试论隧道帷幕注浆堵水加固基岩施工技术论文
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水利工程中帷幕灌浆技术的施工要点【摘要】帷幕灌浆技术是水利工程施工中的一项重要施工技术,具有良好的经济性和实用性,作为一种现代化的防渗技术,受到水利工程施工单位的广泛关注。
本文就水利工程中帷幕灌浆技术的施工要点进行简要研究,以促进水利工程施工质量的提升,供相关人员参考。
【关键词】水利工程;帷幕灌浆技术;施工帷幕灌浆技术是现代水利工程防渗处理的重要方式,在促进水利工程安全稳定运行方面发挥着重要的作用。
其能够对防渗墙底部基岩实施科学化的防渗处理,具有良好的应用价值,但对于隐蔽性工程,其控制施工的难度较大,极易引发工程质量问题。
在此种情况下,加大力度对水利工程中帷幕灌浆技术的施工要点进行研究和分析,具有重要的现实意义。
1帷幕灌浆技术的应用原理从帷幕灌浆技术的实际应用情况来看,其主要以地质钻机设备为主要施工机具,通过对地层进行钻孔处理,促进帷幕形钻孔的形成。
在此基础上,以水泥浆为主要灌注材料,向被处理钻孔实行高压灌注操作,促进水泥浆的渗透,待水泥浆凝固后,水泥浆柱形成,并与周围土体实现凝结,促进具有高度密实性的防水帷幕的形成,从而有效地保证了防渗墙底部基岩的防渗效果,确保水利工程的实际应用价值得以有效发挥。
2帷幕灌浆技术的施工工艺2.1施工测量在帷幕灌浆技术的实际施工过程中,钻孔进度的控制是其中的一项重要内容,在对钻孔进度进行精准控制的基础上,实现其与信息资料的有机融合,促进水利工程施工测量工作的顺利进行。
在实际施工测量的过程中,相关施工人员应当及时对数据进行检查,确保数据具有高度的精准性和可靠性,从而为水利工程帷幕灌浆施工的顺利进行提供可靠的数据支撑。
2.2设置灌浆孔在帷幕灌浆施工过程中,在满足水利工程设计要求的基础上,以标准的分序列方式对防渗轴线上的灌浆孔进行合理设置,并将灌浆孔之间的间距控制在2m左右,确保其与水利工程多项要求保持高度一致。
相关施工人员应当注意的是,在对灌浆孔孔洞之外进行处理时,应将灌浆孔的中轴线偏差控制在10cm以内,并对灌浆孔深度进行有效控制,确保其处于水利工程对于帷幕灌浆底线设计以上水平。
岩溶隧道涌水注浆加固关键技术探究巨建基发表时间:2020-05-15T10:21:57.100Z 来源:《基层建设》2020年第3期作者:巨建基[导读] 摘要:注浆加固技术是解决岩溶隧道涌水的一种非常有效的关键技术,具有良好的加固效果,同时克服了反复扫孔的弊端,对提高施工效率、缩短工期也具有突出的作用。
中铁二十三局集团第三工程有限公司四川省成都市 611130摘要:注浆加固技术是解决岩溶隧道涌水的一种非常有效的关键技术,具有良好的加固效果,同时克服了反复扫孔的弊端,对提高施工效率、缩短工期也具有突出的作用。
本文对岩溶隧道涌水注浆加固关键技术进行深入的研究和分析,并提出可靠的建议,以提高我国岩溶隧道工程的施工建设质量,推动我国社会经济以及科学技术的全面发展。
关键词:岩溶隧道;涌水;注浆加固;关键技术近年来,随着我国社会经济的进一步发展,特别是城市化进程的加快,需要建设大量的基础建筑工程,这就导致在岩溶区修建隧道工程的数量大幅度增加,在施工中将会面临着更加严峻的涌水问题。
目前,针对我国岩溶隧道施工中的涌水问题,多采用全断面帷幕注浆加固技术,但这种处理技术还不够完善,无法有效解决涌水问题,治理富水岩溶隧道涌水仍是一项难题。
1、案例工程概况本文以某大型隧道工程为案例,结合案例对岩溶隧道涌水注浆加固关键技术进行详细分析。
该隧道全长为2.82千米,是公路长隧道,其所在区域为典型的喀斯特地貌,附近有山体和两处线形溶洞。
该隧道为双向四车道,单洞净宽为10.8米,净高为6.8米。
在隧道的内侧其边距约为22米。
2、案例工程施工区域的地质环境以及在施工中产生的涌水情况2.1地质环境案例隧道工程所在地区的地貌在发育过程中明显受到岩性和构造的控制,西低东高,海拔高程为300到700米,斜向成谷,背斜成山有条状狭窄山脉,一直向北延伸。
该隧道工程穿过岩溶槽谷区,主要岩溶为含水岩组,地表水、大气降雨等共同作用,形成地表岩深洼地,还有落水洞、漏斗发育等地貌。
试论水利工程施工中的帷幕灌浆技术的运用摘要:在水工建筑物的地基防渗处理等工程中,其主要手段一直都是运用帷幕灌浆技术,因此,帷幕灌浆技术对于保证各类水工建筑工程的安全运行起着非比寻常的重要作用。
本文针对水利工程施工中帷幕灌浆技术的工艺流程及其存在的问题和相应的对策进行了浅要地分析和探讨。
