竹仔坑隧道全断面注浆技术

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1、2015年4月建材与装饰交通建设竹仔坑隧道全断面注浆技术赵洁（中铁十七局集团第六工程有限公司）摘要：竹仔坑隧道设计要穿越破碎带，洞内地质情况复杂，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩在路线纵向交错前进，且该隧道洞顶上方有水库，洞内水量较多，为保证施工安全与进度，决定采用全断面预注浆技术进行封堵，对围岩进行了加固，有效地堵住了地下水，使隧道掘进工作正常推进。关键词：隧道；破碎带；富含水量；全断面注浆中图分类号：U455.49文献标识码：A文章编号：1673-0038（2015）14-0199-03目前，在我国公路隧道工程建设的过程中，因地质条件、地下前方围岩软弱，探孔流量达到3L/min以上，采用断面注浆止水

2、。水、隧道埋深等因素影响，易造成地层变形、隧道漏水等不良现2.1封闭墙（止浆墙施工）象，再加上现今我国在注浆设计、施工一级质量检查手段方面依对开挖掌子面封闭处理，采用挂网锚喷的形式，对整个开挖旧缺乏一定的系统研究，还没有形成一套完善的技术方案，这样掌子面进行挂设准6.5钢筋网片后喷射悦25混凝土，喷射混凝土给施工质量和注浆效果评价带来一定的不可靠性。由于该隧道厚度20cm。根据掌子面前边富含水及涌水情况，可适当增加止浆工程项目本身具有一定的复杂性，因此，在复杂的地质条件下施墙厚度。工，管理人员对施工技术提出新的要求，尤其是隧道，本文主要2.2布孔、钻孔通过对竹仔坑隧道的设计流程以及施工方

3、案进行分析，以供参由测工站在工作平台上，用红油漆在掌子面上按设计准确画考。以求达到对注浆技术积累一定的经验，为我国以后其它隧道出钻孔位置，标注编号，一个断面布孔38个（如图1）。的建设提供宝贵的经验的目的。1工程概况竹仔坑隧道本标段起点桩号为K2+660，，隧道右线长751m，左线长730m。隧道单洞净高5m，净宽13.00m（行车道宽度7.5m；左侧侧向宽度0.5m，右侧侧向宽度0.75m；两侧检修道宽度均为0.75m）；隧道位于圆曲线上，曲线半径分别为R=1000m和R=1430m。隧道纵坡-1.0%。隧道在K2+980耀K3+020穿越破碎带，于K2+660（ZK2+660）耀K2

4、+770（ZK2+750）邻近竹仔坑水库，该处隧道洞顶埋深约20m，该处隧道设计高程约为46m，洞顶埋深约20m，隧道边线离水库边线水平最近距离约15m。竹仔坑水库水面高程约为69m，根据现场调查，该水库水深约为3~4m，隧道洞顶离水库库底垂直距离约14m左右，隧道边线距离水库边线水平最近距离约15m。2施工原则与工艺流程针对隧道高压富水区采取了“注浆堵水，限量排放”的施工原图1则。为确保竹仔坑隧道的安全优质、快速顺利施工，有效地采取采用PG115钻机，该钻机通过自身履带行走至掌子面位置就施工方案，选择合理的注浆方法，在隧道施工中采取了多种地质位。台车钻孔工作参数：凿岩台车钻孔作业的推进

5、压力2.5耀4.0MPa，超前预测预报手段，如超前水平探孔探水、红外线、TSP地质雷达回转压力5.0耀6.0MPa，冲击压力19耀20MPa。注浆段钻孔愤怒三段实超前地质预测预报和地质素描等手段，通过对地质预报信息的施，第一段长12m，第二段长20m，第三段长30m（如图2）。综合分析，可以比较准确地判明前方地质情况。在红外探水探得掌子面前方有富含水段后，通过超前水平探孔，对直观判断施工2.3埋设孔口管前方地质围岩状况，以确保施工安全。利用液压钻孔台车或YQ-孔口管直径为108mm，厚5mm无缝钢管，单根管长猿m，采100A施钻深孔，在拱顶、起拱线和隧道中下部位各钻准76mm用人工安装，

6、安装后外露20耀30cm。孔，孔深超出注浆段5m左右。采用钻眼排渣取样分析，记录钻2.4注浆速、水质水量变化情况以及开挖后的岩面观测素描，综合判断预采用水泥原水玻璃双液注浆。报前方水文、地质条件。预测工作面前方注浆段长度范围的地质通过水泥-水玻璃与水发生化学反应，固结岩体，水泥原水玻构造和岩性、地下水出露位置和水量大小，以及围岩变化情况。璃的主要化学反应为：·199·交通建设建材与装饰2015年4月图2悦a（韵匀）2+晕a韵·n杂i韵圆+m匀圆韵寅悦a·n杂i韵·圆n匀2韵+晕a韵匀图3前进式注浆流程及示意图在硅酸三钙的水化过程中产生氢氧化钙：3悦a·杂i韵2+灶匀圆韵=2悦a·杂i韵·

7、圆（灶-1）匀圆韵+悦a（韵匀）2在混合液中水泥与水玻璃的反应快，水泥本身的水解化学反应要慢得多。根据这一原理采用固定水灰比，只改变水玻璃浆液浓度及水泥浆液与水玻璃浆比例进行水玻璃参数设计。根据实验得出水泥原水玻璃体积比为员：0.7，水泥浆水灰比为0.8：1，水玻璃稀释浓度为25耀35B佴。（1）全断面周边预注浆分段实施，每段注浆长度30m，开挖长图4孔位照片双液注浆度25m，预留5m作为下一分段的止浆墙，加固范围为开挖轮廓水断面进