飽和靜態(tài)含水砂層注漿工法

1、飽和動(dòng)水砂層 TSS 管固砂堵水注漿工法YJGF13-2000 中鐵隧道集團(tuán)有限公司一、前言 飽和動(dòng)態(tài)含水砂層是土木工程界施工的一大難題，在該種地層中開挖施工隧道極易發(fā)生涌水和涌砂等 工程災(zāi)害。 目前， 在該種地層中施工隧道， 通常采用明挖法、 盾構(gòu)法或凍結(jié)法等施工方法， 施工效果一般， 施工成本較高。鐵道部隧道工程局在廣州地鐵一號(hào)線楊箕體育西路區(qū)間隧道通過(guò)采用超細(xì)水泥水玻璃雙液 漿（簡(jiǎn)稱 MCS 雙液漿）作為注漿材料；采用一次性鉆頭，跟進(jìn)套管鉆進(jìn)成孔；后退式分段注漿技術(shù)； 洞內(nèi)長(zhǎng)短管相結(jié)合注漿堵水工藝，成功地解決了該區(qū)間長(zhǎng) 111.8m 飽和動(dòng)態(tài)含水砂層的注漿加固，保證了 隧道的安全開挖。之

2、后，經(jīng)過(guò)對(duì)注漿材料、機(jī)械設(shè)備、施工工藝等方面的不斷完善、發(fā)展和總結(jié)，形成了 本工法。二、工法特點(diǎn)（一）采用超細(xì)水泥水玻璃雙液漿作為注漿材料。該注漿材料具有同化學(xué)注漿材料一樣的滲透能 力，在飽和動(dòng)態(tài)含水砂層中可以較均勻地加固砂層，達(dá)到“固砂堵水”目的。該注漿材料在可注性、可行 性、有無(wú)環(huán)境污染、經(jīng)濟(jì)性及工藝實(shí)施難易度等特性方面綜合考慮，是目前適宜于飽和動(dòng)態(tài)含水砂層較好 的注漿材料。（二）采用一次性鉆頭，水平跟管鉆進(jìn)成孔，水平后退式分段注漿工藝是解決飽和動(dòng)態(tài)含水砂層的成 孔和注漿的一種合理方法。（三）施工設(shè)備配套簡(jiǎn)單、工藝易操作，施工成本較低。三、適用范圍 本工法適用于飽和動(dòng)態(tài)含水砂層的鐵路、公路

3、、水工、電力等各種地下隧道工程的注漿加固。四、工法原理（一）注漿材料 超細(xì)水泥穩(wěn)定性好、流動(dòng)性比普通水泥有顯著改善，材料顆粒粒徑小，對(duì)于中細(xì)砂層，注漿比值（ N 值）大，可注性好，一般能注入滲透系數(shù)為10-210-4cm/s的中細(xì)砂層。超細(xì)水泥和水玻璃配制成雙液漿，凝膠時(shí)間可調(diào)，可以減少水對(duì)漿液凝膠化性能的改變；漿液結(jié)石率高，有微膨脹性，耐久性能好；采用雙 液灌注，工藝實(shí)施容易；漿液原材料均為無(wú)毒材料，大量使用，不會(huì)造成環(huán)境污染；雙液漿在中細(xì)砂層中 主要形成在主脈下（一般為 2mm ）的均勻滲透擴(kuò)散，不易發(fā)生大量的劈裂、擠壓狀況，可以較好地均勻加 固砂層，形成完整的防水帷幕。（二）鉆進(jìn)成孔工藝

4、 采用一次性鉆頭、水平套管跟進(jìn)鉆進(jìn)、限量排砂等技術(shù)是目前解決飽和動(dòng)態(tài)含水砂層鉆進(jìn)成孔的一種有效方法。（三）長(zhǎng)管后退式分段注漿采取長(zhǎng)管后退式分段注漿工藝，其注漿分段長(zhǎng)度短（一般取0.6m ） ，可以有效地解決海陸交互相沖積飽和動(dòng)態(tài)含水砂層中，中、粗、細(xì)砂交互出現(xiàn)，地質(zhì)多變等復(fù)雜條件下，注漿加固的均一性，提高飽和動(dòng) 態(tài)含水砂層的整體加固效果。（四）短管注漿短管注漿采用常用的“小導(dǎo)管超前注漿施工工法” ，但在注漿工藝方面有所改進(jìn)。 短管注漿是對(duì)長(zhǎng)管注漿效果的檢查，以及對(duì)其薄弱環(huán)節(jié)的補(bǔ)充和完善，同時(shí)，加強(qiáng)了初期支護(hù)能力， 是保證飽和動(dòng)態(tài)含水砂層安全施工的一項(xiàng)重要技術(shù)措施。五、施工工藝流程洞內(nèi)長(zhǎng)短管相結(jié)

