隧洞施工方案及施工方法 下载本文

8.5.2灌浆材料

(1)根据施工图纸或监理工程师批示,选用不低于425#的灌浆用水泥,且质量符合规定的标准。

(2)灌浆用水符合《混凝土拌和用水标准》JBJ63-89规定,拌浆水的温度控制在5℃~40℃之间。

(3)根据灌浆工程需要,在经试验确定其最优掺量并经监理工程师批准后,将在浆液中掺入质量符合SL62-94规定的掺和料和外加剂。

掺合料:砂、粘性土、粉煤灰、水玻璃等。

外加剂:速凝剂、减水剂、稳定剂及监理工程师指示或批准的其它外加剂。所有能溶于水的外加剂以水溶液状态加入。

8.5.3灌浆方法

根据设计,固结灌浆孔孔深入岩石2.0m,因此采用孔内循环,全孔一次灌浆的方法施工。灌浆塞塞在基岩与混凝土接触面上0.5m处,射浆管距孔底的距离小于0.5m。

(1)钻孔

固结灌浆钻孔采用CQL-100型潜孔钻,取岩芯的各类灌浆孔、检查孔、抬动变形观测孔以及声波测试孔采用杭州SGZ-ⅢA型回转式地质钻机和金刚石钻头

结束条件 Yes 封孔 钻孔及裂隙冲洗、压水试验 超过24h未灌浆 钻机就位 按设计孔径按预埋管钻入岩石3m 灌浆No 或硬质合金钻头钻进。

根据施工图纸要求和监理工程师批示的钻孔深度、孔径、钻孔顺序进行钻孔,钻孔过程中,对钻孔冲洗水、钻孔压力、芯样长度及其它能充分反映岩石或混凝土特性的因素进行监测和记录,并提交监理工程师。

钻孔结束后,对钻孔进行妥加保护,直到验收合格为止。 (2)钻孔及裂隙冲洗与压水试验

钻孔结束,经监理工程师验收合格的孔,在灌浆之前进行钻孔冲洗和裂隙冲洗。

钻孔冲洗采用风水联合冲洗或导管通入大流量水流,从孔底向孔外冲洗的方法进行冲洗。

裂隙冲洗在钻孔冲洗后连续进行,其方法根据不同的地质条件,通过现场灌浆试验确定,冲洗水压采用灌浆压力的80%,压力超过1.0MPa时,采用1.0MPa,冲洗风压采用50%的灌浆压力,压力超过0.5MPa时,采用0.5MPa,裂隙冲洗至回水澄清10min后结束。但总的时间单孔不少于30min,串通孔不少于2h。对于回水达不到澄清的孔段,应继续冲洗,孔内残存的沉积物厚度不大于20cm。

压水试验在裂隙冲洗后进行,试验孔数为灌浆总孔数的5%,试验方法根据规范要求和监理工程师的指示,采用“单点法”压水试验,压力为灌浆压力的80%,该值大于1MPa时,采用1MPa。

(3)灌浆 a.制浆

制浆采用2×200L立式普通搅拌机,拌制水泥浆的顺序为先加水,后加水泥,用磅秤对制浆材料称量,保证称量误差小于5%。配比按设计要求进行。搅拌时间不少于3min,浆液搅拌均匀,测定浆液密度和粘滞度参数,并作好记录。浆液在使用前过筛,从开始制备至用完时间小于4h。

b.灌浆施工

固结灌浆按招标文件要求分序加密的原则进行,采用孔内循环全孔一次灌注法施工。原则上一泵灌一孔,当相互串浆时,采用群孔并联灌浆,孔数最多为3个,并控制灌浆压力。灌浆设备采用BW250/50型灌浆泵。

c.灌浆压力

固结灌浆压力按施工图纸或监理工程师指示确定。灌浆压力为孔口回浆管上的压力表摆动范围的中值为控制压力,在灌浆过程中,应尽快达到设计压力。

d.浆液水灰比和浆液变换标准

按灌浆试验确定的或监理工程师批准的水灰比施灌,灌浆浆液由稀到浓逐级变换。其变换标准如下:

当灌浆压力保持不变,注入率持续减小时,或注入率保持不变而灌浆压力持续升高时,不得改变水灰比。

当某一比级浆液注入量已达300L以上,或灌注时间已达1h,而灌浆压力和注入率均无显著改变时,应换浓一级水灰比浆液灌注。

当注入率大于30L/min时,应根据施工具体情况,可越级变浓。 e.灌浆结束标准和封孔

固结灌浆在规定的压力下,当注入率不大于0.4L/min,群孔灌浆不大于0.8L/min时,继续灌注30min,灌浆即可结束。当长期达不到结束标准时,报请监理工程师共同研究处理措施。

灌浆结束后,及时会同监理工程师进行验收,验收合格的灌浆孔采用“机械压浆封孔法”或“压力灌浆封孔法”封孔。封孔做到密实,无空洞。

(4)特殊情况处理

a.在灌浆过程中出现灌浆中断、串孔、冒浆、漏浆、孔口涌水、吸浆量大等情况时,按照技术规范要求处理,并报方案于监理工程师审批。

b.在施工过程中,按招标文件要求和监理工程师指示,对设有抬动观测的灌区进行抬动观测,须待抬动观测仪器装置完毕,并完成灌浆前测试工作后进行。裂隙冲洗、压水试验和灌浆过程中均应进行抬动监测,观测成果报监理工程师,抬动值超过设计值时立即停止施工,上报监理工程师共同研究处理措施。

c.对需要在岩面上先进行固结灌浆的部位,重点要处理好以下几方面问题,其余施工工序、工艺及要求均按上述方法进行。

(a)适当加长孔口塞具的长度。

(b)采用孔外回浆的灌浆方法(纯压法)。

(c)灌浆前对岩面进行测量,保证其开挖规格尺寸达到设计图纸要求,且保证附近30m范围内不进行爆破作业。

(d)对岩面进行清理,以便查明和处理裂隙漏浆。 (e)做好岩面裂隙封堵的准备工作。 (f)及时清理地表的浆液。 8.5.4质量检查

固结灌浆完工经质量检查合格后,按合同要求申请完工验收,并提交以下资料。

(1)灌浆工程的竣工图 (2)钻孔和灌浆的各项试验成果

(3)钻孔岩芯取样试验的岩芯实物,柱状图和摄影资料 (4)质量检查和质量事故处理报告

(5)监理工程师要求提供的其它完工验收资料。

9.地质超前勘探

作为隧洞施工重要辅助措施的地质超前预报在本工程施工中尤为重要,是指导施工的关键手段,通过准确及时的地质超前预报,提前研究对策及措施,有助于工程施工的安全和工期保证。

9.1地质超前预报的原则

为确保地质预报的准确性,本合同段工程地质超前预报遵照“长期预报与短期预报相结合、物探手段与钻孔直接预测相结合、区域性地质预报与掌子面地质预报相结合”的“三结合”原则。做到“有疑必探、先探后挖”,充分发挥多种手段综合预报的优势,通过各种方法相互对照、相互补充,相互配合,提高物探成果解译水平,提高地质预报精度。

9.2地质超前预报的目的 (1)验证设计图中描述的地质情况

(2)探知隧洞工作面前方岩体岩性及水文地质情况

通过超前地质预报,可以确知前方工作面一定距离范围内岩石的岩性,是软岩还是硬岩,围岩的破碎程度及富水情况,是否存在断层破碎带、软弱夹层及岩脉等。

(3)掌握工作面前方地质异常体位于隧洞详细里程及规模

判断工作面前方一定距离范围内是否存在着地质异常体(破碎带、断层及地