新建鐵路XXX城際軌道交通工程XX標(biāo)暗挖隧道帷幕注漿專項(xiàng)方案中鐵XX局集團(tuán)有限公司XXX城際XXX標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部二○一三年十二月新建鐵路XXX城際軌道交通工程XX標(biāo)暗挖隧道帷幕注漿專項(xiàng)方案編制：審核：審批：中鐵XX局集團(tuán)有限公司XXX城際XX標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理部二○一三年十二月目錄1 施工概況 11.1地質(zhì)概況 11.2水文概況 22 注漿目的 23 注漿段落 34 注漿前準(zhǔn)備工作 35 注漿施工方案 35.1孔位布置 35.2鉆孔 45.3埋設(shè)孔口管 45.4擬定注漿參數(shù) 46 注漿工藝和作業(yè)要點(diǎn) 56.1注漿工藝流程 56.2注漿段長(zhǎng)和注漿孔的布置 56.3注漿方式 66.4注漿參數(shù)的選擇 66.5止?jié){巖盤(pán) 66.6埋設(shè)孔口管 66.7鉆孔 76.8漿液配制 76.9注漿準(zhǔn)備 76.10注漿 86.11注漿速度 106.12注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn) 106.13異常情況解決 116.14注意事項(xiàng) 117.安全質(zhì)量保證措施 127.1安全保證措施 127.2質(zhì)量保證措施 131 施工概況XXXXXXXXXXXX,XXXXXXXXXXXXXXXXX,XXXXXXXXXXXXXXX.XXXXXXXXXXXXXXXXXXX,XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX,XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX,XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXx.1.1地質(zhì)概況隧道上覆第四系全新統(tǒng)人工堆積層（Q^4ml^）、沖積層（Q^4al^）及第四系殘積層（Qel^），下伏基巖為下第三系（E）含礫砂巖，具體地層描述如下：（1） 第四系全新統(tǒng)人工堆積層（Q^4ml^） ①^1素填土：褐黃、灰黃色，松散～稍密狀態(tài)，重要成分為風(fēng)化黏性土、砂礫、碎石或砼碎塊。

局部鉆孔頂部0.30～0.60m為砼厚0.50～5.00m，層底高程8.92～16.98m2） 第四系全新統(tǒng)沖積層（Q^4al^）①粉質(zhì)黏土：褐黃色，硬塑，具中壓縮性厚1.00～18.40m，層頂高程4.43～16.37m，層底高程-4.96～14.21m②^2淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土：灰黑色，流~軟塑，不均勻具有機(jī)質(zhì)，具高壓縮性厚1.10～8.00m，層頂高程-2.91～13.78m，層底高程-5.41～10.08m3） 殘積層（Qel^）①^1粉質(zhì)黏土：淺黃、紫紅色主，硬塑，為含礫砂巖風(fēng)化殘積土，遇水易軟化，具中壓縮性厚0.80～11.70m，層頂高程-2.26～16.80m，層底高程-3.86～12.27m4 ）下第三系含礫砂巖（E）下伏基巖為下第三系含礫砂巖，泥質(zhì)膠結(jié)，砂狀結(jié)構(gòu)，層狀構(gòu)造，按風(fēng)化限度可分為(11)^1全風(fēng)化含礫砂巖、(11)^2強(qiáng)風(fēng)化含礫砂巖和(11)^3弱風(fēng)化含礫砂巖3個(gè)亞層，分述如下：(11)^1全風(fēng)化含礫砂巖：巖芯呈土狀、土夾砂礫狀，厚0.50～9.70m，層頂高程-5.59～15.21m，層頂埋深0.00～20.90m11)^2強(qiáng)風(fēng)化含礫砂巖：巖芯呈碎塊狀，局部柱狀，揭露厚度0.70～16.30m，層頂高程-9.09～16.98m，層頂埋深0.50～24.40m。