关键词: 水利工程;施工;帷幕灌浆技术一、引言帷幕灌浆技术,就是采用在地面上钻取注浆孔和地质探孔,然后再向孔内注入水泥浆等浆液的方式,通过注入的浆液将开挖断面以及四周一定范围内的岩缝嵌水挤出,从而保证围岩的缝隙最终能够被已达到一定强度的浆液填充密实,并与之形成完整统一的固结体,即所谓的止水帷幕。
根据各个工程的不同实际情况,可以采用多种帷幕灌浆技术。
帷幕灌浆技术从上个世纪开始就一直被用作水利工程中地基防渗处理的主要手段,因此,帷幕灌浆技术对于保证各类水利工程的安全运行起着非比寻常的重要作用。
二、帷幕灌浆施工工艺流程1、成孔成孔是帷幕灌浆施工中的第一道工序,也是极为重要的一道工序。
成孔的质量和进展情况将直接影响到整个帷幕灌浆施工的质量和工期,因此必须又快又好地进行。
首先,在安装钻架并摆放钻机的过程中,应事先平整和清理场地,并根据现场情况铺设地板和用方木搭设钻孔平台,钻机安放要稳固、端正,并且要保持钻机平台、钻杆和灌浆孔的三个中心点成一条线;其次,在钻机安放完毕后,应进行试机和试钻,待明确钻机的动力、供水、供电等所有设备和系统均运行正常之后才进行钻进工作;再次,在每次钻孔之前都要仔细检查所有的钻杆、钻具及其他钻进零部件,严禁使用弯曲变形的钻杆和钻具,各部位的接头一定要牢固并保持良好的同心度。
另外值得注意的是,由于金刚石钻进成孔的间隙较小,钻头水口也较窄,因此需要较大的泵压和泵量才能起到强制的冷却和冲洗作用。
2、缝隙冲洗和压水试验。
帷幕灌浆施工在成孔之后,通过导管将大流量的高压水流从孔底一直向孔外冲洗,并在此过程中不断地冲洗孔壁,通过这样的单孔冲洗方式直至回水澄清之后,继续再冲洗10分钟,且要保证冲洗总时间不少于半个小时,串通孔时间不少于2小时,沉渣厚度不超过20cm。
帷幕注浆堵水施工技术目录第一章综述 (3)1.1煤矿涌水灾害治理形势分析 (3)1.2我国当前矿井水害治理现状 (3)1.3课题背景 (4)第二章堵水方案的比选 (6)第三章注浆机理分析 (8)3.1注浆的概念 (8)3.2注浆的分类 (8)3.3 注浆的机理和分类 (8)第四章工艺流程及操作要点 (10)4.1工艺原理 (10)4.2工艺流程 (10)4.3止浆墙的设计 (10)4.4注浆参数的选择 (10)4.5注浆材料的选择 (14)第五章帷幕注浆堵水施工要领 (17)5.1 止浆墙的施工 (17)5.2 注浆参数的现场测定与修正 (18)5.3 注浆钻孔的施工 (18)5.4 注浆前压水试验 (19)5.5 注浆 (19)5.6 帷幕正前方的封堵注浆 (20)5.7 注浆效果检验 (21)5.8 帷幕效果检验 (21)5.9 止浆墙的撤除,进行下一段帷幕注浆 (22) 5.10 施工注意事项 (22)第六章施工劳动组织 (24)第七章主要材料与设备 (25)7.1 注浆泵 (25)7.2 钻机 (25)7.3 打钻供水采用系统供水 (25)7.4 孔口管、混合器、抗震压力表、高压胶管 (25)7.5 主要材料 (26)第八章主要质量控制措施 (27)8.1 质量控制标准 (27)8.2 质量控制措施 (27)第九章主要安全保证措施 (28)第十章效果分析 (29)10.1 经济效果 (29)10.2 社会效果 (29)10.3 节能及环保效果 (30)第十一章取得成果及创新点 (31)11.1 取得成果 (31)11.2 创新点 (31)11.3 应用实例 (33)参考文献 (35)第一章综述1.1 煤矿涌水灾害治理形势分析煤矿涌水灾害是指矿山在建设开发过程中,不同形式、不同水源的水通过某种途径进入矿井,并给煤矿建设和生产带来不利影响和灾害。
并不是所有的矿井都存在水害,矿井水害的形成和发生是建立在特定的环境和条件之上的。
浅谈隧道基底岩溶注浆加固技术发布时间:2021-07-05T11:26:21.310Z 来源:《基层建设》2021年第10期作者:王宇[导读] 摘要:高村隧道DK202+961-DK202+981段为岩溶发育段,通过注浆,将岩溶区基底在一定压力下将水泥浆注入软塑性粘土的岩溶裂隙、溶洞和岩石与土体间的孔隙中。
中铁四局集团南京分公司摘要:高村隧道DK202+961-DK202+981段为岩溶发育段,通过注浆,将岩溶区基底在一定压力下将水泥浆注入软塑性粘土的岩溶裂隙、溶洞和岩石与土体间的孔隙中。
注浆过程首先是对溶洞和岩溶裂隙进行充填,其次是封闭岩土界面,形成阻水帷幕,阻断上部积水与岩溶水的连接。
如果存在软夹层,应对土软夹层进行加固,采用无缝钢管打孔注浆形成微桩复合加固体。
利用凝固后的注浆填充液体刚度和强度改变岩石和土壤的特性,以便限制软弱岩石和土壤的变形,提高基底强度和基底整体承载力的要求。
