注漿的施工方案

1、毛羽山、新城子隧道注漿施工方案一、工程概況蘭渝線毛羽山、新城子隧道軟弱圍巖比重大、水文地質(zhì)條件復雜,地質(zhì)勘查揭示局部段落圍巖受到高地應力、巖溶等不良地質(zhì)影響,開挖后變形速率、變形總量都比擬大,需要注漿處理.二、注漿目的注漿的主要目的是加固圍巖,提升圍巖自身的穩(wěn)定性和承載水平,保證隧道洞室穩(wěn)定,保證施工及運營平安.本方案設計圍巖邊墻加固圈按34m考慮,施工過程中應根據(jù)工程場區(qū)環(huán)境敏感程度、超前地質(zhì)預報預測及揭示的地質(zhì)條件予以調(diào)整.為到達目的,施工中可根據(jù)工點的具體工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、條件選用以超前注漿、鎖腳注漿、徑向注漿一種或幾種的組合注漿舉措.1、超前增加掌子面前方圍巖的穩(wěn)定性,減少開挖爆破后

2、的超挖,預防圍巖失穩(wěn)坍塌.2、鎖腳配合鋼架使用,增大鎖腳區(qū)域圍巖的強度,有效的將拱架與松動區(qū)外圍巖鎖固,減緩、減少拱架變形.3、徑向改善隧道周邊圍巖的力學性能,提升其抗變形水平.三、注漿范圍毛羽山隧道、新城子隧道洞身通過的三疊系板巖區(qū)域,薄層、破碎及腹水地段,具體范圍根據(jù)蘭渝公司、北京鐵研監(jiān)理站、鐵一院及施工單位形成的四方會議紀要確定.四、注漿主要施工工藝及施工方法1、注漿導管的設計小導管設計參數(shù)：導管規(guī)格：熱軋無縫鋼花管,外徑42mm壁厚；間距：超前小導管環(huán)向間距40、50GR1徑向間距間距2亦、X、X環(huán)X縱；注漿材料：1:1水泥凈漿；位置：超前：拱部120;鎖腳：每根鋼架臺階接頭；徑向：拱

3、、墻或邊墻.2、制作鋼花管小導管采用.42mm熱軋無縫鋼管,壁厚,前端做成尖錐形,尾部焊接08m喈岡筋加勁箍,管壁上每隔1020Gm梅花型鉆眼,眼孔直徑為68mm尾部長度不小于30Gm作為不鉆孔的止?jié){段.小導管構造見圖1.圖1注漿小導管結構圖30cm1520cm小8mmm勁箍小鋼管普通焊3、鉆孔超前小導管鉆孔直徑應較管徑大20mn上,環(huán)向間距應按地層條件而定.滲透系數(shù)大的,間距亦應加大,一般采用20cm-50Gm設計為環(huán)向每米31根,縱向每2根鋼架打一環(huán)；外插角應限制在10.-30之間,一般采用15.,小導管搭接長度不小于.鎖腳錨管由于軟巖隧道采用分部開挖方法,拱部鋼架安裝后,鋼架暫時不能全斷

4、面封閉成環(huán),拱部鋼架無法座落在堅實的基巖上,因此,拱部鋼架必須采取鎖腳舉措,將鋼架兩底腳牢固鎖定,以預防鋼架下沉或兩底腳回收,鋼架鎖腳采用兩根1=的42鎖腳錨管鎖定,斜向下1530.徑向注漿根據(jù)設計圖紙現(xiàn)場準確放樣出注漿孔的位置,注漿孔按梅花型布設.鉆孔機械采用風槍鉆孔,孔徑為50mm鉆孔深度應為34m4、注漿材料和配合比為了保證注漿材料在地層中到達設計的擴散距離,并且固結體具有較高的后期強度和耐久性,注漿材料選用超細水泥漿單液水泥漿,漿液是以水泥為主,添加一定量的速凝劑,用水調(diào)劑成的單液漿,配合比為1:1.它的主要特點是：凝結時間可根據(jù)實際需要隨意調(diào)節(jié),具變化范圍為幾分鐘至幾小時；漿液結石率

