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1、SJ23至炎陵高速公路施工技术方案申报批复单承包单位：中铁十二局集团合同号：10B监理单位：省交通建设工程监理 编号： 致监理工程师 谭敏先生 ：现报上衡炎高速公路10B合同段云阳山隧道涌水段注浆堵水的施工技术、工艺方案和图表。（见附件），请予审查和批准。附件：云阳山隧道(右线)洞身开挖、初期支护施工技术、工艺方案说明与图标承包单位技术负责人： 年月日审定转报同意附言：修改后再报不同意 专业监理工程师：年 月 日审定转报同意附言：修改后再报不同意高级驻地监理： 年 月 日总监办意见：签 名： 年 月 日衡炎高速公路云阳山隧道涌水段注浆堵水施工方案编制单位：中铁十二局集团公司衡炎高速公路10B标
2、项目部编制日期：2008年3月8日云阳山隧道涌水段注浆堵水施工方案第一章 编制依据与原则一、编制依据1、省至炎陵高速公路项目土建工程施工招标文件、施工设计文件、图纸、勘察地质资料、施工合同与衡炎公司、总监办下发的有关文件等资料。2、施工招标文件指定的设计规、施工规和相关专业的施工规。3、2008年2月26日衡炎高速公路工地会议纪要。4、通过现场调查、采集、咨询所获取的资料。5、本公司拥有的科技成果、工法成果、机械设备、管理水平、技术装备以与类似工程施工经验。6、设计文件与省政府对环境保护等方面的具体规定和要求。二、编制原则1、根据工程实际情况，因地制宜地制定切实可行的施工方案，合理安排施工顺序
3、，确保施工目标的圆满实现。2、 合理布置施工现场平面，尽量减少工程消耗，降低生产成本。3、 积极采用、推广新工艺、新技术和新材料，增加产品的科技含量。4、 采用平行、流水施工方法和网络计划技术组织施工，进行有序、均衡、连续的施工。第二章 基本情况隧道左洞于2008年1月1日开挖至ZK73+970,ZK73+925ZK73+970段相继出现4条相互交错、相互连通的裂隙，且沿裂隙出现大面积股状涌水，经实测最大日涌水量达1987m3/d，右洞于2008年1月25日开挖至YK73+050，YK74+025YK74+050段相继出现3条相互交错、相互连通的裂隙，最大日出水量达5940m3/d。涌水自拱顶
4、沿裂隙倾泄而下，恶化了施工环境。隧道穿过亚粘土亚粘土地段后，随着隧道向前延伸，原来与隧道走向相近的洞顶冲沟水流急剧减少，2007年12月份出现断流，08年以来，尽管大气降水增加，隧道裂隙涌水加大，洞顶冲沟水流仍然很小。现在掌子面前方地质预报：“裂隙破碎带与断层节理裂隙发育，含丰富的裂隙水，围岩稳定性较差，推测围岩级别为级围岩，施工时采取必要的防护措施。”为尽量减少对原有地下水环境的破坏，对于隧道围岩渗漏水区域全部进行堵水处理，已支护地段左洞重点堵水区ZK73+925ZK73+970，右洞重点堵水区YK74+025YK74+050压浆堵水处理建议按提供的方案实施,对大面积散水滴水地段选定注浆堵水
5、试验段，视试验段堵水效果再决定是否全面推广。第三章 施工组织机构与资源配置一、组织机构本着精干、高效、满足施工要求的原则，隧道左、右洞各设1个注浆工班，设工班长1人、技术负责人1人，下设注浆管加工班、钻孔班、注浆管安装班、压浆班。各班组成员各负其责，互相协调。注浆施工组织机构图见图3-1。中铁十二局集团衡炎高速公路第10B合同段项目部技术负责人郭平环保负责人金干军试验负责人周成刚环保负责人肖莲飞测量负责人郑忠实材料负责人冯燕安全负责人金干军技术负责人李豪环保负责人肖莲飞试验负责人王火胜测量负责人黄发方材料负责人文俊平安全负责人肖莲飞左、右洞注浆班压浆 班注浆管加工班钻孔班注浆管安装班图3-1
