隧道注漿堵漏方案

1、目錄TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 一、編制依據(jù)1. HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 二、工程概況1. HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 2.1施工概況1. HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 2.2水文地質(zhì)1. HYPERLINK l bookmark10 o Current Document 2.2.1基巖裂隙水1. HYPERLINK l bookmark12 o Cu

2、rrent Document 2.2.2松散層孔隙水1.2.2.3地下水對建筑材料的腐蝕性2. HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 三、施工方案2.3.1滲漏水區(qū)段統(tǒng)計23.2施工準(zhǔn)備2. HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 3.3阻水注漿施工2.3.3.1孔位布置2. HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 3.3.2鉆孔2. HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 3.3.3注漿方式3.3.3.4壓力的控制及

3、漿液配比、漿液的變換33.3.5注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)4.3.3.6注漿工藝流程4. HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 3.4水泥-水玻璃漿液配比試驗4. HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 3.4.1注漿材料性能特點：53.4.2材料基本成份、性能、適用范圍參數(shù)表：5.3.4.3注漿材料濃度表：5. HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 3.4.4注漿漿液配置：5 HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 四、資源配置

4、6. HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 4.1人員配置64.2設(shè)備配置6. HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 五、施工進(jìn)度計劃7 HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 六、質(zhì)量控制措施7 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 七、安全控制措施8 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document 八、文明施工及環(huán)境保護(hù)8. 一、編制依據(jù)（1）實施性施工組織設(shè)計；（2）區(qū)間隧

5、道設(shè)計藍(lán)圖；（3）鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)、鐵路隧道施工規(guī)范、地下鐵道工程施工及驗收規(guī)范；（4）區(qū)間隧道初支過后滲漏水情況及2011年3月4日“區(qū)間隧道二襯前涌水問題的解決方案”會議紀(jì)要；（5）我公司類似的施工經(jīng)驗。二、工程概況施工概況TBM區(qū)間隧道左右線掘進(jìn)完畢后，將轉(zhuǎn)入二襯施工，由于區(qū)間隧道局部節(jié)理發(fā)育、巖體松散不完整，導(dǎo)致區(qū)間隧道滲水較多，局部有較大出水點，掘進(jìn)期間出現(xiàn)的涌水情況在初支過后仍然無法控制。為滿足設(shè)計及規(guī)范要求，在鋪設(shè)防水板之前須對滲漏及出水點及時進(jìn)行注漿堵漏處理。水文地質(zhì)區(qū)間隧道沿線經(jīng)過丘堡、溝谷相隔，無統(tǒng)一地下水位。局部地下水主要為松散層孔隙水以及基巖裂隙水。基巖裂隙

6、水主要存在于風(fēng)化裂隙中，地下水源于大氣降水以及城市給排水管網(wǎng)滲漏水補(bǔ)給，填土厚度小的地段水量有限，填土厚度較大段水量相對較大，而且隨季節(jié)有所變化。雨季松散層孔隙水量相對較大。地下水主要以潛水形式存在。區(qū)間隧道圍巖級別為IV級，巖性為砂巖、泥質(zhì)砂巖、砂質(zhì)泥巖，巖體整體性較好，呈大塊狀砌體結(jié)構(gòu)?；鶐r裂隙水含水層主要由砂巖層組成?；鶐r中地下水主要集中在砂巖或砂質(zhì)泥巖的裂隙中，由于巖層中構(gòu)造裂隙總體不發(fā)育，不利于地下水賦存和接受補(bǔ)給，基巖中地下水水量有限，呈脈狀分布。由于地下水主要由大氣降水補(bǔ)給，水量受季節(jié)和氣候影響明顯。松散層孔隙水主要分布于第四系松散層中，該類型地下水水量大小受地貌和覆蓋范圍、厚度

7、、透水性制約，受季節(jié)、氣候影響大。由于沿線經(jīng)過地段丘陵與溝谷相見，土層中無統(tǒng)一地下水位。在土層裸露區(qū)接受大氣降水補(bǔ)給，在有條件的切割區(qū)排泄。地下水對建筑材料的腐蝕性通過勘查中鉆孔取水樣并進(jìn)行水質(zhì)分析，根據(jù)分析結(jié)果統(tǒng)計，地下水對建筑材料無腐蝕性。根據(jù)重慶地區(qū)經(jīng)驗，土層對混凝土類建筑材料無腐蝕性。三、施工方案滲漏水區(qū)段統(tǒng)計首先對各區(qū)間洞室內(nèi)的各滲漏水區(qū)段進(jìn)行仔細(xì)統(tǒng)計，然后將現(xiàn)場統(tǒng)計資料進(jìn)行整理歸類，進(jìn)行合理分段來進(jìn)行處理。滲漏水區(qū)段統(tǒng)計見附表。施工準(zhǔn)備在進(jìn)行施工前，作好注漿設(shè)備、材料、人員進(jìn)場，以及詳細(xì)的技術(shù)交底等準(zhǔn)備工作。阻水注漿施工孔位布置布孔依據(jù)地下水情況、巖層裂隙狀態(tài)、漿液有效擴(kuò)散半徑、注

