPISY ZWIĄZANE Normy [1] PN-93/G Górnictwo. Materiały do podsadzenia hydraulicznego. Wymagania i badania. [2] PN-B Roboty ziemne budowlane. Wymagania w zakresie wykonania i badania przy odbiorze. [3] PN-76/G Wiertnictwo. Nazwy i określenia. [4] PN-88/B Cement. Metody badania. Oznaczenia wartości fizycznych. [5] PN-88/B Materiały budowlane. Woda do betonów i zapraw. [6] PN-70/ Materiały do podsadzki hydraulicznej. Wymagania i badania. [7] PN-87/ Popioły lotne z węgla kamiennego do produkcji betonu komórkowego. [8] BN-88/ Cement. Transport i przechowywanie Inne dokumenty [1] Ustawa z dnia 4 lutego 1994r. stan prawny na 1 stycznia 2002r. Prawo geologiczne i górnicze. Dz.U.Nr 27 poz. 96 z późniejszymi zmianami [2] Ustawa z dnia 7 lipiec 1994 r Prawo budowlane (Dz.U. z 2000r Nr 106, z ze zm.) [3] Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001r. o odpadach Dz.U.2001 Nr 62 poz.628 z późniejszymi zmianami. [4] Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001r. Prawo Ochrony Środowiska Dz.U.2001 Nr 62 poz.627 z późniejszymi zmianami. [5] Ustawa z dnia 18 lipca 2001r. Prawo wodne Dz.U.2001 Nr 115 poz.61229, nr 154 poz z późniejszymi zmianami. [6] Rozporządzenie Ministra Środowiska z 13 maja 2004r. w sprawie warunków, z których uznaje się, Ŝe odpady są niebezpieczne Dz.U.2004 Nr 128, poz [7] Rozporządzenie Ministra Środowiska z 27 września 2001r. w sprawie katalogu odpadów. Dz.U.2001 Nr 112, poz Autostrada II Sp. z o.o. 5