关键词:岩溶发育;注浆加固技术;效果验证1.工程概况高村隧道通过区为低山丘陵区,地势起伏较大,植被发育,山坡自然坡度15~30°,海拔250m~557m,山顶多呈浑圆,形态多样,馒头状石丘,洼地,落水涧,漏斗、溶洞、地下暗河发育丰富。
地质主要为灰岩:岩质坚硬,锤击声脆。
主要以瘤状灰岩,泥质灰岩为主,局部灰夹岩。
Ⅳ级软石,σ0=450kpa;弱风化,Ⅴ级次坚石,σ0=900kpa。
2.隧道基底岩溶注浆加固方案2.1注浆加固的作用机理岩溶发育区基底在一定压力下,通过注浆将基底注入岩溶裂隙、溶洞和软塑性粘土孔隙中。
首先是进行溶洞和溶洞裂隙充填;二是封闭岩土界面,形成阻水帷幕,阻断上层积水与岩溶裂隙水的连接。
如果存在软夹层,应对软土夹层进行二次加固,采用无缝钢管打孔注浆形成微桩复合加固体系。
注浆充液凝固后,注浆充液的刚度和强度改变了岩土的性质,使岩土的变形受到约束,强度得到提高,从而达到控制地基整体沉降,减少地基变形的效果。
水利施工课题研究论文(五篇)内容提要:1、水利工程施工帷幕灌浆技术运用2、谈水利施工技术及灌浆施工应用3、水利施工围堰技术应用研究4、水利施工中的水闸施工管理实践路径5、农田水利施工水土保持措施探讨全文总字数:17279 字篇一:水利工程施工帷幕灌浆技术运用水利工程施工帷幕灌浆技术运用【摘要】经济社会的快速发展,水利工程作为重要的基建设施发挥了巨大作用。
同时,水利工程技术水平也在不断提升,其施工技术类型日渐成熟。
但水利工程建设的复杂程度越来越高,特别是各类水工建筑施工,很容易因受水文地质条件影响而出现质量问题,而帷幕灌浆技术能够缓解并处理此类问题,同时能够提升建筑结构强度及稳定性。
论文阐述了水利工程中帷幕灌浆技术的基本情况及主要优势,分析了水利工程施工中的帷幕灌浆技术运用的核心思路。
【关键词】水利工程;施工;帷幕灌浆技术;核心1引言大量水利工程建设给我国带来了良好可喜的社会效益。
在水利工程当中,防渗工作非常重要,关乎工程成败。
帷幕灌浆技术作为水利工程防渗处理的重要措施,在水利工程当中的应用较为广泛,能够较大限度降低渗透量、控制坝基渗流坡降等。
但在水利工程建设期间,受多种因素影响,未能充分掌握帷幕灌浆技术应用的核心,对工程整体质量产生不利影响。
所以,必须深入分析水利工程施工中的帷幕灌浆技术的运用核心,掌握帷幕灌浆技术优势及施工要点,进而规避容易出现的问题,提升水利工程总体施工质量。
2水利工程中帷幕灌浆技术概述2.1基本情况帷幕灌浆技术是将混凝土浆液注入岩体、土层中的裂缝、孔隙当中,形成连续性的阻水帷幕,降低水利工程渗流量、渗透压力,这种灌浆工程即为帷幕灌浆技术。
具体应用过程中,主要使用地质钻机进行施工,然后对地层进行钻孔,形成帷幕钻孔。
在水利工程中应用帷幕灌浆技术时主要使用水泥浆作为基础材料,然后向孔内进行高压灌注,提升水泥浆液的渗透性,在水泥浆凝固完成后形成水泥浆柱,与周边土层凝结到一起,形成高密实的防水帷幕,确保水利工程基岩防渗效果,更好地发挥水利工程整体价值。
隧道工程帷幕注浆技术要点研究摘要:结合实际的高速公路隧道工程案例,研究论述了项目隧道中帷幕注浆技术的相关施工要点。
在高速公路隧道工程施工中采用帷幕注浆技术可有效优化岩体本身的密实性与承载能力,保证水泥浆液顺利灌注到开挖断面以及岩缝中,排挤其中水分岩缝孔隙绝对加固。
可为后期同类施工推广应用该技术提供有价值参考.ﻭﻭ关键词:帷幕注浆技术;高速公路隧道工程;方案;工程项目ﻭﻭ0引言ﻭﻭ帷幕注浆技术目前被大范围应用于高速公路隧道的掌子面上,它主要负责钻取探孔与注浆孔,保证水泥浆液流畅灌注,为开挖面与周围限定范围内的岩缝排挤水分,取而代之的是岩体缝隙内饱满且密实的水泥浆液。
从施工结果来看,该技术提高了岩体整体的密实性,保证高速公路隧道在拥有止水帷幕后安全性大幅度提升。
一般情况下,普通施工项目所采用的均为基于水泥浆液的单液水泥浆类浆液,比如说水玻璃类浆液配合水泥、TGRM水泥基特种灌浆材料都可用于帷幕注浆。
1.1帷幕注浆的基本ﻭﻭ1帷幕注浆工艺的基本原理与流程ﻭﻭﻭ工艺原理帷幕注浆会在岩层的掌子面上钻L型注浆孔,再向孔内压注水泥或水泥—水玻璃浆液,灌注的水泥会与岩体固结一体,最终隧洞中的保护体——止水帷幕。
该技术采用到了液压或气压技术来凝固浆液,按照设计浓度将注浆灌注于水泥孔中,直接改善注浆对象岩层的物理力学性质,满足工程需要。
尤其是在高速公路隧道岩洞中施工会利用到该技术,提高隧道运营安全性。
当然,帷幕注浆按照功能不同还分为两种:防渗注浆以及加固注浆,后者主要用于隧洞岩层加固,前者则是为隧道防水工程做铺垫,它基于基础抗渗能力强化提高帷幕注浆强度,可在具有合理孔距的钻孔中完成注浆过程,类似帷幕混凝土防渗墙的基本结构以截断水流,达到防渗堵漏的作用效果。
