山西某铁路隧道斜井径向注浆施工方案.doc

目录.2二、工程概况.2三、注浆目的.2.四、注浆段落.2五、注浆前准备工作.3六、注浆施工方案.36.1总体注浆方案.36.2设计情况.36.3径向注浆参数设计.4七、注浆孔布置图.4八、注浆材料及配合比.5九、注浆施工工艺.59.1 注浆施工准备.59.2 钻孔施工.69.3 注浆施工.69.4 注浆工艺.89.5注浆结束标准.99.6注意事项.10十、注浆参数及预计总注浆量.1110.1 浆液单孔注浆量计算.1110.2 预计总注浆量.1110.3 注浆机参数.11十一、注浆效果检查评定.12十二、进度安排.12十三、各工序责任人.13十四、 质量保证措施.13十五、 安全保证措施.14某某隧道2#斜井径向注浆施工方案一、编制依据1、新建铁路成都至兰州线 施工图设计第一、第二册。2、2011年7月4日由某某公司工程部副部长梁玉瑾在岚县旻泉宾馆主持召开的关于中铁十二局集团某某铁路项目部二青山隧道目前存在的问题解决方案会议纪要。二、工程概况某某隧道2号斜井属剥蚀深切高中山峡谷地貌。隧道主要穿越志留系茂县群第四组（Smx4）千枚岩夹透镜状泥质灰岩。地质构造不发育，地震动峰值加速度为0.30g。地表水不发育，地下水主要为基岩裂隙水，局部可能含少许岩溶水。不良地质有危岩落石、软岩大变形、高地温、岩溶、有害气体、放射性，特殊岩土为季节性冻土。受区域构造影响，岩体节理裂隙发育。隧道埋深大，岩质软，高地应力问题突出。 三、注浆目的增强破碎围岩整体性；提高堵水能力，预防塌方发生，预防突泥灾害发生，保证隧道安全施工和正常运营。四、注浆段落某某隧道2#斜井 XJ2K2+170250段，V级围岩，岩体极破碎，地下水位高涌水量大，地下水主要为裂隙水。现2#斜井已施工至XJ2K2+，掌子面出现多股泉状涌水，局部涌水开挖钻孔时顺风枪孔喷出；从XJ2K2+XJ2K2+段隧道拱顶及边墙局部出现淋雨状及股状涌水，出水点散且出水位置不固定，集中出水点一般呈小股状，其余以散状出水为主要形式；近期2#斜井日涌水量250m3左右。估计最大涌水量为400m³。某某隧道2#斜井XJ2K2+XJ2K2+段采取径向注浆。五、注浆前准备工作注浆人员组织：成立专门的注浆作业队，共39人。隧道预注浆机具设备包括钻孔机械、注浆泵、浆液搅拌机、止浆塞、混合器以及流量计、压力表、阀门、注浆管路等配套装置。采用机械设备见下表：注浆施工机械设备配备表序号名称规格单位数量用途1全站仪TC420台1放点位2风动凿岩机YT28台8钻孔3空压机 YGG-台2送高压风4科龙牌注浆泵ZJD-3台2泵送浆液5叶片式搅拌机HI-180台1制浆六、注浆施工方案6.1总体注浆方案洞内渗水采用“以堵为主、限量排放”的治理原则进行，保证隧道周边生态环境不被破坏，防止周边溪流不会因隧道施工而枯竭。在隧道进行开挖支护后，对围岩裂缝密集处或有渗涌水地段采用注浆固结止水的方式处理，注浆材料为水泥净浆浆液，注浆应分区段、分序加密的原则进行。6.2设计情况根据某某隧道设计图第三册（辅助坑道），XJ2K2+XJ2K2+段采用径向注浆。注浆孔采用风机钻开孔，钻孔直径75mm，终孔不得小于42mm，再埋入孔口管。孔口管采用42mm，壁厚为3.5mm的钢花管，管长1m，管口采取止浆措施。注浆钻孔深度5m，环向间距1.5m，纵向间距2.5m，并呈交错布置。6.3径向注浆参数设计隧道注浆参数以隧道围岩状况及渗水情况确定，注浆孔采用风动凿岩机钻孔，开孔为75mm，终孔不得小于42mm。注浆钻孔深度5m，环向间距1.5m，纵向间距2.5m，并呈交错布置，孔口采用42，壁厚为3.5mm钢花管，管长1.0m，管口采取安装止浆阀止浆措施。根据XJ2K2+XJ2K2+段工程地质及水文地质情况，考虑浆液的流动性、可注性和稳定性等，并结合经济性选择，注浆材料采用水灰比为1:1水泥净浆，必要时采用水泥水玻璃浆液，水泥采用PO42.5普通硅酸盐水泥，注浆净压力为0.81.0MPa。七、注浆孔布置图为了满足经济、合理的原则，在开挖过程中对围岩渗水情况进行了详细的调查和记录，并在开挖以后进行了长期的统计，以准确掌握渗水状况，为注浆固结提供基础依据。