5、可達100%抗壓強度可達510Mpa抗?jié)B性能好；工藝設備簡單,操作方便；漿液無毒性,對地下水和環(huán)境無污染,較之使用化學藥劑為添加劑的漿液更平安；來源豐富,價格廉價；凝結時間相對較長.5、機械設備和注漿參數(shù)鉆孔設備：YQ28風動鉆機；注漿設備：GZJB型液壓雙液注漿泵；制漿設備：JZ350葉片式攪拌機輔助設備：攪拌儲漿桶；多功能輪行式鉆孔臺車；T型混合器；Y型混合器注漿機械選用高壓力的雙液泵,其泵壓力大于2Mpa超前、鎖腳注漿壓力一般限制在1Mpa徑向注號壓力6、漿液的拌制先在機內(nèi)放入定量清水進行攪拌,然后放入水泥,連續(xù)攪拌3分鐘即可.為了保證漿液質(zhì)量,配料時制漿材料必須計量準確,水泥、速凝劑等

6、固體材料采用重量稱量法,水、采用體積稱量法,其中水、水泥、稱量誤差不應大于5%,外加劑稱量誤差不應大于1%.嚴格根據(jù)順序加料,有外加劑的漿液中,外加劑未完全溶解,不得參加水泥,攪拌時不得將繩頭、紙片等雜物帶入攪拌機內(nèi),攪拌后的漿液必須經(jīng)篩網(wǎng)過濾前方可進入注漿機.攪拌時間不斷少于3min,以免漿液攪拌不均.摻有速凝劑的水泥漿必須在30min內(nèi)用完.選用JZ350葉片式攪拌機作為制漿設備,為了保證漿液的均勻性和在注漿間隙時不沉淀,另自行加工攪拌儲漿桶兩臺,容量1立方米,采用立式電動機和擺線針輪式減速器,用支架倒立于儲漿桶上,通過聯(lián)軸節(jié)將動力直接傳給攪拌軸.為了方便吸漿,在儲漿桶外側設兩個以上取漿口

7、,以保證大流量注漿時漿液的供給.根據(jù)選定漿液的配比參數(shù)拌好漿液,其中水泥漿拌好后用1ximnW篩過濾,放入葉片立式攪拌機進行二次攪拌,保證漿液均勻.7、注漿準備(1)、注漿管路按下列圖所示聯(lián)接,通過壓水檢查注漿管路的密封性,同時沖洗巖石裂隙,擴大漿液通路,增加漿液沖塞的密實性.(2)、對于在工作面上顯露并和注漿孔連通的裂隙,應噴射混凝土予以封閉.噴射混凝土以2530cm為宜,以免漿液從裂隙泄漏.(3)、檢查注漿材料數(shù)量能否滿足連續(xù)注漿要求,如不能保證連續(xù)注漿要求,那么要等補足數(shù)量后才能注漿.(4)、要對注漿系統(tǒng)進行壓水檢查,壓水壓力一般為設計注漿壓力的倍.以檢查各注漿機具的密封性和完好性,同時

8、檢查攪拌機運行狀況,發(fā)現(xiàn)問題立即解決,以免在注漿過程中因機械故障而造成注漿中斷.(5)、檢查止?jié){塞的磨損程度,假設發(fā)現(xiàn)止?jié){塞不能有效密封注漿,應立即更換,以免從止?jié){塞返漿,凝固后使注漿芯管無法拔出,影響正常施工O(6)、安裝注漿塞在一般水壓的鉆孔中,止?jié){塞采用人力或機械幫助能夠送入孔中的情況下,盡可能采用機械膨脹式止?jié){塞.當靜水頭很高時,普通的止?jié){塞難以送入孔中,必須選用小直徑高膨脹水壓或氣壓止?jié){塞.止?jié){塞的耐壓強度應大于6MPa安裝時用鉆機送入孔中注漿位置,加力膨脹.通過中央管向地層注漿.(7)、壓水試驗注漿系統(tǒng)檢測合格后,立即轉入壓水試驗.按一個壓力階段進行全孔壓水試驗,壓力零點為靜水壓力

9、.先觀察靜止水壓,一分鐘一次,連續(xù)三次靜水壓力變化均小于壓力平均值的1%時,那么最后一次即為靜水壓.然后進行試驗,試驗時每2分鐘同時記錄一次壓入水量和壓力值,直至到達穩(wěn)定,穩(wěn)定標準為連續(xù)4次觀測值的變化幅度均小于平均值的1%.壓水試驗過程應按規(guī)定格式詳細記錄,根據(jù)地層的滲透性能確定注漿配合比.8、注漿開泵前旋轉壓力調(diào)節(jié)旋鈕將油壓調(diào)在要求的表刻度上,隨注漿阻力的增大,泵壓隨之升高,當?shù)竭_調(diào)定值時,自動停機.對于不能預先設定壓力值的注漿機,在壓力到達預定值時,要翻開泄?jié){閥減壓.注漿泵流量大小通過調(diào)整注漿機的運行速度來限制.通過變換水泥漿濃度,可以調(diào)整單液漿的凝膠時間,為保證凝膠時間的準確性,每變換