8、漿孔密度和偏斜率等條件具體而定。根據(jù)各滲漏水區(qū)段圍巖破碎程度、節(jié)理裂隙發(fā)育程度情況，為能有效的堵水防漏，施工時注漿孔主要布置于邊、拱出水附近，孔位等距進(jìn)行布設(shè)。對于出水部位面域較大時，可視現(xiàn)場情況適當(dāng)進(jìn)行加密注漿孔。徑向布孔參數(shù)：W級圍巖阻水灌漿孔排距2米，梅花型布置，深入圍巖3.5米，孔徑42mm；其他各級圍巖灌漿的位置根據(jù)出水點的分布隨機(jī)確定。鉆孔徑向加固注漿鉆孔結(jié)合本工程中的機(jī)具等設(shè)備，施工中采用40mm合金鉆頭。徑向注漿鉆孔采用等長鉆孔，鉆孔時宜垂直巖壁司鉆，眼深3.5m/孔。鉆孔時嚴(yán)格按照孔眼方向、結(jié)構(gòu)布置要求進(jìn)行，嚴(yán)禁造成鉆孔的過大偏斜而影響注漿質(zhì)量。為防止串漿，鉆進(jìn)時司鉆者須保證

9、孔與孔之間的平行性。鉆孔結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)：鉆孔結(jié)構(gòu)要力求簡單、不過多改變鉆孔直徑。鉆孔時易盡可能使孔徑大些。因孔徑越大，鉆孔與巖層接觸面大，揭露巖石裂隙的機(jī)率也越多，對注漿越有利。鉆孔技術(shù)要求：按照技術(shù)要求準(zhǔn)確定出孔位，開孔時輕加壓、慢速、大水量，防止把孔開斜，鉆錯方向。鉆進(jìn)，鉆進(jìn)一定深度，安裝孔口管。鉆孔時應(yīng)防止壓彎鉆具甩打孔壁，造成塌孔或斷桿事故。鉆孔中如遇破碎帶，可停止鉆進(jìn)，先行壓漿，再繼續(xù)鉆進(jìn)。鉆孔結(jié)束后進(jìn)行鉆孔沖洗，沖凈孔內(nèi)巖粉、雜質(zhì)。灌漿前用壓力水進(jìn)行裂隙沖洗，直至回水清凈時止，沖洗壓力可為灌漿壓力的80%,壓力大于1MPa時，采用1MPa。注漿方式本工程注漿施工，結(jié)合目前機(jī)具設(shè)備及鉆孔涌

10、水情況、裂隙發(fā)育程度及巖石破碎程度等，注漿施工采用分段下行式注漿：注漿孔鉆進(jìn)一段壓一段，由外向里反復(fù)交替，直至全深。另外，為防止?jié){液串孔影響注漿效果，在注漿順序上按照隔孔灌漿的方式逐次施作。分段下行式注漿優(yōu)點是上段注漿后，下段注漿獲得復(fù)壓，堵水效果較好。尤其是在巖層破碎或裂隙極發(fā)育的條件下采用。壓力的控制及漿液配比、漿液的變換注漿過程中，合理地選擇與控制注漿壓力，選用合宜的漿液，適時地變換漿液配合比，并使它們之間很好地配合，是保證注漿質(zhì)量的重要因素。（1）壓力的控制注漿壓力大小影響注漿效果，其大小決定于涌水壓力（開挖工作面靜水壓力、突水的動壓力）、裂隙大小和粗糙程度、漿液的性質(zhì)和濃度、要求的擴(kuò)

