注浆堵水方案.docx
《注浆堵水方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《注浆堵水方案.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
注浆堵水方案
衡阳至炎陵高速公路
施工技术方案申报批复单
承包单位：
中铁十二局集团有限公司 合同号：
10B
监理单位：
湖南省交通建设工程监理有限公司 编 号：
致监理工程师谭敏先生：
现报上 衡炎高速公路10B合同段云阳山隧道涌水段注浆堵水的施工技术、工艺方案和图表。
（见附件），请予审查和批准。
附件：
云阳山隧道（右线）洞身开挖、初期支护施工技术、工艺方案说明及图标
承包单位技术负责人：
年 月 日
〔 〕审定
〔 〕转报
〔 〕同意 附言：
〔 〕修改后再报
〔 〕不同意
专业监理工程师：
年 月 日
〔 〕审定
〔 〕转报
〔 〕同意 附言：
〔 〕修改后再报
〔 〕不同意
高级驻地监理：
年 月 日
总监办意见：
签名：
年月日
衡炎高速公路云阳山隧道
涌水段注浆堵水施工方案
编制：
审核：
编制单位：
中铁十二局集团公司
衡炎高速公路10B标项目部
编制日期：
2008年3月8日
云阳山隧道涌水段注浆堵水施工方案
第一章编制依据及原则
一、编制依据
1、湖南省衡阳至炎陵高速公路项目土建工程施工招标文件、施工设计文件、图纸、勘察地质资料、施工合同及衡炎公司、总监办下发的有关文件等资料。
2、施工招标文件指定的设计规范、施工规范和相关专业的施工规范。
3、2008年2月26日衡炎高速公路工地会议纪要。
4、通过现场调查、采集、咨询所获取的资料。
5、本公司拥有的科技成果、工法成果、机械设备、管理水平、技术装备以及类似工程施工经验。
6、设计文件及省政府对环境保护等方面的具体规定和要求。
二、编制原则
1、根据工程实际情况，因地制宜地制定切实可行的施工方案，合理安排施工顺序，确保施工目标的圆满实现。
2、合理布置施工现场平面，尽量减少工程消耗，降低生产成本。
3、积极采用、推广新工艺、新技术和新材料，增加产品的科技含量。
4、采用平行、流水施工方法和网络计划技术组织施工，进行有序、均衡、连续的施工。
第二章基本情况
隧道左洞于2008年1月1日开挖至ZK73+970,ZK73+925～ZK73+970段相继出现4条相互交错、相互连通的裂隙，且沿裂隙出现大面积股状涌水，经实测最大日涌水量达1987m3/d，右洞于2008年1月25日开挖至YK73+050，YK74+025～YK74+050段相继出现3条相互交错、相互连通的裂隙，最大日出水量达5940m3/d。
涌水自拱顶沿裂隙倾泄而下，恶化了施工环境。
隧道穿过亚粘土亚粘土地段后，随着隧道向前延伸，原来与隧道走向相近的洞顶冲沟水流急剧减少，2007年12月份出现断流，08年以来，尽管大气降水增加，隧道内裂隙涌水加大，洞顶冲沟水流仍然很小。
现在掌子面前方地质预报：
“裂隙破碎带与断层节理裂隙发育，含丰富的裂隙水，围岩稳定性较差，推测围岩级别为Ⅳ级围岩，施工时采取必要的防护措施。
”
为尽量减少对原有地下水环境的破坏，对于隧道围岩渗漏水区域全部进行堵水处理，已支护地段左洞重点堵水区ZK73+925～ZK73+970，右洞重点堵水区YK74+025～YK74+050压浆堵水处理建议按设计院提供的方案实施,对大面积散水滴水地段选定注浆堵水试验段，视试验段堵水效果再决定是否全面推广。
第三章施工组织机构及资源配置
一、组织机构
本着精干、高效、满足施工要求的原则，隧道左、右洞各设1个注浆工班，设工班长1人、技术负责人1人，下设注浆管加工班、钻孔班、注浆管安装班、压浆班。
各班组成员各负其责，互相协调。
注浆施工组织机构图见图3-1。
图3-1注浆施工组织机构图
二、劳动力配置
隧道左、右洞施工队安排专业的注浆队负责施工，在项目部的统一安排部署下合理配置生产要素，高质量、高效率施工。
左、右洞注浆队各配置劳动力21人，用于对隧道涌水及渗水堵水工程施工。
