隧道工程圍巖預(yù)支護(hù)預(yù)加固02PPT課件

1、第1頁(yè)/共56頁(yè)第2頁(yè)/共56頁(yè) 第3頁(yè)/共56頁(yè)第4頁(yè)/共56頁(yè)第5頁(yè)/共56頁(yè)第6頁(yè)/共56頁(yè) 預(yù)注漿施工可根據(jù)設(shè)計(jì)和圍巖情況采用預(yù)注漿施工可根據(jù)設(shè)計(jì)和圍巖情況采用全孔一次全孔一次性注漿、分段前進(jìn)式或后退式注漿三種方式性注漿、分段前進(jìn)式或后退式注漿三種方式進(jìn)行。進(jìn)行。 1 、對(duì)于孔深小于、對(duì)于孔深小于6m或地層裂隙較均勻的地層，或地層裂隙較均勻的地層，可采取全孔一次性注漿，直接將注漿管路接在孔口可采取全孔一次性注漿，直接將注漿管路接在孔口管上，或在孔口處設(shè)止?jié){塞，利用孔口管進(jìn)行全孔管上，或在孔口處設(shè)止?jié){塞，利用孔口管進(jìn)行全孔注漿施工。注漿施工。 第7頁(yè)/共56頁(yè) 2、如果鉆孔較深，為了適應(yīng)

2、較弱破碎圍巖和裂、如果鉆孔較深，為了適應(yīng)較弱破碎圍巖和裂隙不均勻地層，保證注漿質(zhì)量，需要將全孔分為若隙不均勻地層，保證注漿質(zhì)量，需要將全孔分為若干段進(jìn)行注漿。根據(jù)鉆孔和注漿順序，又可分為分干段進(jìn)行注漿。根據(jù)鉆孔和注漿順序，又可分為分段前進(jìn)式或后退式注漿兩種：段前進(jìn)式或后退式注漿兩種： 1）在裂隙發(fā)育或破碎，難以成孔的巖層可采用）在裂隙發(fā)育或破碎，難以成孔的巖層可采用分段分段前進(jìn)式注漿前進(jìn)式注漿，即全孔自孔口開(kāi)始，鉆進(jìn)一段，即全孔自孔口開(kāi)始，鉆進(jìn)一段，灌注一段，直至孔底最后一段注完為止，每次鉆孔灌注一段，直至孔底最后一段注完為止，每次鉆孔注漿分段長(zhǎng)度根據(jù)圍巖情況定為注漿分段長(zhǎng)度根據(jù)圍巖情況定為1

3、3m。前進(jìn)式分。前進(jìn)式分段注漿采用止?jié){塞或孔口管法蘭盤(pán)進(jìn)行止?jié){。段注漿采用止?jié){塞或孔口管法蘭盤(pán)進(jìn)行止?jié){。第8頁(yè)/共56頁(yè)2）對(duì)于圍巖局部破碎，但可以成孔的巖層，可采）對(duì)于圍巖局部破碎，但可以成孔的巖層，可采用用后退式分段注漿后退式分段注漿，鉆孔一次鉆到全孔深，而后在，鉆孔一次鉆到全孔深，而后在孔內(nèi)設(shè)置止?jié){塞，從孔底開(kāi)始，對(duì)一個(gè)注漿分段段孔內(nèi)設(shè)置止?jié){塞，從孔底開(kāi)始，對(duì)一個(gè)注漿分段段長(zhǎng)進(jìn)行注漿施工，第一分段注漿完成后，后退一個(gè)長(zhǎng)進(jìn)行注漿施工，第一分段注漿完成后，后退一個(gè)分段長(zhǎng)度進(jìn)行第二分段注漿，如此往復(fù)，直到將整分段長(zhǎng)度進(jìn)行第二分段注漿，如此往復(fù)，直到將整個(gè)注漿段完成，注漿分段長(zhǎng)度宜取個(gè)注漿段完成