注浆布置示意如图1所示。图 1 注浆布置示意图八、注浆材料及配合比根据设计选用注浆材料，施工中采用水泥浆液注浆。水泥选用P.O42.5，水泥：水为1:1。配制1m³水泥浆需水:水泥（kg）=884:884九、注浆施工工艺9.1 注浆施工准备9.1.1 泵站的布置：布置尽量紧凑方便操作有利于通风防尘，并尽量靠近工作面。9.1.2 压水试验：注浆施工前通过压水试验测定岩层的吸水性和渗透性，同时冲洗钻孔。压水压力由小逐渐增大到预定注浆压力，并持续15min，检查止浆塞效果和注浆管路是否有跑漏水现象。9.1.3孔口管准备：孔口管采用42无缝钢管（壁厚3.5mm）加工，单节长1m，管壁采用台式钻机钻设孔径68mm注浆小孔，按1020cm孔间距呈梅花形布置,前端加工成锥形，尾部预留不小于30cm长度作为不钻孔止浆段。9.2 钻孔施工注浆孔位布置应遵循“分段，分批，逐步加密”的原则，注浆孔采用风机钻成孔，终孔直径不小于42mm，成孔以后及时采用高压水进行清孔，并及时安装钢花管。在注浆过程中，加强对注浆施工段附近围岩的水文和地质观察，并对注浆施工地段进行监控量测工作。当出现注浆施工段附近出现集中突水突泥或围岩变形时应暂停施工或调整注浆参数。钻孔完成后，将孔口管加工完成的孔口管插入注浆孔内，外露15cm，并安装止浆阀，采用锚固剂堵塞注浆管与注浆孔的空隙，堵塞长度控制在1520cm为宜。9.3 注浆施工9.3.1配合比确定首先通过室内确定初步配合比，再通过现场试验确定最终配合比；注浆过程中，试验员现场旁站施工，撑握动态注浆配合比控制。配合比要求：水泥为42.5号普通硅酸盐水泥（必要时采用超细水泥）；水泥浆水灰比为1.1；水玻璃为波美度Be，=40；一般情况下（水量较小时），或外圈孔采用纯水泥浆。 9.3.2浆液配制注浆材料采用水泥净浆或水泥水玻璃双液浆，并根据现场注浆压力及进浆量可作适当调整，当出现集中涌水较大及普通注浆堵水失败时，需采用速凝辅助措施进行补救，以缩短浆液凝固时间，达到迅速止水的效果。水泥浆液采用HI-180型制浆机现场制备，并通过滤网过滤后通过浆液池输入注浆机内进行注浆。9.3.3 施工顺序注浆施工按上台阶拱部及边墙、下台阶边墙分阶段并采用隔排隔孔施工，各阶段注浆顺序按照先下后上由少水处到多水处隔孔钻注的顺序进行，钻孔和注浆及时紧跟，减少空孔暴露时间，首先对注浆孔位进行测量定位标志和编号，以便钻孔和注浆能够同时作业,具体施工顺序见图2所示。图 2 注浆顺序示意图9.3.4 浆液压注根据现场试验数据统计结果，在保证浆液可灌性和有效扩散距离前提下，应根据渗漏水情况、节理裂隙发育情况合理选用浆液配比，并同时在实际施工中根据吸浆量和注浆压力适时作以调整。在注浆过程中若出现注浆量过大且压力尚未达到预期值时，可以采取在浆液中添加速凝剂的方式减少浆液的流动性，并可以尽可能缩小注浆范围。注浆过程中做好施工记录，包括孔位孔径孔深浆液配合比注浆压力注浆量跑浆串浆等内容。在注浆过程中，加强对注浆施工段附近围岩的水文和地质观察，并对注浆施工地段进行监控量测工作。当出现注浆施工段附近出现集中突水或围岩变形时应暂停施工或调整注浆参数。9.4 注浆工艺1）作业方式：注浆方式采用全孔一次性压入注浆方式进行，便于浆液控制。2） 注浆压力：采用“分级升压法”进行注浆压力控制，开始注浆时，不宜将压力升至过高，而应由低到高逐渐提高，其具体值还应根据当时注浆量进行调整。注浆施工工艺如下图所示。注浆工艺流程图9.5注浆结束标准1）注浆压力达到设计终孔压力，并继续注浆10min以上；2）注浆压力未能达到设计压力，单液浆注浆量超过设计平均注浆量的1.5倍时，应采取间歇注浆或调整注浆参数。3）注浆结束时的进浆量达到设计量（预算量的）的80。当达不到上述标准时，应清孔再次注浆。9.6注意事项为确保注浆效果，施工中要做好以下工作：1、认真填写掌子面地质描述，及时向设计院上报超前地质预报成果，以便及时进行帷幕施工设计，以指导施工。2、严格按设计和施组安排进行布孔，严格掌握布孔参数，并认真做好钻孔记录。钻孔资料将对注将施工提供较为直接依据。3、严格按既定注浆顺序按跳孔原则定量定压或定压