11)^3弱風(fēng)化含礫砂巖：巖芯呈柱狀及少量碎塊狀，層頂高程-30.04～17.80m，層頂埋深0.00～45.80m1.2水文概況（1）素填土：褐黃、灰黃色，松散～稍密狀態(tài)，重要成分為風(fēng)化黏性土、砂礫、碎石或砼碎塊厚約3.2m（2）粉質(zhì)黏土：褐黃色，硬塑，具中壓縮性，基本承載力180KPa，厚7.3m3）淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土：灰黑色，流~軟塑，不均勻具有機(jī)質(zhì)，具高壓縮性，基本承載力70KPa，厚約8m，已侵入洞身范圍約3m隧道洞身重要為強(qiáng)風(fēng)化含礫砂巖，基本承載力350KPa，隧底重要為弱風(fēng)化含礫砂巖，基本承載力600KPa本次勘察地下穩(wěn)定水位埋深約2.50m，各巖土分層的滲透系數(shù)建議值如下：沖積粉質(zhì)黏土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土層，含水量很小，具弱透水性，建議取滲透系數(shù)k＝0.05m/d殘積粉質(zhì)黏土，含水量較小，具弱透水性，建議取滲透系數(shù)k＝0.1m/d全風(fēng)化含礫砂巖，含水量不大，具中檔透水性，建議取滲透系數(shù)k=1.5m/d強(qiáng)風(fēng)化含礫砂巖，含水量較大，具強(qiáng)透水性，建議取滲透系數(shù)k=3m/d弱風(fēng)化含礫砂巖，含水量不大，具中檔透水性，建議取滲透系數(shù)k＝1.0m/d2 注漿目的注漿重要目的是加固圍巖，限制排水量，保證隧道洞室穩(wěn)定，保證施工及運(yùn)營(yíng)安全。

本方案設(shè)計(jì)排水量控制標(biāo)準(zhǔn)按注漿后每延米洞壁滲漏量不大于1m3/(d.m)考慮，施工過(guò)程中根據(jù)工程場(chǎng)區(qū)環(huán)境敏感限度，超前地質(zhì)預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)及揭示的地質(zhì)條件予以調(diào)整，為達(dá)成目的，施工中根據(jù)具體工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、條件選用防滲、堵水、固結(jié)為目的的一種或幾種組合注漿措施⑴防滲減少圍巖的滲透性，消除或減少地下水的滲流量，減少孔隙水壓力，提高圍巖的抗?jié)B透變形能力，限制排水量⑵堵水截?cái)嗨?、改善工程施工，運(yùn)營(yíng)條件⑶固結(jié)改善隧道圍巖的力學(xué)性能、提高其整體性3 注漿段落區(qū)間礦山法隧道采用上半斷面深孔帷幕注漿，對(duì)掌子面前方地質(zhì)進(jìn)行超前加固 4 注漿前準(zhǔn)備工作注漿人員組織：成立專門的注漿作業(yè)班，每班8人隧道預(yù)注漿機(jī)具設(shè)備涉及鉆孔機(jī)械、注漿泵、漿液攪拌機(jī)、止?jié){塞、混合器以及流量計(jì)、壓力表、閥門、注漿管路等配套裝置采用機(jī)械設(shè)備見(jiàn)下表：注漿施工機(jī)械設(shè)備配備表 表4-1序號(hào)名稱規(guī)格型號(hào)產(chǎn)地現(xiàn)狀數(shù)量(臺(tái))備注1提高臺(tái)架自制良好22地質(zhì)鉆機(jī)GK-180-1中國(guó)良好23注漿機(jī)KYB-70中國(guó)良好24止?jié){塞5流量計(jì)中國(guó)良好26壓力表中國(guó)良好27攪拌機(jī)WNJ5.5中國(guó)良好25 注漿施工方案5.1孔位布置深孔注漿加固范圍為隧道上半斷面開(kāi)挖輪廓外2m范圍內(nèi)，注漿沿隧道掘進(jìn)方向17m一循環(huán)。

