斜井施工技术方案

斜井施工技术方案

隧道径向注浆施工专项实施性方案

一、工程概况

坡底下斜井负责施工正洞全长646米，该区域地层为XX隧道第三系富水弱胶结未成岩粉细砂岩，粉细粒结构，成岩性差，泥质弱胶结，局部形成钙质半胶结或胶结体，岩质软，无地下时，围岩整体稳定性较好。当地下水发育时，此类砂岩经开挖扰动、受水长时间浸润或浸泡后，围岩软化现象明显，砂岩多已呈泥状，基底有涌水现象发生，基底被水浸成淤泥，基底软化，拱部及边墙塌落掉块均很严重，在地下水富集地段，掌子面还会出现涌水、涌沙现象。

根据设计要求应在初期支护拱墙范围内进行径向注浆回填并加固周边围岩，在仰拱施工后进行隧底注浆，同时在工程地质条件较差时如遇水囊或含水量较大时应进行局部堵水注浆。按照XX公司注浆管理办法规定应将注浆作业纳入关键工序进行管理，因此特编制径向注浆专项实施性施工方案。

二、编制依据

1、XXXX、XX隧道第三系弱胶结粉细砂岩地段试验段设计方（中铁XX勘察设计院集团公司 2010年12 西安）

2、XX施隧参I-108 第三系弱胶结粉细砂岩地层隧道设计参考图（中铁XX勘察设计院集团有限公司 2011年11月 西安）

3、XX公司组织的历次专家组会议意见及现场四方变更会议纪要

三、施工领导组织

一）安全质量领导小组

组 长：XX

副组长：XX

组 员：XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX、XX

二）组织管理

1、方案确定后，组织相关人员学习，并依照专项施工技术方案对班组进行

施工作业技术交底。

2、实施关键工序旁站制度，由工区现场值班员进行旁站监督管理，并做好施工记录。

3、做好方案落实实施工作，施工中出现的重难点问题，要做到及时反馈。

4、各部门做好施工过程中的施工记录，及时分析问题，解决问题。

四、施工准备

一）内业准备

1、在施工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题。

2、熟悉规范和技术标准，查阅相关施工案例，认真调查隧道围岩地质情况、了解施工条件、技术水平和设备装置的施工参数。

3、制定施工安全保证措施，对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。

二）外业准备

1、孔口管、注浆材料等施工材料的采购，钻孔、注浆等设备的选用与采购。

2、材料的试验，配合比的设计。

3、风、水、电的布设及连接，其他辅助措施的准备。

4、对径向注浆的施工里程进行施工测量与放样。

五、径向注浆施工方案

一）技术参数

1、注浆管加工

钢管采用外径φ42mm、壁厚3.5mm的无缝热轧钢管，钢管长度3.0m。为便于超前小导管插入围岩内，钢管前端加工成尖锥状，尾部焊φ6加劲箍，管壁不设溢浆孔。

2、注浆孔布置

按设计要求，拱墙范围内布设注浆孔，环纵向间距100cm梅花形设置,注浆孔深度4.0m，孔径52mm。按照设计图纸，Ⅵ级复合围岩拱墙设置29根，Ⅵ级非绝缘一般锚段拱墙设置30根，Ⅵ级非绝缘下锚段拱墙设置31根。

3、浆液配合比

水泥采用标号P·0 42.5普通硅酸盐水泥，浆液采用水灰比1：1的水泥单液浆，每方浆液水泥与水各752千克。当工程地质条件较差，如遇水囊或含水量大需要径向注浆堵水、工作面涌砂涌水、或必要时采用水泥水玻璃双液浆，配合比宜采用1：1：0.7（水：水泥：水玻璃）。

4、注浆参数及判定标准

注浆压力1.0～1.5Mpa，根据现场实际调整终止压力。注浆按照“先压注无水孔后压注有水孔、从拱顶顺序向下压注”的顺序进行。利用止浆阀保持孔内压力直至浆液完全凝固。

5、注浆结束标准

注浆施工结束条件为所有注浆孔均已符合单孔结束条件，无漏注。单孔注浆压力达到设计要求值，持续注浆10min且进浆速度为小于开始进浆速度的1/4注浆方可结束。

二）施工控制要点

1、钻孔速度应保持匀速，遇到泥岩夹层时，控制钻进速度，避免夹钻。

2、注浆过程中，若压力突然升高，应停止注浆，检查后，再行注浆。

3、注浆过程中，注意观察初期支护的变形情况，准备好加固措施。

4、钻孔位置要准确，施钻时钻机要尽量贴近岩面，以保证开孔质量；换钻杆时要注意检查钻杆是否弯曲，有无损伤，中心水孔是否畅通等。

5、径向注浆管安装后应将孔口与导管壁进行密封，防止漏浆。密封材料采用锚固剂，密封后应不小于10分钟再进行注浆。

6、注浆采用由上至下顺序注浆方式，为发挥注浆效率和加快注浆速度，可采用群管注浆（每次3～5根）。当注浆时如遇窜浆或跑浆，应采用间隔跳孔注浆方式。

7、径向注浆作业应采用全孔一次性注浆方式进行，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。

8、注浆量和注浆压力是注浆作业中两个关键参数。一般规律是初始阶段压力较低，注入量增大；正常阶段压力和注入量呈小的波浪式起伏状态，但总的比较平稳；压密注满阶段注入量迅速递减而压力迅速升高；在注浆中根据设计注浆

