隧道注浆施工技术
隧道注浆施工技术
1、注浆技术在地下结构防渗、基坑加固、防止地面沉降、已建构筑物地基处理、顶管减摩顶进等方面起着重要的作用。
2、对隧道工程而言,注浆具有充填作用,加固作用和减渗作用。
(1)充填作用-注浆可以对塌方体、空洞等进行填充从而保证围岩的完整性,防止小的空洞和塌方诱发大的塌方;可以对初衬和二衬进行背后注浆从而保证衬砌受力均匀减小结构应力集中并控制地层变形。
(2)加固作用-注浆改变了围岩结构、微孔隙和围岩的物质组成成份,使围岩的宏观孔隙降低,致密程度增强,并且提高了围岩的弹性模量、粘聚力和内摩擦角。
(3)减渗作用-浆液在岩层裂隙内流动扩散、充填、固结,成为具有一定强度和低透水性的结石体,充塞岩层裂隙,截断水流通道,固结破碎岩石,减小了围岩渗透系数,从而减小隧道的涌水量并和衬砌所受水荷载。
3、对于隧道工程而言,根据注浆压力分为静压注浆和高压喷射注浆两大类。
4、普通无机注浆浆液材料有:单液水泥类、水泥-水玻璃类、水玻璃类、粘土泥浆类(膨润土)、木屑、砂浆。
5、有机化学注浆浆液材料有:塔克思系统、丙烯酰胺系统、脲醛系统、本素系统、甲凝系统。
6、常用注浆工艺
(1)全断面帷幕注浆
帷幕注浆是通过注浆对隧道开挖前方富水破碎地质岩体中所夹泥水的置换,使破碎岩体固结,以提高岩体的坚固稳定和堵塞水流。
(2)大管棚注浆
超前管棚支护是沿开挖轮廓线,钻凿与隧道轴线平行的钻孔,而后插入钢管,并向管内注浆,固结钢管周边的围岩,并在预定的范围内形成棚架的支护体系。它的主要作用是提高钢管周围围岩的抗剪强度,并使钢管与围岩一体化,棚架体系转移前方土体荷载,先行支护围岩。一般在洞口施工时采用。在埋深小的隧道,正上方有建筑物时,也可采用此法。
(3)超前小导管
小导管不仅起到了超前管棚的作用,而且通过注浆使小导管周围土体固结形成承载壳,改善了围岩的自稳能力。超前小导管加固机理:梁支撑效应、水化凝结作用、联接作用、载拱效应。
(4)中空锚杆注浆
(5)锁脚锚杆注浆
为减少基底弱化引起的上台阶初期支护下沉和下台阶开挖初期支护的悬空引起下沉,设置锁脚锚杆是控制沉降的有效措施。
(6)初支背后注浆
通过压力注浆填充混凝土衬砌与围岩之间的不密实区,使衬砌与围岩紧密接触,从而改善相互间的受力状态,使支护结构与围岩形成牢固的面接触,这样不仅能传递径向应力也能传递切向应力,使围岩的三向应力状态得到保证,而接触应力的分布比较均匀,同时也改善了结构的受力状态。
(7)二衬背后注浆
二次衬砌混凝土在拱顶可能因捣固不密实而留有孔隙,以及防水层、二次衬砌之间的间隙,都为水向结构内部渗透提供了通道,易形成积水囊,水易在槽中滞留。在二次衬砌后采用回填注浆能够减轻以至消除渗漏。
(8)分区防水注浆
(9)地表注浆
(10)深孔注浆
www.pmceO.com 物业经理人网篇2:标准厂房压密注浆施工工艺
标准厂房压密注浆的施工工艺
一、工程概况:
标准厂房因基础在新填土中,为确保此处地坪不产生不均匀沉降,在已建物四周及中部设计注浆孔进行地基加固。
二、工程地质条件:
详见地质报告。
三、注浆加固:
(一)、注浆材料:
1、PSA合格的水泥;
2、其特性对地下水而言,不易溶解;
