径向注浆帷幕注浆作业指导书.docx
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径向注浆帷幕注浆作业指导书
新建***至***铁路***标隧道工程
径向注浆止水作业指导书
1适用范围
适用于新建铁路***线***标范围内隧道及其辅助坑道的径向注浆施工。
2作业准备
2.1内业技术准备
在编制作业指导书之前，组织编制人员对施工图纸、验收标准及施工技术指南进行了专门的学习，以下是本作业指导书编制的依据。
⑴客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准（铁建设〔2005〕160号）；
⑵客运专线铁路隧道工程施工技术指南（TZ214-2005）；
⑶《新建***铁路施工图设计文件》
作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。
制定施工安全保证措施，提出应急预案。
对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训考核合格后持证上岗。
2.2外业技术准备
明确隧道径向注浆作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道径向注浆施工。
3技术要求
⑴开挖前，首先采用TSP203系统进行超前地质预报、红外线探水仪探测前方围岩含水情况，再打超前探水孔，根据钻孔信息，结合其他探测手段获取的信息进行全面综合分析，据此确定施工方案。
⑵进行径向注浆方安案设计；
⑶进行注浆浆液配合比试验，确定各种材料的施工用配比。
⑷测量放线，画出开挖断面轮廓线
4施工工序与工艺流程
5．施工要求
隧道通过地层裂隙水较大，但围岩能保持稳定，隧道掘进尚能保证施工安全的段落时，可采用开挖通过后再进行径向注浆堵水。
开挖后周边径向注浆加固范围为隧道开挖轮廓线外5m，Φ50注浆孔间排距1.5χ1.5m，梅花型布置。
各注浆参数根据现场注浆试验加以调整。
⑴钻孔
在自制专用台架上，按设计的位置、间距和角度采用风钻钻孔。
⑵注浆
根据地下水的具体情况采取分段注浆形式，每段注浆采用围截注浆法施工，即先注地下水较小的孔，逐渐向有水孔靠近。
注浆采用多台注浆机同时进行，根据吸浆量的大小可采取逐孔注浆或多孔同时注浆的方式进行。
浆液采用水泥-水玻璃双液浆，即CS浆，C：
S=1：
（0.6～1.0）（体积比）,水泥浆水灰比0.8:
1～1:
1,水玻璃模数2.6～2.8,水玻璃浓度35波美度。
裂隙较小而水压较大时采用水溶性聚氨酯。
注浆压力控制在0.5～1.0Mpa。
当注浆终压控制在1.0Mpa左右，单孔进浆量小于10L/min。
可结束注浆。
钻孔注浆控制及工艺操作同全断面深孔预注浆及周边深孔预注浆。
（3）注浆效果检查
一个注浆段注浆完成后，钻检查孔进行注浆效果检查。
一般地段检查孔涌水量应小于0.4L/min.M。
采用压水试验：
在1.0Mpa压力下检查孔进水量应小于2L/min.m。
在不能满足上述要求时加密钻孔注浆。
（4）质量控制措施
1）注浆孔数量、布置、间距、孔深及角度应符合设计要求。
2）注浆压力、注浆量、进浆速度等注浆参数应符合设计要求。
3）整个施工过程中，安排质检人员旁站监督，并作好施工原始记录，记录各种参数及故障处理措施等。
6劳动力配备
⑴劳动力组织方式：
采用架子队组织模式。
⑵施工人员应根据施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配
置。
7设备机具配置
径向注浆作业主要设备一览表
序号
名称
型号
数量
1
钻机
KD-100
4
2
双液注浆泵
KBY-50/70
1
3
双桶浆液搅拌机
2
4
东风车
2
8质量控制及检验
⑴注浆防水选用的注浆材料质量应符合设计要求；
检验数量：
按进场批次进行每批抽样检验。
检验方法：
检查产品质量证明文件。
在水泥库抽样检验水泥强度、安定性、凝结时间等。
⑵浆液配合比设计应符合设计要求；
检验数量：
全部检查。
检验方法：
进行配合比试验并报请监理工程师验证。
⑶注浆防水范围应符合设计要求：
检测数量：
全部检查。
检测方法：
观察。
⑷注浆效果应符合设计要求，每延米每昼夜出水量应符合设计要求：
检测数量：
每一注浆段检查一次。
检测方法：
采用集水检查，并报请监理工程师验证。
⑸注浆结束后，应及时将注浆孔和检查孔封填密实：
检测数量：