11、散半徑等。一般壓力越高漿液充填飽滿，結(jié)石體強(qiáng)度高、不透水性好，并能增大擴(kuò)散半徑以減少注漿孔數(shù)。但壓力過高，會使裂縫擴(kuò)大，漿液流失過遠(yuǎn)以及工作面冒漿等。根據(jù)目前隧道內(nèi)已揭露的圍巖，洞內(nèi)出水點部位多是破碎，節(jié)理裂隙較發(fā)育，注漿時采用分級升壓法較為適宜。注漿時，將壓力分為幾個階段，逐級升到最終規(guī)定值。施工時先使用最低一級的壓力壓注，初始壓力采用0.5Mpa。隨著漿液的不斷注入，單位吸漿量減少到一定限度（下限），則將壓力升高一級，當(dāng)單位吸漿量又減少到下限，再升高一級壓力；如此直到在規(guī)定壓力下，終壓確定為1.5Mpa。壓至單位吸漿量減少到結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)時即結(jié)束注漿。另外施工中具體注漿壓力大小可依據(jù)實際巖層裂隙

12、大小而定：5101520253035404550注漿壓力（0.1MPa）100908070605040302010（2）漿液濃度的變換由于各孔段裂隙大小、分布情況和疏密程度都不一樣，每一注漿段中各種寬度的隙裂所占的比例也不相同。為適應(yīng)大小不同的裂隙，灌漿漿液按由稀到濃的原則，逐級改變。一般是先壓稀漿后壓濃漿。先將較細(xì)的裂隙壓注密實。漿液濃度的變換，是在同一濃度下注漿持續(xù)30min后，或壓入量達(dá)到300L以上，而注漿壓力、吸漿量均無顯著改變時，即可加濃一級，若吸漿量大于30L/min時，可逐級變濃，若加濃后壓力顯著增大，或吸漿量突減，均說明濃度變換可能不當(dāng)，應(yīng)立即換原來濃度。漿液變換在局部漏水比

13、較集中的出水點采用水泥水玻璃雙液漿進(jìn)行封堵為主，主要使用于漏水量較大的地段和已施工段漏水比較集中的地方，配合比一般采用1：0.51:1,必要時根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)配。3.3.5注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)，采用兩個技術(shù)指標(biāo)來表示，一是最終吸漿量；另一是達(dá)到預(yù)定設(shè)計壓力(即終壓)時的持續(xù)時間。在施工中結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)采用：注漿壓力達(dá)到設(shè)計終壓；吸漿量不大于0.4L/min，穩(wěn)定約10min即可結(jié)束。3.3.6注漿工藝流程水泥-水玻璃漿液配比試驗注漿材料性能特點：漿液在受壓的巖層中具有良好的滲入性。即在一定的壓力下，能滲透到一定寬度的裂隙或空洞中去；漿液凝結(jié)成結(jié)石后，具有一定強(qiáng)度和粘結(jié)力；為便于施工和充分發(fā)揮漿

14、液效果，漿液應(yīng)具有良好的流動性；漿液具有良好的穩(wěn)定性，避免過早產(chǎn)生沉淀，影響漿液的壓注。材料基本成份、性能、適用范圍參數(shù)表：漿液名稱：水泥水玻璃雙液漿粘度注入最小粒徑(mm)滲透系數(shù)(cm/s)凝膠時間抗壓強(qiáng)度(Mpa)注入方式擴(kuò)散半徑適用范圍主要成份材料來源15140(s)110-210-4十幾秒幾十分1020雙液漿200300基巖裂隙和工作面預(yù)注漿水泥、水玻璃易3.4.3注漿材料濃度表:項目裂隙含水巖層中注漿涌水量(L/min)2005005001000漿液起始濃度(水灰比)1:10.8:10.8:10.6:1水玻璃濃度(Be/3535水泥漿與水玻璃體積比1：11：0.81:0.81：0.

15、6凝固時間(min)2312注：1.水灰比為質(zhì)量比，外加劑用量為占水泥質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)。破碎巖層無水時，采用水泥漿摻入外加劑的漿液較適宜，水灰比多為0.8：10.6：1。漿液濃度為起始濃度，可在注漿過程中根據(jù)實際情況改變。4.4注漿漿液配置：水泥、水玻璃漿液具有料源豐富，結(jié)石體抗壓強(qiáng)度可達(dá)1020Mpa,結(jié)石率可達(dá)100%，結(jié)石體滲透系數(shù)為10-Cm/s。無毒、不污染環(huán)境，可灌性好，易于配制，注漿設(shè)備簡單。漿液的凝固時間，可以準(zhǔn)確調(diào)節(jié)，可控制漿液的擴(kuò)散范圍。加入少量(小于3%)的磷酸或磷酸氫二鈉，漿液即緩凝；加入少量(小于15%)白灰或增加漿液溫度，漿液即速凝。(1)漿液配置：水泥水玻璃漿液的配方