3、对不同地层,凝结时间可调节;
(二)、工艺流程:
①钻孔:根据设计要求,对准孔位,要求孔位偏差不大于2cm,入射角度偏差不大于1°。
②注入浆液:成孔后,开始注浆,注浆压力0.3~0.5Mpa;
③拔出注浆管,封堵注浆孔:采用粘土或其他材料封堵注浆孔,防止浆液流失。
④冲洗注浆管:注浆完毕,应立即用清水冲洗注浆管,必须采取适当措施处理废水,搞好清洁工作。
⑤转入下一孔位施工。
四、工程质量保证体系:
在本工程注浆施工中,应以严格组织管理体系和科学严谨的质量体系来保证工程质量。
(一)、质量控制:
1、工程质量严格按照本工程制定,并经甲方和监理工程师认可的施工方案执行,严格按国家有关技术规范、规程、标准控制施工。
2、根据施工程序,严把钻孔深度、配料注浆压力、注浆量关,每一道工序均安排专人负责,并记录好每一道工序的原始数据。
(二)、工程质量保证制度:
1、成立工程项目经理为责任的质量管理小组,完善质量保证体系,严格按照质量体系中规定的责权要求运行。
2、定期召开质量分析会议,组织质量教育,严格执行“三检”制度,加强技术交底工作,强化工序控制,由责任心强经验丰富的工程师担任质量控制人员,实行监督检查,保证工程质量。
3、加强现场施工材料管理,严格执行进料检验制度,保证施工材料满足设计和规范要求,不合格材料不得进场使用,确保工程质量。
4、配备好施工机具和计量工具以满足施工要求,建立健全各种资料、原始记录、作为评价工程质量的重要依据。
5、加强与甲方、监理的配合,认真接受指导和监督。
(三)、工程质量措施:
1、钻孔施工:开钻前,严格按照施工布置图,布好孔位。钻机定位要准确,开钻前的钻头点位与布孔点之距相差不得大于2cm,钻杆度不得大于1°。
2、配料:采用准确的计量工具,严格按照设计配方配料施工。
3、注浆:注浆一定要按程序施工,每段进浆要准确,注浆压力
一定要严格控制在0.3~0.5MPa,专人操作。当压力突然上升或从孔壁溢浆,应立即停止注浆,每段注浆量应严格按设计进行,跑浆时,应采取措施确保注浆量满足设计要求。
4、注浆完成后,应采用措施保证注浆不溢浆跑浆。
5、每道工序均要安排专人,负责每道工序的操作记录。
五、安全措施:
1、建立健全各种岗位责任制,严格执行现场交接制度。
2、钻机注浆泵及高压管路必须试运转,确认机械性能和各种阀门管路,压力表完好后,方准施工。
3、每次注浆前,要认真检查安全阀、压力表的灵敏度,并调整到规定注浆压力位置。
4、安装高压管路和泵头各部件时,各丝扣的联接必须拧紧,确保联接完好。
5、注浆过程中,禁止现场人员在注浆孔附近停留,防止密封胶冲式阀门破裂伤人。
6、注浆时不得随意停水停电,必要时必须事先通知,待注浆完成并冲洗后方可停水停电。
7、注浆施工期间,必须有专门机电修理工,以便出现机械和电器故障时能及时处理。
8、注浆现场操作人员必须佩戴安全帽、防护眼镜、口罩和手套等劳保用品,方可进行注浆施工。
9、施工前必须做好施工准备,地下埋藏管线较多,必须经甲方或总包方认可后方可开钻钻进。并请甲方或总包方提供周边详细的管线布置图,调查清管线的位置和埋深。
六、注浆施工组织管理系统:
注浆施工阶段建立由注浆施工项目经理和主任工程师中间控制的管理系统。
七、施工工期:
施工机具4套,每套施工机具按2班计算,每班实际工作时间12小时,注浆预计40天左右。
篇3:大管棚预注浆施工方案
大管棚预注浆施工方案
1、大管棚施工
在暗洞进洞和II类围岩地段,采用大管棚预注浆超前支护,从而使开挖部位形成棚幕和一层壳体,大大增加了施工的安全性能。大管棚采用管棚钻机进行施工。
(1)管棚加工
大管棚采用Φ108,壁厚6mm,节长3m,6m热轧无缝钢管加工制成,管身钻孔,孔眼直径8mm,间距25cm,按梅花形交错布孔以加大浆液渗透能力,管头加工成锥形以便于送入,为确保接头质量,以长15cm的丝扣连接。钢管大样如图所示:
(2)管棚钻机施作大管棚
①测量放样出隧道设计轮廓线并按40cm间距标出管棚的位置。
②管棚钻机移动、定位。
③在标出的管棚位置上使用顶驱液动锤按设计角度2°~5°把套管与钻杆同时同步冲击回转钻入岩土层内至设计深度。套管与钻具同时跟进,产生护孔功能,避免内钻杆在提出孔后产生塌孔或涌水事故,提供临时护孔,方便往孔内插管注浆。穿孔完结后,先把套管内孔注水清洗洁净后,才把钻杆取出。套管仍保留在孔内供护孔作用。钻杆取出采用钻架配置的两度液动夹头,进行夹紧及卸拧钻具丝扣,避免使用手动扳手操作,增大了安全系数,减少了劳动强度。
④把按设计要求加工好的钢花管插入套管内,接头采用15cm长的厚壁管箍,上满丝扣。并把钢管轻轻打入岩土地内,以固定钢管不易滑出孔口。钢管接头应错开。
⑤钢管插进完毕后,取出套管,钻进其它孔眼。套管取出时,冒落的岩土会于孔内压紧钢管。钢管口与孔口周壁用水泥密封。
⑥接上注浆管,用高压把水泥-水玻璃浆压注入钢管,浆液通过钢管的孔眼注入孔壁的缝隙内,固结附近岩土层。
2、大管棚预注浆
管棚安装完毕后,即进入双液注浆,利用浆液的渗透作用,将周围岩体预先加固及堵住围岩裂隙水,既能起到超前预支护的作用,同时又加强了管棚的强度和刚度,注浆时要控制如下几点:
(1)注浆配合比
合适的浆液配比既能提高浆液的扩散加固范围又能控制浆液的凝胶时间,在施工过程中配比要控制在如下范围内:水泥浆水灰比为1:1;水泥浆与水玻璃体积比为1:0.5,水玻璃模数m=2.4,波美度Be=35。
(2)控制注浆压力
每根管的注浆结束与否,不是以时间来判断,而是以注浆压力来控制,当注浆压力持续升高,接近或达到注浆预定压力时,该管注浆才可结束。注浆初压0.5~1.0Mpa,终压2.0Mpa。注浆结束后用10号水泥砂浆充填管棚钢管,增强钢管的强度和刚度。
(3)注浆程序
当管棚安装完毕后,用小木楔在钢管与围岩壁楔紧,再用防水胶泥(锚固剂)将空隙封闭住。止浆板与注浆泵之间用管接器相连。管接器由Φ20闸阀和长10cm的Φ20的镀锌管制作,镀锌管两边加工成
丝扣。大样见下图:
注浆时一般总是先注无水孔,后注有水孔。在无水地段可从拱脚起顺序注浆。注浆速度根据注浆孔出水量大小而定,一般应从快到慢。注浆结束时将闸阀关闭,卸下进浆管,进入下一循环。
(4)注浆注意事项:
①时刻注意观察注浆管周围防水胶泥变化情况,防止浆液压力增加时将其冲裂。
②注浆前备足管接器。