5、合注漿施工工藝流程見圖 1。圖1洞內(nèi)長(zhǎng)短管相結(jié)合注漿施工工藝流程圖六、注漿施工工藝(一) 長(zhǎng)管注漿施工 長(zhǎng)管注漿施工是在隧道開挖接近飽和動(dòng)態(tài)含水砂層時(shí)，封閉工作面，進(jìn)行長(zhǎng)管全斷面預(yù)注漿，采用超 細(xì)水泥一水玻璃雙液漿作為注漿材料，采用跟管鉆機(jī)鉆進(jìn)成孔，下入PC塑料單向閥管和 PRC、PBH雙向密封注漿芯管進(jìn)行后退式分段注漿1 注漿設(shè)計(jì)、參數(shù)選擇(1 )注漿加固范圍：隧道注漿加固范圍采用拱部為開挖輪廓線外3m,邊墻為開挖輪廓線外 2m。(2 )注漿段長(zhǎng)注漿段長(zhǎng)一般按下式計(jì)算。L = (3 5)D式中：D注漿加固范圍 (m)般按下式進(jìn)行確定。B (0.2 0.3)LL 注漿段長(zhǎng)(m)(3)止?jié){巖墻厚

6、度止?jié){墻厚度應(yīng)能滿足注漿壓力的要求,式中:B 止?jié){巖墻厚度(m)(4 )注漿孔間距及孔口座標(biāo)注漿孔的布設(shè)，應(yīng)滿足注漿加固范圍的要求。在該飽和動(dòng)態(tài)含水砂層中，注漿長(zhǎng)管全斷面布設(shè)。為減少鉆機(jī)的移動(dòng)和鉆孔的定位次數(shù)，加快施工進(jìn)度，確保施工質(zhì)量，采用極座標(biāo)鉆孔定位布設(shè)法，即將鉆機(jī) 固定在某一位置，通過(guò)固定軸移動(dòng)鉆臂，達(dá)到鉆孔要求，在鉆孔過(guò)程中鉆機(jī)不得擺動(dòng)和移位。極座標(biāo)法鉆 孔布設(shè)模式如圖2所示。圖2極座標(biāo)法鉆孔布設(shè)模式鉆機(jī)定位：鉆機(jī)中心應(yīng)擺放在距工作面 3.5m的隧道中線上，距拱頂開挖線下1.5m處。 掌子面座標(biāo)體系：X軸為距拱頂開挖線下 1.5m處，丫軸為隧道中線。對(duì)于群孔注漿，注漿終孔間距一般應(yīng)滿

7、足下式要求。 力a R2式中：a注漿終孔間距（m）： R漿液擴(kuò)散半徑（m）。根據(jù)極座標(biāo)法鉆孔方式，掌子面注漿孔孔口座標(biāo)計(jì)算。計(jì)算公式如下：X。Yo式中：Bo（Xo，Yo）可以由注漿孔終孔座標(biāo)B（X，Y）來(lái)AXA LAYA LX,Y 注漿終孔座標(biāo)（cm）Xo,Yo 注漿孔孔口座標(biāo)（cm）;A 極點(diǎn)距掌子面距離（m ）；L 注漿段長(zhǎng)（m）。（5 ）注漿管長(zhǎng)根據(jù)注漿孔布孔模式圖，可以推導(dǎo)出注漿管管長(zhǎng)的計(jì)算公式。I = . X2 丫2 （L A）2 _ . X； 丫2 A2 式中：I 注漿管長(zhǎng)（m）。（6 ）漿液擴(kuò)散半徑：1m（7）注漿速度：30401/min（8 ）漿液凝膠時(shí)間：3050s（9）注漿

