探析隧道帷幕注漿堵水
發(fā)布日期:2013-08-08 23:10:23 瀏覽量:18751、工程實例
歌樂山單洞雙線隧道全長4906m,它的進口里程是DK151+070。采用Ⅳ級圍巖地段為DK151+995~DK152+050,這段地段處于低洼地段,具有導水性和儲水性,它的基巖很容易出現(xiàn)縫隙,并且?guī)r石還容易破碎;在它的右側有一段地下水發(fā)育而且圍巖不穩(wěn)定的水庫,這就使在洞室開采的時候容易出現(xiàn)塌方、突水事故。所以,這就需要帷幕注漿進行堵水、加固巖石以保護施工的順利進行。
2、施工技術
2.1施工技術參數(shù)
?。?)采用孔口管長度是108mm、壁厚5mm的無縫鋼管軋機,型號為YXU-75型鉆機。(2)給止?jié){巖盤留處3m的長度,每次開挖深度為24m,注漿的長度為27m。(3)在了解該段隧道地質情況的基礎上,通過推算及工程比較,最終確定隧道開挖輪廓線外3m為漿液擴散半徑(見圖1)。(4)利用將雙漿液超細水泥—水玻璃漿作為材料。水泥漿與水玻璃的體積比為1∶1~1∶1.03,水玻璃漿密度在1.21~1.38g/cm3之間,水灰在水泥漿中的比為0.8∶1.0~1.5∶1.0。(5)注漿壓力是由漿柱壓力、孔口壓力、管路損失壓力三部分構成的。注漿的終壓力是根據(jù)該處的靜水壓力加上1.0-2.0Mpa,這個數(shù)據(jù)是根據(jù)現(xiàn)場的試驗為依據(jù)的;注漿的終壓力要大于注漿的初壓力,并且隨著孔型深度的增加逐漸的遞減。
圖1注漿縱斷面、平面布置圖
2.2施工方法
2.2.1探索鉆探施工:在進行隧道工作面鉆探的時候,先在鉆探前30m處進行超前鉆探,在超前鉆探的區(qū)域進行探測和注水試驗,據(jù)此來測定里面巖石的狀態(tài)、水壓力等等,這些操作都是為了以后的注漿做準備的,通過探測可以為注漿提供參數(shù),以便后續(xù)工作可以順利的進行。
2.2.2止?jié){墻的注漿施工:在進行第一次注漿的時候,先在掌子面澆注50cm厚度的C30的止?jié){墻,在以后的注漿時,利用已注漿的巖體來代替止?jié){墻(預留長度3m),用噴射混凝土把掌子面封閉起來,厚度在25-30cm之間。
2.2.3注漿孔施工:(1)循環(huán)注漿共分為5次,一共澆注79個注漿孔,澆注的注漿孔直徑要大于等于108mm,澆注終孔直徑要大于等于90mm;注漿孔的每個孔與孔要控制在3-4m之間。(2)在掌子面要留出注漿孔的位置,并且用紅油漆來標記鉆孔位置;開啟鉆孔機器,先將機器對準鉆孔位置,然后調整鉆孔機的位置和設計位置(即偏角和立角與設計相同);將鉆孔機調到低壓、慢速進行開孔,鉆孔至2-3m的時候,關閉鉆孔機。(3)埋設孔口管:在管口的端部20-50cm處用棉紗纏繞2圈;在孔口管的里面放環(huán)氧樹脂錨固劑,在放進孔里去,用錨固劑把孔口管進行固定。
2.2.4鉆孔澆注:當所有的孔口管都安裝完畢后,繼續(xù)鉆孔,然后安裝導管、止?jié){塞之后,進行注漿澆注。注漿常采用分段式和前進式兩種方式進行澆注。所有孔都是先開孔以后在一個一個的進行澆注,直到達到設計的深度;檢驗部門檢查合格后,在進行下一部分的注漿。(1)開孔位置的確定。開孔的位置要與設計的開孔位置偏差在±5cm的偏角范圍內。每完成一個鉆孔的時候,要先對鉆孔的位置進行檢驗,及時的糾正,偏差應該小于30cm。(2)澆注的順序應該是由外到內進行澆注,采用同一圈孔間隔施工。