隧道工程帷幕注浆加固施工方案.docx

新建 XX 区至 XX 铁路
TA1 XX 山隧道帷幕注浆（方案）报审表
工程项目名称：中铁三局XX区至XX铁路 施工合同段：XX山隧道 编号：
致：XX工程咨询有限责任公司XX区至XX铁路工程监理部（项目监理机构） 我单位针对XX山进口、斜井均处于渗水砂岩复杂 地质条件施工段。根据隧道施工揭示的情况，对第三系下含水细砂岩 具有以下工程特性:
砂岩的成分组成、胶结及含水情况具有不均一性，且开挖后受水 体浸泡及外部条件的影响，稳定性随时间延续具有显著变差的特点。
XX 山隧道在第三系下富水砂岩地段施工过程中，由于受到水的 影响，原状砂岩迅速恶化，常呈流砂状外涌，掏空边墙，引发边墙侧 向土体不断坍塌，易造成已支护面背后空洞、挤压变形，致使开挖困 难，难以及时有效进行支护。仰拱开挖后四周渗水漫流，两侧边墙迅 速向低点涌砂，造成淤沙较厚，基底始终处于淤泥质状态，成拱困难， 边墙支护难以下接，直接制约掌子面施工进度严重。
隧道进口、斜井掌子面拱顶先后出现大量股状水流不断且水量较 大，造成掌子面正前上方空洞较大，砂体受水流浸泡呈松散流体状态， 极易以流沙状涌出，致使掌子面处于息工、停工状态。
总体设计方案
施工设计方法及注浆特点
根据本工程掌子面实际地质及施工条件，参考相关类似工程成功 经验，决定以帷幕注浆技术为主导方案，拱顶局部及边墙辅以旋喷桩 加固，本注浆方案将采用全断面或半断面WSS工法注浆技术一详情见 附图（附后）。
初定加固长度为15m，开挖12 m，预留止浆墙3 m，采用洞内辐 射性注浆工艺，成孔为小型机械钻孔，施工采用 AB、 AC 液注浆，加 固断面尺寸为开挖轮廓线外扩拱顶2~3m。其特点：
钻机采用的二重管直接作为钻杆钻孔达到预定深度或地点，同 时二重管可以用来直接注浆，管头装有30cm混合器用来使双液充分 混合；
注浆过程中注浆管可以旋转（正反均可），不会发生钻杆卡死
及浆液溢流现象，节省了其他注浆管一次性投入的费用，另外有利于 保护环境不受污染；
浆液分溶液型（A、B液组成）和悬浊型（A、C液组成）。浆液 对土层有很强的渗透性，采用调节浆液配比和注浆压力的办法可使注 浆范围人为控制；凝结时间可以调节，并可以复合注入施工，满足不 同的要求；
可以根据不同土体的性质随时调整瞬结性一次性注浆和渗透 性二次注浆的复合比率，达到加固土体的效果；
由于一次注入是限制注浆，二次注入是渗透注浆，注浆液不会 向注入范围外溢出，从而有利保护地下环境而不被污染。
从钻孔至注浆完毕，可连续作业；
钻机体型较小，移动方便，适用较困难的施工环境。
注浆孔的布置及注入顺序原则
根据注浆扩散半径计算，〜，平面布孔如下图 所示布置（在后续施工中可根据开挖情况做适当调整）。
注入顺序：隧道加固区域将从外围到中心进行施工，环向从拱顶 中心向两侧注浆加固。
AQB
I
I
正洞钻孔布置图2 ■■: -Itl
869
32 052
斜井钻孔注浆布置图咯沽
主要注浆参数
注浆孔深度15 米，向外辐射角度10~25°。
①25cm。
：〜 m。
：20s〜30min。
〜 （塌方体、岩体松散等地段终压采 用低压力 进行注浆，正常密实段终压最大取 ）。
挖循环段长 12 米。
，掌子面采用C25网喷混凝土或C20混
六、施工方法及工艺
WSS 注浆功法注浆加固及止水原理
注浆时在不改变地层组织的情况下，将土层颗粒间存在的水强迫 挤出，使颗粒间的空隙充满浆液并使其固结，达到改良土层性状的目 的。其注浆特性是使该土层粘结力（C）\内摩擦角（/）值增大，从 而使地层粘结强度及密实度增加，起到加固作用；颗粒间隙中充满了 不流动而且固结的浆液后，使土层透水性降低，而形成相对隔水层。 注浆加固后强度:卵石层达到25~30kg/c 细中砂层达到15~20kg/c
m?、粘土层达到10~12kg/c 止水系数可达到：k=10-7cm/s~10-8
cm/s。
注浆工艺及方法
注浆工艺流程图
施工方法
定孔位：根据设计要求，将孔位用红油漆标出，对准孔位，调 整钻机至钻孔方向与设计钻孔方向一致，不同入射角度钻进，要求孔 位偏差为土3cm,入射角度偏差不大于1°。
钻机就位：钻机按指定位置就位，调整钻杆的垂直度。对准钻 孔后，钻机不得移位，也不得随意起降。
钻机成孔：第一孔施工时，要慢速运转，掌握地层对钻机的影 响情况，以确定在该地层条件下的钻进系数。密切观察溢水出水情况， 出