隧道灌漿施工技術(shù)

1、主要內(nèi)容_A1=-注玄的起源-注漿機(jī)理-注漿分類及應(yīng)用-注漿材料及選擇-注漿設(shè)計-注漿機(jī)械設(shè)備-注漿工藝簡介-工程實例前言注漿技術(shù)在近幾十年來獲得迅猛發(fā)展，注漿 已不僅是一門施工技術(shù)，它已經(jīng)發(fā)展成 為土木建 筑、巖土、化學(xué)、機(jī)械、力學(xué)、地 質(zhì)學(xué)等學(xué)科交 叉的綜合性科學(xué)一應(yīng)用巖土 工程科學(xué)。注漿目的：加固地層和堵水，提高地層承載能力和穩(wěn)定性，在地下貯氣庫中，提高地層氣密性。斷層破碎帶加固注漿堵水（二）注漿的起源與發(fā)展注漿用于堵水和改良地層已有幾百年的歷史。注 漿技術(shù)的歷史大致可分為四個階段：（1）原始粘土漿液階段（1802? 1857年），（2）初級水泥漿液注漿階段（1858? 1919年），（

2、3）中級化學(xué)漿液注漿階段（1902? 1969年），（4）現(xiàn)代注漿階段（1969年以后）'注漿經(jīng)過一百多年的發(fā)展，由開始的單液注漿發(fā) 展到多液注入：漿材由粘土類發(fā)展到高效無毒易注的 化學(xué)類漿；設(shè)備由單一的注漿設(shè)備發(fā)展到勘測、制漿、 灌注、記錄.檢查分析配套專用設(shè)備。工藝技術(shù)日 完善.應(yīng)用領(lǐng)域愈加廣泛C（三）注漿機(jī)理注漿就是在一定的壓力下，將可凝的液體壓入地層和結(jié)構(gòu)物空隙內(nèi)，充填凝固，從而達(dá)到改良地層和結(jié)構(gòu)物性能，起到加固.止水的目 的。 漿液注入土體的過程，一般總是先滲透，當(dāng) 通道被 阻，漿液滲透困難，即對周圍地層進(jìn)行壓密，當(dāng)壓力繼續(xù)升高，在土體中產(chǎn)生劈裂現(xiàn)象，漿液順裂縫進(jìn)一步擴(kuò)散。滲

3、透、壓密和劈裂互相 影響、互相補(bǔ) 充，共同起到了提高土體完整性和 強(qiáng)度及降低地層 滲透系數(shù)和含水率的作用。注漿機(jī)理一一滲透注漿的卜¥? is赭；出孔中的滲透注漿示鼠朗3dd二二三散，球點方 段注花面注 畫擴(kuò)薔管擴(kuò) i擴(kuò)散為, 決于方枉 式，注式切0)球面擴(kuò)Bb(b)柱面擴(kuò)敞泉液的擴(kuò)散形狀劈裂灌漿：通過壓 力， 克服地層的初始應(yīng)力和 巖體的抗拉強(qiáng)度，使地 層出現(xiàn)新的裂隙，漿液 充填裂隙。壓密灌漿：注漿點 周圍形成漿泡，壓 密土體。注漿機(jī)理一一電動化學(xué)注漿電動化學(xué)灌漿：滲透系數(shù)很小的地層中 通過電滲透，使水由陽 極（注漿管周圍）流向 陰極（濾水管），漿液 充填空隙。是電滲排水 和灌漿法的

4、結(jié)合（四）注漿的分類和應(yīng)用條件?根據(jù)注漿的目的、作用，注漿可分為堵水注漿和加固注漿根據(jù)作業(yè)的順序，又可分為預(yù)注漿和后注漿。?堵水注漿的目的在于截堵地下水不侵入作業(yè)面，方便施工，它對漿材的要求是：凝膠時間短，并在一定范圍內(nèi)能容易準(zhǔn)確地控制，但不要求強(qiáng)度很高，適用于石質(zhì)硬，含水大的地層。?加固注漿的目的主要用于加固圍巖，使一定范圍的圍巖膠結(jié)成一個受力環(huán)，它對漿材的結(jié)石體強(qiáng)度要求較高，但凝膠時間要求不嚴(yán)。它適用于地層軟弱破碎，地下水較少的地層。?預(yù)注漿又可分為地面預(yù)注漿（或稱垂直預(yù)注漿）和洞內(nèi)預(yù)注漿（或 稱水平 預(yù)注漿）。預(yù)注漿的安全性較高、工序干擾較少（如是洞內(nèi)預(yù)注漿或稱工作面預(yù)注漿，則要占一個作