6、注浆施工组织机构图二、劳动力配置隧道左、右洞施工队安排专业的注浆队负责施工，在项目部的统一安排部署下合理配置生产要素，高质量、高效率施工。左、右洞注浆队各配置劳动力21人，用于对隧道涌水与渗水堵水工程施工。劳动力配置与职责序号工 种数量主要职责1注浆管加工班2人负责注浆管加工2钻孔班8人负责注浆孔的成孔3注浆管安装班4人负责注浆管的安装与封口4压浆班7人负责注浆三、机械设备配置计划序号机械名称规格数量（台）备注1双液注浆机80m3/min2台2发电机250KW2台3自卸汽车5T2台4水泥浆搅拌机700L2台5电动冲击夯TV80NK4台浆液搅拌6简易台车2台钻孔与注浆7气腿式凿岩机YT288台钻
7、孔四、测试仪器配置项目部设置测量队、中心试验室，仪器设备配置按业主要求配置，工地试验配置的质检、测量、试验仪器见下表。序号仪器名称型号规格单位数量1水准仪DS-32台12全站仪SET-210台13水玻璃浓度测定仪个1第四章 注浆堵水施工方案与施工工艺一、堵水目的注浆充填围岩裂隙，封堵渗水通道，在隧道周围形成隔水保护圈，防止地下水外泄并减轻隧道结构外水压力，最终使地下水在围岩之外寻求通路并建立新的平和衡，使地下水位得以恢复并长期得以保持；浆液固化后变成了岩块间的胶结材料，从而使围岩的力学性质得到改善，抵御地压的能力增加，减小了作用在衬砌结构上的永久荷载。二、施工方案与施工工艺1）注浆孔定位测量部
8、门根据现场涌水与渗水情况，对涌水裂隙位置、长度与走线进行测量，现场技术员做好注浆孔标记定位，并向注浆班下达技术交底。1）注浆管制作将外径为42mm，壁厚为3.5mm的热轧无缝钢管每根按3.5mm制作，钢管前端10cm加工呈锥形，尾部焊上6加劲箍。管壁周围钻8mm压降孔，但尾部0.6m不设压浆孔，孔距10cm，呈梅花形布置。图4-1 钢花管大样图2）钻孔与安装首先应沿边墙、拱部、隧底找准裂隙位置，沿裂隙涌水带为中心布置钻孔，分两排呈梅花型布置，钢花管间距1.2m1.2m，采用风钻钻孔，孔径50mm，孔深5m。由于边墙、底板涌水依然存在，钻孔顺序为从边墙往拱顶钻孔，成孔后立即安装注浆管，注浆管外露
9、长度一般不小于30cm，以便连接孔口阀门和注浆管路，孔口段外围裂隙用锚固剂封堵，孔口设置止浆塞。裂隙面垂直隧道轴线的外围两排对称裂隙交叉钻孔，呈倒八字型，与隧道轴线斜交的裂隙的钻孔尽量与裂隙面直交。为避免在注浆时发生串浆现象，应采取隔孔钻孔，间距2.4m，孔口堵塞后挂网喷射砼，等喷射砼达到强度后注浆，其它孔随钻随注。3）、压注顺序采用分段注浆，把每条裂隙涌水带作为一个注浆循环向前推进。待喷射砼达到一定强度后开始从两边墙往拱顶顺序注浆，然后再底板孔注浆。涌水集中处钻引水孔，然后施工外围排注浆孔注浆，再逐步向圈引水孔收缩压浆，即沿裂隙面钻孔注浆。4）、注浆a、注浆参数（1）水泥与水玻璃比为：1：0