8、終壓：11.2Mpa（10）注漿分段長(zhǎng)（步距）;0.6m（11） 注漿量：長(zhǎng)管注漿采用分段后退式注漿，注漿量采用下式進(jìn)行計(jì)算。Q = R2 h n ： 1：式中：Q注漿量（m3）；R 漿液擴(kuò)散半徑（m）;:-地層空隙充填率；1 漿液損失率，一般取1030%2. 施工準(zhǔn)備（1）封閉工作面：為防止注漿施工過(guò)程中工作面冒漿，每循環(huán)開挖后應(yīng)對(duì)工作面進(jìn)行噴砼封閉，厚度不小于30cm。為適應(yīng)長(zhǎng)管注漿孔位的定位方便，可將掌子面噴成平面。（2）機(jī)具設(shè)備維修：在注漿施工前和開挖施工過(guò)程中，應(yīng)對(duì)鉆機(jī)、注漿泵、攪拌機(jī)等機(jī)械進(jìn)行檢查、 維修、保養(yǎng)，使其保持良好的狀態(tài)。（3 ）施工材料準(zhǔn)備：施工材料包括注漿管、悶蓋、密

9、封套等孔內(nèi)注漿設(shè)備和注漿用的超細(xì)水泥、水 玻璃、緩凝劑等注漿材料。施工前必須將材料運(yùn)至工作面附近，每次應(yīng)備足兩個(gè)小班的材料用量，且隨用 隨補(bǔ)充。（4）搶險(xiǎn)材料的準(zhǔn)備；含水砂層注漿和開挖中，可能會(huì)發(fā)生突發(fā)性的涌水和涌砂現(xiàn)象，給施工及地 面設(shè)施安全造成危害。因此，必須事先準(zhǔn)備好搶險(xiǎn)防涌材料，如棉紗、草袋、方木等。3 超細(xì)水泥選擇選擇超細(xì)水泥時(shí)，首先應(yīng)對(duì)地層進(jìn)行取樣篩分，根據(jù)砂樣篩分結(jié)果，按J.C.King可灌性判式，進(jìn)行超細(xì)水泥的選擇。J.C.King可灌性判式如下：D15,D10N, _ 15 或 N _ 8G85G95式中：N （通常取NJ 注漿比；D15、D10 地層的粒徑累計(jì)曲線的15%，

10、10%的顆粒直徑；G85、G95 注漿材料的粒徑累計(jì)曲線的85%，95%的顆粒直徑（通常采用注漿材料顆粒的85%、95%粒徑作為注漿材料的“最大代表粒徑”）。4配制漿液（1）超細(xì)水泥漿的配制 根據(jù)預(yù)配制水泥漿的體積，按水灰比和緩凝劑摻量計(jì)算出所需要的超細(xì)水泥、水和緩凝劑的用量。 施工中宜采用水灰比為 W:MC=2:1。 根據(jù)用量，首先在容器中加入水和緩凝劑，強(qiáng)力攪拌，待緩凝劑充分溶解后，加入超細(xì)水泥，強(qiáng) 力攪拌，混合均勻。（2）水玻璃漿的配制在濃水玻璃中加入水，邊加水邊攪拌，邊用玻美計(jì)測(cè)試其濃度，到達(dá)所需要的稀釋濃度為止。施工中 宜采用水玻璃濃度為 35Be5,鉆孔作業(yè)含水砂層注漿鉆孔， 首先

11、穿破噴射砼層和上循環(huán)預(yù)留的止?jié){巖墻，然后進(jìn)入含水砂層。 在鉆孔過(guò)程中，地層軟硬不均，施工中鉆孔難度大，施工要求精度高。為保證注漿加固質(zhì)量，防止鉆孔過(guò)程中大量砂水的 涌出，因而要求在鉆孔過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按照操作工藝進(jìn)行實(shí)施。（1 ）鉆機(jī)定位根據(jù)極座標(biāo)法進(jìn)行鉆孔布置和定位。極座標(biāo)“原點(diǎn)”為距工作面3.5m隧道中線，距拱頂開挖輪廓線下1.5m處。鉆機(jī)按設(shè)計(jì)要求準(zhǔn)確牢固地安放，確保極座標(biāo)“原點(diǎn)”的準(zhǔn)確。（2）注漿孔位標(biāo)定在噴射砼止?jié){墻上按設(shè)計(jì)圖紙用紅油漆標(biāo)出孔口位置。（3 ）鉆孔作業(yè) 將鉆機(jī)鉆桿伸出， 對(duì)準(zhǔn)所標(biāo)孔位用 110mm三翼合金鉆頭開孔。 采用該鉆頭鉆穿砼止?jié){墻和其它堅(jiān)硬地層，鉆孔過(guò)程中應(yīng)時(shí)刻觀察