5、業(yè)面），適用于大規(guī)模高壓力的堵水或加固注漿。?后注漿是垣在開挖后迤缸的注漿它操作簡單，效果明顯，適用一般的防滲堵漏及回it洼漿。?究竟采用何種注漿，.應(yīng)矍堀水文地質(zhì)和工程地質(zhì)況、注漿 目的和要隸 等對各種注漿作妾崟、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)全面比技后確定。注漿防水方式序號名稱說明適用范圍1全斷面封閉預(yù) 注漿鉆孔分布在開挖面內(nèi)及輪廓線外一定距離,注漿形成一個整體水下隧道深基坑地下工程無梓水條件工程2周邊唯幕注漿在工作面周邊布7L漿液在開挖輪廉線外形成堵水帷幕陡道、地基基坑能自 然排水3局部和補(bǔ)充 注漿對地層的局吉日涌水處和薄弱部位進(jìn)行注漿軟殿夾層？軟俊不均 地層4大管棚和小導(dǎo) 管注漿將布吁L的花管作為注漿管，

6、漿液通過導(dǎo)管進(jìn)入地層，導(dǎo)管起輸漿和超前棚架作用松散軟弱巖層5圍截注漿在由水口一定范圍內(nèi)布孔注漿，先外后內(nèi)最后頂水注漿封堵涌水集中涌水6襯期或一次支護(hù)完成后，通過注槳加固國巖？增強(qiáng)支護(hù)抗力，減小急劇變形和大面積淞水隧道國巖7殛埴泮步在支護(hù)背后與地層之間有空竦，槳液充填加固* 。襯砌昔后（五）注漿材料.以堵水、改良、控制地層沉降等為目的，通過一定的方式注入地層中的液相材料，統(tǒng)稱為注漿 材料。注漿材料是注漿技術(shù)的一個不可分割的組成部分。近幾十年來，注漿材料的研究工作發(fā)展僅水泥系漿液得到了重大的發(fā)展和提高 多種化學(xué)漿液，其種類繁多，適用范很快，不而且出現(xiàn)了圍廣，總的歸納起來分兩大類，即有機(jī)類與無機(jī) 類

7、對漿材的基本要求I:.流動性好，漿液粘度低，易注入細(xì)小裂隙和細(xì)砂層中。 漿液凝膠時間可在幾秒到幾小時范圍內(nèi)隨意調(diào)節(jié)，并能準(zhǔn)確 控制，漿 液一經(jīng)凝膠，則在瞬間完成。漿液穩(wěn)定性好，在常溫常壓下長期存放不變質(zhì)，不發(fā)生化學(xué) 和物理變 化。漿液無毒無臭，對環(huán)境不污染，對人體無害，非易燃易爆物 品。對管路系統(tǒng)、繪、橡膠制品等無腐蝕性，且易 清洗。固化時無收縮現(xiàn)象，結(jié)石體的抗壓抗拉、抗折強(qiáng)度較高，結(jié)石體與巖石、碇、砂等有較高的膠結(jié)強(qiáng)度，且抗?jié)B性能較好，抗沖刷性能好。耐久性較好。 源廣價廉，且易于運(yùn)輸。配制方便，配比操作容易。注漿材料分類_?名秣 _ZFiu匕品譽(yù)乙悴矗LumiKRt敷性彳復(fù)篆水怩他期水怩血康

8、-估土英JMUB 矣環(huán)氧褲浙矣IWK樹脂矣 臭乙WO刊基祈儒甲I丙烯口戒姐矣其他各種漿材的適用范圉啄石?n粉"中小W1中兒機(jī)集水比衲土決木鬼-示水矣IAI*Ar jn >HAMRb?4 :- & :K) 420.5 OUO.ffi 0 005IO" 1 IO* 110 110 4K>"ft W mm?井Jfl集“各種漿材適用范圍滲透性k土的特性（qi/s）10-110-210峙210-510'607漿液類型水泥CV膨潤土水泥IJJJD反絮凝彭潤土IV鋸木素CJ硅膠濃漿CVa稀漿CJa濃漿1J稀漿I Ja樹脂丙凝IJJ聚氨酯CJJ P-注

9、：C加固注漿；I防滲注漿；U選用：口推薦選用漿液的基本性能（一）漿液的密度p = mN（-）漿液的重度v _ _（三）漿液的濃度白分比濃度.一般集嘯的戰(zhàn)疫用百分比噥度來衣示？表達(dá)式為（滂質(zhì)質(zhì)包J漿液貫凰X 100%<2）水灰比W/C水泥漿液濃度用水灰比來黃示？奏達(dá)式為式中/?為水茨比為水的質(zhì) fit;為豕泥白質(zhì)量，水灰比與密度的關(guān)系 P = 1 + 2/ （1 + 3p?）（3>波美凌CBe'兒水豉腐溶液的濃度用波美度 ？ Be衣示? Be ± 145 一 B5/X>漿液的基本性能（四）漿液的粒度對懸濁液來說，注漿材料的顆粒大小直接影響漿液的可注性 和擴(kuò)散

