2022年榴桐寨隧道斜井径向注浆施工技术方案 .docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 目录一、编制依据 .2 二、工程简况 .2 三、注浆目的 .2. 四、注浆段落 .2 五、注浆前预备工作 .3 六、注浆施工方案 .3 6.1 总体注浆方案 .3 6.2 设计情形 .3 6.3 径向注浆参数设计 .4 七、注浆孔布置图 .4 八、注浆材料及协作比 .5 九、注浆施工工艺 .5 9.1 注浆施工预备 .5 9.2 钻孔施工 .6 9.3 注浆施工 .6 9.4 注浆工艺 .8 9.5 注浆终止标准 .9 9.6 留意事项 .10 十、注浆参数及估量总注浆量.11 10.1 浆液单孔注浆量运算 .11 10.2 估量总注浆量 .11 10.3 注浆机参数 .11 十一、注浆成效检查评定.12 十二、进度支配 .12 十三、各工序责任人 .13 十四、 质量保证措施 .13 十五、 安全保证措施 .14 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 榴桐寨隧道 2#斜井径向注浆施工方案一、编制依据1、新建铁路成都至兰州线施工图设计第一、其次册；2、2022 年 7 月 4 日由太兴公司工程部副部长梁玉瑾在岚县旻泉宾馆 主持召开的关于中铁十二局集团太兴铁路工程部二青山隧道目前存在的 问题解决方案会议纪要；二、工程简况 榴桐寨隧道 2号斜井属剥蚀深切高中山峡谷地貌；隧道主要穿越志留 系茂县群第四组（ Smx4）千枚岩夹透镜状泥质灰岩；地质构造不发育,地震 动峰值加速度为 0.30g ；地表水不发育,地下水主要为基岩裂隙水,局部 可能含少许岩溶水；不良地质有危岩落石、软岩大变形、高地温、岩溶、有害气体、放射性,特别岩土为季节性冻土；受区域构造影响,岩体节理 裂隙发育；隧道埋深大,岩质软,高地应力问题突出；三、注浆目的增强破裂围岩整体性；提高堵水才能,预防塌方发生,预防突泥灾难 发生,保证隧道安全施工和正常运营；四、注浆段落 榴桐寨隧道 2#斜井 XJ2K2+170250 段,V 级围岩,岩体极破裂,地 下水位高涌水量大,地下水主要为裂隙水；现 2#斜井已施工至 XJ2K2+,掌子面显现多股泉状涌水,局部涌水开挖钻孔时顺风枪孔喷出；从 XJ2K2+XJ2K2+段隧道拱顶及边墙局部显现淋雨状及股状涌水,出水点散名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 且出水位置不固定,集中出水点一般呈小股状,其余以散状出水为主要形 式；近期 2#斜井日涌水量 250m3左右；估量最大涌水量为 400m3；榴桐寨隧道 2#斜井 XJ2K2+XJ2K2+段实行径向注浆；五、注浆前预备工作 注浆人员组织：成立特地的注浆作业队,共 39 人；隧道预注浆机具设备包括钻孔机械、注浆泵、浆液搅拌机、止浆塞、混合器以及流量计、压力表、阀门、注浆管路等配套装置；采纳机械设备见下表：注浆施工机械设备配备表序号1 名称规格单位数量1 用途全站仪TC420 台放点位2 风动凿岩机YT28 台8 钻孔3 空压机 YGG-105734 台2 送高压风4 科龙牌注浆泵ZJD-3 台2 泵送浆液5 叶片式搅拌机HI-180 台1 制浆六、注浆施工方案 6.1 总体注浆方案 洞内渗水采纳“ 以堵为主、限量排放” 的治理原就进行,保证隧道周 边生态环境不被破坏,防止周边溪流不会因隧道施工而枯竭；在隧道进行开挖支护后,对围岩裂缝密集处或有渗涌水地段采纳注浆固结止水的方式 处理,注浆材料为水泥净浆浆液,注浆应分区段、分序加密的原就进行；6.2 设计情形依据榴桐寨隧道设计图第三册（帮助坑道）,XJ2K2+XJ2K2+段采纳名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 径向注浆；注浆孔采纳风机钻开孔,钻孔直径75mm,终孔不得小于42mm,再埋入孔口管；孔口管采纳 42mm,壁厚为 3.5mm的钢花管,管长1m,管口实行止浆措施；注浆钻孔深度 