隧道压浆设计说明

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1、一、设计说明：本册图根据铁道部铁建函[1993]第176号文中所颁布的标准设计任务，按照中华人民共和国铁道部标准《铁路隧道设计规范》（TBJ3-85）《铁路施工规范》（TBJ204-86）《铁路隧道喷锚构筑法技术规则》（TBJ108-92）等，吸收近二十年来隧道压浆加固防水施工的大量经验基础上，进行编制。二、设计内容：隧道施工中遇有下列情况时，可采用注浆的方法，进行加固堵水；（1）斜、竖井涌水量大，采用注浆堵水较经济时；（2）排水时携带泥砂，引起工作面失稳；（3）排水后，对灌溉用水、工业用水、以及生态平衡等影响较大，损失严重。隧道注浆有多种注浆方式，按注浆工作面划

2、分为三种即：洞外注浆、洞内注浆、洞外与洞内相结合的注浆。因此本设计内容如下：洞外注浆：即洞外地表深孔预注浆；洞内注浆：包括全断面深孔预注浆，辅助坑导向正洞深孔预注浆，小导管周边预注浆、周边半封闭短孔预注浆、以及衬砌背后回填注浆和衬砌内堵水注浆。第三种注浆方式是前两种方式的组合，本册图中没有再行详述。施工中采用哪种注浆方案应根据具体情况综合而定。三、主要压浆材料：注浆材料选择合适与否，涉及到注浆加固效果，施工工艺以及经济效益，因此，策反注浆材料要根据地质情况，注浆目的，要求等全面考虑，并能满足压浆对浆液的基本要求；（1）浆液的可灌性好，易于注入到地层中。（2）浆液稳

3、定性好，能在要求的时间内凝固或凝结，具有一定的强度，结石体抗渗性好。（3）材料来源丰富，价格合理，储运方便，配制浆液工艺和注浆工艺简单易行，（4）对材料操作人员无伤害，对环境无污染等。一般情况下，超前加固堵水预注浆等用水泥水玻璃浆液，衬砌背后回填注浆用水泥浆液，（水泥净浆、水泥砂浆）衬砌内注浆或止涌水时用超细水泥或化学浆液（如聚氨酯液）无论使用哪种材料质量必须合格，达到相应标准的产品，并经过检测单位的全面检查合格才能使用（注浆材料性能、参数等见专隧1021---15）四、主要压浆参数：1、注浆分段的高度：一次注浆钻孔长度，分全段一次注浆和分段注浆两种，为提高注浆效

4、果，减少浆液浪费，深孔注浆不宜一次注浆，应分段注浆。（1）洞内注浆：一般在极破碎岩层分段注浆长度为5~10m,破碎岩层分段注浆长度为10~15m,裂隙岩层分段注浆长度为15~30m,重复注浆分段长注浆度为30~50m,(2)导坑撑子面水平钻孔，遇到突水涌泥等注浆，注浆后再钻，反复交替，直至全长，洞外注浆一般分段落注浆长度≤10m。2、压浆了孔布置：压浆孔的数量与间距，对注浆效果、工期、成本和施工安全影响较大，应根据岩层的裂隙情况，隧道断面、钻孔机械性能和浆液扩散范围来确定，现根据国内外压浆经验暂定如下：（1）地表垂直钻孔，加固隧道围岩的深孔注浆，将孔布置在隧道中线

5、4~6m的两侧，纵距3~10m,岩溶发育等特殊地段，根据地表钻探和洞内超前钻探资料，适当增减孔数，和移动孔位，从地表注浆填充衬砌外5m范围内的溶洞和坍方空洞时按3m左右间距，梅花形排列。（2）洞内加固围岩注浆，是在隧道周边外5m范围内，按终孔间距1~3m等距离钻孔，堵水注浆的孔距，采用1~2m,洞身开挖范围注浆采用1~2m孔距。（3）衬砌漏水的回填注浆，则根据围岩的裂隙位置、漏水情况、一般拱部按3~5,m梅花形布孔，边墙则围绕漏水点按1~3m布孔，并根据需要适当的钻排气、排水、排泥浆的辅助孔。（4）衬砌内注浆：孔眼布置视衬砌渗漏水情况、注浆材料而定，一般在渗漏衬砌

6、面直接布置，孔眼间距0.5~2.5m。3、浆液扩散范围：浆液扩散范围与地层孔隙大小、浆液粘度、凝胶时间、注浆的压力、速度、注浆量有关，设计中常用类比参考值选用，以水泥类选用值，定浆液扩散半径，施工再根据注浆效果适当增减。水泥浆扩散半径（根据煤炭研究院资料）裂隙宽度（厘米）有效扩散半径（米）＜0.50.5~20.5~3.04＞3.06一般情况下，深孔围岩注浆浆液扩散半径为0.5~2m全断面封闭注浆浆液扩散半径为1~4m。4、注浆压力：注浆压力是注浆施工中的重要参数，关系到注浆质量、经济效益、建筑物的结构安全，它与地层溶裂大小和充填物成分、水的静压与动压、过流断面的尺

7、寸和粗糙程度，以及浆液的各种技术条件等多种因素有关，在施工中应结合本工点的具体情况和相似工程类比进行确定，现就国内有关经验，初步确定如下：深孔围岩注浆：注浆终压1.5~4Mpa;全断面封闭注浆（堵水注浆）：注浆终压2~6P0,P0为地下水静水压力；洞内衬砌防水堵漏浅孔低压注浆：注浆终压0.4~0.6Mpa;5、压浆量的计算：通常地层的压浆量计算公式如下：Q=λπR2Lnβ式中Q--------单孔注浆压入量（m3）R----注浆扩散半径（M）,L----注浆段长度（M）,β-----浆液在裂隙内的有效充填系数，视岩层性质而定，约为0.3~0.9;n----体积裂隙

8、率，一般取