10、半徑10090比表面積值是指重量1g 的顆粒材料中的顆粒總70比蔻面50表面積，量 名岡為Gm2/g 或 mVkg40漿液的基本性能（五）漿液的流動度漿液流動度是表示流動性好壞的指標(biāo)，是影響漿 液可注性的 主要因素，一般流動度越高，可灌性就越好。漿液的基木性能（六）漿液的粘度粘度是度量漿液粘滯性大小 的物理量，它表示漿液在流動時由 于相鄰之間流動速度不同而發(fā) 生 的內(nèi)摩擦力的一種指標(biāo)。漿液 粘度 是指漿液剛制成后的粘度，粘度主 要與漿液濃度有關(guān)，還與 溫度有 關(guān)。大多數(shù)的漿液粘度隨時間而增 大。工程上常用馬氏漏 斗測量一定 漿液從漏斗流出的時 間長短，來表 示漿液的粘度。（七）凝膠時間和凝結(jié)時

11、間.凝膠時間再細(xì)卷膠時間，是指化學(xué)漿液從全部成分混合后至凝膠體形成的一段時間 分可分為：初凝肘間一一茶液凝膠至部分失去塑性所經(jīng)歷的時間；終凄時間一一漿液凝膠體已達(dá)到最終固有的性質(zhì)，化學(xué)反應(yīng)巳終止?；瘜W(xué)漿液凝膠時間可用凝膠時間測定儀測定。凝結(jié)時間？是指水泥漿液水化反應(yīng)所需的時間.由于水化反應(yīng)緩慢，水泥漿液的凝結(jié)時間較長？水泥漿的愛結(jié)時間町用試儀測定。注漿過程中，雪希塑漿液診透或擴(kuò)散半徑（或距離）校遠(yuǎn)時？更求漿液的凝結(jié)時間或凝處時間應(yīng)足夠長.當(dāng)有地下水運(yùn)動時，防止?jié){液過分稀釋或被沖走，要求漿液在注入過程 中速M(fèi)o另外，在加固工程中？為減少瞬時沉每，也希里編短水泥漿液的凝結(jié)時間。漿液的 間和凝 結(jié)時

12、間可以通過改變漿液組合比例或加入附加劑來調(diào)節(jié)其長短影響凝膠時間的主要因素有水泥漿的水灰比、水玻璃的濃度、兩種漿液的體積比、漿液的溫度、水溫、水泥質(zhì)量、齡期等3滋??？凝膠時間愈短，反之 則長。=30? 50時，8/愈小，凝膠時間愈短，反之則長，C : S=" 0. 3? 1 : 1時，S愈小。6種常用注漿材料及漿液呢比表漿液名稱原材料漿液配比普通水泥單液漿42. 5R硅酸鹽水泥W:C=O. 6:1 ? 1:1超細(xì)水泥單液漿D95八20um超細(xì)水泥W:MC 二 0. 8:1? 1:1硫鋁酸鹽水泥漿(11 S C. T G RM )D90A10mnD90W 1 OumW:C=O.8:1 ?

13、 1:1無機(jī)雙液漿A : B =0. 6普通水泥-水玻璃漿32. 5R硅酸鹽水泥35Be以上水玻璃W:C 二 0.6:1 ? 1:1C:S=1:0. 3 ? 1:1超細(xì)水泥-水玻璃漿超細(xì)水泥水玻璃W:MC=O. 6:1 ? 0.8:1MC;S=1;0. 3 ? 1:1汀槳材料選擇原則麋黑卡材料選擇除考慮巖土的特性和改艮效果并與工法相結(jié)合外，還要考慮：(1)不同土性的分界層是地層的薄弱點，應(yīng)防止?jié){液在該層擴(kuò)散不均。為保證注漿效果?？刹捎梅侄巫{，不同地層采用不同漿材配比及參數(shù)。(2)地下水的存在或流動，導(dǎo)致注入漿液性質(zhì)改變及流失，影響正常擴(kuò)散？由于地下水的存在.特別是動水，會導(dǎo)致注入地層的漿液凝