12、地層變化，在接近含水砂層1m時(shí)，停止鉆進(jìn)。 退出三翼合金鉆頭， 換上跟管鉆進(jìn)的 91mm 一次性鉆頭及套筒，并在鉆頭和套筒之間安設(shè)止水環(huán)。 采用一次性鉆頭鉆至設(shè)計(jì)孔深。一次性鉆頭的安裝首先在一次鉆頭尾部涂沫黃油，并用適量的棉紗在四周纏繞，然后將其裝進(jìn)套筒， 用錘子敲緊。鉆孔過(guò)程中，在任何情況下，都必須保證套管始終處于頂緊狀態(tài)，絕不允許后退。一次性鉆 頭脫落，將會(huì)堵塞該鉆孔，這樣，該鉆孔將無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行鉆進(jìn)，造成該鉆孔報(bào)廢，一般在發(fā)生這種情況下，采取“廢一補(bǔ)二”的補(bǔ)救措施。一次性鉆頭是靠擠壓成孔，在飽和動(dòng)態(tài)含水砂層中鉆孔，需要較大的扭矩。施工中為加快鉆進(jìn)速度， 采用限量排砂法，即在有控制的情況下，

13、使少量砂通過(guò)沖洗水從孔口排出，減少地層的阻力，從而加快鉆 孔速度。施工中限量排砂原則為： 在砂層中鉆進(jìn)，每鉆進(jìn)1m,排砂量應(yīng)w 0.01m3。6 .安設(shè)注漿管(1) 在確定套管內(nèi)無(wú)阻塞物時(shí)，即可進(jìn)行注漿管(注漿管為0 56,長(zhǎng)33.3cm的硬質(zhì)塑料管)的安設(shè)工作。需注漿部位安放 SX-B型注漿管，不需注漿部位安設(shè)SX-A型注漿管，孔底安設(shè)下悶蓋。為減少拔管阻力，在注漿管上包上防水板。(2) 注漿管安放好后，在注漿管管口加蓋上悶蓋，以防止雜物進(jìn)入。用頂桿頂緊注漿管，緩慢地將 套管拔出。(3) 在套管拔出距孔口 3m左右時(shí)，停止拔出，在該部位低壓注漿。注漿結(jié)束后將套管完全拔出，在距孔口 1m左右用

14、棉紗+水泥砂漿填充注漿管與鉆孔之間的間隙?？卓谟盟倌嗌皾{抹平。(4) 做好鉆孔地質(zhì)描述及注漿管的下管情況記錄，以備注漿施工參考。7 .注漿作業(yè)該飽和動(dòng)態(tài)含水砂層采取后退式分段注漿工藝。原則上采取鉆一孔注一孔。(1 )注漿方法 將帶有花管和止?jié){塞的注漿芯管先插入注漿管孔底，接上注漿管路向孔內(nèi)注漿，每次注漿段長(zhǎng)選擇0.6m，即第一段注漿完成后，將芯管后退0.6m，進(jìn)行第二段注漿，如此下去，直到將整個(gè)注漿段完成。分段后退式注漿要特別注意花管兩端的止?jié){塞，如果發(fā)現(xiàn)損壞，應(yīng)立即更換，以免引起注漿管堵塞， 造成芯管無(wú)法拔出。(2)鉆孔、注漿順序合理地鉆孔、注漿順序可以保證注漿質(zhì)量，了解地層狀況，減少注

15、漿施工中的難度。在洞內(nèi)長(zhǎng)管鉆 孔、注漿施工中，宜采取由兩端到中間，由下到上的鉆孔、注漿順序，這樣，一則可以通過(guò)鉆孔判定地層 的實(shí)際地質(zhì)狀況，減少多余的工作量；二則形成注漿由易到難的施工順序，有利于鉆孔、注漿的順利進(jìn)行。(二) 短管注漿施工洞內(nèi)長(zhǎng)管注漿結(jié)束后，雖然達(dá)到了預(yù)期的注漿加固的目的，但是肯定有未被固結(jié)的砂層或存在一定的 薄弱局部，這可能會(huì)成為隧道開挖施工中的隱患。為了確保飽和動(dòng)態(tài)含水砂層施工中萬(wàn)無(wú)一失，必須采取 短管補(bǔ)充注漿，固結(jié)圍巖，同時(shí)，超前短管還起到支護(hù)作用。1 .短管制作短管采用42mm x 3.5mm，長(zhǎng)4m的焊接鋼管加工制作。注漿管前端加工成園錐狀并封死?；ü懿糠?長(zhǎng)1.7m