ﻭﻭﻭ1.2帷幕注浆的基本工艺流程ﻭﻭ帷幕注浆工艺首先要建立预报网络,它分为远期、中长期以及临前期,三期网络通过与地质调查设计的相互结合在地面地质投射地质情况,预测某些可能会出现地下水的区域,采用地震波对地下部分进行中长期的监测预报。
帷幕注浆堵水在矿井防治水中的应用发布时间:2023-02-02T08:32:23.791Z 来源:《科学与技术》2022年18期作者:张小军[导读] 帷幕灌浆是将浆液注入岩体或土层的裂隙和孔隙中,张小军焦作煤业集团赵固(新乡)能源有限责任公司河南省新乡市453000摘要:帷幕灌浆是将浆液注入岩体或土层的裂隙和孔隙中,形成连续的阻水帷幕,从而减小渗流量与降低渗透压力的灌浆工程。
关键词:帷幕注浆;矿井防治水;问题帷幕灌浆是一种浆料技术,它利用液压或气压将浆料固化在一个特殊的灌浆孔中,达到预计浓度,并将其压入特定岩层中,旨在提高材料中使用材料的物理力,以满足各种设计要求。
采用通用幕帘注浆减少排水,防止矿井坍塌是可行及经济的。
一、帷幕注浆技术发展历史及研究现状注浆技术是岩土工程的一个分支,是一项范围大、实用性强的技术措施。
该技术采用浆液配比,浆液通过钻孔按一定比例注入地层或岩层空间,使其膨胀、固结或固化,从而加固地层或防止渗堵漏。
注浆加固技术在防止矿井堵水、硐室支护等方面发挥了重要作用。
矿业在我国经济与工业中扮演着重要角色。
一旦地下水在开采中排出,就会导致断流泉水和干涸水井;地下水位下降导致砂化土质和生态环境影响。
土壤沉降也会导致人员及财产安全。
矿业企业应积极推广新的水控制技术,降低矿井水风险,保护水环境,保持区域可持续发展。
注浆帷幕能将矿区与周边地区隔开,阻断与水管理的联系,只抽取矿区地下水,从而减少对区域水环境的影响,确保矿井的安全生产。
积极控制地下水,促进国民经济发展。
经工程实践,我国帷幕注浆技术日趋成熟,堵水技术达到国际先进水平。
一批矿井水处理工程顺利完成,帷幕注浆堵水效果良好,保护了水资源及环境。
节约了排水成本,显著降低了生产成本。
二、帷幕注浆帷幕注浆是一种注浆技术,注浆技术是用液压或气压将能凝固浆液按设计浓度通过特设的注浆钻孔,压送到规定岩土层中,填补岩土体中裂缝或孔隙,旨在改善注浆对象物理力学性质,以满足各类工程需要。
象山隧道涌水帷幕注浆施工技术摘要:文章就龙厦铁路象山隧道出现大涌水,探孔总用水量达850m3/h,通过采用帷幕注浆方式成功穿越了涌水段,就帷幕注浆施工方案及注浆效果检查进行了阐述,对类似工程有一定的借鉴作用。
关键词:象山隧道;涌水;帷幕注浆;施工方案1工程概况象山隧道是龙厦铁路重点控制性工程,隧道长15.898km,设计为双洞单线隧道,正洞右线施工至YDK33+040时,掌子面拱部出现涌水,涌水量达200m3/h,拱部自稳能力较差,发生局部垮塌现象,围岩为较强风化的硅质灰岩。
施工采用超前探孔方式进行探水,探孔总用水量达850 m3/h,采用了帷幕注浆施工方案,对前方地质进行加固堵水处理。
2总体施工方案针对上述现象,采取如下方案: ①自YDK33+040处,掌子面按设计要求施作止浆墙,对YDK33+040~+041.5段围岩采取1.5m加固圈(开挖轮廓线外)全断面超前预注浆。
②正洞YDK33+040~+010段围岩级别为Ⅳ级,设置工字钢拱架,间距1.2 m/榀,超前支护采用小导管注浆加固,小导管为Φ42 mm钢管,长3.5 m。
③注浆完成后开挖期间,局部未达到注浆效果的,应采取小导管补充注浆确保开挖安全。
3具体施工方法3.1径向加固注浆根据现场情况和超前地质预报资料,对前方堵水加固主要采用周边超前预注浆,在周边注浆之前,为了防止后方串浆和保证作业空间的安全,防止后方已开挖支护段注浆后,水压力增大导致坍塌,应对掌子面后方K33+040~33+050段10 m范围内施作径向注浆,用以加固围岩和堵水。
径向注浆垂直于开挖轮廓线环向布设φ42注浆钻孔。
注浆钻孔呈梅花型布置,环向开孔间距是1.5 m左右,纵向终孔间距是2.3 m。
环向终孔间距2.5m。
采用Φ42 mm长5 m的注浆小导管,利用注浆小导管进行注浆施工,加固围岩,以达到抗水压要求。
3.2施作注浆平台和止浆墙由于断面较大,因此采用上下台阶的方式施作注浆,先注上半断面止浆墙,再回填施作工作平台,然后施作上半断面止浆墙。
浅析岩溶隧道帷幕注浆止水技术及施工发表时间:2018-06-06T16:53:57.987Z 来源:《基层建设》2018年第11期作者:邓生近[导读] 摘要:在强岩溶地区的隧道施工中,隧道周围一定范围内的岩溶地下水会导致隧道围岩工程地质水文地质条件发生变化,导致围岩强度降低,渗水压力增大,并可能导致隧道突水突泥事故。