14、膠時間加長或被動水沖走而流失，達(dá)不到固結(jié)填充防水的目的，此時需要改變漿材或配比。(3)中細(xì)砂質(zhì)地層特別是流砂層注漿加固，對材料的粒徑要求較高，普通水泥系漿材在該地層中滲透困難，往往造成劈裂現(xiàn)象，采用超細(xì)水泥系漿材(粒徑比普通水泥小 20倍左右)能較好的擴(kuò)散，避免大面積劈裂加固不均勻現(xiàn)象？(4)黏性土層中，漿材不能滲透到土顆粒間，而只能形成脈狀滲流，起到壓密作用。此時的漿液擴(kuò)散體在土體中形成脈狀骨架，能達(dá)到整體穩(wěn)定效果，而要想徹底防水采用旋噴或攪拌加固效果 更好。(5)圍巖裂隙堵水宜先采用大粒徑的水泥系漿材充填一定空隙，然后再注入細(xì)粒徑材料.(6)碇裂縫修補(bǔ)堵漏可采用有機(jī)漿材，既達(dá)到堵縫防水的目

15、的.又能增加 栓強(qiáng)度，達(dá)到堵水補(bǔ)強(qiáng)的目的。"J(六)注漿設(shè)計a.工程調(diào)查調(diào)查的目的：(1)地層能否注漿處理：(2)需要注漿時，采用何種注漿材料，多大注漿壓力，注多少漿液(3)能預(yù)計地層注漿處理后，強(qiáng)度增加或滲透性減少的程度。調(diào)查的內(nèi)容：(1)注漿區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造及漿液可能流失的通道和空穴；(2)地層分層及需要注漿處理地層的土質(zhì)或巖性特征；(3)調(diào)查需要處理地層的強(qiáng)度或滲透程度；(4)調(diào)查構(gòu)筑物的損害程度和注漿會對周圍建筑物的影響(5)調(diào)查注漿過程中，廢漿液排放對環(huán)境的影響等b ?注漿試驗(i)試驗?zāi)康暮蛢?nèi)容i o(2)江漿孔布置研究'、j 一(?研究注漿管的人士方法2?漿材料的選

16、搔3?研究注漿工藝C注漿方案內(nèi)容6)注漿孔的布置，是采用垂直孔還是水平孔，包括孔距排 距、 孔數(shù)、孔深以及它們組成的幾何形狀如三角形、四邊形、正方形、矩形等，注漿孔間距一般為漿液擴(kuò)散半徑的(1.5? 1.7)倍。V=V2?(nxF)x(l4-L)注漿漿液體積的計算，一般按下式計算：式中：V-漿液體積，V2 加固區(qū)總體積，n-孔隙率，F(xiàn)-孔隙率 充填系數(shù)，L-漿 液流由加固區(qū)外的損耗系數(shù)注漿管的布置，包括平形式、扇形或其它形狀的布置。注漿 管設(shè) 計的說明，應(yīng)包括注漿管的位萱、間距與放置順序。注漿順序與步驟，包括注漿管的次序和每根管上注漿孔的順序以及每個注漿孔灌注的漿液體積。注漿順序以逐步加密并使

17、漿液逐漸分布均勻為原則。注漿步驟分為一序孔、二序孔、三序孔反映在不同范圍即從A范圍到B范圍、C范圍.注漿壓力的大小及控制原則等。注漿量的計算注漿量的計算應(yīng)考慮注漿類型、巖土的孔隙率和裂隙率、漿液充 填程 度。(a) 滲透注漿的注漿量Q =町訕皿I + 0)式中：r為滲透半徑：h為注漿厚度：n為土體的孔隙率：a為有 效灌注系數(shù)：1+B 為損失系數(shù)，可取1.1-20,(b) 劈裂注漿的注漿量()二1八=I ?皓)(軟土固結(jié)注漿)I + to式中：入為注入率；dg為土顆粒相對密度；e。為初始孔隙比； W為 天然含水量；Wp為塑限含水量；V為土體體積。注漿壓力的計算參照國內(nèi)外經(jīng)驗選取，或根據(jù)試驗確定C

18、煤礦和隧道注漿壓力一般為靜水壓力加上1? 2MPa注漿終樂AN2-3 )經(jīng)注漿泵壓巴=(1.2_15)經(jīng)隧道注漿加固范片；1及注漿加固段長iomQ顯方it(A A)顧加斶M(jìn)方自的小的、前-里頭d.隧道注漿的設(shè)計隧道注漿設(shè)計主要考慮以下幾點：(1)注漿段長的確定，通常段長是 20? 3Cnu(2)擴(kuò)散半徑的確定，和注漿材料和地層港透型有關(guān)，巖石地層 -般擴(kuò)散半徑在1.5? 3m； 土層一般0.5? 1,5嘰(3)加固范圍的確定，和隧道斷面及地層有關(guān)，一般 (0,5? 1)Do(4)終孔間距主要根據(jù)加固范圍和擴(kuò)散半徑確定。通常采用滲透 注漿原理，兩相鄰注漿孔的加固圈應(yīng)能相交。(5)開孔間距，應(yīng)根據(jù)