5m,环向间距 1.5m,纵向间距2.5m,并呈交叉布置；6.3 径向注浆参数设计隧道注浆参数以隧道围岩状况及渗水情形确定,注浆孔采纳风动凿岩机钻孔,开孔为75mm,终孔不得小于42mm；注浆钻孔深度5m,环向间距1.5m,纵向间距 2.5m,并呈交叉布置,孔口采纳 42,壁厚为 3.5mm钢花管,管长1.0m,管口实行安装止浆阀止浆措施；依据XJ2K2+XJ2K2+段工程地质及水文地质情形,考虑浆液的流淌性、可注性和稳固性等,并结合经济性挑选,注浆材料采纳水灰比为1:1 水泥净浆,必要时采纳水泥水玻璃浆液,水泥采纳PO42.5 一般硅酸盐水泥,注浆净压力为0.8 1.0MPa；七、注浆孔布置图为了满意经济、合理的原就,在开挖过程中对围岩渗水情形进行了详细的调查和记录,并在开挖以后进行了长期的统计,以精确把握渗水状名师归纳总结 况,为注浆固结供应基础依据；注浆布置示意如图1 所示；第 4 页,共 15 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 设计加固线注浆孔线隧线平坑底面设计开挖路道路导中中中中线线线线坑底面注浆横断面图注浆纵断面图注浆平面布置图轮廓线图 1 注浆布置示意图 八、注浆材料及协作比 依据设计选用注浆材料,施工中采纳水泥浆液注浆；水泥选用P.O42.5 ,水泥：水为1:1 ；配制1m3水泥浆需水: 水泥（kg）=884:884 九、注浆施工工艺 9.1 注浆施工预备 9.1.1 泵站的布置：布置尽量紧凑便利操作有利于通风防尘,并 尽量靠近工作面；9.1.2 压水试验：注浆施工前通过压水试验测定岩层的吸水性和渗透 性,同时冲洗钻孔；压水压力由小逐步增大到预定注浆压力,并连续 15min,检查止浆塞成效和注浆管路是否有跑漏水现象；9.1.3孔口管预备：孔口管采纳 42 无缝钢管（壁厚3.5mm）加工,单节长 1m,管壁采纳台式钻机钻设孔径68mm注浆小孔,按 1020cm孔间距呈梅花形布置 , 前端加工成锥形,尾部预留不小于 30cm 长度作为不钻孔止浆段；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 9.2 钻孔施工注浆孔位布置应遵循“ 分段,分批,逐步加密” 的原就,注浆孔采纳风机钻成孔,终孔直径不小于42mm,成孔以后准时采纳高压水进行清孔,并准时安装钢花管；在注浆过程中,加强对注浆施工段邻近围岩的水文和 地质观看,并对注浆施工地段进行监控量测工作；当显现注浆施工段邻近 显现集中突水突泥或围岩变形时应暂停施工或调整注浆参数；钻孔完成 后,将孔口管加工完成的孔口管插入注浆孔内,外露 15cm,并安装止浆 阀,采纳锚固剂堵塞注浆管与注浆孔的间隙,堵塞长度掌握在 1520cm 为宜；9.3 注浆施工 9.3.1 协作比确定 第一通过室内确定初步协作比,再通过现场试验确定最终协作比；注 浆过程中,试验员现场旁站施工,撑握动态注浆协作比掌握；协作比要求：水泥为 42.5 号一般硅酸盐水泥（必要时采纳超细水泥）；水泥浆水灰比为 1.1 ；,=40；水玻璃为波美度 Be 一般情形下（水量较小时）,或外圈孔采纳纯水泥浆；9.3.2 浆液配制 注浆材料采纳水泥净浆或水泥水玻璃双液浆,并依据现场注浆压力 及进浆量可作适当调整,当显现集中涌水较大及一般注浆堵水失败时,需 采纳速凝帮助措施进行补救,以缩短浆液凝固时间,达到快速止水的效名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 果；水泥浆液采纳 HI-180 型制浆机现场制备,并通过滤网过滤后通过浆 液池输入注浆机内进行注浆；9.3.3 施工次序 注浆施工按上台阶拱部及边墙、下台阶边墙分阶段并采纳隔排隔孔施 工,各阶段注浆次序依据先下后上由少水处到多水处隔孔钻注的次序 进行,钻孔和注浆准时紧跟,削减空孔暴露时间,第一对注浆孔位进行测量定位标志和编号,以便钻孔和注浆能够同时作业, 详细施工次序见图2所示；22222111111111222222222隧道拱顶中线 1 