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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、水文地質條件復雜，地質勘查揭示部分段落圍巖受到高地應力、巖溶等不良地質影響，開挖后變形速率、變形總量都比較大，需要注漿處理。二、 注漿目的注漿的主要目的是加固圍巖，提高圍巖自身的穩定性和承載能力，保證隧道洞室穩定，確保施工及運營安全。本方案設計圍巖邊墻加固圈按34m考慮，施工過程中應根據工程場區環境敏感程度、超前地質預報預測及揭示的地質條件予以調整。為達到目的，施工中可根據工點的具體工程地質、水文地質、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措施。1、超前增加掌子面前方圍巖的穩定性，減少開挖爆破2、后的超挖，避免圍巖失穩坍塌。2、鎖腳配合鋼架使用，增大鎖腳區域圍巖的強度，有效的將拱架與松動區外圍巖鎖固，減緩、減少拱架變形。3、徑向改善隧道周邊圍巖的力學性能，提高其抗變形能力。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域，薄層、破碎及腹水地段，具體范圍根據蘭渝公司、北京鐵研監理站、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： 導管規格：熱軋無縫鋼花管，外徑42mm，壁厚3.5mm；間距：超前小導管環向間距40、50cm，徑向間距間距2m1.5m、1.5m1.5m、1.2m1.2m（環縱）； 注漿材料：1：1水泥凈3、漿； 位置：超前：拱部120；鎖腳：每榀鋼架臺階接頭；徑向：拱、墻或邊墻。2、制作鋼花管 小導管采用42mm熱軋無縫鋼管，壁厚3.5mm，前端做成尖錐形，尾部焊接8mm鋼筋加勁箍，管壁上每隔1020cm梅花型鉆眼，眼孔直徑為68mm，尾部長度不小于30cm作為不鉆孔的止漿段。小導管構造見圖1。圖1 注漿小導管結構圖8mm加勁箍小鋼管普通焊30cm1520cm3、鉆孔3.1超前小導管鉆孔直徑應較管徑大20mm以上，環向間距應按地層條件而定。滲透系數大的，間距亦應加大，一般采用20cm-50cm，設計為環向每米31根，縱向每2榀鋼架打一環；外插角應控制在10-30之間，一般采用15，小導管搭接長度4、不小于1.5m。3.2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，鋼架暫時不能全斷面封閉成環，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措施，將鋼架兩底腳牢固鎖定，以防止鋼架下沉或兩底腳回收，鋼架鎖腳采用兩根L=4.0m的42鎖腳錨管鎖定，斜向下1530。3.3徑向注漿根據設計圖紙現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34m。4、注漿材料和配合比為了保證注漿材料在地層中達到設計的擴散距離，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，用水調劑成的5、單液漿，配合比為1：1。它的主要特點是：凝結時間可根據實際需要隨意調節，其變化范圍為幾分鐘至幾小時；漿液結石率可達100%，抗壓強度可達510Mpa，抗滲性能好；工藝設備簡單，操作方便；漿液無毒性，對地下水和環境無污染，較之使用化學藥劑為添加劑的漿液更安全；來源豐富，價格便宜；凝結時間相對較長。5、機械設備和注漿參數鉆孔設備： 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、鎖腳注漿壓力一般控制在0.51Mpa,徑向注漿壓力0.816、.2Mpa。6、漿液的拌制先在機內放入定量清水進行攪拌，然后放入水泥，連續攪拌3分鐘即可。為了保證漿液質量，配料時制漿材料必須計量準確，水泥、速凝劑等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。嚴格按照順序加料，有外加劑的漿液中，外加劑未完全溶解，不得加入水泥，攪拌時不得將繩頭、紙片等雜物帶入攪拌機內，攪拌后的漿液必須經篩網過濾后方可進入注漿機。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7、，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，通過聯軸節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，以保證大流量注漿時漿液的供應。根據選定漿液的配比參數拌好漿液，其中水泥漿拌好后用11mm網篩過濾，放入葉片立式攪拌機進行二次攪拌，確保漿液均勻。7、注漿準備（1）、注漿管路按下圖所示聯接，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）、檢查注漿材料數量能否滿足連續注漿要求，如不能保證連續8、注漿要求，則要等補足數量后才能注漿。（4）、要對注漿系統進行壓水檢查，壓水壓力一般為設計注漿壓力的1.2倍。以檢查各注漿機具的密封性和完好性，同時檢查攪拌機運行狀況，發現問題立即解決，以免在注漿過程中因機械故障而造成注漿中斷。（5）、檢查止漿塞的磨損程度，若發現止漿塞不能有效密封注漿，應立即更換，以免從止漿塞返漿，凝固后使注漿芯管無法拔出，影響正常施工。