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隧道拱頂襯砌空洞注漿方案162020年4月19日
1文檔僅供參考,不當(dāng)之處,請(qǐng)聯(lián)系改正。隧道拱頂初襯空洞注漿方案一、工程概況212國(guó)道東側(cè),起訖里程為DK194+412.5~DK195+668,全長(zhǎng)1255.5m,設(shè)計(jì)為客貨共線雙線隧道。隧道DK194+412.5~DK194+942.173位于R=3504.598m的右轉(zhuǎn)曲線,DK194+942.173~DK195+155.771位于直線上,DK195+155.771至出口位于R=3500m的左轉(zhuǎn)曲線上。隧道內(nèi)線路坡度自DK194+412.5至出口為12.8‰的單面下坡。工點(diǎn)范圍內(nèi)無斷層經(jīng)過,但受區(qū)域構(gòu)造作用影響,隧道出口處發(fā)育一揉褶,受揉褶影響,板巖夾砂巖較為破碎,巖體完整性較差。洞身地段DK195+180~DK195+270處為第三系砂巖夾泥巖與泥盆系板巖夾砂巖不整合接觸帶,其接觸帶較為破碎。二、原因因蘭渝公司在對(duì)隧道二襯質(zhì)量無損檢測(cè)出古子山隧道出口拱頂DK195+468-DK195+478段二襯與初支間有脫空現(xiàn)象。為了處理空洞,對(duì)二襯進(jìn)行注漿壓實(shí)。三、處理方案1、用地質(zhì)雷達(dá)對(duì)DK195+469-DK195+478段拱頂襯砌詳細(xì)測(cè)出空洞范圍,并做標(biāo)記。162020年4月19日
2文檔僅供參考,不當(dāng)之處,請(qǐng)聯(lián)系改正。1、施工體系及施工組織為確保襯期支護(hù)的防水效果,嚴(yán)格按照以下防水系統(tǒng)的幾方面進(jìn)行施工班組的足見和勞力組織。噴料級(jí)配、配比控制噴層厚度及密度初襯滲水處理超前小導(dǎo)管注漿初襯背后注漿防水系統(tǒng)初襯施工周邊土體處理初襯施工縫處理2、初襯施工(1)初襯防水控制用料級(jí)配和水灰比,選擇好施工工藝,做養(yǎng)護(hù),減少其收縮變形縫,提高噴射混凝土的密實(shí)性,確保噴射混凝土的防水效果及質(zhì)量,為做到噴射混凝土不裂不滲,具體施工時(shí)采取以下有效措施。①材料控制162020年4月19日
3文檔僅供參考,不當(dāng)之處,請(qǐng)聯(lián)系改正。噴射混凝土使用材料主要有水泥、砂、米粒、石、水,對(duì)這些材料質(zhì)量都應(yīng)嚴(yán)格控制,其中石子最大粒徑不大于15mm,其砂石最佳級(jí)配見下表。砂石級(jí)配表粒徑(mm)0.150.30.61.22.55.010.015.0量(‰)5-710-1517-2223-3135-4350-6073-82100②外加劑的合理選用為了提高噴射混凝土的早期強(qiáng)度和防水性能,噴射混凝土?xí)r,添加一定數(shù)量的外加劑。外加劑的品種和用量也直接影響噴射混凝土防水效果,必須合理選擇。A、速凝劑的選用為了提高噴射混凝土的早期強(qiáng)度,須在噴射混凝土中添加一定數(shù)量的速凝劑,結(jié)合工程所處的環(huán)境和以往的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),采用以礬為主要原料生產(chǎn)的782型速凝劑,摻量為水泥用量的3~5%(重量比)B、防水劑的運(yùn)用普通噴射混凝土是非勻質(zhì)材料,內(nèi)附許多孔隙,水泥在硬化過程中會(huì)產(chǎn)生收縮變形,多余水份的蒸發(fā)會(huì)給混凝土內(nèi)部留下孔隙,因此在普通噴射混凝土中摻162020年4月19日