一個(gè)注漿段完畢后留3m不開(kāi)挖作為下一循環(huán)的止水巖盤(pán)上半斷面深孔注漿孔由工作面向開(kāi)挖方向呈輻射布置，鉆孔均勻布置，保證注漿充足，不留死角，漿液擴(kuò)散半徑1.5m，每循環(huán)超前預(yù)注漿共設(shè)立90個(gè)注漿孔，孔深約20m深孔注漿布置見(jiàn)下圖5-1圖5-1 半斷面預(yù)注漿斷面圖 5.2鉆孔采用地質(zhì)鉆機(jī)開(kāi)孔，注漿孔開(kāi)孔直徑不小于Ф110mm，終孔直徑不小于91mm，成孔后用高壓風(fēng)吹干凈5.3埋設(shè)孔口管注漿潛在制漿巖盤(pán)內(nèi)埋設(shè)φ108mm，壁厚5mm熱軋無(wú)縫鋼管作為孔口管，注漿導(dǎo)管外露200～300mm，孔管長(zhǎng)3m孔口管埋設(shè)牢固，并有良好的止?jié){措施5.4工藝性實(shí)驗(yàn)擬定注漿參數(shù)在正式注漿前，選擇三孔進(jìn)行注漿實(shí)驗(yàn)，初步掌握漿液充填率，注漿量，漿液配合比，凝膠時(shí)間，漿液擴(kuò)散半徑，注漿終壓等指標(biāo)實(shí)驗(yàn)時(shí)注漿采用定壓注漿：采用單液普通水泥漿，漿液濃度圖紙?jiān)O(shè)計(jì)水灰比范圍分別采用水灰比：0.8：1、09:1及1:1（重量比）注漿壓力：注漿壓力根據(jù)水文地質(zhì)及工程地質(zhì)條件擬定，其設(shè)計(jì)終壓值一般較注漿處?kù)o水壓力大0.5～1.5Mpa；當(dāng)靜水壓力較大時(shí)，取靜水壓力的2～3倍初步擬定根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)隧道埋深地質(zhì)情況及注漿加固止水效果計(jì)算注漿壓力為8MPa。

單孔注漿以定壓8Mpa壓力注入，注滿后穩(wěn)壓10min，檢查漿液流量計(jì)以基本無(wú)漿液注入效果檢查：水灰比采用1:1的水泥漿即可滿足掌子面前方止?jié){效果單孔水泥用量200 kg6 注漿工藝和作業(yè)要點(diǎn)6.1注漿工藝流程圖6-1 深孔注漿工藝流程圖 6.2 注漿段長(zhǎng)和注漿孔的布置根據(jù)鉆機(jī)性能，選用每循環(huán)注漿段20m，帷幕注漿就是要使?jié){液擴(kuò)散到注漿帷幕范圍內(nèi)的所有巖層裂隙中，所以注漿孔的布置要以漿液擴(kuò)散不出現(xiàn)空白為原則，據(jù)此根據(jù)設(shè)計(jì)注漿孔數(shù)量以隧道上半斷面中軸為中心呈放射狀布置6.3 注漿方式采用分段前進(jìn)式注漿或全孔一次壓入式注漿當(dāng)鉆孔過(guò)程中未碰見(jiàn)夾泥層或涌水，就一鉆到底，全孔一次壓入式注漿；在鉆孔過(guò)程中碰到泥夾層或涌水，立即停止鉆孔，采用注一段鉆一段的分段前進(jìn)式注漿，直至終孔6.4 注漿量擬定每循環(huán)長(zhǎng)度為20m，單孔有效擴(kuò)散半徑為0.2m，注漿范圍為隧道開(kāi)挖輪廓線外2m注漿方式：假如出水量較小且成孔容易，用一次性注漿方式或分段后退式注漿，假如成孔困難，則采用分段前進(jìn)式注漿注漿壓力：正常注漿壓力為靜水壓力+0.5Mpa，注漿終壓不大于2.5倍的靜水壓力，施工中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)注漿實(shí)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整漿液的注入量：指單孔注入量，按假設(shè)漿液在地層中均勻擴(kuò)散公式為：注漿壓力及單孔擴(kuò)散半徑：終孔壓力為靜水壓力的2～3倍，單孔注漿有效擴(kuò)散半徑為0.2m。

