第五篇三3.1.2端头加固方案本标段所有的始发端头和到达端头加固纵向长度均为9m,加固宽度为盾构隧道结构每侧3m,竖向加固范围为盾构隧道上下各3m。在盾构始发和到达前都必须完成端头加固工作。本标始发及接收端段洞身埋深一般较大,端头加固拟采用前进式分段注浆,自地下连续墙侧注浆加固土体。土体加固在如图5.3.1-1所示,注浆孔采用梅花形布置,间距2m,每一前进步距1.5m。要求加固后的土体应有很好的均质性、自立性,无侧限抗压强度不小于1.2MPa,渗透系数应小于10-8cm/sec。注浆孔20002000盾构开洞范围加固区检查孔图5.3.1-1前进式注浆布孔示意图第五篇四4.2前进式分段注浆施工工艺4.2.1工艺概述前进式分段注浆工艺具体过程是:首先在掌子面施做止浆墙,在止浆墙上开孔安装孔口管,采用水平地质钻机成孔,在孔口管内分段向前钻注施工。每一循环进尺一般控制在3~5m,也可根据地质情况及注浆效果适当加大每循环钻孔和注浆长度。成孔后退出钻杆,安装法兰盘及注浆管进行注浆,待浆液凝固后拆除法兰盘,再进行钻孔……如此循环,直到钻进和注浆深度达到设计要求。4.2.2施工机具钻孔采用两台风动潜孔钻机,采用高压单液注浆机和双液注浆机配合注浆。施工设备见表5.4.2-1。表5.4.2-1注浆施工设备表序号名称单位数量规格型号备注1空压机台121m3、电动螺杆式、风冷2高压风管米60直径70mm以上3潜孔钻机台270孔径、风动4单液压浆机台2150、250型、最高压力8MPa5双液压浆机台1最高压力8MPa6搅浆机台1生产能力不小于60m3/h7电焊机台2400以上8高压输浆管米100承压能力不小于12MPa9焊接钢管根50长度1.5米,外径89mm,壁厚3.5mm本表所列为首次数量,随施工进度及时补充。10法兰盘个50配套D89mm钢管11小孔法兰盘个50D89法兰盘,内孔直径D32mm12注浆小管个50D32镀锌管,长度10cm,单端车丝13球阀个50D25球阀4.2.3工艺流程及施工步骤⑴平台搭设为了保证全断面钻孔和注浆,在洞口采用钢管脚手架搭设作业平台,平台满足钻机和施工人员承重及高度要求,按照有关安全要求搭设护栏并挂安全网,上面满铺25mm以上厚度大板。⑵连续墙钻孔按照孔位布置图,采用KS500型轻便金刚石取芯器在连续墙上取芯钻孔,钢筋和混凝土一次性取出,孔径108mm,取芯时按照不同部位采用不同的上扬角。⑶孔口管安装孔口管采用外径89mm、壁厚3.5mm焊缝钢管,长度1.5m,外端焊接法兰盘,管外缠麻丝油膏,采用冲击锤夯入孔内,法兰盘距连续墙外表面15cm,方便拆卸连接螺丝。管外缝隙用快硬砂浆塞填,要求孔口管外壁和连续墙混凝土体密贴,不能漏水和冒浆。孔口管大样如图5.4.2-1。⑷钻进在孔口管内采用潜孔钻机进行钻孔,钻孔直径76mm,一次钻进长度1.5米,开孔时调整钻杆适度上扬以抵消长距离钻孔的钻杆下垂度。左右对称、从上部向下部进行,同时要保证邻近区域在纵向上要错开施工。图5.4.2-1孔口管大样图⑸注浆①注浆前的准备工作安装注浆法兰头→检修和调试注浆设备→配置浆液及注浆材料的准备→洗孔(用注浆泵向孔内注清水,不少于10分钟,以提高注浆效果,同时测取钻孔吸水率,以确保浆液初始浓度)。②注浆参数a浆液浓度:初始浓度:单液浆水灰比1.5:1正常注浆浓度:单液浆水灰比1:1理跑浆事故:水泥水玻璃双液浆C:S=1:1浓度调整原则:先稀后浓,根据进浆量和注浆压力的变化,及时调整浆液浓度,长时间不上压力,进浆量大,则调浓一级,压力上升快,则调稀一级。为了加快施工进度,减少钻进和注浆的间隔时间,可以在每一次注浆快结束时注入双液浆,以加快浆液的凝固。b扩散距离:顶部及两侧水平方向,扩散3~5m,底部2~4m;c注浆终压:P=4~5MPa;d注浆结束标准:注浆量越来越少,达到注浆终压并持续半小时,即可结束注浆;e钻注时间:钻孔时,出水就注,依次往复。③注浆中注意的事项a严格按注浆参数进行注浆,确保注浆效果;b每次注浆前检修好设备,确保管路连接牢固和压力表正常,防止注浆过程中爆管事故;c及时观察注浆压力表,并做好注浆压力及浆液记录,以便注浆结束时分析毎孔注浆情况;。d注浆结束后要高档位冲洗注浆管路,防止注浆管路堵塞。⑹监测全断面注浆开始前,在连续墙隧道洞门上部和下部各钻一个监测孔,采用抽芯钻进,一直钻到隧道另一端,取出岩样判定,进行地质超前预探,并在孔口安装阀门,测量出水量。第一轮注浆完成之后,再对出水量进行测量,并新钻地质探孔对注浆效果进行判定,确认注浆已经达到加固和止水预期效果后方可以破除洞门,进行隧道的开挖施工。4.2.4施工技术措施⑴浆液配置前,对浆液材料的胶凝时间进行测定,每更换一级浓度要测定凝胶时间;⑵为防止浆液混入杂质堵塞管路,搅拌机出灰口及吸浆袋口应设置过滤网;⑶一定要保证先期注浆量大的注浆孔施工质量;⑷注浆过程中一定要注意观察注浆压力的变化情况,当压力突然发生变化堵塞管路或浆液漏泄远方、跑将时要进行及时处理或调整浆液浓度;⑸高压注浆时,要使用高压球阀并连接牢注浆管路,并作耐压试验,防止注崩管路接头、节门而出现事故;⑹一定要根据水量、水压、裂隙发育情况确定浆液浓度,保证浆液质量;⑺一旦发生故障,要停泵停机排除故障;⑻注浆操作人员需熟练操作技能,掌握注浆参数并严格按参数进行施工;⑼高压胶管不能超过压力范围使用,使用时屈弯不小于规定的弯曲半径,防止高压胶管破裂;⑽严格控制注浆量和注浆压力,在注浆时加强监测。