隧道全断面注浆专项方案.doc

嵩山隧道全断面注浆加固设计方案一、全断面注浆方案设计依据地质综合分析，结合现场施工情况，对该段预加固注浆设计以下：1、止浆墙施工止浆墙采取C30混凝土浇筑，厚2.5m，周围采取2排环向间距1.0m，排距1.0m，长2mΦ25mm砂浆锚杆，嵌入围岩1m。周围预埋1.5m长Φ42mm导管，止浆墙浇注完成后，经过导管进行注浆对止浆墙和初支护间裂隙进行封闭。止浆墙施工过程中，基础必需在基岩上，基底虚渣必需清理洁净，预防虚土引发止浆墙下沉和注浆过程中漏浆。混凝土浇筑前对前方流水进行集中引排，预防流水对止浆墙混凝土强度造成影响。止浆墙混凝土浇筑前在空腔位置埋设2~3根混凝土输送管，便于止浆墙浇筑后对塌方体上方空腔进行泵送C15混凝土回填。见图2。2、径向注浆加固为了确保全断面注浆过程中后方初支安全，对止浆墙后方10m范围内上台阶初支采取小导管进行径向注浆加固。径向注浆加固见图3、图4、图5，加固参数见表1。图3径向注浆加固断面图图5径向注浆加固布孔示意图表1径向注浆加固参数序号参数名称参数值备注1加固范围纵向DK207+034.5～+044.5（10m）径向初支轮廓线外3.5m2浆液扩散半径0.8m3终孔间距1.2m4注浆方法小导管径向注浆5注浆速度10～100L/min6注浆终压0.5~0.8MPa7浆液充填率0.8～0.98钻孔数140个9浆液种类以一般水泥单液浆为主，一般水泥-水玻璃双液浆为辅。10浆液配比一般水泥单液浆：W:C=0.75~1.0:1;水泥-水玻璃双液浆：W:C=0.8~1.0:1，C:S=1:1，水玻璃浓度35~38Be’。4、全断面注浆加固范围纵向长25m（含止浆墙）,径向加固范围上台阶开挖轮廓线外6m，下台阶开挖轮廓线外5m，仰拱底部开挖轮廓线外3m。浆液扩散半径上台阶2.5m，下台阶2.0m。开孔位置和终孔位置均按环形布孔方法，总共设计63个孔，上半断面35个空均下入玻璃纤维锚杆，以增强加固体整体性。加固注浆设计图6、图7、图8、图9。图6全断面注浆开孔部署图图7全断面注浆A-A断面终孔部署图图8全断面注浆B-B断面终孔部署图4、超前大管棚支护超前大管棚钢性支护长25m，开孔沿初支轮廓线内50cm，环向间距35cm，外插角5-7度，共布设45根，管棚孔可兼作周围上断面检验孔。大管棚采取外径Φ89mm，壁厚5mm热轧无缝钢管加工，每节长2.5~3.5m，两端分别设7cm长内外连接丝扣，前端加工成椎形尖端并封闭。管壁沿两条垂直直径布设四排Φ8~10mm对称溢浆孔，梅花形布设，孔间距40~50cm，每根管棚侵线部分采取推进器将管棚推入孔底，方便于开挖支护，管棚安设完成后进行全孔一次性管棚注浆，注浆参数同加固注浆。5、注浆参数和注浆材料注浆设计参数如表2所表示。表1全断面注浆参数表序号参数名称参数值备注1加固范围纵向径向外圈终孔上台阶在开挖轮廓线外6m，中台阶在开挖轮廓线外5m，仰拱在开挖轮廓线外3m。2浆液扩散半径上台阶2.5m，下台阶及仰拱2.0m。3终孔间距上台阶4.0m，下台阶3.0m4注浆方法前进式分段注浆5分段长度5~15m依据实际情况定6注浆速度10～100L/min7注浆终压2～3MPa8围岩孔隙率40%坍塌体9浆液充填率0.8～0.910钻孔数注浆孔孔63个关键区域可补孔锚杆孔35个兼做检验孔大管棚45个兼做检验孔检验孔依据现场情况确定注浆材料以一般水泥单液浆为主，一般水泥-水玻璃双液浆作为辅。施工过程依据地质情况及地层吸浆情况进行材料种类及配比选择调整，如表2所表示。注浆材料参数表表2序号浆液名称浆液配比1一般水泥单液浆W:C=0.8:1～1:12一般水泥—水玻璃双液浆W:C=0.8:1～1:1C:S=1:1；水玻璃浓度：30～35Be’6、注浆次序（1）先施作B1、B3、B19、C3、C13、D1孔作为超前探孔，对坍方体情况进行判释，在这6个孔钻孔过程中如碰到较大空腔直接下入钢管泵送低标号砂浆对空洞进行回填。如遇泵送砂浆回填空洞孔需要进行布孔注浆，确保注浆加固效果。（2）采取先外后内、由上到下、间隔跳孔施工方法进行。7、该段设计注浆量约为1900m3，因为加固段处于坍塌体内，洞顶成在空腔，实际注浆量可依据现场注浆情况进行动态调整，做好统计。8、注浆效果检验注浆过程采取P-Q-t曲线分析、反算浆液充填率、堵水率及检验孔等方法对注浆效果进行评判。检验孔数量为帷幕注浆孔10%，关键检验异常区域，检验孔无涌泥，不塌孔，涌水量小于2L/min·m。机械设备配置表3机械设备配置表序号设备名称规格型号单位数量备注1多功效地质钻机宝峨909-1台1钻孔2注浆机KBY50/70台2注浆3搅拌桶300L台2拌制浆液4电焊机400台1加工孔口管5挖掘机230台1平整场地6装载机50台1移动设备和倒运水泥、水玻璃7空压