漿液?jiǎn)慰鬃{量：Q=π·R2·L·n·α·β式中：Q—單孔注漿量（m3）；R—漿液有效擴(kuò)散半徑（m）取0.2m；L—注漿段長(zhǎng)度（m）；n—圍巖孔隙率，取2-3%；α漿液充填系數(shù)，取1，；β—損失率，取1.1；6.5止?jié){巖盤(pán)一個(gè)止?jié){巖盤(pán)止?jié){效果的好壞，將直接關(guān)系到帷幕注漿成功與否本隧道根據(jù)注漿段圍巖情況預(yù)留3m止?jié){巖盤(pán)，這樣既保證注漿效果，又避免每個(gè)注漿循環(huán)重新噴射砼作為止?jié){墻這道工序，可以加快施工進(jìn)度止?jié){墻位置的隧道斷面應(yīng)適當(dāng)擴(kuò)大50～100cm，必要時(shí)可安裝少量的徑向錨桿，保證止?jié){墻的穩(wěn)定止?jié){墻施工時(shí)，可在周邊及拱部預(yù)埋注漿管，正式注漿開(kāi)始時(shí)，一方面進(jìn)行注漿填充空隙，待止?jié){墻混凝土強(qiáng)度達(dá)成設(shè)計(jì)強(qiáng)的75%以上后方可開(kāi)始鉆孔注漿施工6.6埋設(shè)孔口管固結(jié)牢固密實(shí)，保證不漏漿，不竄漿的孔口管是決定注漿效果好壞的重要因素，其埋設(shè)方法：先用YQ-100型沖擊式鉆機(jī)鉆3m深，再將Ф108孔口管插入，外露20～30cm，管壁與孔口接觸處用麻絲填塞，再向孔口管內(nèi)注漿固結(jié)孔口管起著導(dǎo)向作用，鉆孔安裝時(shí)要控制好外插角度安裝孔口管的后，測(cè)量水壓力及涌水量，并按表格填寫(xiě)記錄，重要內(nèi)容有按孔號(hào)、進(jìn)尺、起始時(shí)間、巖石裂隙發(fā)育情況、出現(xiàn)涌水位置、涌水量和涌水壓力等。

6.7鉆孔先根據(jù)設(shè)計(jì)圖孔位，鉆孔參數(shù)，在工作面上放出鉆孔位置，并用油漆標(biāo)定，調(diào)整鉆桿的仰角和水平角，移動(dòng)鉆機(jī)，將鉆頭對(duì)準(zhǔn)所標(biāo)孔位將棱鏡放在鉆桿尾端，用全站儀檢查鉆桿的姿態(tài)并調(diào)整鉆機(jī)安裝應(yīng)平整穩(wěn)固，保證鉆桿中心線與設(shè)計(jì)注漿孔中心線吻合，在鉆孔過(guò)程中要經(jīng)常檢查校正鉆桿方向注漿孔的孔底偏差應(yīng)不大于孔深的1/40孔深，檢查孔的偏差應(yīng)不大于孔深的1/80孔深當(dāng)采用全孔一次性注漿時(shí)，可直接鉆孔至設(shè)計(jì)深度當(dāng)采用前進(jìn)式分段注漿時(shí)，采用鉆一段注一段的方式，直至設(shè)計(jì)深度鉆孔按先內(nèi)圈，后外圈的順序進(jìn)行，先無(wú)水孔后有水孔施工內(nèi)圈一排鉆孔完畢后，及時(shí)進(jìn)行此段落注漿，注漿完畢后，進(jìn)行下一外圈鉆孔施工外圈鉆孔可參照內(nèi)圈鉆孔順序，后序孔檢查前序孔的注漿效果逐步加密注漿一方面可根據(jù)鉆孔的情況調(diào)整注漿參數(shù)，另一方面假如鉆孔情況注漿效果已達(dá)成設(shè)計(jì)規(guī)定，即可進(jìn)行下一圈孔的鉆進(jìn)減少鉆孔的工作量，加快施工進(jìn)度鉆孔時(shí)，還要嚴(yán)格作好鉆孔記錄，涉及孔號(hào)、進(jìn)尺、起止時(shí)間、巖石裂隙發(fā)育情況，出現(xiàn)涌水位置、涌水量和涌水壓力鉆孔過(guò)程中、若單孔出水量小于30L/min，可繼續(xù)施鉆；若單孔出水量大于30L/min，立即停鉆進(jìn)行注漿6.8漿液配制（1）單液水泥漿按照注漿工藝性實(shí)驗(yàn)擬定的配合比，單液水泥漿采用水灰比：1:1。

先在機(jī)內(nèi)放入定量清水進(jìn)。