中铁十一局第四工程有限公司湖北武汉 430000摘要:在强岩溶地区的隧道施工中,隧道周围一定范围内的岩溶地下水会导致隧道围岩工程地质水文地质条件发生变化,导致围岩强度降低,渗水压力增大,并可能导致隧道突水突泥事故。
帷幕灌浆是隧道等地下工程施工中防止渗水的有效技术。
本文详尽介绍了帷幕注浆的施工组织、机械设备和人员的配备,并就帷幕注浆中注浆量的推算和止浆墙的安全厚度进行了重点探讨。
关键词:隧道工程;岩溶;富水;帷幕注浆技术1概述复杂岩溶地质条件下的长大铁路、公路隧道施工中,隧道的突发涌水不仅影响隧道施工进度,而且容易造成隧道穿越区域地下水环境的破坏,从而引发法律纠纷及诉讼,产生一系列社会问题,同时岩溶水特别是当CO3-等可溶性物含量增高时,水的流通将给隧道结构带来极大的侵蚀作用,影响隧道的使用寿命。
岩溶堆积物因地下水的流动而坍塌下沉,改变洞穴周边的应力分布形态,影响隧道的稳定。
而且隧道中有图地下水的流失,使隧道顶部地面岩溶塌陷,导致环境地质的破坏,也将会造成隧道结构的不稳定。
目前国内岩溶发育地区的隧道修建中,岩溶水的处理多是“以排为主,排堵结合”,遇水多以暗沟、管道、涵洞、泄水洞、明渠、渗沟、拱桥或增加辅助导坑等截流排水措施,对地下水的治理大多数采取加强衬砌及衬砌背后压浆,增设止水带等措施。
近年来,随着可持续发展观念和人们对环境保护意识的加强,对隧道治水观念也逐渐转化到“以堵为主,防堵结合”上来,隧道注浆技术得以快速推广和应用。
岩土工程领域的注浆技术是利用注浆处理加固地基、围岩,并可形成防水帷幕的一门施工技术,注浆技术在解决土木工程的有关技术难题中,已显示出卓绝的效能。
帷幕注浆堵水及径向注浆加固围岩施工方案作者:郝耀华来源:《城市建设理论研究》2013年第12期摘要:隧道施工常因地质原因造成开挖涌水,给施工带来重大安全隐患和质量隐患。
本文以铜锣山隧道工程掌子面帷幕注浆止水及径向注浆加固实践,对注浆方式、注浆压力、结束标准、施工工艺等问题做简要论述。
关键词:隧道施工;帷幕注浆;径向注浆加固中图分类号:U455文献标识码: A 文章编号:一、工程概况重庆轨道交通六号线二期工程刘家坪站~上新街站铜锣山隧道出口钻爆段起讫里程为:右线YDK8+844~YDK11+458.373,長2614.373m,左线ZDK8+844~ZDK11+458.373m,长2657.565(含短链0.808m)。
本段钻爆段设计起点与铜锣山隧道复合式TBM区间相接,设计终点与一期工程上新街车站相接。
二、注浆的原因我部在开挖至YDK10+471处进行超前探孔作业,钻探至9~10米时出现水很大,出水量为15000m³/d。
掌子面围岩为泥岩及其破碎,隧道掘进前方极有可能存在一处较大溶腔。
动态设计小组在2#斜井工区会议室对现场施工情况作出变更, YDK10+471掌子面施做4米止浆墙,进行全断面帷幕注浆堵水措施;该段围岩为泥岩且及其破碎,隧道施工完初支后,初支结构有可能不能完全承受较大的水压,考虑初支结构的安全性,计划在YDK10+471~446段落,施工3.5m长,径向注浆加固周边岩体。
三、注浆段落铜锣山隧道YDK10+471段采用全断面帷幕注浆堵水;YDK10+471~446采用径向注浆加固周边岩体。
四、注浆前准备注浆人员组织:成立专门的注浆作业班,每班12人。
隧道预注浆机具设备包括钻孔机械、注浆泵、抽水泵、浆液搅拌机、水箱、止浆塞、混合器以及流量计、压力表、阀门、注浆管路等配套装置。
五、注浆参数1.注浆止水范围本段帷幕注浆止水加固区范围为隧道轮廓线外8m,每孔注浆扩散半径控制到2.5m左右,采用20cm厚C25喷射砼封闭掌子面开始进行注浆施工。
帷幕注浆在隧道施工中的运用一、工程概况及地质特点宜万铁路八字岭隧道地处湖北省鄂西南山区。
隧道区的不良地质主要呈现两大特点:一是岩溶和岩溶水,隧道区大部分经过碳酸盐岩地区,地表岩溶强烈发育,漏斗、落水洞、岩溶洼地密布,地下暗河发育,牛鼻子暗河、凉水井暗河可能通过各种通道与隧道连通,极可能发生大规模的突水、突泥和涌水。
二是断层破碎带,隧道洞身发育多条断层,宽度多在20~80m之间,由于破碎带宽度较大,结构较松散,开挖时容易产生垮塌;且这些断裂多为张性断裂,富含地下水,是极大的安全隐患。
二、八字岭隧道帷幕注浆方案的确定帷幕注浆是加固围岩,限制排水量,保证隧道洞室稳定,同时确保施工及运营安全,实现有控制排放以减少水资源流失的有效措施。
针对宜万线复杂的隧道岩溶发育地段的不同工程地质、水文地质情况,结合超前地质预测预报等措施综合分析的成果,施工中我们选定预注浆段落,制定不同的帷幕注浆方案。