10、一次濃度或配比時,需取樣實配,并測定其凝膠時間；同時在泄?jié){口接混合料后測定實際單液漿的凝時間,預防異常情況發(fā)生.9、注漿考前須知及結束標準1、注漿采用單液漿,水泥和水1:1的比例.2、在小導管孔口處設置閘閥,注漿壓力由小到大,從開始0升到終止壓力,穩(wěn)壓3min,流量計顯示注漿量較小時,即可結束注漿.3、注漿時由兩側對稱向中間進行,自上而下逐孔注漿,或先內(nèi)圈后外圈,先無水孔后有水孔,應利用止?jié){閥保持孔內(nèi)漿液完全凝固.如有竄漿或跑漿時,采用間隔注漿,最后全部完成注漿.注漿結束后應關閉閘閥,預防漿液外流.4、小導管注漿的孔口最高壓力應嚴格限制在允許的范圍內(nèi),以防壓裂開挖面,注漿壓力一般為,止?jié){塞應能

11、經(jīng)受注漿壓力.注漿壓力與地層條件及注漿范圍要求有關,一般要求單管注漿能擴散到的半徑范圍內(nèi).5、注漿結束條件應根據(jù)注漿壓力和單孔注漿量兩個指標來判斷確定.單孔結束條件為：注漿壓力到達設計終壓；漿液壓入量,即每根導管內(nèi)已到達規(guī)定注入量時,就可結束；假設孔口壓力已到達規(guī)定壓力值,但注入量仍缺乏,亦應停止注漿.6、注漿結束后,在掌子面頂部打檢查孔,根據(jù)鉆桿鉆進速度判定注漿效果,假設發(fā)生突進,需進行補注漿.如遇特殊地質(zhì)應做聲波探測儀檢查注漿效果,如未到達要求,應進行補注漿.10、異常情況處理假設鉆孔過程中,遇見突泥情況,立即停鉆,拔出鉆桿,安裝孔口管及高壓閥,進行注漿.假設掌子面小裂隙漏漿,先用水泥漿浸

12、泡過的麻絲填塞裂隙,并調(diào)整漿液配比,縮短凝膠時間；假設仍跑漿,在漏漿處采用普通風鉆鉆淺孔注漿固結.當注漿壓力忽然增高,那么只注純水泥漿或清水,待泵壓恢復正常時,再進行雙液注漿；假設壓力不恢復正常,那么停止注漿,檢查管路是否堵塞.當進漿量很大,壓力長時間不升高,那么調(diào)整漿液濃度及配合比,縮短凝膠時間,進行小泵量、低壓力注漿,以使?jié){液在巖層裂隙中有相對停留時間,以便凝膠；有時也可以進行間歇式注漿,但停注時間不能超過漿液凝膠時間五、機具設備機具設備表序號名稱規(guī)格單位數(shù)量用途1全站儀TC420臺4放點位2多功能輪形式鉆孔臺車自制臺4提供鉆孔、注漿平臺3空壓機20吊臺8送高壓風4全液壓雙液注漿泵GZJB

13、輛3泵送漿液5葉片式攪拌機JZ350輛4制漿6止?jié){塞機械膨脹式：耐壓3MPa個247高壓球閥耐壓10MPa個408抗震壓力表010MPa個89攪拌機臺410儲漿桶800L個8六、勞動力組織勞動組織表一班序號工程工程人數(shù)分工備注1施工負責人1施工總負責二班制2技術員6施工技術總負責及施工質(zhì)量檢查3測量人員3放點位4鉆孔工6搭鉆孔臺車并鉆孔5注漿工6注漿并輔助6機械師4維修機械7硅拌合車司機4操作硅拌合車8硅拌合填料工人12填送水泥、沙子、水中鐵十一局蘭渝鐵路工程部附表:2021徑向局部注漿鉆孔及注漿記錄表工程名稱:施工里程:編號:注漿材料名稱及配合比:鉆孔編R開始結束鉆孔深度(m)開始結束注漿量(m3)合計填表人：現(xiàn)場施工負責人：現(xiàn)場監(jiān)理工程師:本表一式四份.年月日徑向(局部)注漿鉆孔及注漿記錄匯總表工程名稱：施工里程：編號:注漿材料名稱及配合比：鉆孔編號鉆孔深度(m)注漿量(m3)備注合計填表單位：監(jiān)理分站：建設指揮部:填表人:現(xiàn)場施工負責人:監(jiān)理單位負責人：設計單