19、斷面形式結(jié)合鉆孔注漿的方便性加以考慮,同時開孔位道和終孔位置應(yīng)盡量保持在同一區(qū)域和部位，避免鉆孔偏角過(6)為了避免可能出現(xiàn)的加固盲區(qū)，一般一個加固段長分成三個加固斷面進(jìn)行設(shè)計，每個段長的距離根據(jù)情況確定。例：某隧道注漿設(shè)計I, looo liooo注漿孔布置縱剖面圖1.上寥為并n林外”？下d曲開ie檢曾段并Me1 ?采用機(jī)茲存妙孔？開現(xiàn)金名機(jī)特？八丫. 2"受戲？” 8孔反鬲斤2算？文點妨求孔 C-0. ? -1) ； 1 ； ? ?:C-(0.8-D:l, C:S- 1 <0, 3? 1);力J匕反“皿偽亂)-血？應(yīng)上,血外列內(nèi)為？庠琪打：:(d席&聚fin*t,以

20、反斤為E尸聚算尺$ - W?；缸？1向加同£皮炬產(chǎn)乾22*?余總7姿堵？終孔斷面圖AT折而終孔交R-R CY新圖終毛文鵬用匿英(七)注漿機(jī)械設(shè)備及器具(1)鉆機(jī)MEDIAN鉆機(jī)為法國TEC公司設(shè)計制造的最 新一代多功能巖土 ，程 鉆機(jī)，適用于鉆進(jìn)灌漿 孔、錨固孔、管棚孔及 多種工藝成孔。MEDIAN鉆機(jī)配備的TPI700型回轉(zhuǎn)動力頭， 動力頭的凹轉(zhuǎn)鉆速的范圍從50rpm ? 600rpm,分成四檔變速。最大鉆孔孔徑250mm,最大成孔 深度達(dá)到150m礦研RPD-150C旋轉(zhuǎn)沖擊履帶式 鉆機(jī)Al?kRPD-150C 特點?鉆孔速度快(一般鉆機(jī)的5-6倍)?高性能旋轉(zhuǎn)沖擊動力頭裝置?

21、動拆卸式鉆桿，可安全快速完 成作 業(yè)?大范圍鉆孔方向，可完成多種工況作 業(yè)?可選擇套管和單管兩種鉆孔作業(yè)模式等，?沖擊式鋼絲繩取芯工法(PS-WL)和MWD法(1) 0雙動力系統(tǒng)使套管與鉆桿同時跟進(jìn)沖擊回線 鉆進(jìn)：意大利C6全涌出履帶式鉆機(jī)(2)大扭矩(最大回轉(zhuǎn)扭矩13550牛頓米)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn) 大功率(巾？次沖擊功可 達(dá)740牛米米)沖擊鉆進(jìn)，能輕易鉆進(jìn)孔深30米的各類巖層及破碎層：(3)鉆孔定位系統(tǒng)靈活，雙液動力夾盤，方便夾緊及拆卸鉆具；(4)鉆孔f 彳空40至250毫米，鉆架給進(jìn)力最大 35千牛.提拔力最大63.5千牛：(5)內(nèi)置高壓液動注水泵，可滿足鉆孔排淹及清孔洗孔要求。履帶式鉆機(jī)的特點

22、，功率大、價格高、移動靈活、鉆孔速度快，適合于大斷面，常？用來做管棚、取芯、探水、注漿鉆孔等，純鉆孔效率高；常規(guī)坑道鉆機(jī)特點A體積小、價格便宜.移動不方便、常多臺聯(lián)介鉆孔注漿。鉆機(jī)型號MK-5MKD-5S鉆孔深度（m）400100/350鉆孔直徑（順）5094/200鉆孔傾角0 =90°0 190°回饕速度（r/?in）10 30010-300取人扭矩（N? iiO18501850給進(jìn)能力（kN）40105起拔能力（kN）4073紿進(jìn)速度（m/s）0.50-0.22起拔綣度（m/s）0.50*0. 32給進(jìn)行程伽n）1200600功率（煒）30371.52. 5MK系列地質(zhì)

23、鉆機(jī)參數(shù)1O作業(yè)姿態(tài)控制機(jī)構(gòu)孔口止水裝置n<*sr+ tf孔口管及止水裝置安裝（2）注漿泵ZJB/BP-110/30?收抗黑壓力表監(jiān)測系統(tǒng)?注漿泵、潮漿機(jī)可成暮供應(yīng)?體積小、重量輕、靈活可靠、應(yīng)用廠泛柱塞宜徑（nn）45柱痞行程（mn）100流 M (L/min)0-110額定工作壓（MPa）30額定功率（kN）55總 $?(t)1. 35外型尺寸（nn）1982X 1056X900特點：甲液、高壓、大流電KBY-50Z70 （雙液泵）最高壓力7MPa,最大流量50 l/min 0性能特點，?注漿壓力可調(diào)？完備的防淋水浸直?分體式控制閥？單菽、u又液注漿任選?特種吸、擇閥和空封PH15注