4、，注漿分段長(zhǎng)度宜取0.61.0m。第9頁(yè)/共56頁(yè)應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例( (廈門(mén)翔安海底隧道廈門(mén)翔安海底隧道) )-風(fēng)化深槽超前預(yù)注漿加固技術(shù)風(fēng)化深槽超前預(yù)注漿加固技術(shù)服務(wù)凈空：服務(wù)凈空：6.56.56.056.05主洞凈空：主洞凈空：151510.5410.54行車(chē)凈空：行車(chē)凈空：5.995.996.606.60行人凈空：行人凈空：2.9952.9953.303.30帶服務(wù)隧道的三管隧道方案帶服務(wù)隧道的三管隧道方案第10頁(yè)/共56頁(yè)應(yīng)用實(shí)例應(yīng)用實(shí)例( (廈門(mén)翔安海底隧道廈門(mén)翔安海底隧道) )-風(fēng)化深槽超前預(yù)注漿加固技術(shù)風(fēng)化深槽超前預(yù)注漿加固技術(shù) 根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)結(jié)果得出風(fēng)化深槽巖土性質(zhì)及出水量，

5、根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)結(jié)果得出風(fēng)化深槽巖土性質(zhì)及出水量，擬對(duì)風(fēng)化深槽采用全斷面帷幕注漿進(jìn)行預(yù)加固，加固縱向長(zhǎng)度擬對(duì)風(fēng)化深槽采用全斷面帷幕注漿進(jìn)行預(yù)加固，加固縱向長(zhǎng)度25米（米（35米、米、40米），橫向：主洞開(kāi)挖輪廓外米），橫向：主洞開(kāi)挖輪廓外5米、服務(wù)洞開(kāi)挖米、服務(wù)洞開(kāi)挖輪廓外輪廓外4米。米。(1)、注漿方式及范圍、注漿方式及范圍第11頁(yè)/共56頁(yè)(2)、主洞注漿方案、主洞注漿方案左線隧道第一循左線隧道第一循環(huán)帷幕注漿共布環(huán)帷幕注漿共布設(shè)設(shè)215個(gè)注漿孔個(gè)注漿孔（ 含（ 含 2 0 個(gè) 檢 查個(gè) 檢 查孔），分為三續(xù)孔），分為三續(xù)孔施工?？资┕ぁ５?2頁(yè)/共56頁(yè) 服務(wù)隧道服務(wù)隧道F1風(fēng)化槽分三個(gè)

6、循環(huán)施風(fēng)化槽分三個(gè)循環(huán)施工，其帷幕注漿共布設(shè)工，其帷幕注漿共布設(shè)128個(gè)注漿孔個(gè)注漿孔（含（含12個(gè)檢查孔），分為三續(xù)孔施工。個(gè)檢查孔），分為三續(xù)孔施工。第13頁(yè)/共56頁(yè)(3)、鉆孔注漿施工工藝、鉆孔注漿施工工藝 超前帷幕預(yù)注漿施工工藝流程圖 快快速速接接頭頭連連接接 法蘭盤(pán)連接法蘭盤(pán)連接 第14頁(yè)/共56頁(yè) A 分段前進(jìn)式注漿工藝分段前進(jìn)式注漿工藝 主要采用安裝孔口管分段前進(jìn)方式進(jìn)行，首先鉆直徑較主要采用安裝孔口管分段前進(jìn)方式進(jìn)行，首先鉆直徑較大的孔，安裝孔口管和高壓球閥及止水裝置，然后鉆大的孔，安裝孔口管和高壓球閥及止水裝置，然后鉆35m退出鉆桿，進(jìn)行注漿，注漿完成后再鉆下一段，如退出鉆