10、.36。（2）水灰比：0.81：1。（3）水玻璃浓度：35波美度，模数：2.4。（4）注浆压力：一般为地下水静水压力的23倍，考虑到岩层裂隙阻力，初始压力0.5MPa;终压2.0MPa。（5）注浆扩散半径：0.8。（6）注浆速度：钻孔出水量大于50L/min时,注浆速度取80100L/min;钻孔出水量050L/100min时,注浆速度取6080L/min。B、凝胶与凝结时间控制为满足浆液扩散半径的要求，采用凝结时间为：一般地段3分钟，富水地段12分钟。施工控制分以下三种：水灰比固定，水玻璃浓度不变，变换双浆比例。当水玻璃溶液所占比例由小变大，凝胶时间则由长到短，初、终凝由慢到快。水玻璃浓度不
11、变，双浆比例固定，变换水灰比。当水灰比由小到大，凝胶时间则由短到长，初、终凝由快到慢。水灰比不变，双浆比例固定，变换水玻璃浓度。当水玻璃浓度由高到低，凝胶时间则由短到长，初、凝由快到慢。C、作业方式 注浆方式采用前进式可全孔一次压入式。钻孔过程中未涌水的就一钻到底，全孔一次压入式注浆；在钻孔过程中如发现有水，即停止钻孔，采取注一段钻一段的前进式注浆，直至达到设计段长位置。d、注浆量根据设计图纸每米注浆量为0.4m3，每孔注浆量为2 m3，实际注浆量应根据实际情况进行调整。e、注浆施工1）试泵开泵前先将三通转芯阀调到回浆位置，待泵吸水正常时，将三通回浆口慢慢调小，泵压徐徐上升，当泵压达到预定注浆
12、压力时，持续二、三分钟不出故障，即可完毕。2）压水试验用1.52倍于注浆终压对系统进行吸水试验检查，检查管路系统能否耐压，有无漏水，设备状态是否正常，使设备充分热身，试运转时间为20min。压水也能冲洗岩石裂隙，扩大浆液通路，增加浆液冲塞的密实性，核实岩石的渗透性。3）浆液配制水泥浆液水灰比为0.8:11:1,按此水灰比用高速拌浆机拌合水泥浆液。在浓水玻璃中加水稀释，边加水边搅拌，并用玻美计测试其浓度，施工中采用的水玻璃波美度为35。将配制好的化学浆液和水泥浆液各送入搅拌式储浆桶备用。4）注浆安装止浆塞后插入注浆管，连接注浆管路，先注浆56孔现场试验做为充分掌握围岩的渗透性、空隙率，地下水量、
13、水压，对注浆过程中怎样选定浆液的配合比、胶结时间和注浆量提供数据，浆液凝固后在相邻试验孔间钻孔检查，依据检查结果确定是否调整注浆参数与钻孔间距。注浆由低压到终压，稳定5分钟后停止注浆。注浆 完毕标准以两个指标衡量：一个是注浆压力，另一个是注浆量，当注浆压力达到设计终压，双液浆吸浆量小于10L/min，稳定5分钟即可完毕，如果是其它情况，按下述“6）、须知”进行处理。按总注浆孔的5%设检查孔，检查孔满足漏水量小于0.20.4L/min*m时完毕全段注浆。f、泄压处理注浆时发现周围漏浆泄压，立即停止注浆，待用锚固剂封堵漏浆口后再注浆；如浆液扩散半径太大，注浆压力长时间上不来时，则采用间歇注浆法，在浆液中参速凝剂浆将浆液凝结时间调整为3050s，注浆15min，停40s，待原注入浆液变稠后再注，如此反复，则原来的泄浆通道逐渐变小并最终堵塞。5）注浆效果检查a、观察已注浆段是否还存在涌水现象；b、在相邻两孔中钻孔至设计孔深，做压水试验，漏水量应小于0.20.4L/min*m。6）、须知a、工作面跑浆的处理：工作面跑浆系浆液在泵压作用下，通过止浆岩帽的裂隙和喷射混凝土封闭层与岩帽的间隙流出。采用间歇注浆、加大浆液浓度或限制进浆量进行处理即可。b、串浆：注浆过程中，浆液从其它钻孔流出，其主要原因是浆液通过岩层裂隙与其它钻孔导通。当发生串浆时，可对串浆孔进行同时灌注