(一)超前预注浆注浆段长的确定综合工程地质、水文条件和钻机的能力,八字岭隧道超前帷幕注浆段长度确定如下:注浆加固固结范围为开挖轮廓线外5m时,每一注浆段长度按27m;注浆加固固结范围为开挖轮廓线外8m时,每一注浆段长度按30m。
(二)止浆岩盘(止浆墙)厚度的确定为防止注浆过程中地下水涌向工作面,我们采用止浆岩盘或止浆墙进行封闭。
如工作面岩层较完整,利用岩层作为止浆岩盘,止浆岩盘面喷射C20混凝土10~20cm进行封闭。
本方案在帷幕注浆8m加固圈时止浆岩盘厚度取8m,在采用5m加固圈时止浆岩盘厚度取5m。
若工作面岩层破碎或地下水压力较大,则除利用岩层作为止浆岩盘外,还需灌注C20混凝土墙作为止浆墙。
止浆墙的厚度确定如下:超前帷幕注浆加固圈8m,帷幕注浆止浆墙设计厚2m;超前帷幕注加固圈5m,帷幕注浆止浆墙设计厚1.5m。
(三)帷幕注浆单孔注浆方式与分段长的确定注浆钻孔的注浆方式为前进式注浆和后退式注浆。
为使浆液在岩层裂隙中均匀扩散,保证注浆质量,提高注浆堵水率,对于单个注浆钻孔宜采用分段注浆方式。
隧道帷幕注浆施工技术1概况港口湾水库215省道改建3号隧道位于安徽省宁国市竹峰乡境内,由安徽省公路勘测设计院设计,设计标准为山岭区二级公路,3号隧道全长375m,宽10.5m,高7.49m;行车道宽度9.0m,限界高度5m。
在该隧道k5+478~k5+505段的范围内,地形变化极大,围岩严重风化,岩层破碎,裂隙极为发育。
在该段隧道施工过程中,支护采用复合式衬砌,初期支护为钢拱架混凝土;二次衬砌为模筑混凝土,设计衬砌混凝土厚度40cm。
实际施工中,由于岩石破碎,地压较大,风化岩石遇水软化等因素的影响,实施抢险通过。
在模筑混凝土时因无法铺设防水布,致使拱部下沉,造成从混凝土接茬缝渗、漏水及混凝土夹层中窜水现象。
严重影响了施工质量和工程形象。
图1注浆工艺流程示意2注浆方案及主要技术参数2.1注浆方案的确定为了提高工程质量,确保隧道安全,若采用哪里渗漏就在哪里造眼注浆的方法,已不可能彻底解决渗漏水问题及加固工程。
若采用从山体边坡打眼往隧道顶灌注浆方法,不但距离远,工程量大,而且效果也会受到影响。
故确定采用帷幕注浆结合个别地段堵渗漏水的方法。
顺序是先帷幕切断水源,再对个别地段堵漏,最后进行帷幕注浆加固。
2.2注浆设备的选择图23号隧道帷幕注浆孔平面布置示意图3注浆孔布置截面示意注浆泵采用锦西注浆泵厂产2TGZ-60/210型双液注浆泵;混凝土搅拌采用0.4m3的桶式搅拌机;造眼采用7655型风钻;孔口管选用Φ42×4.5mm的钢管。
2.3注浆方式及工序由于隧道已经通车,故本次帷幕注浆采用分片即隧道的一半采用前进式注浆,后退式复扫复注,浇筑混凝土裂缝较明显或混凝土较薄地段多次复注的方式。
注浆工艺流程见图1,以期达到一定厚度隔断水源的帷幕效果。
钻注浆工序如下。
钻进→埋设孔口管→安装进浆及保护阀→压水→注浆→扫孔→注浆→终孔2.4钻孔布置孔口管结构及埋设2.4.1本次帷幕注浆,钻孔布置原则上采用网格型交叉布置。
帷幕注浆防水技术在隧道工程中的实践应用摘要:文章结合某隧道工程,阐述了帷幕注浆防水技术在隧道工程中的工程应用,分析了隧道帷幕注浆的设计方案以及施工要点。
实践证明,该工程防水效果优良,为隧道穿越浅埋过河地段的防水处理提供了宝贵的实践经验,可为相关技术人员参考。
关键词:隧道工程;帷幕注浆;设计;施工1 工程概况某公路隧道工程,全长5645m,隧道的最大高差为374m,最大埋深为342.46m,5‰的上坡。
线路等级为ⅰ级单线公路,开挖宽度6.52m,高9.06m。
其中dk164+350~dk164+395段45m穿越河流,平均埋深为19m,在dk164+366处埋深仅15m。
河流水源主要为大气降水,流速0.5m/s,流量较大。
经实际开挖至dk164+350时,揭示过河段地质为全风化~强风化花岗片麻岩,片麻状构造,呈碎块状砌体结构,节理裂隙发育,遇水易坍塌掉块,通过钻探提水试验,其涌水量为1000~1500m³/d。
由于隧道埋深浅,围岩差,涌水量较大,施工过程中稍有不慎,就极有可能造成隧道涌水、坍塌,甚至有可能造成河水灌入隧道的严重后果,因此,如何保证隧道安全顺利通过此段过河浅埋段是本工程的关键。
通过钻探,dk164+350~dk164+395段地质情况基本探明:dk164+350~dk164+365段为白灰色花岗片麻岩,全风化,岩体整体破碎,属较软岩,地下水较发育,水量约40m3/h,水压约1.5mpa;dk164+365~dk164+395段为白灰色花岗片麻岩,强风化,岩体整体较破碎~破碎,属较软岩,地下水发育,水量约60m3/h,水压约1.5mpa。