16、，在花管段上間隔 20cm,按梅花型布設(shè) 46mm的溢漿孔。管尾采用兩道 6mm的園形鋼筋焊 箍，其中一道用于連接注漿管路，另一道繞上棉紗后，用于止?jié){。短管加工示意圖如圖 3所示。2 .注漿參數(shù) 注漿加固范圍：2m; 擴(kuò)散半徑：0.4m; 注漿速度：30401/min ; 注漿終壓：0.5MPa; 單孔注漿量：按注漿量計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算。Q -二R2 *h n * ： * 1： *式中：一一二次注漿充填率，一般取3050%。3 .方案設(shè)計(jì)在開挖輪廓線周邊和掌子面砂層部分均布設(shè)注漿短管。注漿短管按三序孔布設(shè)，以防止串漿發(fā)生。同 時(shí)下序孔可作為上序孔的檢查孔。如圖4所示。一序孔沿周邊輪廓線1m間距，

17、外插角25,掌子面砂層(并進(jìn)入砂層和風(fēng)化砂巖分界面以下0.5m)區(qū)域間隔1m垂直于掌子面布設(shè)短管。二序孔加密補(bǔ)充排管，使注漿孔間距減為 0.5m。三序孔，補(bǔ)充加密輪廓線周邊孔，使注漿孔間距減為 0.25m。砂層界幾。一序孔 二序孔 *三序孔短管注漿設(shè)計(jì)4 .注漿施工，注漿短管注漿漿材仍采用超細(xì)水泥一水玻璃雙液漿。其注漿工藝同于“小導(dǎo)管超前注漿施工工法” 采取全管一次注漿。七、機(jī)具設(shè)備主要機(jī)具設(shè)備見表1。表1注漿施工主要機(jī)具設(shè)備名稱型號(hào)備注孔內(nèi)注漿設(shè)備包括袖閥注漿管、止?jié){花管、注漿芯管、上下 悶蓋、橡膠套。洞內(nèi)長(zhǎng)管注漿采用鉆機(jī)TM-30型錨桿鉆機(jī)改型后能按極座標(biāo)法鉆孔，洞內(nèi)長(zhǎng)管鉆孔采用鉆機(jī)YT-

18、28洞內(nèi)短管鉆孔采用注漿泵HFV-5D日本產(chǎn)，主要用于洞內(nèi)長(zhǎng)管注漿注漿泵KBY-50/70國(guó)產(chǎn)，主要用于洞內(nèi)短管注漿攪拌機(jī)0.3m350 轉(zhuǎn) /分自制三翼合金鉆頭0 110一次性鉆頭0 91自制八、組織管理模式及勞動(dòng)組織（一）組織管理模式飽和動(dòng)態(tài)含水砂層注漿，施工難度大，為了確保施工安全和施工質(zhì)量，需要建立嚴(yán)格的安全施工組織 管理模式，精心組織，精心施工，積極穩(wěn)妥，不留后患。施工組織原則：建立設(shè)計(jì)、施工、科研三位一體組織模式，成立含水砂層施工組織領(lǐng)導(dǎo)小組，組織技 術(shù)攻關(guān)，施工技術(shù)攻關(guān)組，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)施工。施工組織管理模式：課題組由技術(shù)攻關(guān)領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)，直接領(lǐng)導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)攻關(guān)領(lǐng)導(dǎo)小組。下設(shè)技術(shù)攻 關(guān)組