4文檔僅供參考,不當(dāng)之處,請(qǐng)聯(lián)系改正。FS-1防水劑,使混凝土有足夠的強(qiáng)度,有效地抵抗收縮開裂和減少混凝土內(nèi)部的細(xì)小裂縫,使其具有較強(qiáng)的自防水能力。③對(duì)受噴面進(jìn)行處理A、當(dāng)受噴面有滲水、滴水或涌水時(shí),先進(jìn)行治水。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,治水采用堵(采用注漿堵水)、排(采用埋管引水)結(jié)合的方法,從而保證噴射混凝土不帶水作業(yè),不改變噴射混凝土的配合比。B、對(duì)巖壁集中出水地帶先采用預(yù)埋導(dǎo)水管(帶絲扣),待初襯達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,地下水隨開挖進(jìn)行重新分布后進(jìn)行注漿堵漏處理。C、在巖石地段要用高壓水沖洗受噴面,除掉巖粉,以保證噴射混凝土與圍巖粘結(jié),從而提高噴射混凝土與圍巖的粘結(jié)力及抗?jié)B能力。④施工工藝采用濕噴法。濕噴法噴射混凝土的拌料拌和均勻,水灰比能準(zhǔn)確控制,有利于水泥的水化反應(yīng),因而混凝土的勻性好、密實(shí)度高,抗壓、抗?jié)B強(qiáng)度較高,而且粉塵、回彈較小,施工選用TK-961型噴濕機(jī)進(jìn)行噴射混凝土施工。⑤在施噴過程中,先噴3~5cm162020年4月19日
5文檔僅供參考,不當(dāng)之處,請(qǐng)聯(lián)系改正。厚混凝土后,同時(shí)架設(shè)鋼架和鋼筋網(wǎng),再分層噴至設(shè)計(jì)厚度,以保證噴混凝土的密實(shí)性。以前隧道施工經(jīng)驗(yàn)表明:滲水多發(fā)生在格柵鋼架上下部分連接的節(jié)點(diǎn)處。施工中采取以下措施:A、鑿除拱腳處的全部回彈料和碴土,鑿成仞角狀,并在施噴前用高壓風(fēng)水沖洗連接面。B、環(huán)向施工縫應(yīng)超前格柵鋼架前端10cm,并噴射形成斜面,以便清洗施工縫處的污物(如圖)。C、嚴(yán)格控制鋼架安裝位置,上齊扣緊全部節(jié)點(diǎn)的螺栓,否則應(yīng)進(jìn)行焊接。⑥、初支背后注漿施工過程中,在拱部每米埋設(shè)3根注漿管,待初支每施工3~5m后進(jìn)行一次注漿。162020年4月19日
6文檔僅供參考,不當(dāng)之處,請(qǐng)聯(lián)系改正。四、初襯堵漏施工根據(jù)當(dāng)前施工情況及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,廣林區(qū)間初襯注漿及基面處理防水施工具體方法如下:(一)施工方法總述1、施工原則:圍巖與初襯共同作用防水,以防為主、應(yīng)地制宜、綜合治理的原則,初期支護(hù)噴射砼設(shè)計(jì)厚度為100mm~300mm,噴砼為C20,抗?jié)B等級(jí)S6,在全、強(qiáng)風(fēng)化的地層中應(yīng)向初期支護(hù)背后松弛的圍巖內(nèi)壓注水泥漿,形成1~2m厚的止水環(huán)狀帷幕,與初期支護(hù)噴砼一同形成第一道防水線,使初期支護(hù)能最大限度止水。162020年4月19日
7文檔僅供參考,不當(dāng)之處,請(qǐng)聯(lián)系改正。2、施工順序:劃分防水區(qū)域,設(shè)置防水止?jié){帷幕;注漿先上部,后下部,由面到點(diǎn),由淺及深。拱部鉆孔→變墻部位鉆孔→拱部注漿→隧道回填部分土石方開挖→仰拱部位注漿孔鉆設(shè)→仰拱初襯破損部位處理→邊墻、仰拱部位注漿→初襯集中出水點(diǎn)處理→仰拱部位防水砂漿抹面處理。(二)各步施工方法詳述1、有格柵鋼架地段Ⅱ類圍巖地段上下斷面為礫巖,全風(fēng)化的粉砂巖,殘積土和粉質(zhì)粘土.下斷面強(qiáng)~中風(fēng)化巖粉砂巖,多為中等富水區(qū),裂隙呈網(wǎng)狀連通,初期支護(hù)施工時(shí)嚴(yán)格控制砂石質(zhì)量和配合比.(1)、防水分區(qū)的設(shè)置162020年4月19日
8文檔僅供參考,不當(dāng)之處,請(qǐng)聯(lián)系改正。在施工區(qū)域的端頭、富水區(qū)(滲漏嚴(yán)重地段)兩端、及每100~50m根據(jù)情況設(shè)置防水分區(qū)幕墻,防水幕墻沿隧道環(huán)向設(shè)置:即沿法線方向設(shè)置兩環(huán)鉆孔,孔距1.0m,孔深2.5m。(2)、鉆孔及注漿1)、鉆孔及預(yù)埋注漿管:①、拱部:拱頂及30度法線方向設(shè)置鉆孔,孔深120cm,縱向孔距2.0~2.5m;②、邊墻:上下斷面分界上下各1.0m處鉆設(shè)孔位,縱向孔距2.0~3.0m,孔深100cm,兩側(cè)交錯(cuò)設(shè)置。③、仰拱部位:拱底上50cm處(及拱墻銜接處)設(shè)置孔位,孔深60cm,兩側(cè)交錯(cuò)設(shè)置。162020年4月19日