24、漿泵雙液變量注漿泵 ZBSB-70? 11/5-7.5 (原 SYB-60/5)最高壓力5MPa, 最人流量60L/min有多種型號的泵JU也注漿泵凱博UB砂漿泵化學(xué)注漿泵做定爪力：6MPa (設(shè)計爪力8Mpa>額定流杲：8m3/h木半始出加i艾HI;曲，MCm (體矽攪拌機(jī)高速拌和機(jī)一轉(zhuǎn)速13002000r/min主雯用于 漿液的一 次攪拌， 攪拌時間 35min普通攪拌一轉(zhuǎn)速 50? 100r/min主要用于漿液的二次攪拌，保證漿液的流動性能雙環(huán)止?jié){塞（八）注漿工藝6）全禮一次（安設(shè)孔口管或注漿花管，一次鉆孔，一次注漿）；（b）前進(jìn)式注漿（安設(shè)孔口管，鉆一段，注一段）；（c）后退式注

25、漿（安設(shè)袖閥管或 T S S管，采用止?jié){塞注漿）；（d）跟蹤注漿（采用雙向止?jié){塞或孔內(nèi)混合器注漿）；891011全孔一次牲注漿4567、加固范附特點是在設(shè)計的一個注漿段長內(nèi)，先鉆孔，然后在幾口設(shè)置止?jié){設(shè)備進(jìn)行注漿。它工藝簡單，工作量較小 ，但效果不如分段式好，易造成漿液在地層的不均勻擴(kuò) 散，它適用于裂隙不甚發(fā)育，但分布均勻，含水量較小的巖層。前進(jìn)式分段注漿即在施工中，實施鉆一段、注一段，再鉆一段、再 注一段 的鉆、注交替方式進(jìn)行鉆孔注漿施工。每次 鉆孔注漿分段 長度3? 5m。前進(jìn)式分段注漿可采用注漿酸序加陽范用(3)后進(jìn)式分段注漿即在施工中，一次鉆到設(shè)計深度，然后后退一段、注 一段， 再后退

26、一段、再注一段的交替方式注漿方式。 每次后退分段長度1? 3m。后退式分段注漿可根據(jù)圍 巖成孔情況確定是否采用導(dǎo)管或采用鉆桿直接后退式注漿。常用的止?jié){塞有機(jī)械式、水囊式、氣脹式等加固范吊注漿順序注漿時采用監(jiān)控手 段實施定向、定量、aO袖閥管注漿工藝袖閥管后退式分段注漿工藝是采取地質(zhì)帖機(jī)成孔后，卜？入袖閥式汕漿管，利 用配奩的止?jié){系統(tǒng)，自卜而上拔定的設(shè)計注漿分段長度進(jìn)行注漿注漿機(jī)械股采；液泵，并備用雙液泵，配備島壓管路系統(tǒng)和樣漿系統(tǒng)。采用地質(zhì)鉆機(jī)成孔.使用稀泥漿護(hù)或干鉆成孔.鉆孔孔位誤事小于 5cm?深度超過0.5? 1m,垂立度祝差應(yīng) 小于1 %，鉆孔達(dá)到設(shè)計深 哎后，做好姑孔 記錄。通過鉆桿

27、從幾底床入封閉泥漿.直到封閉泥漿完全代替護(hù)壁泥漿 .在連接好的袖閥管底部加設(shè)悶蓋，將注漿管卜？人鉆孔中，耍饑保注漿管卜入 孔底.上部 更高由地面？然后右注漿管內(nèi)加入涪水，便注漿管不會 I:浮。M后在灌漿管上部玄上悶 蓋， 防止雜飭掉入孔內(nèi)“待封閉泥漿凝固后，在袖閥管內(nèi)插入注漿芯管至預(yù)定注漿段 .注漿采用從孔 底開始分段 壓注，分段長度（步距即為花管長度，每段注漿完成后，向上移動？個步距的芯管，每完成3? 4段.川拆除？段注漿芯管。每次注漿完畢 氐）和匚即用清水沖洗袖閥江漿管，并上悶以便于再次施匚1重管無收縮雙液注漿 （WSS注漿）二隼管無收縮雙液注漿技術(shù)足采用二隼管鉆機(jī)鉆孔至預(yù)定深度后 注漿。