111111222222222111111111注：图中次序代表注浆序号图 2 注浆次序示意图 9.3.4 浆液压注 依据现场试验数据统计结果,在保证浆液可灌性和有效扩散距离前提 下,应依据渗漏水情形、节理裂隙发育情形合理选用浆液配比,并同时在 实际施工中依据吸浆量和注浆压力适时作以调整；在注浆过程中如显现注浆量过大且压力尚未达到预期值时,可以实行名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 在浆液中添加速凝剂的方式削减浆液的流淌性,并可以尽可能缩小注浆范 围；注浆过程中做好施工记录,包括孔位孔径孔深浆液协作比注 浆压力注浆量跑浆串浆等内容；在注浆过程中,加强对注浆施工段 邻近围岩的水文和地质观看,并对注浆施工地段进行监控量测工作；当出 现注浆施工段邻近显现集中突水或围岩变形时应暂停施工或调整注浆参 数；9.4 注浆工艺 1）作业方式：注浆方式采纳全孔一次性压入注浆方式进行,便于浆 液掌握；2） 注浆压力：采纳“ 分级升压法” 进行注浆压力掌握,开头注浆 时,不宜将压力升至过高,而应由低到高逐步提高,其详细值仍应依据当 时注浆量进行调整；注浆施工工艺如下图所示；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 施工预备测量定位凿岩机钻孔N清孔钻孔验收 地质调查Y补孔注浆差安装导管N注浆设计NN封堵导管浆液挑选注浆参数喷混凝土封堵掌子面浆液制备调整Y连接注浆管路、调试注浆作业注浆成效分析Y注浆终止注浆工艺流程图9.5 注浆终止标准1）注浆压力达到设计终孔压力,并连续注浆10min 以上；2）注浆压力未能达到设计压力,单液浆注浆量超过设计平均注浆量 的 1.5 倍时,应实行间歇注浆或调整注浆参数；名师归纳总结 3）注浆终止时的进浆量达到设计量（预算量的）的80；当达不到第 9 页,共 15 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 上述标准时,应清孔再次注浆；9.6 留意事项 为确保注浆成效,施工中要做好以下工作：1、仔细填写掌子面地质描述,准时向设计院上报超前地质预报成 果,以便准时进行帷幕施工设计,以指导施工；2、严格按设计和施组支配进行布孔,严格把握布孔参数,并仔细做 好钻孔记录；钻孔资料将对注将施工供应较为直接依据；3、严格按既定注浆次序按跳孔原就定量定压或定压原就进行掌握钻 孔和注浆施工；4、搞好现场注浆试验,在注浆施工前分别取3 个孔均以定压注浆原就进行注浆试验,以验证注浆运算设计合理与否；验证合理后,应按所选 参数进行注浆掌握；5、严格掌握现场注浆,按设计原就进行注浆量掌握,当显现个别注 浆孔长时间注浆而压力不上升时,适当调整注浆材料和浆液配比参数,以便通过实行复注浆措施到达可控区域注浆,并满意加固圈厚度要求；6、注浆材料挑选调整次序：注浆材料由细颗粒浆材调整到粗颗粒浆 材,浆液由单液浆调整为双液浆；7、浆液配比参数：通过调整浆液配比参数,将低浓度浆液调整到高 浓度浆液,将凝胶时间长的浆液调整到凝胶时间短的浆液；8、复注浆措施：当注浆压力长时间不上升时,应停止注浆,待 8 小 时后对该孔连续注浆或在该注浆孔旁进行补孔注浆；十、注浆参数及估量总注浆量名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 10.1 浆液单孔注浆量运算 注浆压力及单孔扩散半径：终孔压力为静水压力的 23 倍,单孔注浆有效扩散半径为 1.0m；浆液单孔注浆量： Q= ·R2·h·n· · （1+ ）式中： Q- 浆液注入量（ m3）； R浆液有效扩散半径（m）；h注浆 段长度（ m）；n围岩孔隙率； 浆液充填系数； 缺失率；根 据 此 段 的 地质 情 况 及 相 关 资 料 , R=1.0m,h=5.0m, n=0.4 , =0.1 , =0.2 ；运算得 Q=3.14*1.0*1.0*5.0*0.4*0.1*（1+0.2 ）=0.75 m3；注：此单孔估量方量未考虑岩溶劈裂扩散才能,照实际注浆量与估量有出入,就重新调整参数；10.2 