19、，注漿組，施工組，設(shè)備物資組。課題組組成模式及職責(zé)見圖 5圖5施工組織管理模式（二）勞動(dòng)組織根據(jù)工程數(shù)量要求，合理地安排勞動(dòng)力。在注漿施工中，施工人員要聽從現(xiàn)場(chǎng)施工組的統(tǒng)一安排，服 從指揮，各司其職，嚴(yán)格施工紀(jì)律。施工勞動(dòng)組織安排如表 2所示。表2注漿施工勞動(dòng)組織工種人數(shù)職責(zé)一班三個(gè)班技術(shù)人員13負(fù)責(zé)全面注漿工作工班長(zhǎng)13協(xié)助技術(shù)人員工作，負(fù)責(zé)勞動(dòng)力安排司泵13負(fù)責(zé)鉆機(jī)及注漿泵的操作，記錄參數(shù)鉆孔（制漿）39負(fù)責(zé)鉆孔過(guò)程中的換鉆桿、鉆頭工作；注漿時(shí)配 制漿液孔口位置39負(fù)責(zé)鉆孔后下注漿管工作；注漿過(guò)程中下注漿芯 管，測(cè)試凝膠時(shí)間工作。輔助工13負(fù)責(zé)地表的文明施工合計(jì)1030九、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及安全措

20、施（一）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1 .鉆機(jī)的定位誤差：極座標(biāo)原點(diǎn)距拱頂距離三 1cm，距工作面距離三 1cm;軸線同中線偏差三 1cm。2 .注漿孔孔位標(biāo)注誤差三 1cm。3 .鉆孔開孔誤差三 1cm。4 .鉆孔鉆深和設(shè)計(jì)相比三 10cm。5 .注漿短管布設(shè)外插角三 1。6 .長(zhǎng)管注漿單孔注漿量不得少于設(shè)計(jì)注漿量的80%;短孔注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)宜首先按注漿壓力達(dá)到注漿終壓為止。7 .觀察檢查孔鉆進(jìn)過(guò)程中排出的巖粉中應(yīng)有漿液的膠凝體，檢查孔鉆孔結(jié)束后，將鉆孔放置一段時(shí) 間，觀察檢查孔中應(yīng)沒(méi)有涌水、涌砂現(xiàn)象。（二）安全措施盡管注漿施工方案十分嚴(yán)密，但難免會(huì)因地層的不均一性等多種特殊情況而引起局部地層加固效果較 差，施工

21、開挖時(shí)出現(xiàn)少量的涌水。因而應(yīng)制定相應(yīng)的安全技術(shù)措施，在施工過(guò)程中針對(duì)出現(xiàn)的情況，采取 相應(yīng)的處理措施。1.對(duì)于局部加固效果較差，引起砂層流失較多，所形成的空洞較大，涌水量10t/h的情況，一般首先采用100的注漿鋼管引水，然后采取裸體注漿法（或稱直接注漿法）進(jìn)行注漿處理。漿液選用普通水 泥一水玻璃雙液漿，配比為， W:C=0.6:1 ; C:S=1:1。這種情況一般常發(fā)生在拱頂和掌子面。2 .對(duì)于局部加固效果較差，引起少量砂層流失，所形成的空洞較小，且不太規(guī)則，涌水量v10t/h的情況，一般首先采用 60的橡膠軟管引水，然后采取裸體注漿法進(jìn)行注漿處理。漿液選用普通水泥一水玻璃雙液漿，配比為，

22、W:C=0.8:1 ; C:S=1:1。這種情況一般常發(fā)生在砂層和風(fēng)化砂巖交接面，以及邊墻部位。3. 對(duì)于局部加固效果較差，引起砂層流失較少，所形成的空洞較小，且呈圓形，涌水量v10t/h的情況，一般首先采用 42的鋼管引水，然后采取裸體注漿法進(jìn)行注漿處理。漿液選用普通水泥一水玻璃雙液漿，配比為，W:C=1:1 ; C:S=1:1。這種情況一般常發(fā)生在砂層和風(fēng)化砂巖交接面，邊墻部位，拱頂，以及 掌子面部位。十、經(jīng)濟(jì)效益1.超細(xì)水泥一一水玻璃雙液漿的價(jià)格僅為化學(xué)漿液的1/81/10，采用超細(xì)水泥一一水玻璃雙液漿進(jìn)行注漿施工，在取得相同的注漿效果下，可以節(jié)約材料費(fèi)用 8590%。2 .同明挖法，盾