全部检查。
检测方法：
观察。
9安全及环保要求
⑴施工作业前必须认真检查和处理支护作业区的危石，施工机具应布置在安全地带；
⑵施工作业用台架应牢固,并应设置安全栏杆;
⑶必须定期检查电源线路和设备的电器部件,确保用电安全;
⑷施工中应经常检查注浆管、接头的磨损情况,当有磨损、击穿或松脱等现象应及进处理;
⑸施工中检修机械或设备故障时,必须在断电、停机条件进行,检修完毕向机械设备送电前必须事先通知有关人员;
⑹当要处理堵管事故时,应先关机浆注浆管顺直,紧按管嘴,管嘴前方不准站人。
新建长沙至昆明铁路***标隧道工程
帷幕注浆止水作业指导书
1适用范围
适用于新建铁路沪昆线***标范围内隧道及其辅助坑道的帷幕注浆施工。
2作业准备
2.1内业技术准备
在编制作业指导书之前，组织编制人员对施工图纸、验收标准及施工技术指南进行了专门的学习，以下是本作业指导书编制的依据。
⑴客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准（铁建设〔2005〕160号）；
⑵客运专线铁路隧道工程施工技术指南（TZ214-2005）；
⑶《新建沪昆铁路施工图设计文件》
作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。
制定施工安全保证措施，提出应急预案。
对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训考核合格后持证上岗。
2.2外业技术准备
明确隧道帷幕注浆作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道帷幕注浆施工。
3技术要求
⑴开挖前，首先采用TSP203系统进行超前地质预报、红外线探水仪探测前方围岩含水情况，再打超前探水孔，根据钻孔信息，结合其他探测手段获取的信息进行全面综合分析，据此确定施工方案。
⑵进行帷幕注浆方安案设计；
⑶进行注浆浆液配合比试验，确定各种材料的施工用配比。
⑷测量放线，画出开挖断面轮廓线
超前帷幕注浆方案（5m）——注浆钻孔布置及纵剖面图
超前帷幕注浆方案（3m）——注浆钻孔布置及纵剖面图
超前帷幕注浆参数表
序号
参数名称
注浆方案
备注
1
注浆加固圈厚度
开挖轮廓线外5m
开挖轮廓线外3m
根据涌水量及水压和地质条件确定
2
每循环加固段长度
30m
含止浆岩盘及砼止浆墙厚度
3
每循环掘进长度
25m
预留5m止浆岩盘
4
混凝土止浆墙厚
2～4m
根据情况决定是否施做。
5
浆液扩散半径
R=2.0m
理论计算
6
注浆孔终孔间距
2～3.0m
考虑钻孔精度，取3.0m。
7
注浆分段长
3～5m
可根据地质情况适当调整
8
注浆方式
易塌孔时采用前进式注浆，否则采取后退式注浆
根据现场实际情况确定
9
注浆速度
10～110L/min
R，理论扩散半径，取2m；L，单段或单孔长度；n,地层空隙率;α,地层有效充填系数,取0.8;β,浆液损耗系数,取1.2；A，开挖轮廓线内面积；SR开挖轮廓线外5m范围面积。
10
注浆终压
（静水压力+1～2）MPa
11
单孔（段）注浆量
Q=πR2L·nαβ
12
每循环注浆量
Q=（A+SR）L·nαβ
1
单液水泥浆
W:
C=0.8～1:
1
普通硅酸盐水泥（42.5MPa）单液浆为主要注浆材料，双液浆、超细水泥浆等作为备用材料。
14
水泥-水玻璃双液浆
W:
C=0.8～1:
1;C:
S=1:
1
15
注浆孔（检查）数
130个
（7～13个）
110个
（6～11个）
根据实际情况调整，平导亦按流程设计
4施工工序与工艺流程
帷幕注浆工艺流程图及注浆参数设计流程图：
超前帷幕注浆施工工艺流程图
5施工要求
5.1掌子面处理
注浆钻孔前，对掌子面进行加固处理，保证注浆时能承受注浆压力。
围岩较好时，采用喷混凝土20～30cm厚封闭掌子面；围岩破碎、地质较差时，浇筑1.5～2.0m厚的混凝土止浆墙。
第1环注浆止水盘长度为5m，其余均为3m。
5.2钻机就位
按设计的孔口坐标在掌子面上用红油漆标出孔口位置，并注明孔号；利用钻机首尾坐标差值控制竖直及水平角。
5.3埋设孔口管
牢固密实，保证不漏浆、不串浆的孔口管是决定注浆效果好坏的重要因素。
其埋设方法：
先用XY-2型钻机钻3.2m深，再将3m长一端焊上法兰盘，直径108mm孔口管插入，外露20～30cm，管壁与孔口接触处用麻丝填塞，再向孔口管内注双液浆固结。