28、漿液有兩種，即 A液和B液（戍C液）。兩種漿液通過 二重管 端頭的漿液混合器充分混合。定壓注漿，使巖土 層的空隙或 孔隙間充滿漿液并固 化，改變巖十層的件 狀，起到加固和姑水 的目的。A漿咸涌水雖及涌水壓力測試STffn :用混凝土止?jié){墻將開挖面封閉，在止?jié){墻 上安 裝排水管，在排水管安裝壓力表和流 量計，待 止?jié){墻達(dá)到 一定強(qiáng)度后，關(guān)閉出水閥門，每隔10 30分讀取壓力表 讀，根據(jù)測試儀表的讀數(shù)可得到涌 水量，才艮據(jù)涌來量、 水壓力與時間的關(guān)系預(yù)測該孔 總的涌水量和水壓力。探孔涌水量：在掌子面上安裝排水管，可用容器提水 法或 射程法進(jìn)行測試。掌子面總涌水童測試：矩形堰法或漂流法等測試。X水平

29、射程On）V一涌水速度 （m/s）I一流水時間 （s） S一過水而積（m2）, 高程伽）U又詢Q預(yù)估涌水阜m3/h）y = £ g 尸(2 = 3eoov-A yS = aD 管徑 (m)，取< D32mmap0.032m oXiv i(? = 360 (kx-7rf >2 = 360 (k-=x-AxD 2t 4而4小導(dǎo)管涌水測試方法IK壓單內(nèi)管涌水測試方法,.j -. , LU V7( 九 ) 注漿效果檢驗0 B I I fl(1) 鉆孔取芯：測試取芯率 和試件 強(qiáng)度；(2) 出水量測定：鉆孔不塌孔、不涌泥沙，出水量小于 0.2l/min.mo(3) 壓水試驗：試騎壓

30、力應(yīng) 不小于 1 MPa, 地層 單位吸水量小于 24Lu (0.020.04l/min.m) o(4) 物探法：依 靠物探手段，探測注漿前后地層完整性和物性指標(biāo)的 變化。? (a)電法(高密度電法等)? (b)電磁法(地質(zhì)雷達(dá)等)? (c)地震波及聲波法(負(fù)視速度法、TSP203等)-(d)紅外線 法等。注漿結(jié)束標(biāo)注注漿采取 定量和 眼壓相結(jié)合的方法進(jìn)行控制控制。(1) 單孔單段注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn) 漿 液達(dá)到預(yù)定注 入量， 可以結(jié)束本段注漿； 漿液注 入量未 能達(dá)到預(yù)定注 入量， 但注漿壓力超出規(guī)定值，可穩(wěn)壓10? 15iniri 后結(jié)束本段注漿： 未達(dá)到預(yù)定注入量，但出現(xiàn)串漿，停止本段注槳； 在

31、規(guī)定的注漿壓力下，如果吸漿量不大于 0.5L/min, 持續(xù)注漿 10? 30min, 或吸漿量 不大八FlL/min,持續(xù)注漿20? 50mim注漿工作方可結(jié)束。(2) 單孔注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn) 分析注漿數(shù)據(jù). 如果漿液注入量基本達(dá)到預(yù)定值，可以結(jié)束本孔注漿 : 對引串漿 . 跑漿、卡管等原因造成注 漿量不 夠的段落進(jìn)行補(bǔ)注，基本達(dá)到預(yù)定量后，可結(jié)束本孔注漿。 對于孔堵塞. 套管變形無法注漿的 . 結(jié)束本孔注漿，做好記錄 . 采取 其他補(bǔ)救措施；(3) 群孔注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn) 各單孔單段達(dá)到注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。 單孔注漿達(dá)到注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)占全部注漿孔的 90%應(yīng)急措施及預(yù)案(1)注漿壓力突然升高，應(yīng)停止水玻璃注漿

32、泵，只注入水泥漿或清水，待泵壓恢復(fù)正常時，再進(jìn)行雙液注漿。(2)由于壓力調(diào)整不當(dāng)而發(fā)生崩管時.可只用一臺泵進(jìn)行間歇性小泵量注 漿，待管路修好后再進(jìn)行雙液漿注漿。(3)當(dāng)進(jìn)漿量很大，壓力長時間不升高，則應(yīng)調(diào)整水泥漿水灰比,進(jìn)行小泵量、低壓力注漿，以使?jié){液在巖層裂隙中有相對停留的時間，以便凝膠，或者改注雙液漿.(4)當(dāng)發(fā)生跑漿時，調(diào)整水泥漿水灰比，進(jìn)行小泵量、低壓力注 漿，堵塞 裂隙，并對漏漿處進(jìn)行封堵；或者注水泥一水玻璃雙 液漿，不再跑漿后仍 注單注液漿。(5)注漿發(fā)生堵管時，先打開孔口泄?jié){閥，再關(guān)閉孔口進(jìn)漿閥,然后停機(jī)，查找原因，迅速進(jìn)行處理。注漿結(jié)束時，應(yīng)先打開泄?jié){管閥門，再關(guān)閉進(jìn)漿管閥門井