7、桿，進(jìn)行注漿，注漿完成后再鉆下一段，如此往復(fù)，直到完成。此往復(fù)，直到完成。第15頁(yè)/共56頁(yè) B 鉆桿后退式注漿工藝鉆桿后退式注漿工藝 主要采用安裝孔口管鉆桿后退方式進(jìn)行，首先鉆直徑較主要采用安裝孔口管鉆桿后退方式進(jìn)行，首先鉆直徑較大的孔，安裝孔口管和高壓球閥，然后鉆桿向前鉆進(jìn)，鉆大的孔，安裝孔口管和高壓球閥，然后鉆桿向前鉆進(jìn)，鉆到設(shè)計(jì)孔深后，在孔口安裝上排砂和止?jié){裝置，并將鉆桿到設(shè)計(jì)孔深后，在孔口安裝上排砂和止?jié){裝置，并將鉆桿后的水便接頭拆下，換成注漿裝置，進(jìn)行注漿，注漿過(guò)程后的水便接頭拆下，換成注漿裝置，進(jìn)行注漿，注漿過(guò)程中邊旋轉(zhuǎn)，邊后退，根據(jù)地層吸漿情況和注漿壓力，決定中邊旋轉(zhuǎn)，邊后退，

8、根據(jù)地層吸漿情況和注漿壓力，決定后退速度，防止?jié){液粘住鉆桿。后退速度，防止?jié){液粘住鉆桿。 第16頁(yè)/共56頁(yè) B 鉆桿后退式注漿工藝鉆桿后退式注漿工藝第17頁(yè)/共56頁(yè)(4)、鉆孔注漿設(shè)備、鉆孔注漿設(shè)備序號(hào)序號(hào)機(jī)械名稱(chēng)機(jī)械名稱(chēng)型型 號(hào)號(hào) 單位單位數(shù)量數(shù)量 主要性能參數(shù)主要性能參數(shù)1 1多功能地質(zhì)鉆機(jī)多功能地質(zhì)鉆機(jī)卡薩卡薩C6C6礦巖礦巖150C150C套套3 3額定扭矩：額定扭矩：13500N.m13500N.m最大給進(jìn)力最大給進(jìn)力: 1800KN: 1800KN最大起撥力最大起撥力 : 1800KN: 1800KN2 2雙液注漿泵雙液注漿泵KBY50/70KBY50/70套套4 4最大壓力最

9、大壓力 : 7 MPa: 7 MPa最大流量最大流量: 50l/min: 50l/min3 3水泥漿攪拌機(jī)水泥漿攪拌機(jī)ZSKYS-ZJ2ZSKYS-ZJ2臺(tái)臺(tái)4 4最大容量最大容量: 300l: 300l第18頁(yè)/共56頁(yè)(5)、注漿材料、注漿材料序序號(hào)號(hào)名名 稱(chēng)稱(chēng)配配 比比水灰比水灰比初凝時(shí)間初凝時(shí)間外加劑外加劑1 1普通水泥單液漿普通水泥單液漿W:C=(0.8W:C=(0.81):11):1 6 610 h10 h加入一定加入一定比例的外比例的外加劑調(diào)整加劑調(diào)整漿液性能漿液性能2 2MFCMFC超細(xì)水泥漿超細(xì)水泥漿W:C=(0.6W:C=(0.61):11):14 46 h6 h3 3普通

10、水泥普通水泥- -水玻璃雙水玻璃雙液漿液漿W:C=(0.6W:C=(0.61):1 1):1 C:S=1:(1C:S=1:(10.3)0.3)3 35 min5 min 注漿材料第一循環(huán)主要選用超細(xì)水泥漿單液漿、高強(qiáng)度混注漿材料第一循環(huán)主要選用超細(xì)水泥漿單液漿、高強(qiáng)度混凝土凝土(HSC)水泥漿單液漿和超細(xì)水泥水泥漿單液漿和超細(xì)水泥水玻璃雙液漿，以后水玻璃雙液漿，以后各循環(huán)主要以普通水泥漿液、普通水泥各循環(huán)主要以普通水泥漿液、普通水泥水玻璃雙液漿為主。水玻璃雙液漿為主。 第19頁(yè)/共56頁(yè) 序 號(hào)參數(shù)名稱(chēng)參數(shù)值 1縱向注漿加固長(zhǎng)度252540m40m 2徑向加固范圍開(kāi)挖面及開(kāi)挖輪廓線外45m 3