孔口管起导向作用，钻孔安装时要控制好外插角度钻孔：
开孔时按照轻加压、速度慢、给水多的操作要点施工。
钻孔时，严格做好钻孔记录：
孔号、进尺、起讫时间、岩石裂隙发育情况、出现涌水位置、涌水量和涌水压力。
当施钻到设计深度后,安装Φ73钢管。
当成孔困难时，用夯管锤夯进。
成孔困难地段在预注浆的每一个环节，设计增加3～4个钻孔备用。
5.4注浆
浆液配比是决定注浆效果的一个关键因素，根据注浆时对浆液凝胶时间的要求，施工前，对不同浆液配比进行分组试验。
涌水量大，进浆快时，选用较浓浆和凝胶时间短的配比；反之，涌水量较小且进浆量较慢时，则选用凝胶时间长的配比，浆液凝固时间通过改变水灰比、水玻璃用量及缓凝剂掺量控制。
注浆时用钻机通过孔口管钻注浆孔，注浆孔径为90mm。
当岩层极破碎易坍孔时注浆采用前进式注浆，钻到设计的分段深度后，进行注浆，注浆完成后，再钻到下一设计的分段深度并注浆，以此循环，直到钻到设计孔深并注浆完成。
钻孔和注浆的顺序是从外圈到内圈，同一圈孔间隔施工。
根据成孔情况，钻机能力和现场试验，利用钻杆进行后退式注浆，后退式注浆较前进式注浆效率提高很多。
达到单孔和全段注浆结束标准后，结束注浆。
5.5注浆效果检查
注浆结束后，进行注浆效果检查。
检查方法主要有：
⑴整理注浆资料，分析P-Q-t曲线：
P-t曲线呈上升趋势，Q-t曲线呈下降趋势，注浆结束时，注浆压力达到设计终压，注浆速度达到设计速度（常取5～10L/min）。
⑵整理注浆资料，统计单孔、全段注浆量，反算浆液充填率。
当地层含水量不大时，浆液填充率须达到70%以上，地层富含水丰富时，浆液填充率须达到80%以上。
⑶按总注浆孔的5～10%设计检查孔，检查孔的布设应在均布的原则下，结合注浆资料的分析做重点检查。
检查孔应无涌泥、涌砂，不塌孔，渗水量应小于0.2L/min·m。
不取芯钻孔时，应记录钻进速度、钻进压力、排渣成份等，进行认真分析。
注浆效果达到要求后，组织开挖施工。
5.6质量控制措施
⑴注浆孔数量、布置、间距、孔深及角度应符合设计要求。
⑵注浆压力、注浆量、进浆速度等注浆参数应符合设计要求。
⑶整个施工过程中，安排质检人员旁站监督，并作好施工原始记录，记录各种参数及故障处理措施等。
⑷帷幕注浆属隐蔽工程，施工完毕报监理签认后方可进行下一道工序施工。
6劳动力组织
⑴劳动力组织方式：
采用架子队组织模式。
⑵施工人员应根据施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。
7材料要求
注浆用主要材料为水泥，水泥要求优先选用42.5普通硅酸盐水泥，水泥的进场检验应合《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》铁建设〔2005〕160号第7.4.1条的规定。
水玻璃选用40Be’,水玻璃的检验应符合国家相关标准的规定。
8设备机具配置
帷幕注浆止水作业主要设备一览表
序号
名称
型号
数量
1
钻机
KD-100
4
2
双液注浆泵
KBY-50/70
1
3
双桶浆液搅拌机
1
4
夯管锤
3
9质量控制及检验
⑴注浆防水选用的注浆材料质量应符合设计要求；
检验数量：
按进场批次进行每批抽样检验。
检验方法：
检查产品质量证明文件。
在水泥库抽样检验水泥强度、安定性、凝结时间等。
⑵浆液配合比设计应符合设计要求；
检验数量：
全部检查。
检验方法：
进行配合比试验并报请监理工程师验证。
⑶注浆防水范围应符合设计要求：
检测数量：
全部检查。
检测方法：
观察。
⑷注浆效果应符合设计要求，每延米每昼夜出水量应符合设计要求：
检测数量：
每一注浆段检查一次。
检测方法：
采用集水检查，并报请监理工程师验证。
⑸注浆结束后，应及时将注浆孔和检查孔封填密实：
检测数量：
全部检查。
检测方法：
观察。
10安全及环保要求
⑴施工作业前必须认真检查和处理支护作业区的危石，施工机具应布置在安全地带；
⑵施工作业用台架应牢固,并应设置安全栏杆;
⑶必须定期检查电源线路和设备的电器部件,确保用电安全;
⑷施工中应经常检查注浆管、接头的磨损情况,当有磨损、击穿或松脱等现象应及进处理;
⑸施工中检修机械或设备故障时,必须在断电、停机条件进行,检修完毕向机械设备送电前必须事先通知有关人员;
⑹当要处理堵管事故时,应先关机浆注浆管顺直,紧按管嘴,管嘴前方不准站人。
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