量和压力按照上述规律进行控制。

9、单孔注浆压力达到设计要求值，持续注浆10min且进浆速度为小于开始进浆速度的1/4注浆方可结束。

10、径向注浆施工时，应严格执行关键作业工序旁站制度，同时应认真填写施工记录表，填表记录人为工区现场技术人员。

11、在富水段钻孔注浆施工时，必须安设反压防喷装置，确保施工人员安全。

12、施工时要设置排水沟并及时疏排，严防积水浸泡工作面。

13、当工程地质条件较差遇水囊时应进行局部堵水注浆。在钻进过程中遇涌水，应立即停止钻进，将涌水进行引排后，在周边位置进行钻孔注浆，最后将涌水孔进行局部堵水注浆。浆液宜采用水泥水玻璃双液浆。

三）施工流程

图2 径向施工工艺流程图

测量放线 标注径向注浆孔位置

↓

钻机就位固定

↓

确定钻孔方向并钻孔

↓

开孔、安装花管或孔口管

↓ ←

配置浆液

全孔一次性注浆施工工艺

↓

钻检查孔检查注浆效果

↓

是否符合注浆标准效果

↓

否 补漏注浆 是 注浆结束

四）质量标准

1、径向注浆孔孔口位置准确定位， 与设计位置的允许偏差为±5cm，方向角允许偏差小于2°，孔深误差0～+5cm。

2、注浆孔终孔直径不小于 52mm。

3、径向注浆材料宜先用耐久性好、强度高以及无收缩性和无污染的水泥材料，并尽量采用高浓度浆液。

4、注浆压力符合设计1.0～1.5MPa压力要求，径向注浆深度满足设计要求。

5、注浆堵水率不低于 90％。

六、隧底注浆施工方案

一）施工准备

在隧底施工时应在隧道两侧（中心线左右5m处）均预留注浆孔，纵向间距1m。注浆孔采用Φ42小导管，小导管竖直插入基底约30～50cm（干拌料下方原状土)，管头采用单层编织袋包裹，防止基底土返入小导管或干拌料堵塞小导管，造成后期注浆困难或小导管失效。在仰拱及填充砼浇筑施工后小导管露出砼面20cm，并采用编织袋包裹（防止隧道内杂物淤泥等将小导管堵塞）。

二）施工工艺

在仰拱施工完毕后及时进行隧底回填注浆，浆液配合比、注浆压力、注浆设备与径向注浆参数相同。

三）施工控制要点

1、注浆孔在隧底及仰拱施工时应预留位置准确，外露长度、插入深度及管头包裹符合要求。

2、在其他工序作业时应避免对隧底预留注浆孔造成损坏或堵塞。

3、隧底注浆应在仰拱施工后及时进行。

4、隧底注浆压力应注浆压力符合设计1.0～1.5MPa压力要求，同时按照持续注浆10min且进浆速度为小于开始进浆速度的1/4注浆方可结束。

四）质量标准

1、隧底注浆孔孔口位置准确定位， 与设计位置的允许偏差为±5cm，垂直角允许偏差小于2°，孔深误差0～+5cm。

3、径向注浆材料宜先用耐久性好、强度高以及无收缩性和无污染的水泥材料，并尽量采用高浓度浆液。

4、注浆压力符合设计1.0～2.0MPa压力要求，径向注浆深度满足设计要求。

七、设备及人力组织

一）设备组织

机械名称 规格 单位 数量 备注

注浆机 BM-50 台 4

风钻 / 台 4

电焊机 / 台 2

砂浆搅拌机 / 台 2

二）人员组织

序号 工种 数量（人） 备注

1 风钻工 10

2 注浆工 10

3 电焊工 4

5 专职值班员 4

6 专职安全员 1

八、安全及环保要求

一）安全要求

1、建立完善的施工安全保证体系，加强施工作业中的安全检查，确保作业标准。

2、坚持安全教育，加强全员安全意识教育。特种作业人员持证上岗化、规范化。

3、为保证施工安全，严格按作业指导书进行施工，做好安全技术交底。严格按设计及施工规范要求进行施工，认真执行相关的施工安全规程。

4、现场要求专人统一指挥，并设一名专职安全员负责现场的安全工作，坚持班前进行安全教育制度。

5、施工作业平台搭建牢固、平整。施工区域设置警示标志，严禁非工作人员出入。

6、施工中对机械设备进行定期检查、养护、维修。

7、加强对围岩及初支进行动态监控量测，实行信息化管理，科学组织施工。

8、注浆时，作业人员应配有相关的劳动防护。 操作人员应戴口罩、眼镜和胶手套，避免接触浆液。

9、氧气瓶与乙炔瓶隔离存放不小于10m，严格保证氧气瓶不沾染油脂、乙炔发生器有防止回火的安全装置。

10、施工现场使用的手持照明灯使用 36V 的安全电压。配电柜及配电箱前要有绝缘垫，并安装漏电保护装置。

11、施工现场的临时用电严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》的有关规范规定执行。

12、严格执行注浆管理程序。注浆结束后需对注浆设备进行认真清洗，设备退出现场后及时保养。全面保证注浆作业安全、工程环境安全和设备人员安全。

13、施工人员必须建立完善的交接班制度，并将施工，安全等信息详细记录在工作篰，洞内值班人员认真检查记录情况。

二）环保要求

1、在工程施工过程中应遵守有关环境保护的法律、法规和规章。

2、对各类施工机械、机具采取定人定点控制，对操作人员进行环保教育。

3、设立专用排浆沟、集浆坑，对废浆、污水进行集中沉淀处理后，再排放至指定位置，认真做好无害化处理，从根本上防止施工废浆乱流。

4、将施工场地合理布置，规范围挡围护措施，做到标识清晰齐全，施工场地整洁文明。