（6）、安裝注漿塞在一般水壓的鉆孔中，止漿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漿塞。當靜水頭很高時，普通的止漿塞難以送入孔中，必須選用小直徑高膨脹水壓或氣壓止漿塞。止漿塞的耐壓強度應大于6MPa，安裝時用鉆機送入孔中9、注漿位置，加力膨脹。通過中心管向地層注漿。（7）、壓水試驗注漿系統檢測合格后，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。先觀察靜止水壓，一分鐘一次，連續三次靜水壓力變化均小于壓力平均值的1時，則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，直至達到穩定，穩定標準為連續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定格式詳細記錄，根據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節旋鈕將油壓調在要求的表刻度上，隨注漿阻力的增大，泵壓隨之升高，當達到調定值時，自動停機。對于不能預先設定壓力值的注漿機，在壓力達到預定值時，10、要打開泄漿閥減壓。注漿泵流量大小通過調整注漿機的運行速度來控制。通過變換水泥漿濃度，可以調整單液漿的凝膠時間，為保證凝膠時間的準確性，每變換一次濃度或配比時，需取樣實配，并測定其凝膠時間；同時在泄漿口接混合料后測定實際單液漿的凝時間，避免異常情況發生。9、注漿注意事項及結束標準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0.51.0Mpa，穩壓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，或先內圈后外圈，先無水孔后有水孔，應利用止漿閥保持孔內漿液完全凝固。如有竄漿或跑漿時，采用間11、隔注漿，最后全部完成注漿。注漿結束后應關閉閘閥，防止漿液外流。4、小導管注漿的孔口最高壓力應嚴格控制在允許的范圍內，以防壓裂開挖面，注漿壓力一般為0.51.0Mpa，止漿塞應能經受注漿壓力。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0.5m-1.0m的半徑范圍內。5、注漿結束條件應根據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：注漿壓力達到設計終壓；漿液壓入量，即每根導管內已達到規定注入量時，就可結束；若孔口壓力已達到規定壓力值，但注入量仍不足，亦應停止注漿。6、注漿結束后，在掌子面頂部打檢查孔，根據鉆桿鉆進速度判定注漿效果，若發生突進，需進行補注漿。如遇特殊地12、質應做聲波探測儀檢查注漿效果，如未達到要求，應進行補注漿。10、異常情況處理若鉆孔過程中，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。若掌子面小裂隙漏漿，先用水泥漿浸泡過的麻絲填塞裂隙，并調整漿液配比，縮短凝膠時間；若仍跑漿，在漏漿處采用普通風鉆鉆淺孔注漿固結。當注漿壓力突然增高，則只注純水泥漿或清水，待泵壓恢復正常時，再進行雙液注漿；若壓力不恢復正常，則停止注漿，檢查管路是否堵塞。當進漿量很大，壓力長時間不升高，則調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，以使漿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13、間五、機具設備機具設備表序號名稱規格單位數量用途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20m3臺8送高壓風4 全液壓雙液注漿泵GZJB輛3泵送漿液5葉片式攪拌機JZ350輛4制漿6止漿塞機械膨脹式：耐壓3MPa個247高壓球閥耐壓10 MPa個408抗震壓力表010 MPa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）序號工程項目人數分工備注1施工負責人1施工總負責三班制2技術員6施工技術總負責及施工質量檢查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砼拌合車司機4操作砼拌合車8砼14、拌合填料工人12填送水泥、沙子、水 中鐵十一局蘭渝鐵路項目部 2012年3月5日附表： 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：鉆孔編號鉆 孔注 漿開始結束鉆孔深度(m)開始結束注漿量(m3)合計 填表人： 現場施工負責人： 現場監理工程師： 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： 填表人： 現場施工負責人： 現場監理工程師： 監理分站： 監理單位負責人: 建設指揮部： 設計單位： 本表一式六份。 年 月 日附表隧道工程注漿數量匯總周報表 施工標段： 施工單位： 監理單位： 日期： 年 月 日 序號工點名稱（里程）設計數量實際實施數量備注鉆孔孔數鉆孔總長度(m)注漿量(m3)其他 充填鉆孔孔數鉆孔總長度(m)注漿量(m3)其他 充填數量合計施工單位隧道主管工程師： 施工單位現場負責人： 現場監理工程師： 監理分站(組）長：注：本表每周五由施工單位以電子版分別報建設指揮部、公司工程部，簽字原件由施工及監理單位留存待查。