2 隧道帷幕注浆设计方案(1)超前预注浆注浆段长度该隧道dk164+350~dk164+395段45m穿越河道段帷幕注浆段长度确定为:注浆加固固结范围为开挖轮廓线外4m,每一注浆段长度按25m,共施作2个循环。
(2)止水止浆墙厚度根据掌子面涌水的水压及水量的情况,为防止注浆过程中地下水涌向工作面及注浆时跑浆,注浆工作面喷射c20混凝土20cm(加双层钢筋网)进行封闭。
地铁线路段工程施工帷幕注浆加固技术摘要:地铁线路段工程施工中,帷幕注浆加固技术作为一种有效的地基土层加固和围护结构加固方法,广泛应用于地铁工程中。
帷幕注浆加固技术通过在地下施工过程中注入浆液来提高土层的强度和稳定性,从而确保地铁线路的安全和稳定运行。
本文结合实际,对铁线路段工程施工帷幕注浆加固技术进行分析,希望可给相关人员提供一些参考。
关键词:地铁工程;线路段施工;帷幕注浆;加固技术引言地铁线路段工程的施工中,地基土层的稳定性和地下结构的安全性是至关重要的考虑因素。
在面对复杂地质条件和地下水位较高的情况下,帷幕注浆加固技术成为一种广泛应用的地基加固方法。
帷幕注浆加固技术通过注入浆液形成墙状固体体系,提高土层的强度和稳定性,从而有效地解决了地基沉降、土层液化和地面下沉等问题,确保地铁线路的安全运行。
1地铁线路段工程施工特点1.1复杂的地下环境地铁线路段工程施工主要在地下进行,需要面对地下复杂的地质条件和地下设施的存在。
施工人员需要应对地下水位、软土层、岩石层等地质特点,同时考虑到地下管线、电缆等设施的保护和迁移,以确保施工的安全和顺利进行。
1.2狭小的工作空间地铁线路段工程施工的工作空间通常较为狭小,例如地下隧道、站台等区域。
施工人员需要在有限的空间内进行各项作业,因此施工设备和机械的选择和操作要考虑到空间限制,确保施工的效率和安全。
1.3复杂的工序和工艺地铁线路段工程施工涉及多个工序和工艺,包括地下挖掘、支护结构的施工、隧道衬砌、轨道铺设等。
每个工序都需要严格的施工工艺和操作要求,以确保施工质量和工期的控制。
2工法原理帷幕注浆加固技术是一种地下工程加固方法,在通过注入特定材料形成均匀的浆体帷幕,以增强地层的稳定性和承载力。
该技术主要用于处理地下工程中的地基、土层和岩石等问题,以提高地下工程的安全性和可靠性。
首先,在地下施工现场使用钻孔机等设备钻取一系列注浆孔。
这些孔的直径和间距取决于地质条件和设计要求。
试论隧道帷幕注浆堵水加固基岩的施工技术【摘要】采用帷幕注浆施工技术是国内外公认的一种行之有效的方法,已被广泛应用。
本文结合工程实例,简述了隧道帷幕注浆堵水加固基岩的施工技术,且通过了现场试验,顺利的完成了施工任务。
希望能对类似工程具有一定的借鉴与指导意义。
【关键词】隧道;帷幕注浆;堵水;加固基岩;施工技术
帷幕注浆主要是在工作面钻注浆孔的基础上,向孔内注入水泥(或水泥—水玻璃等)浆液,浆液中的水将会在一定压力程度下从围岩裂隙中挤出,以确保具有相当强度的混合浆体将围岩裂隙完全填充,并将其与岩体固定起来,最终变成止水帷幕。
帷幕注浆的作用是预防地下水流失过渡而对附近地表生态环境不利,最终以实现保护生态环境的目的
1 工程概况
某一全长为4906 m的单洞双线隧道,其进口里程为dk151+070。
ⅳ级围岩地段为dk151+995~dk152+050,该段地段低洼有一定的导水性和储水性,其基岩节理裂隙发育,岩石破碎;其右侧有一地下水发育且围岩自稳性超低的水库,因此洞室开采稍有差错极易形成塌方、突水。
因而利用帷幕注浆进行堵水、加固围岩以确保施工安全。
2 帷幕注浆的施工技术
2.1 确定技术参数
2.1.1 采用孔口管为准108 mm、壁厚5 mm的热轧无缝钢管的
yxu-75型钻机。
(2)保留3 m止浆岩盘,并且每一循环开挖24 m,注浆长27 m。
(3)在了解该段隧道地质情况的基础上,通过推算及工程比较,最终确定隧道开挖轮廓线外3 m为浆液扩散半径(见图1)。
(4)利用将双浆液超细水泥—水玻璃浆作为材料。
水泥浆与水玻璃的体积比为1∶1~1∶1.03,水玻璃浆密度在1.21~1.38
g/cm3之间,水灰在水泥浆中的比为0.8∶1.0~1.5∶1.0。
胶凝时间选1~2 min的基础是,当泵压长时间不升高且进浆量很大时;当泵压稳定上升且进浆量中等时,胶凝时间选在3~4 min;胶凝时间选5~6 min的前提是当泵压升高很快且进浆量较小的时候。
(5)浆柱压力、孔口压力、管路损失压力共同构成了注浆压力。
注浆终压采用为该处静水压力加上1.0~2.0 mpa是以现场试验为依据的;设计注浆终压力一般高于注浆初期压力,随钻孔深度增加而依次递减。
图1 注浆纵断面、平面布置图