管接器必须待浆液凝固后才能卸下,清洗后循环使用。
边仰坡面用网喷砼封闭,确保洞口施工安全。
3、机具设备(见下表)
主要机具设备
4、劳动组织
采用2班制,每班由36人组成,详见下表。
劳动力计划安排
5、技术质量要求及质量控制
(1)技术质量要求
确保渗浆孔的直径和数量,以保证渗浆效果;
①钻孔要求精度高,终孔位置准,各开孔的孔眼与终孔的孔眼均落在同一周界面上。避免较大的偏差与变形。
②管棚仰角按设计要求为2°~5°;
③管棚间距40cm;
④确保钻孔的同轴度,以避免管棚送入时受卡;
⑤钢管连接处不能在同一截面上,以免产生受力薄弱面,隧道纵向同一横断面内的接头数不大于50%,相邻钢管的接头至少错开1m。
⑥确保两节钢管之间的连接;
(2)质量控制
主要通过施工过程中的各工序操作、工艺参数等因素来控制质量,主要有:
①孔位误差不大于5cm,钢管施工误差径向不大于20cm。
②钻孔时要进行抽芯取样,核对地质资料,同时进行钻深记录,核对管棚长度与钻孔深度是否一致。
③用测斜仪经常进行测斜,确保管棚的精度。
④根据冒浆情况,调整注浆参数。
6、安全措施
(1)各种机具设备按照有关规程进行操作,专门设备由专人操作、养护维修。
(2)操作平台要经常检查,以免失稳。
(3)做好操作平台四周的围挡工作。
(二)进洞施工
待加固达到一定强度后,并完成洞口边、仰坡截排水沟后开始进洞施工。进洞采用超短台阶预留核心土法掘进,循环进尺控制在0.8m以内。凡能用十字镐、风镐挖动者,不用爆破。必须爆破时,采用浅眼松动爆破,严格控制药量,人工风镐修边,控制超欠挖,减少对围岩的扰动。开挖后,立即湿喷砼封闭、架设钢拱架、施做结构锚杆、二次复喷,并使每一分部支护尽快形成闭合的受力体系,确保顺利进洞。钢拱架在洞口连续设置4榀,进洞完成8~10m后,即进行二次模筑砼,以确保洞口段施工安全。
(三)洞身工程
1、Ⅱ类围岩施工
Ⅱ类围岩稳定性差,施工难度大,施工原则按"短进尺、弱爆破、早封闭、强支护、勤量测"掌握,施工前,沿拱部开挖轮廓线10cm处以外插角2°~5°度布设大管棚预注浆或注浆小导管(A匝道隧道)超前支护。详见上面《大管棚预注浆施工方案》及下面《小导管注浆施工方案》。
Ⅱ类围岩采取超短台阶预留核心土法开挖,台阶长2m,上断面出渣采用人工配小车出渣至下断面,下断面采用ZLC-40侧卸式装载机装渣,自卸汽车运至弃渣点,全断面衬砌紧跟,以人工风镐开挖为主,松动爆破为辅,每0.75m支立钢拱架一榀,开挖后立即进行锚网喷支护,及时封闭围岩,为减小马口开挖时因初期支护拱脚悬空引起的下沉,初期支护拱脚部位设双排锁脚锚杆加固,同时左右马口交错开挖。
篇4:小导管注浆施工方案
小导管注浆施工方案:(A匝道隧道)
1、喷射砼封闭开挖轮廓面和掌子面。
2、钻孔并安设小导管。钻孔直径大于钢管直径20mm以上,超前小导管安设,其环向间距100cm,辅射角为15°,纵向留1m的搭接,导管用直径42mm,壁厚4mm的钢管制作,每根长6m,钢管围壁交错加工渗浆小孔。
3、注浆。注浆采用水泥浆;其浆液的水灰比为0.5:1 ~1:1,注浆压力为0.6~1Mpa,以防压裂工作面,同时还需控制注入量,当每根导致管的注浆达到规定量时即可停止。当孔口压力达到规定但注入量不足时也应停止。