9文檔僅供參考,不當(dāng)之處,請(qǐng)聯(lián)系改正。說明:括號(hào)外為鉆孔編號(hào)鉆孔順序,括內(nèi)為注漿順序。④、預(yù)埋注φ32的鋼管作為漿管,鋼管尾部40mm范圍內(nèi)設(shè)置絲扣,裝入孔內(nèi)后采用錨固錨固,待強(qiáng)度達(dá)到后安裝控制閥準(zhǔn)備注漿(具體如下圖所示)。巖體2)、注漿:①、注漿管路系統(tǒng)的試運(yùn)轉(zhuǎn):設(shè)備就位后,用1.5~2倍的注漿終壓對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行吸水試驗(yàn)檢查,并接好風(fēng)、水、電;檢查管路系統(tǒng)能否耐壓,有無漏水;檢查管路連接是否正確;檢查設(shè)備、機(jī)具性能是否正常,進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn),時(shí)間一般為20min。②、注漿漿液用水泥漿,為實(shí)現(xiàn)連續(xù)注漿,配備1~2個(gè)貯漿桶。a、注漿材料及配比水泥:采用活性高,出廠日期不超過3個(gè)月的525#以上普通硅酸鹽水泥,水泥漿濃度:。162020年4月19日
10文檔僅供參考,不當(dāng)之處,請(qǐng)聯(lián)系改正。水:飲用水,水溫不低于6℃,PH值在5~8之間。b、注漿配比:漿液水灰比為:1.25:1~0.8:1.0。③注漿順序先壓注無水孔,后壓注有水孔。根據(jù)降水漏斗的原理,從拱頂順序向下壓注,如遇串漿或跑漿,則間隔一孔或幾孔壓注,相鄰孔內(nèi)流漿后及時(shí)堵塞繼續(xù)壓注漿液,確保達(dá)到預(yù)定壓力。④注漿壓力的控制注漿壓力由注漿泵的油壓控制調(diào)節(jié),控制在2.0~2.5Mpa。為防止壓漿速度過大,造成升壓過快返漿、漏漿,進(jìn)行間歇性重復(fù)注漿。4)施作順序?yàn)榉乐勾疂{,鉆孔、注漿按上、下、左右孔錯(cuò)開順序進(jìn)行。注漿終孔后及時(shí)關(guān)閉止?jié){閥。注漿停止2天后,根據(jù)隧道的滲漏情況分區(qū)域重點(diǎn)注漿。(3)、基面處理對(duì)內(nèi)軌頂面線上50cm以下邊墻部位及仰拱采用防水砂漿進(jìn)行抹面處理,其余部位的有突及凹陷部分補(bǔ)噴混凝土,外露錨桿及錨管頭割除清理,并用防水砂漿抹面。待仰拱回填土石開挖后,將破損部位清除干凈,及時(shí)采用防水砂漿回填。162020年4月19日
11文檔僅供參考,不當(dāng)之處,請(qǐng)聯(lián)系改正。防水砂漿配合比:水泥:砂=1:2.5,水灰比:0.6~0.65。2、無格柵鋼架地段本地段為Ⅳ、Ⅴ圍巖,以地下裂隙水為主,局部地段節(jié)理發(fā)育,夾雜砂、碎石,透水性強(qiáng),堵漏順序:先拱部,后邊墻,后隧底,初期支護(hù)堵漏方法如下:(1)、集中出水點(diǎn)的堵漏水量小且出水范圍集中的部位采用堵漏劑堵漏,水量大且或出水范圍三亂的部位采用深孔注漿堵漏。(2)、堵漏劑堵漏將出水部位松弱混凝土層鑿除后,采用布片或棉紗填塞減小水壓后,按堵漏劑說明操作堵水。(3)、深孔注漿堵漏A、集中出水點(diǎn)注漿孔的布設(shè)于出水點(diǎn)四周1.0m范圍內(nèi),孔深2.0m,孔布設(shè)具體如下圖所示:162020年4月19日
