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1、龙厦铁路ZD1标象山隧道1#斜井正洞右线YDK24+098注浆建议方案中铁隧道集团有限公司龙厦铁路ZD-1标项目经理部中铁隧道集团（洛阳）科学技术研究所_521涌水及水文地质情况3月31 日,在隧道右线YDK24+098开挖时，掌子面中上部出现较大涌水，涌水 为一裂隙，水压较高，估测约1.5MPa，涌水量约有80100m3/h,掌子面围岩整体性 较好，为硅质灰岩，微风化，涌水初呈黄红色，浑浊夹泥砂，后变清，涌水基本 没有减少趋势。经四方现场办公会议决定进行探孔了解前方地质条件后再确定下部施 工方案；在退钻机钻杆时，在水压作用下将27m钻杆钻头直接冲出孔外，水量突然 加倍涌出，且含大量泥、砂、腐
2、烂有机物等充填物，洞内水位快速上涨，工区立即 启动应急措施，撤离掌子面设备、电源等，到安全距离后，马上重新安置抽水设备 等，进行抽排水；到4月16日已涨水淹洞近700m,水量近700m3/h,大量抽排水可 能会影响生态环境及地表建筑，也严重制约工期，增加投资；必须制定一个能立即 减少大部分涌水的措施。2地质预报分析结果为探明象山隧道二工区正洞右线掌子面YDK24+098前方的地质情况，4月24 日地质预报组对掌子面面前方进行了地质雷达、超前探孔地质预报，探孔两个，预 报分析结果为：地质雷达分析涌水处为一裂隙水，前方25m处为一溶槽；超前地质预报组采用 MK-5型钻机在斜井进行了超前地质钻探作业
3、。参数孔号水平偏 角立角孔深100200图21钻孔布置及参数图本次钻探共施作钻孔2个（孔位布置及参数如图2-1所示），在掌子面上施作。08m为较完整硅质灰岩，除一裂隙外，无溶蚀现象，为裂隙水；823m为完整硅质灰岩，基本无水，钻进速度较慢，27m处与遇一软弱层，宽度约30cm，涌出黄色 泥及泥沙等充填物，预报组分析为典型的溶槽，两探孔及掌子面涌水量达400m3,退 钻杆后达到700m3/h。3探孔堵水施工方案从当前掌子面围岩情况，结合地质预报组提供的超前探孔地质预报分析结果， 以及当前的涌水情况，抽排水情况，雨季到来及地表状况，必须立即控制住涌水量、 顶水注浆堵水，因为水量大，水压高，抽水压力
4、大，有淹井的风险，也可能对地表 生态造成影响，一旦抽水设备、电力等出现故障就会淹井，开挖施工也不安全。提 前进行顶水注浆保证下步施工的安全和减小抽水压力及投资。根据建设指挥部、设计单位（铁四院）、监理单位、施工方四方现场会议决 定确定原则。根据要求提出如下措施堵水。 立即购买水囊式止浆塞3个、手压泵一个、及连接管路工具。 加大抽水力度，迅速将水面抽至探水孔下，然后将止浆塞安放在孔内，并用 台架固定，充水胀塞，减小大部分涌水，并继续抽水至掌子面； 水抽至掌子面后，对YDK24+068+ 098掌子面涌水处后方，先进行立拱锚网 喷砼加固确保施工安全。 对YDK24+098_ 092段适当扩挖203
5、0cm（或本段不做初支），并在 YDK24+092.5、YDK24+093钻设径向锚杆，外露3040cm,环向间距0.60.8m,两 环间距1.0m，用以锚固止浆墙（见图3 1）; 对YDK24+098掌子面涌水进行集中引流，安装108孔口管，孔口管带法兰盘 可与闸阀及注浆变径接头连接。孔口管长7m左右，距法兰盘6.4m左右处缠绕40cm 棉纱，棉纱缠绕呈纺锤形。安装好孔口管后，尽量用棉纱、锚固剂等将管周围漏水 堵回管中，为注浆做好准备。清理完掌子面及底部虚碴，立模泵送砼浇注止浆墙，砼为C25，厚度6.0m， 引水管要伸出模板外40cm左右，确保注浆操作；模板外测设集水坑，将引水引至水0：|少
6、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 、二二一_I一一二 /二二二二二一”I坑抽排至洞外，防止水淹至正在浇注止浆砼。止浆墙浇注连续。浇注完后要掩护36ii兰盘小时。n二一止浆墙强度达70%以上后做关水试验，关水前，加工个带水压表与引水管_二I | T连接的装置，测试水压并记录好，为顶水注浆及以后注浆提供依据、参考。图3-1止浆墙及引水管安装示意图3.1顶水注浆安装孔口管在浇注止浆墙前将加工好的孔口管塞入探水孔中，将涌水集中于管中，并进行 锚固、固定，孔口管直径采用108 mm, 6 =6mm无缝钢管加工，管长7.0m，前端带 法兰盘可直接与注浆管路连接，并对周围小的渗