4、检查注浆效果。注浆结束后,必须钻孔检查注浆效果,如未达到要求时应补孔注浆。
Ⅱ类围岩施工程序见《Ⅱ类围岩台阶法开挖施工作业循环示意图》。
2、Ⅲ类围岩施工
Ⅲ类围岩施工采用短台阶法施工,台阶长10~15m,作为上断面钻孔、喷锚的工作台,上下断面同时爆破开挖。上断面利用TY28型风枪钻孔,下断面利用H-178三臂液压钻孔台车钻孔。上断面采用CAT320B扒渣到下断面,下断面由ZLC-40侧卸式装载机装渣,自卸汽车运渣。洞身开挖后,立即进行喷锚支护,及时封闭围岩。
Ⅲ类围岩施工程序见《Ⅲ类围岩台阶法开挖施工作业循环示意图》。
3、Ⅳ类围岩施工
Ⅳ类围岩采用全断面开挖,开挖采用H-178三臂液压钻孔台车钻眼,光面爆破,采用塑料导爆管非电起爆系统,毫秒微差有序起爆,出渣采用ZLC-40侧卸式装载机装渣,带废气净化装置自卸汽车运渣。
Ⅳ类围岩施工程序见《Ⅳ类围岩全断面法开挖施工作业循环示意图》。
4、紧急停车带施工
雪岭隧道左右洞共设紧急停车带四处,开挖净宽1559cm,因围岩整体性尚可拟采用台阶法施工。施工过程中先开挖上半断面,然后立即喷锚支护,经监控量测判定可进行二次衬砌后,采用钢拱支架小模板模注砼衬砌。砼达到设计强度的70%后即可进行下半断面的开挖。为减少对上导坑施工的干扰,下半断面分左右幅错开施工。
5、横通道施工
雪岭隧道左右洞共设汽车横通道1处,人行横通道4处,均采用单向掘进,分部开挖。施工中采用人工钻眼,全断面衬砌,自然通风。
《Ⅱ类围岩台阶法开挖施工作业循环示意图》。
《Ⅲ类围岩台阶法开挖施工作业循环示意图》。
《Ⅳ类围岩全断面法开挖施工作业循环示意图》。
汽车横通道与正线隧道相交处的三通区为三维空间结构,结构受力复杂。严格按照下列施工顺序进行施工:先开挖正线隧道后,及时施作初期支护,并将部分初期支护的作用力,有效地转移到通道口的钢门架与砼洞门墙上,再开挖汽车通道,施作初期支护,为确保施工安全,采用分部开挖,减小对围岩的扰动;最后作正线隧道及汽车通道二次衬砌。
篇5:地铁工程注浆防水施工方法
地铁工程注浆防水施工方法
初期支护及二次衬砌背后的压浆封堵构成本区间防水注浆(不含施工阶段预注浆和加固注浆)。
注浆材料为1:0.4~1:0.5普通水泥浆。在水泥浆中添加2~3%的MgO膨胀剂。
1) 初期支护及二次衬砌背后的压浆
利用预埋注浆管(φ32钢管,L=0.5m)压注浆液,注浆压力根据实际情况确定,但不小于0.2MPa,不大于1MPa。
2) 控制措施
注浆过程中,严格控制注浆压力,防止出现结构变形、冒浆,危害地下构筑物及地面建筑物等异常现象。当出现异常现象时,采用以下措施:
降低注浆压力或采取间隙注浆,直到停止注浆。
②调整注浆实施方案。
3) 注浆结束的条件
初期支护及二次衬砌背后的压浆达到设计压力后稳定10min。
4) 注浆效果检查
注浆结束后对注浆效果进行检查分析和判断,采用径向钻孔、检查注浆范围、测试注浆加固体强度的方法。对于初期支护及二次衬砌背后的注浆,根据注浆记录和绘制的P-Q-T曲线来判断注浆效果(P--注浆压力,T--注浆时间,Q-注浆量)。