估量总注浆量XJ2K2+XJ2K2+段（不含隧底）每环为 总注浆量为 11*52*6.03=3449.2m 3；10.3 注浆机参数 注浆机参数表11 孔,纵向为 52 环,就估量技术参数 ZJD-3 工作压力 0.1 2.0MPa 流 量 3m3/h 功 率 11Kw 外型重量 250kg 用 途 用于流量较小的双液注浆十一、注浆成效检查评定注浆终止标准,是指某个注浆孔注浆达到如下的注浆成效时,注浆压名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 力逐步上升,当达到设计终压并连续注浆 速度的 1/4 或进浆量达到设计进浆量的10min 且进浆速度为开头时进浆 80及以上时注浆方可终止；注浆段的注浆孔部注完后,都要进行注浆成效检查和评定,不合格者 应补钻孔注浆；检查方法有：设检查孔,工作面预注浆每段设 察浆液充填情形；2-3 个检查孔,检查孔应取岩芯,观用物探手段,亦可帮助检查注浆成效；孔内波速测试,在检查孔内进 行波速测试,与围岩波速比较确定注浆成效；每个环节注浆完成,钻 23 个检查孔注浆成效,未达预期成效时采纳小导管压注同协作比浆液补注；注浆前后,钻孔注试验的单位长度失水量对比,检查注浆成效；注浆后单位长度吸水量小于注浆前吸水量的 象；十二、进度支配 单孔注浆指标：注浆： 6.03/6*60=60 分钟；终压连续： 10 分钟3%5%,且没有明显的滴渗水现单孔注浆所需时间为 70 分钟；（依据工序转换可不计钻孔及导管安装时间）依据施工支配考虑2 台 IRD500 型注浆机,注浆所需时间为334 小时；十三、各工序责任人名师归纳总结 序号工程工程人数分工备注第 12 页,共 15 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 1 施工负责人1 施工总负责2 技术负责人1 施工技术总负责3 技术员3 技术交底、培训及现场指导施工3 测量人员3 放点位4 质量员2 注浆成效检查评定5 材料员1 保证注浆材料供应4 钻孔工10 钻孔5 注浆工6 注浆并帮助6 修理工2 修理机械7 电工2 保证正常供电8 杂工8 搬运水泥合计： 39 人十四、 质量保证措施1 应严格依据参数进行；钻孔孔位及角度偏差符合相关规定,如现 场钻孔孔位由于客观条件限制不能满意设计要求,应进行移位并进行运算 确定参数,必要时应进行补孔；2 注浆材料应满意设计要求,严禁使用过期结块的水泥,必要时进 行检验；3 浆液配比应符合设计要求,水泥净浆配比为 1：1（重量比）；530 分钟,未搅拌 4 浆液搅拌应匀称,一般水泥净浆搅拌时间为 匀称或沉淀的浆液严禁使用；5 注浆过程中,时刻留意泵压和流量的变化,如吸浆量很大或压力 突然下降,注浆压力长时间不上升,应查明缘由,如工作面漏浆,可实行 封堵措施；如跑浆可通过调换浆液、调整浆液配比,进行大泵量、低压力 注浆,必要时采纳间歇注浆,以达到控域注浆目的；名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 6 注浆过程中如发生串浆时,可实行两孔同时注浆措施；7 注浆过程中压力突然上升,应准时查找缘由,进行处理,待泵压 复原正常后再进行注浆；8 一台泵发生故障时,应立刻换上备用泵连续注浆；9 严格进行注浆成效检查评定,符合要求时才能终止注浆作业；当 未达到注浆终止标准时,应进行补孔注浆；十五、 安全保证措施1 注浆期间加强掌子面四周围岩及初支的观看；2 注浆管路及连接件必需采纳耐高压装置,当压力上升时,要防止 管路连接部位爆裂伤人；3 止浆阀要安装固结坚固,施工期间严禁人员站在其冲出方向前 方,以防止显现意外；4 留意机械使用、保养、修理,留意用电安全,常常进行检查杜绝 漏电,并派专人操作和修理,非机电修理人员不得随便拆卸设备；5 高空作业施工时应设防护围栏,防止人员高空坠落；名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 15 页