××隧道正洞左线2#斜井岩溶段注浆加固
施工组织设计
(注浆里程:DK24+××~××)
编制: 审核:
北京中铁瑞威基础工程有限公司××铁路项目部
2010年3月26号
1 编制依据
(1)新建铁路××至××线××隧道施工图。 (2)类似隧道注浆工程技术参数的类比。 (3)××铁路工程建设指挥部相关会议纪要 2 编制范围
(1)编制范围:注浆设计、施工。 (2)施工里程:DK24+××~DK24+××。 3 施工方案 3.1 注浆设计
根据××隧道岩溶水压高、水量大的特点以及上循环施工情况确定本段注浆循环单孔扩散半径2m,加固范围为隧道开挖轮廓线外3.5m,沿隧道开挖轮廓线布置两圈注浆孔,外圈孔终孔距轮廓线外3.5米,内圈孔终孔距轮廓线0.5米;为了减少注浆盲区,在15米断面处设计补孔断面,补孔终孔距轮廓线35米;注浆孔终孔后,放入φ32的玻璃纤维锚杆加固稳定围岩,具体的注浆设计如下图:
为减少注浆加固的盲区,在加固循环长度15m断面处增加一个注浆终孔断面,具体开孔图、终孔图如图1、图4所示:
在实际施工过程中出现水量较大或明显异常的情况,及时采取周边补孔设计,作为补充注浆及效果检查之用。
初支结构隧道初支净空拱顶中心向下:外圈孔20个:内圈孔14个:掌子面孔9个:15米补孔20个:管棚孔33个共计:96个钻机操作平台1-1断面注浆孔开孔断面图图1 注浆开孔图【25米断面】
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初支结构
图2 注浆孔终孔图【25米断面】
图3 补孔终孔位置图【15米断面】
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循环加固长度开挖长度预留搭接段上循环预留段2范围边界响浆液影范围边界1响浆液影止浆墙管棚隧道拱顶内缘钻机工作平台隧道拱底浆液影响范围边界浆液影响范围边界21注浆孔剖面图
图4 注浆加固钻孔剖面图
3.2 注浆工艺
钻孔注浆采取前进式分段注浆工艺:
(1)现场标定注浆孔位,确定钻进角度后,采用钻头开孔至2.7m,安设孔口管; (2)孔口管采用Φ108mm、δ=5mm的钢管加工,管长3m,孔口管外壁缠绕50~80cm长的麻丝成纺锤型后安设到要求深度,并用水泥基锚固剂锚固,以保证孔口管安设牢固不漏浆;
(3)为防止钻孔过程中突发涌水突泥,孔口管安设完成后安装高压止水闸阀; (4)钻孔注浆分段原则为:水量在0~10m3/h时分段长度为10m,水量在10~30m3/h时分段长度为5m,水量在>30m3/h时要求立即停止钻进,进行注浆加固,当该段注浆达到设计结束标准后,拆除注浆堵头在原孔深基础上再钻进,如此循环钻注到设计深度。
(5)所有注浆孔施工钻注到设计深度后,放入φ32玻璃纤维锚杆,进行全孔注浆施工。
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3.3施工参数
表2 超前预注浆设计参数表 序号 参数名称 止浆墙厚度/m 1 本循环 止浆盘厚度/m 开挖长度/m 2 注浆循环长度/m 参数值 3 7 18 25 备注 止浆墙混凝土浇筑厚度为3m,并深入钻机操作平台下50cm 不含止浆墙 不含止浆墙 3 前进式注浆分段长度/m 水量在0~10m3/h时分段长度为10m,水量在10~30m3/h时分段长度为5m,水量在>30m3/h时立即停止钻进实施注浆; 大于6MPa 2 4 5 6 单孔注浆结束压力/MPa 单孔扩散半径/m 钻机操作平台 钻机操作平台距离拱顶距离为4.5-5m,长度为10m,素混凝土浇筑厚度为30cm。 3.4注浆材料、浆液配比
3.4.1注浆材料
为满足该段岩溶段堵水加固的要求,拟采用硫铝酸盐水泥单液浆为主、超细水泥单液浆、普通水泥-水玻璃双液浆为辅。在施工过程中根据涌水情况及地质情况对注浆材料进行选择,并根据现场注浆情况进行调整和优化。
注浆材料及规格型号如下:硫铝酸盐水泥:早强快硬,标号42.5;普通硅酸盐水泥:42.5;水玻璃:浓度:35Be’,模数:2.4~2.8。
3.4.2注浆配比
浆液配比参数如表3所示,施工过程根据现场地质、水文情况及实验情况对注浆配比进行调整和优化。
表3 浆液配比参数表 浆液配比 序号 名称 W:C(水灰比) 1 2 硫铝酸盐水泥单液浆 超细水泥单液浆 (0.6~1.3):1 (0.6~1):1 C:S(体积比) 根据地质------ ------ 备 注 及出水情况进行选择优化 4