帷幕注浆施工方案.docx
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帷幕注浆施工方案
新建铁路宜万线宜凉段
七标五爪观隧道DK49+085~+196段
注浆实施性
施
工
组
织
设
计
编制:
复核:
审批:
中铁三局宜万铁路N7标项目经理部
二○○五年三月二十五日
TA1施工组织设计(方案)报审表
工程项目名称:
五爪观隧道施工合同段:
N7标编号:
002
致北京铁城建设监理有限责任公司宜万铁路监理站:
我单位根据施工合同的有关规定已编制完成七标五爪观隧道DK49+085~+196段注浆实施性施工组织设计,并经我单位技术负责人审查批准,请予以审查。
附:
DK49+085~+196段注浆实施性施工组织设计
施工单位(章)
负责人
日期
专业监理工程师意见:
专业监理工程师
日期
总监理工程师意见:
项目监理机构(章)
总监理工程师
日期
五爪观隧道注浆实施性施工组织设计
根据2005年3月5日四方会议纪要宜万线07标总指(变)纪[2005]01号确定对五爪观隧道DK49+085~+170段进行径向注浆并且对DK49+170~+197段进行帷幕注浆,特编制本施工组织设计。
在施工组织设计中,合理选定围岩注浆地段以及注浆方式、注浆参数,以确保注浆施工质量和效果,保证隧道DK49+085~+170段和DK49+170~+197段施工安全和结构稳定。
1施工概况
五爪观隧道DK49+085~+197段,设计地质为大规模低阻区。
DK49+085~+170段施工揭示该段地层为岩溶化石灰岩,岩溶发育,裂隙夹有粘土,含有水,同时受大气降水影响明显,施工时发生多次坍塌,特别在DK49+170处,左上侧围岩出现泥囊,发生小型突泥,致使已安装成型的8榀钢栅格架受到挤压变形。
同时五爪观暗河在隧道DK49+277~DK49+340上部通过,受暗河影响显著,根据超前水平钻探显示,在DK49+188开始有一溶腔,长约20m。
2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,预防突泥突水灾害发生,保证隧道安全施工和正常运营。
3注浆段落
五爪观隧道DK49+085~+170段采取径向注浆,DK49+170~+197段采用超前帷幕注浆。
4注浆前准备工作
注浆人员组织:
成立专门的注浆作业班,每班20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
规格型号
产地
现状
数量(台)
备注
1
多功能台架
自制
良好
2
2
锚杆钻机
KR80412-3
德国
良好
1
3
电动空压机
40m3
中国
良好
2
4
发电机组
200GF
中国
良好
2
5
砼搅拌运输车
CWB520
中国
良好
3
7
砼输送泵
HBT60C
中国
良好
1
8
自行式液压衬砌台车
L-12m
中国
良好
1
9
高压注浆机
ZG6310、KBY50/70
中国
良好
1、1
10
混合器
11
止浆塞
12
水量表
中国
良好
2
13
水压表
中国
良好
2
14
搅拌机
中国
良好
1
5注浆施工方案
根据四方会商纪要,DK49+085~+170段采用径向注浆,加固圈3m;DK49+170~+197段采用超前帷幕注浆,加固圈3m;如达不到预计效果,注浆范围根据实际情况扩大。
5.1DK49+085~DK49+170段径向注浆
孔位布置
注浆孔按浆液扩散半径2m布设,按梅花型布置,每环17孔,孔底间距约300cm,孔深3m,纵向间距260cm。
具体布置见径向注浆图。
钻孔
采用风机钻开孔,孔径φ52,成孔后用高压风吹干净。
埋设孔口管
孔口管采用1米长φ50mm,壁厚的热扎无缝钢管,孔口管埋设牢固,并有良好的止浆措施。
确定注浆参数
在正式注浆前,选择几孔进行注浆试验,初步掌握浆液充填率,注浆量,浆液配合比,凝胶时间,浆液扩散半径,注浆终压等指标。
试验时注浆参数暂按:
1、采用双液浆,水泥浆液:
水玻璃=1:
1(重量比)。
2、注浆压力:
~.
试验后根据实际情况调整注浆参数。
5.1.5注浆
1、注浆顺序:
间隔施工。
2、每孔注浆要连续。
3、注浆结束标准:
每孔注浆压力达到设计终压,并持压10分钟以上,使浆液
充分充满空间。
DK49+169~DK49+196段帷幕注浆
以隧洞中轴为中心将注浆孔呈伞形布置,注浆长度长为27m,分两环注浆,第一环长13m,第二环长27m,全断面布孔根据设计和实际情况布孔55个,混凝土止浆墙厚1m。
由于DK49+188处有一溶腔,具体形态大小未确定,暂定第二环注浆深度18米,预留1米止浆围岩。
见“超前帷幕注浆图”。
5.2.1混凝土止浆墙的施工
C20混凝土,墙厚1m。
5.2.2注浆孔的布设
拆模后,按下表(表一)参数布置钻孔。
5.2.3钻孔
钻机就位:
根据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。
孔位布好,采用ZYG-60型锚杆钻孔和扫孔,将孔口管顶进。
5.2.4埋设孔口管
先钻孔深,再将3m长一端焊上法兰盘,直径108
超前帷幕注浆钻孔参数表(表一)
孔号
孔口坐标
终孔坐标
水平面上投
影长度(m)
长度L(m)
平面角θ
(度)
仰角ψ
(度)
x1
y1
z1
x2
y2
z2
11
21
22
23
24
25
26
18
28
31
32
33
34
35
36
37
38
39
310
311
312
313
314
41
42
43
44
45
46
47
48
49
410
411
412
413
414
415
416
51
52
53
54
55
56
57
58
59
510
511
512
513
514
515
516
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。
孔口管起着导向作用,钻孔安装时要控制好外插角度。
注浆材料及配比
根据设计选用注浆材料。
施工中拟用水泥浆液、水泥-水玻璃双液浆进行注浆。
水泥选用,水玻璃浓度采用35波美度。
5.2.6注浆参数控制
注浆压力及单孔扩散半径:
终孔压力为静水压力的2~3倍,单孔注浆有效扩散半径为2m。
浆液单孔注浆量:
Q=π·R2·h·n·α·(1+β)
式中:
Q--浆液注入量(m3);R--浆液有效扩散半径(m);h--注浆段长度(m);n--围岩孔隙率;α浆液充填系数;β—损失率
5、2.7注浆具体工艺:
地质参数、注浆参数推荐选用表
序号
围岩地质条件
裂隙率
(空隙率)
浆液
充填率
浆液
损失率
1
裂隙带
2-5%
70-80%
5-10%
2
断层破碎带
10-20%
70-80%
5-10%
3
溶洞、岩溶发育带
30-40%
70-80%
10-20%
注浆设备:
选用ZG6130往复式注塞泵(单液注浆机)和KBY50/70全液压双液注浆泵。
各注浆机技术参数见后表。
钻机摆放在多功能钻孔台架(
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