2.2 施工方法
2.2.1 超前钻探施工:
用钻机在洞内工作面上向隧道前方钻探30 m左右的超前探孔,利用探孔进行探测和注水试验。
探测岩石的完整程度、涌水压力和涌水量,为正确选择注浆参数和采取相应的技术参量提供依据。
2.2.2 止浆墙施工:
首轮注浆前,在掌子面立模浇筑50 cm厚的c30混凝土止浆墙,
以后各循环注浆时,可利用已注浆未开挖的岩体代替止浆墙(预留长度3 m),掌子面用喷射混凝土封闭,喷射混凝土厚度为25~30 cm。
2.2.3 开孔施工:
(1)每一循环共设5环79个注浆孔,注浆孔开孔直径≥108 mm,终孔直径≥90 mm;注浆孔孔底间距按3`4 m控制。
(2)按设计在掌子面放出钻孔位置,用红油漆标出注浆孔位置;将钻具对准注浆孔孔口位置,调整钻机的钻孔方向和设计钻孔方向一致(即偏角和立角与设计相同),固定钻机;钻机采用低压力、慢速开孔,钻至2~3 m深度,退出钻机。
2.2.4 孔口管埋设:
在孔口管距法兰盘端部20~50 cm处缠绕2道棉纱;孔内放入环氧树脂锚固剂,将孔口管顶入孔内,即用锚固剂固定。
2.2.5 钻孔注浆:
孔口管安装完成后,继续钻孔,成孔后安装导管、止浆塞,进行注浆。
注浆采用分段、前进式方式。
先钻孔,后注浆;钻一段,注一段,直至设计深度;经检查孔检测合格后,进入下一段注浆段。
(1)孔口位置准确定位。
与设计位置允许偏差为±5 cm的偏角应符合设计要求。
每钻进一段,检查一段,及时纠偏孔底位置,偏差应<30 cm。
(2)钻孔和注浆顺序应由外向内,同一圈孔间隔施工。
注浆时如遇窜浆或跑浆,采用间隔1孔或几孔注浆方式。
周边帷幕注浆方式应根据围岩性质和涌水量大小确定,采用前进式或后退式注浆。
一个孔段的注浆作业一般应连续进行到结束,不宜中断,应
尽量避免因机械故障、停电、停水、器材等问题造成的被迫中断。
对于因实行间歇注浆、制止串浆冒浆等而有意中断的,应先将钻孔清理至原深度以后再行复注。
(3)根据选定的参数配制浆液,水泥浆配好后需用1 mm筛过滤一遍。
注浆管须先检查,确认畅通后再接入注浆系统。
注浆系统与孔口混合器接好后,开阀门,启动注浆泵按照先稀后稠、注浆量先大后小、先注水泥单液浆再注双液浆的程序注浆。
当注浆压力达到设计值时,维持2~3 min,进浆量达到设计数量,则停止注浆,关闭球阀,随即卸下注浆混合器及注浆系统,并用清水清洗干净。
2.3 结束注浆的标准及注浆效果检查
2.3.1 单孔结束注浆:
注浆过程中压力逐渐上升,注浆量逐渐减少,当注浆压力达到设计终压,并持续保持10 min以上;注浆结束时进浆量<20 l/min 或总注浆量大于注浆量的80%以上;检查孔涌水量<0.2 l/min;检查孔钻取岩芯,浆液充填饱满。
2.3.2 全程结束注浆:
设计的注浆孔全部完成注浆后,对该段注浆效果进行检查,所有注浆孔均已符合单孔结束条件,无漏注现象;浆液有效注入范围满足设计要求;预测岩体经注浆后,可在开挖后保证洞壁稳定。
2.3.3 检查孔位置的确定:
对检查孔钻取岩芯对注浆效果进行检查,检查孔钻深为开挖段长度以内并预留3 m段,检查孔出水量应0.2 l/(minm)。
对浆液
扩散较为薄弱、钻孔渗水量>0.2 l/(minm)或一处漏水量>10 l/min的部位,需加孔补注浆,直到达到要求指标为止。
注浆效果达到要求后,方可进行开挖。
3 施工要点分析
3.1 控制钻孔质量。
要准确地确定钻孔位置,为减小钻杆的震动,钻机要在施钻时尽可能地贴近岩面;钻进时要用清水,为确保钻孔质量,开孔要慢速、轻减压、大水量;换钻杆时要注意检查钻杆中心水孔是否畅通,是否有损伤痕迹等。
3.2 注浆压力的控制。
开泵前旋转压力调节旋钮,将油压调在要求的油压刻度上,随注浆阻力的增大,泵压随之升高,当达到调定值时,会自动停机,不致于产生超压注浆的危险。
3.3 控制注浆泵流量。
注浆泵的排量记录仪和排量调节控制钮方便地控制注浆泵流量大小。
3.4 控制凝胶时间。
采取调节水泥浆与水玻璃浆的注入比例以及注浆泵2个出浆口的变化及流量控制。
在注浆过程中,要经常测试以确保胶凝时间的准确性,每次更换其配比或浓度时,都要经过一系列的取样实配,测定凝胶时间;接浆要在泄江口处,为避免异常情况发生,要通过测定双液浆的实注凝胶时间来确定。
4 结语
通过帷幕注浆施工工程,帷幕注浆显著地发挥了固结、堵水的作用,确保了隧道结构从而是施工安全有效的进行,此隧道顺利地通过了岩层破碎带及水库段。
帷幕注浆还有保护生态环境,确保水
土流失,保持水土平衡的环保作用。
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