12文檔僅供參考,不當(dāng)之處,請(qǐng)聯(lián)系改正。B、注漿a、注漿材料及配比水泥:采用活性高,出廠日期不超過3個(gè)月的525#以上普通硅酸鹽水泥,水泥漿濃度:1.25:1~0.8:1.0。水玻璃:出廠濃度42~45Be’,模數(shù)2.4~2.8水玻璃原漿,然后稀釋成35Be’使用。水泥漿與水玻璃體積比:1:1~1:0.6。緩凝劑:采用Na2HPO4,摻量2.5~2.0%,若出水較大,先期可不加緩凝劑。水:飲用水,水溫不低于6℃,PH值在5~8之間。b、注漿控制參數(shù):注漿壓力:終壓力2~3Mpa,注漿持續(xù)5~6min;單孔注漿擴(kuò)散半徑:R=0.8~1.8m,有效擴(kuò)散半徑:R=60~80cm。單孔注漿量:以終孔壓力控制。c、注漿過程中,可根據(jù)水量適當(dāng)調(diào)整緩凝劑摻量及水玻璃濃度,以調(diào)整膠結(jié)時(shí)間。d、水玻璃設(shè)計(jì)濃度的配置稀釋時(shí)用下式計(jì)算加水量:V水=(d原-d配)/(d配-1)V原V水—應(yīng)加入水的體積d原=原來水玻璃比重d配—要配成水玻璃比重V原=原來水玻璃體積(L)162020年4月19日
13文檔僅供參考,不當(dāng)之處,請(qǐng)聯(lián)系改正。配制1m3低濃度水玻璃的加水量和高濃度水玻璃的用量原水玻璃濃度Be'45505152原水玻璃比重d1.4501.5261.5431.559預(yù)制水玻璃濃度Be'預(yù)制水玻璃比重d水(L)水玻璃(L)水(L)水玻璃(L)水(L)水玻璃(L)水(L)水玻璃(L)251.208538462605395617383629371301.261420580504496582418534466351.318294706395605415585432568361.330277723372628392608410590371.342240760350650370630389611381.355211789325675346654366634391.368182818302698322678343657401.381153847276724298702319681原水玻璃濃度Be'53545556原水玻璃比重d1.5711.5931.6111.630預(yù)制水玻璃濃度Be'預(yù)制水玻璃比重d水(L)水玻璃(L)水(L)水玻璃(L)水(L)水玻璃(L)水(L)水玻璃(L)251.208639361650350660340670330301.261548452560440572428586414351.318449551464536480520495505361.330428572443557460540476524371.342407593423577440560457543381.355385615402598420580437563391.368362638379621400600417583401.381340660357643379621396604162020年4月19日
14文檔僅供參考,不當(dāng)之處,請(qǐng)聯(lián)系改正。(4)、隧底仰拱清理隧底回填碴土清除后,將仰拱沖洗干凈,將出水點(diǎn)周圍的松弱噴砼鑿除,找出圍巖裂隙,鉆孔埋管φ32鋼管(尾部帶絲扣),先透水然后再補(bǔ)噴砼或澆注防水砼使仰拱再次全部封閉。待砼強(qiáng)度達(dá)到60%以上后,拆除鋼管末端的軟管,采用環(huán)氧水泥砂漿封堵鋼管,對(duì)于出水點(diǎn)散亂的面滲或面流,設(shè)鉆注漿,按深孔注漿堵漏技術(shù)進(jìn)行堵漏。五、施工小結(jié)1、初期支護(hù)施工過程中確保材質(zhì)、配比、厚度及攪拌的均一性,從而確保了噴射混凝土的確抗?jié)B性能。2、初期支護(hù)施工過程中加強(qiáng)對(duì)施工縫的處理、鋼架連接、鋼架的保護(hù)層、巖面的清理等關(guān)鍵部位的控制,對(duì)于提高初期支護(hù)的整體防水性有著重要的作用。3、向初期支護(hù)背后松弛的圍巖內(nèi)壓注水泥漿固結(jié)成整體,充分利用巖層形成止水環(huán)狀帷幕,與初期支護(hù)噴砼一同形成第一道防水線最大限度止水。4、根據(jù)地下水重新分布的,嚴(yán)格控制注漿順序,確保將效果從而有效的防水。5、注漿堵水需要多次重復(fù),將水流化大為小,化線流為面滲。162020年4月19日
15文檔僅供參考,不當(dāng)之處,請(qǐng)聯(lián)系改正。6、初期支護(hù)施工過程中做好堵排結(jié)合的防水工作,既能提高噴混凝土的質(zhì)量,又為下一防水打好基礎(chǔ)。162020年4月19日