劳动力配置及职责
序号
工种
数量
主要职责
1
注浆管加工班
2人
负责注浆管加工
2
钻孔班
8人
负责注浆孔的成孔
3
注浆管安装班
4人
负责注浆管的安装与封口
4
压浆班
7人
负责注浆
三、机械设备配置计划
序号
机械名称
规格
数量（台）
备注
1
双液注浆机
80m3/min
2台
2
发电机
250KW
2台
3
自卸汽车
5T
2台
4
水泥浆搅拌机
700L
2台
5
电动冲击夯
TV80NK
4台
浆液搅拌
6
简易台车
2台
钻孔与注浆
7
气腿式凿岩机
YT28
8台
钻孔
四、测试仪器配置
项目部设置测量队、中心试验室，仪器设备配置按业主要求配置，工地试验配置的质检、测量、试验仪器见下表。
序号
仪器名称
型号规格
单位
数量
1
水准仪
DS-32
台
1
2
全站仪
SET-210
台
1
3
水玻璃浓度测定仪
个
1
第四章注浆堵水施工方案及施工工艺
一、堵水目的
注浆充填围岩裂隙，封堵渗水通道，在隧道周围形成隔水保护圈，防止地下水外泄并减轻隧道结构外水压力，最终使地下水在围岩之外寻求通路并建立新的平和衡，使地下水位得以恢复并长期得以保持；浆液固化后变成了岩块间的胶结材料，从而使围岩的力学性质得到改善，抵御地压的能力增加，减小了作用在衬砌结构上的永久荷载。
二、施工方案及施工工艺
1）注浆孔定位
测量部门根据现场涌水及渗水情况，对涌水裂隙位置、长度及走线进行测量，现场技术员做好注浆孔标记定位，并向注浆班下达技术交底。
1）注浆管制作
将外径为42mm，壁厚为3.5mm的热轧无缝钢管每根按3.5mm制作，钢管前端10cm加工呈锥形，尾部焊上Φ6加劲箍。
管壁周围钻8mm压降孔，但尾部0.6m不设压浆孔，孔距10cm，呈梅花形布置。
图4-1钢花管大样图
2）钻孔与安装
首先应沿边墙、拱部、隧底找准裂隙位置，沿裂隙涌水带为中心布置钻孔，分两排呈梅花型布置，钢花管间距1.2m×1.2m，采用风钻钻孔，孔径Φ50mm，孔深5m。
由于边墙、底板涌水依然存在，钻孔顺序为从边墙往拱顶钻孔，成孔后立即安装注浆管，注浆管外露长度一般不小于30cm，以便连接孔口阀门和注浆管路，孔口段外围裂隙用锚固剂封堵，孔口设置止浆塞。
裂隙面垂直隧道轴线的外围两排对称裂隙交叉钻孔，呈倒八字型，与隧道轴线斜交的裂隙的钻孔尽量与裂隙面直交。
为避免在注浆时发生串浆现象，应采取隔孔钻孔，间距2.4m，孔口堵塞后挂网喷射砼，等喷射砼达到强度后注浆，其它孔随钻随注。
3）、压注顺序
采用分段注浆，把每条裂隙涌水带作为一个注浆循环向前推进。
待喷射砼达到一定强度后开始从两边墙往拱顶顺序注浆，然后再底板孔注浆。
涌水集中处钻引水孔，然后施工外围排注浆孔注浆，再逐步向内圈引水孔收缩压浆，即沿裂隙面钻孔注浆。
4）、注浆
a、注浆参数
（1）水泥与水玻璃比为：
1：
0.36。
（2）水灰比：
0.8～1：
1。
（3）水玻璃浓度：
35波美度，模数：
2.4。
（4）注浆压力：
一般为地下水静水压力的2～3倍，考虑到岩层裂隙阻力，初始压力0.5MPa;终压2.0MPa。
（5）注浆扩散半径：
0.8。
（6）注浆速度：
钻孔出水量大于50L/min时,注浆速度取80～100L/min;钻孔出水量0～50L/100min时,注浆速度取60～80L/min。
B、凝胶与凝结时间控制
为满足浆液扩散半径的要求，采用凝结时间为：
一般地段3分钟，富水地段1～2分钟。
施工控制分以下三种：
①水灰比固定，水玻璃浓度不变，变换双浆比例。
当水玻璃溶液所占比例由小变大，凝胶时间则由长到短，初、终凝由慢到快。
②水玻璃浓度不变，双浆比例固定，变换水灰比。
当水灰比由小到大，凝胶时间则由短到长，初、终凝由快到慢。
③水灰比不变，双浆比例固定，变换水玻璃浓度。
当水玻璃浓度由高到低，凝胶时间则由短到长，初、凝由快到慢。
C、作业方式
注浆方式采用前进式可全孔一次压入式。
钻孔过程中未涌水的就一钻到底，全孔一次压入式注浆；在钻孔过程中如发现有水，即停止钻孔，采取注一段钻一段的前进式注浆，直至达到设计段长位置。