在澆注的過程中如果出現(xiàn)跑漿或者是竄漿的時候,采用間隔注漿澆注的方式。其他部分的帷幕澆注要根據(jù)周圍的圍巖狀況和涌水量來確定,也是采用推進式或前進式方法。在澆注注漿的時候,那是一個連續(xù)的操作工藝流程,不宜中斷,要盡量減少由于外界因素而導致注漿操作出現(xiàn)的中斷,對于一些間歇性注漿,要注意冒漿和串漿現(xiàn)象的出現(xiàn),并且及時的制止和采取一些措施。(3)漿液的制定要按照事先制定好的參數(shù)進行制配,配好的水泥漿在用1mm的篩過濾一遍。在注漿的時候,應該先對注漿管進行清理,以防堵塞。在保證注漿管暢通無阻后在進行注漿。整個注漿系統(tǒng)都檢查完畢后,在開啟閥門,進行注漿。利用注漿泵先稀后稠、由大到小的方案,先進行水泥單漿在雙的順序進行澆注。當注漿量達到所需的數(shù)值時,保持2-3分鐘,停止?jié)沧?,關閉系統(tǒng)閥門。整理整個注漿系統(tǒng)設備,用清水清理好后在安放好,以便下次使用。
2.3完成注漿標準
2.3.1單孔結束注漿標準:隨著壓力表中的注漿壓力逐漸的升高,直至注漿量減少到一定的程度,達到注漿終壓值,在繼續(xù)注漿10分鐘以上;在結束時注漿量應該小于20L/min或者總注漿量應該大于全部注漿量的80%;孔的涌水量應該小于0.2L/min;結束后要檢查鉆孔取巖芯,還有漿液的飽滿度。
2.3.2全程結束注漿標準:當所有的開孔都已經(jīng)完成澆注的時候,要對所有的澆注效果進行檢查,直至所有的澆注孔符合設計要求的時候,沒有出現(xiàn)漏漿等現(xiàn)象;漿液澆注都達到有效要求;巖體澆注后穩(wěn)定,可以保證開挖洞的時候不會出現(xiàn)任何問題。
2.4注漿結果檢查
注漿結束后,要對鉆孔取巖芯對注漿結果檢查,鉆孔的深度要達到開挖的深度標準,并且還要預留出3m的距離,檢查出水口量應該為0.2L/(min?m)。對漿液擴散比較少的地方、還有鉆孔滲水量大于0.2L/(min?m)或漏水量大于10L/min的地方,應該加注漿液,以保證達到符合的標準。當所有的注漿效果都達到規(guī)定標準后,才可以進行開挖。
3、施工過程的關鍵點
(1)保證鉆孔質量:在開孔時候,要先確定好位置,在盡可能的貼近巖石面進行鉆孔,要盡量減少桿的震動;鉆進時要用清水,為確保鉆孔質量,開孔要慢速、輕減壓、大水量;換鉆桿時要注意檢查鉆桿中心水孔是否暢通,是否有損傷痕跡等。(2)調節(jié)好注漿壓力。在進行澆注的時候,要注意壓力調節(jié)旋鈕,把油壓放在油壓刻度上,隨著注入量的逐漸增多,阻力也會逐漸的增大,當壓力泵達到一定的數(shù)值時,就會停止下來,不至于會出現(xiàn)超壓漿危險。(3)控制注漿泵流量。注漿泵的排量記錄儀和排量調節(jié)控制鈕方便地控制注漿泵流量大小。(4)控制凝膠時間。采取調節(jié)水泥漿與水玻璃漿的注入比例以及注漿泵2個出漿口的變化及流量控制。接漿要在制定的泄?jié){口處,為了避免其他的意外發(fā)生,常常根據(jù)雙漿液的凝膠時間來進行判定。
文章來源: 永年加固公司 本文鏈接: http://www.cirquelenoir.com/a_20130808231035.html 任何關于加固工程的問題和建議,敬請咨詢:0591-87868646
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