11、漿液擴(kuò)散半徑1.5m1.5m 4注漿壓力2 23.5MPa3.5MPa 5注漿孔直徑65/90mm65/90mm 6注漿速度5 5110 L/min110 L/min 7終孔間距2.2m2.2m 8注漿方式分段前進(jìn)式結(jié)合鉆桿后退注漿 9注漿孔數(shù)量237（140）個(gè)，檢查孔24個(gè) 10孔口管L=3.0mL=3.0m，108mm108mm，壁厚5mm(6)、注漿參數(shù)、注漿參數(shù)第20頁(yè)/共56頁(yè)(7)、注漿結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)、注漿結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn) A 單孔注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：?jiǎn)慰鬃{結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)： 單孔注漿以定量定壓相結(jié)合。單孔注漿以定量定壓相結(jié)合。 定量標(biāo)準(zhǔn)：當(dāng)注漿量達(dá)到單孔設(shè)計(jì)注漿量，壓力仍然不上定量標(biāo)準(zhǔn)：當(dāng)注漿量達(dá)到

12、單孔設(shè)計(jì)注漿量，壓力仍然不上升，可采取雙液注漿等措施，使注漿壓力逐漸上升；升，可采取雙液注漿等措施，使注漿壓力逐漸上升； 定壓標(biāo)準(zhǔn)：注漿過(guò)程中，壓力逐漸上升，流量逐漸下降，定壓標(biāo)準(zhǔn)：注漿過(guò)程中，壓力逐漸上升，流量逐漸下降，當(dāng)注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)壓力時(shí)，即可結(jié)束該孔注漿。當(dāng)注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)壓力時(shí)，即可結(jié)束該孔注漿。第21頁(yè)/共56頁(yè)B 、全段結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)、全段結(jié)束標(biāo)準(zhǔn): 設(shè)計(jì)的所有注漿孔均達(dá)到注漿設(shè)計(jì)的所有注漿孔均達(dá)到注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)漏注現(xiàn)象。結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)漏注現(xiàn)象。 按總注漿孔數(shù)量的按總注漿孔數(shù)量的5%10%設(shè)設(shè)計(jì)檢查孔，每個(gè)檢查不塌孔、不計(jì)檢查孔，每個(gè)檢查不塌孔、不涌 泥 沙 ， 單 孔 出 水 量

13、小 于涌 泥 沙 ， 單 孔 出 水 量 小 于0 . 1 5 L / m . m i n （ 后 期 調(diào) 整 為（ 后 期 調(diào) 整 為0.25L/m.min)時(shí)，則結(jié)束注漿，時(shí)，則結(jié)束注漿，負(fù)責(zé)，要進(jìn)行補(bǔ)注漿，直到出水負(fù)責(zé)，要進(jìn)行補(bǔ)注漿，直到出水量檢查合格。量檢查合格。第22頁(yè)/共56頁(yè)水平旋噴鉆機(jī) 第23頁(yè)/共56頁(yè)第24頁(yè)/共56頁(yè)1.鉆機(jī)定位3.自孔底噴射漿液，邊噴、邊轉(zhuǎn)動(dòng)、邊后退，形成固結(jié)體廢漿液處理2.按要求深度鉆出旋噴孔鉆孔直徑D=90150mm第25頁(yè)/共56頁(yè)4.噴畢，拔出噴頭、將木塞塞入孔口，防止?jié){液外流木栓5.視需要可插入芯材（如鋼筋或鋼管），以提高固結(jié)體的抗彎折能力鋼筋或鋼管第26頁(yè)/共56頁(yè)第27頁(yè)/共56頁(yè)第28頁(yè)/共56頁(yè)第29頁(yè)/共56頁(yè)第30頁(yè)/共56頁(yè)第31頁(yè)/共56頁(yè)第32頁(yè)/共56頁(yè)第33頁(yè)/共56頁(yè)第34頁(yè)/共56頁(yè)第35頁(yè)/共56頁(yè)第36頁(yè)/共56頁(yè)第37頁(yè)/共56頁(yè)南京地鐵鼓玄區(qū)間穿越軟流塑地層，采用了大管棚南京地鐵鼓玄區(qū)間穿越軟流塑地層，采用了大管棚+ +小導(dǎo)管小導(dǎo)管超前支護(hù)，掌子面超前注漿加固等