16、應(yīng)綜合考慮凝結(jié)時間、結(jié)石體強(qiáng)度以及施工操作等因素，在施工中根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)制。水泥水玻璃漿液組成及配置參下表：水泥水玻璃漿液組成及配置表原料規(guī)格要求作用用量比例主要性能水泥425號普通硅酸鹽水泥主劑11.凝膠時間可控制在幾秒至幾十分鐘范圍內(nèi)；2抗壓強(qiáng)度為520MPa。水玻璃模數(shù)：2.43.4濃度：35Be/主劑0.51Ca(OH)2工業(yè)品速凝劑0.050.2NaHPO工業(yè)品緩凝劑0.010.03(2)影響漿液凝結(jié)時間的因素：水泥品種和有效時間：含硅酸三鈣多的水泥和存放時間短的水泥活性高、凝結(jié)時間短。水泥漿的水灰比：水灰比越小，凝結(jié)時間越短。水玻璃濃度：采用35Be/，濃度越低凝結(jié)時間越短。水

17、泥漿和水玻璃的體積比：在1：0.51:1的范圍內(nèi)，水玻璃用量越少，凝結(jié)時間越短。溫度：溫度越高，凝結(jié)時間越短。四、資源配置人員配置施工期間施工人員配置詳見下表：施工期間人員配置表序號工種單位數(shù)量備注1管理人員個22攪拌司機(jī)個23司鉆工個44注漿工個25普工個6材料運輸搭設(shè)腳手架6申工個1合計174.2設(shè)備配置施工期間設(shè)備配置表序號機(jī)械設(shè)備名稱單位數(shù)量備注1注漿機(jī)臺1配套管路和各種配套壓力表2攪拌機(jī)臺13風(fēng)鉆把44注漿芯管根25灌漿塞個若干6施工臺架臺若干每管隧道至少一臺五、施工進(jìn)度計劃由于本工程工期緊、任務(wù)重，二襯工期壓力巨大。因此，盡快完成區(qū)間注漿堵漏是確保二襯節(jié)點工期的前提。我部通過科學(xué)的

18、施工組織并依靠豐富的施工經(jīng)驗對注漿施工進(jìn)度進(jìn)行合理的規(guī)劃，具體如下表：序號區(qū)間（左右線）時間工期（天）備注1五紅區(qū)間左線2011.3.113.1772紅黃區(qū)間左線2011.3.103.1663黃紅區(qū)間左線2011.3.153.2274黃紅區(qū)間右線2011.3.173.2475花大區(qū)間左線2011.3.173.2376花大區(qū)間右線2011.3.223.2877大冉區(qū)間左右線待TBM掘進(jìn)通過后視情況而定8冉光區(qū)間左右線六、質(zhì)量控制措施1、施工前召開質(zhì)量分析會議，組織質(zhì)量教育，嚴(yán)格執(zhí)行“三檢”制度，加強(qiáng)技術(shù)交底工作，實行工序質(zhì)量監(jiān)控。一是監(jiān)控工序活動的條件，即“人、機(jī)、料、法、環(huán)”必須符合質(zhì)量要求；

19、二是監(jiān)控工序活動效果質(zhì)量。2、加強(qiáng)質(zhì)量檢查，包括質(zhì)量自檢、互檢、專業(yè)檢查等，對整個施工過程技術(shù)人員進(jìn)行全程旁站。3、加強(qiáng)現(xiàn)場施工材料管理，嚴(yán)格執(zhí)行進(jìn)料檢驗制度，保證施工材料滿足設(shè)計和規(guī)范要求，不合格材料不得進(jìn)場使用，確保工程質(zhì)量。4、配備好施工機(jī)具和計量工具以滿足施工要求，建立健全各種資料、原始記錄、作為評價本施工工序質(zhì)量的重要依據(jù)。七、安全控制措施1、搭設(shè)腳手架時嚴(yán)格按技術(shù)交底進(jìn)行施做，確保牢靠，施做頂部護(hù)欄并滿鋪踏步板，進(jìn)行注漿作業(yè)時人員須佩戴好“安全三寶”；2、注漿時，操作人員必須佩戴好勞動保護(hù)用品，做好自身的保護(hù)措施，防止注漿時壓力過大反彈傷人。3、注漿時嚴(yán)格按操作規(guī)程施工，防止注漿管爆管傷人。4、選用經(jīng)驗豐富的施工人員進(jìn)行作業(yè)，定期召開安全教育會，把安全工作落到實處。5、施工中所用機(jī)械、電器設(shè)備、支架，必須達(dá)到國家安全防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，一切設(shè)備、支架應(yīng)經(jīng)過工前