23、構(gòu)法，凍結(jié)法相比，采取洞內(nèi)長(zhǎng)短管相結(jié)合注漿工法施工飽和動(dòng)態(tài)含水砂層，可以 減少對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)，施工成本較低。十、工程實(shí)例（一）工程概況廣州地鐵一號(hào)線楊箕一體育西路區(qū)間隧道位于中山路東端南側(cè)，西起梅花路口，向東橫穿楊箕涌， 與東風(fēng)東路立交橋和廣州大道立交橋斜交后進(jìn)入天河居民區(qū)直至體育西路。本區(qū)間隧道起點(diǎn)里程YDK13+969.1，終點(diǎn)里程 YDK15+155.8，全長(zhǎng)1186.7m。隧道左右兩線中線間距 13.3- 16.3m，隧道斷面 最大高度 6.47m，最大寬度 6.3m，其上覆土層厚 816.2m。該區(qū)間隧道在 YDK13+969.114+020段和ZDK13+969.114+030

24、段穿越飽和動(dòng)態(tài)含水砂層。（二）工程及水文地質(zhì)該飽和動(dòng)態(tài)含水砂層為海陸交互相沖積層，地層分布極不均勻，據(jù)地質(zhì)鉆孔表明，地表以下地層依次 為：砼路面 0.150.35m，黑色人工雜填土 0.53.3m，砂層5.39.9m，泥質(zhì)砂巖。砂層分布十分混亂， 無(wú)明顯規(guī)律，砂層下限為地表以下 6.913.3m ,厚度變化幅度大，中、粗、細(xì)砂交互出現(xiàn)，孔隙率為0.35 0.4，砂層液化等級(jí)為中級(jí)。該段地下水位于地表以下 2.032.84m。地下水流向自東向西，并以楊箕涌為分水嶺，流速0.30.4m/d。 注漿前地層滲透系數(shù)為 2.5 x 10-2cm/s，透水性較強(qiáng)。該段地下水與珠江有水力聯(lián)系，受海潮影響，其

25、地下 水對(duì)工程施工危害較大。同時(shí)，由于地下管線長(zhǎng)年失修，因而更增大了施工的難度。（三）注漿材料選擇施工中采用超細(xì)水泥一一水玻璃雙液漿，超細(xì)水泥選用浙江金華華夏灌漿材料廠生產(chǎn)的20卩m超細(xì)水泥（四）注漿參數(shù)1.漿液配比：W:MC=2:1MC:S=1:11:0.8 緩凝劑摻量 02% 水玻璃濃度 35Be2 .擴(kuò)散半徑：洞內(nèi)長(zhǎng)管注漿為1m；洞內(nèi)短管注漿為 0.4m;3 注漿分段長(zhǎng)（步距）：洞內(nèi)長(zhǎng)管分段長(zhǎng)度0.6m ;洞內(nèi)短管一次性注入，花管段長(zhǎng)1.7m4 .注漿速度：30401/min5 .單孔注漿量：洞內(nèi)長(zhǎng)管 510.8m3 ;洞內(nèi)短管0.14m36 .注漿終壓：洞內(nèi)長(zhǎng)管11.2Mpa ;洞內(nèi)短

26、管0.5Mpa。（五）注漿設(shè)計(jì)與施工洞內(nèi)長(zhǎng)管注漿孔布設(shè)依據(jù)拱部加固厚度為開挖輪廓線以外3m，邊墻加固厚度為開挖輪廓線以外2m,以及輪廓線內(nèi)砂層部分的原則，注漿段長(zhǎng)12.6m，止?jié){巖墻厚度 3.6m。洞內(nèi)水平長(zhǎng)管注漿按極坐標(biāo)法布設(shè)注漿管，終孔間距1.7m。以左線第川循環(huán)（ZDK14+00913+996.4）為例，設(shè)計(jì)見圖6所示。洞內(nèi)短管按 前面工法所示進(jìn)行設(shè)計(jì)。按注漿設(shè)計(jì)進(jìn)行注漿施工，取得了十分滿意的效果。（六）效果檢查注漿結(jié)束后，進(jìn)行取芯檢查，取芯率47.892.6%,巖芯加固優(yōu)良率 71.596.6%。進(jìn)行注水試驗(yàn)，地層注漿后滲透系數(shù)為1.56 x 10-43.70 x 10-6cm/s,較注漿前提高了 24個(gè)數(shù)量級(jí)。洞內(nèi)開挖施工，安全地通過(guò)了該飽和動(dòng)態(tài)含水砂層。由洞內(nèi)開挖的砂層加固情況來(lái)看，漿液滲透較均 勻地加固了砂層，取樣測(cè)試固砂體抗壓強(qiáng)度為0.391.39MPa。113 15Q 7.