33、用清水將注漿管沖洗干凈后方可停機(jī)。(6)準(zhǔn)備集水坑和排水設(shè)施，一旦發(fā)生滲漏水，能及時抽排。(十)工程應(yīng)用工程實例1圓梁山隧道注漿*央MH* WRtai苦：溫泮兇肥心爵工 工而i范許4V 二m i工死科或 i 通r, 二匚i ;此口TTft: 一一一，*馳；岫* *地質(zhì)及溶洞悄況注漿方案選擇方案選擇標(biāo)準(zhǔn)一方案一可溶巖與非可溶巖接觸帶，溶管及溶洞充填物；施，中町能發(fā)生嚴(yán)卓突水、究泥等地段；探水孔流水量N20nP/h ;探水孔水壓MlCMPa。方案二巖層接觸帶，物探電阻異常帶；施工中可能發(fā)生嚴(yán)重突水究泥等地段；探水孔流水量八2mVho探水孔水壓刁 0. 5MPao方案三一般富水地段；巖體完整，探水孔

34、流水量 QW加3/h,開挖后大面積淌水。方案四一般富水地段：巖體完整，探水孔流水量 QW 2m 3/h o開挖后局部有較大的流水；初支完成后不能滿足設(shè)計要求的排水最W3m%rd要求，不能確保結(jié)構(gòu)防排水的等級需要；注漿方案內(nèi)容方案一：全面斷面注漿，注漿有效加固范圍為：止 洞為挖輪 廓線外8m,平導(dǎo)開挖輪廓線外5m,包括開 挖工作面；方案二：全面斷面注漿，注漿有效加固范圍為：正 洞為挖輪 廓線外5m,平導(dǎo)為開挖輪廓線外3m,包抵 開挖工作面；方案三：開挖后全斷面徑向注漿，正洞注漿加固范 圍為隧道 開挖輪廓線5m,平導(dǎo)為開挖輪廓線外3m ;方案四：局部注漿和補(bǔ)充注漿，主耍針對掌了面及 初期支護(hù) 結(jié)構(gòu)

35、表面的局部出水點或滲 漏水點進(jìn)行局 部鉆孔封堵。注漿材料及漿液配比名液名稱原材料漿液配比X通水泥單液漿32. 5R普通硅酸鹽水泥水灰比,00.6:1 ? 0.8:1L細(xì)水泥甲液漿20P m超細(xì)水泥水灰比 W:MOO. 6:1-0. 8:1TGRMf液漿10P m TGRM水灰比 W:C=O. 8:1 ? 1:1HSCm ?液漿10P m HSC 材料水灰比 W:00.8:1 ? 1:1普通水泥-水玻璃雙液 漿32. 5R普通硅酸鹽水泥35Be以上水玻璃水灰比':C-0. 6:1 ? 1:1水玻璃濃度30? 35Be/水泥漿.水玻璃體枳比C:S=1:1超細(xì)水泥-水玻璃雙液 漿20p m超

36、細(xì)水泥35BZ以上水玻璃水灰比 W:MC=0.6:l ? 1:1水玻璃濃度30? 35BJ水泥漿水玻璃體積比MC:S-1:1參數(shù)名稱參數(shù)值注漿加固范圍正洞：隧道開挖而及隧道開挖輪廓線外5.0? &0皿 平導(dǎo)：隧道開挖面及隧道開挖輪廓線外 3? 0? 5?伽鉆孔長度20 ? 30m止?jié){巖墻35m凝膠時間甲液漿：30min? 7h,雙液漿:30s? 3min擴(kuò)散半徑0. 5? 2. Om注漿段長1. 0 ? 2. Om注漿速度10? 1001/min注漿終壓6. 0 ? 9. OMPam?段注漿量根據(jù)地層情況確定注漿工藝前進(jìn)式分段注漿|設(shè)止祓事 3A5m姑機(jī)就Qt癥：孔位| |鉆e 135鉆扎土亦深度I配制浪咸II第印站孔1? 2m4事三盤鉆代I? 2m安設(shè) 4> 108pm 孔口管I連接宜路彗莊*曲臉I(yè)？ 彳前i并毛齊田存 2D5r>rn更鉆孔注拓開飴下一孔注農(nóng)及效早檢查|面育孑I