d、注浆量
根据设计图纸每米注浆量为0.4m3，每孔注浆量为2m3，实际注浆量应根据实际情况进行调整。
e、注浆施工
1）试泵
开泵前先将三通转芯阀调到回浆位置，待泵吸水正常时，将三通回浆口慢慢调小，泵压徐徐上升，当泵压达到预定注浆压力时，持续二、三分钟不出故障，即可结束。
2）压水试验
用1.5～2倍于注浆终压对系统进行吸水试验检查，检查管路系统能否耐压，有无漏水，设备状态是否正常，使设备充分热身，试运转时间为20min。
压水也能冲洗岩石裂隙，扩大浆液通路，增加浆液冲塞的密实性，核实岩石的渗透性。
3）浆液配制
水泥浆液水灰比为0.8:
1～1:
1,按此水灰比用高速拌浆机拌合水泥浆液。
在浓水玻璃中加水稀释，边加水边搅拌，并用玻美计测试其浓度，施工中采用的水玻璃波美度为35°。
将配制好的化学浆液和水泥浆液各送入搅拌式储浆桶内备用。
4）注浆
安装止浆塞后插入注浆管，连接注浆管路，先注浆5～6孔现场试验做为充分掌握围岩的渗透性、空隙率，地下水量、水压，对注浆过程中怎样选定浆液的配合比、胶结时间和注浆量提供数据，浆液凝固后在相邻试验孔间钻孔检查，依据检查结果确定是否调整注浆参数及钻孔间距。
注浆由低压到终压，稳定5分钟后停止注浆。
注浆结束标准以两个指标衡量：
一个是注浆压力，另一个是注浆量，当注浆压力达到设计终压，双液浆吸浆量小于10L/min，稳定5分钟即可结束，如果是其它情况，按下述“6）、注意事项”进行处理。
按总注浆孔的5%设检查孔，检查孔满足漏水量小于0.2～0.4L/min*m时结束全段注浆。
f、泄压处理
注浆时发现周围漏浆泄压，立即停止注浆，待用锚固剂封堵漏浆口后再注浆；如浆液扩散半径太大，注浆压力长时间上不来时，则采用间歇注浆法，在浆液中参速凝剂浆将浆液凝结时间调整为30～50s，注浆1～5min，停40s，待原注入浆液变稠后再注，如此反复，则原来的泄浆通道逐渐变小并最终堵塞。
5）注浆效果检查
a、观察已注浆段是否还存在涌水现象；
b、在相邻两孔中钻孔至设计孔深，做压水试验，漏水量应小于
0.2～0.4L/min*m。
6）、注意事项
a、工作面跑浆的处理：
工作面跑浆系浆液在泵压作用下，通过止浆岩帽的裂隙和喷射混凝土封闭层与岩帽的间隙流出。
采用间歇注浆、加大浆液浓度或限制进浆量进行处理即可。
b、串浆：
注浆过程中，浆液从其它钻孔内流出，其主要原因是浆液通过岩层裂隙与其它钻孔导通。
当发生串浆时，可对串浆孔进行同时灌注，也可用阀门或塞子将串浆孔暂时封闭，待灌注孔结束后，再对串浆孔进行扫孔或清洗。
c、注浆量异常变大：
注浆孔穿透了大的导水裂隙所致，为防止浆液扩散过远，应采用浓浆慢速或间歇灌注。
d、注浆时应经常观察洞身变化，围岩动态，发现异常情况，应立即停止注浆或调整注浆压力。
e、注浆量应根据现场确定，注意做好施工记录。
f、注浆结束后，拆卸各注浆器件，全部清洗干净，并对注浆泵进行检查保养。
第五章质量、安全与环保控制措施
一、质量控制措施
1）钻孔严格按技术交底要求施工，沿裂隙的内圈孔顺着裂隙面钻孔，相应外围孔按相同角度钻孔。
2）钻孔必须经检查达到深度后方能下管。
3）、浆液严格按参数确定的配比搅拌。
4）、注浆时要防止漏浆。
二、安全控制措施
1）注意裂隙面钻孔时可能存在的掉块。
2）、台车上钻孔小心坠落。
3）、风动钻机管路连接应牢靠，避免脱开出伤人。
4）、注浆机附近严禁站人。
注浆管路应畅通，不得堵塞，避免浆液喷甩出伤人。
5）、注浆作业人员戴口罩、眼镜和软手套，以防止水泥粉尘和水玻璃溶液对人体造成伤害。
6）、夜间施工应有足够的照明。
三、环保控制措施
1）、钻孔宜采用湿式凿岩机或带有捕尘器的凿岩机，以使岩粉不致于随风飘散，污染洞内空气。
2）、在洞内、洞口设置沉淀池，用以沉淀水泥粉体和水玻璃溶液，以沉淀后再排放，以防止污染水资源。
3）、注浆时应避免浆液对地下水源及周围环境的污染。
4）、废弃的水泥袋等包装物及时清理，不得随处抛撒。
升级会员 