7、漏水用速凝砂浆、锚固剂或喷砼加 固止浆，孔口管安装要牢固、密封，周围不漏水，并能抵抗一定的水压。孔口管前 方的法兰盘与一相配套的高压球阀相连。安装完毕，浇注模筑砼，养护。做关水试验, 保证孔口管周边不漏水。孔口管周围缠麻丝4050cm长，并缠成纺锤形，如图3-2 所示：图3-2孔口管安装加工大样示意图顶水注浆顶水注浆材料主要采用普通水泥单液浆以及普通水泥一水玻璃双液浆，必要时 灌浆水泥砂浆等；水泥浆配比采用水灰比W:C=0.6:l1:1,浆液比C:S=l:0.3 1:1,水玻璃浓度为3035Be ,注浆速度为20110L/min,注浆终压为3.0 4.0MPa。使浆液沿涌水通道逆流而上，将涌水
8、顶至开挖轮廓线外较远的地方。3.2顶水注浆施工工艺顶水注浆施工工艺 安装孔口管，将加工好的孔口管塞入孔中，将涌水集中于管中，并进行锚固、 固定，孔口管直径采用108, 5 =6mm热扎普通钢管加工，管长7m,前端带法兰盘 可直接与注浆管路连接，安装完后浇注止浆墙。 注浆方式顶水注浆从孔口管一次性注浆，注浆浆液主要采用纯水泥浆、水泥一水玻璃双 液浆。 顶水注浆顺序注浆顺序先1#后2#,先注单液水泥浆、后注水泥一水玻璃双液浆；这样经过实 施约束型注浆模式，实现顶水注浆堵水目的。其它参数设计如表3-1所示。表3-1注浆参数表序号参数名称参数值1注浆终压23MPa2注浆量按Q二兀R2HnaG +卩)进
9、行计算确定。式中：Q注浆量(m3, R 扩散半径(m), H 溶槽 宽(m), n 溶槽空隙率(按0.9考虑)， 浆液填充率，0 浆液损失率。3.3注浆结束标准 单探孔注浆结束标准当注浆量达到设计加固范围计算量，压力依然不上升，可采取双液注浆等措施 结束该孔注浆。注浆过程中，压力逐渐上升，流量逐渐下降，当注浆压力达到设计压 力并稳定10min后，即可结束该孔注浆。 探孔注浆结束标准A两个孔均达到注浆结束标准，无漏水现象。b观测区段周围岩石情况，有无新的渗漏水点，渗漏水稳定且较小，能保证围 岩、初支结构安全，经堵水后涌水量能满足抽排要求值。4帷幕注浆方案顶水注浆完成后，对全断面进行超前预注浆，注
10、浆加固圈为开挖轮廓线线外5m。4.1方案依据(1) 新建龙岩至厦门铁路站前重点工程ZD I标施工设计文件、图纸、等相 关的文件。(2) 现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源及施工环境等调 查资料以及现场实际情况。(3) 4月24日召开的业主、设计、监理、施工四方会议的主要会议一致意 见。(4) 铁路隧道防排水技术规范。(5) 国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规。4.2方案综述针对上述现象，结合第四设计院的注浆方案和现场实际情况，采取如下方案:（1）自YDK24+09824+092段，掌子面按设计要求施作止浆墙6m,对YDK24+09825+122段围岩采取5m加固圈（
11、开挖轮廓线外）全断面超前预 注浆。（2）正洞YDK24+068+092段设置工字钢拱架，间距1.5m/榀，局部支护加小 导管注浆加固，小导管为42mm钢管，长5.0m。（3）加固完成后进行全断面预注浆，注浆完成后，施工、监理方应据实检查、 评定注浆效果。开挖期间，局部未达到注浆效果的，应采取小导管补充注浆 确保开挖安全。（4）注浆完成后，应安排超前地质预报（TSP超前预报），注浆段掌子面开挖过 程中，应安排超前地质水平钻孔，为下一施工措施提供准确依据。4.3注浆实施方案径向加固注浆根据现场情况和超前地质预报资料，对前方堵水加固主要采用周边超前预注浆, 在周边注浆之前，为了防止后方串浆和保证作业空间的安全，防止后方已开挖支护 段注浆后，水压力增大导致坍塌，应对掌子面后方K24 + 09224 + 068范围内围岩 破碎、漏水段施作径向注浆，用以加固围岩和堵水。径向注浆垂直于开挖轮廓线环 向布设42注浆钻孔。注浆钻孔呈梅花型布置，环向开孔间距是1.5m左右，纵向终 孔间距是2.3m。环向终孔间距2.5m。采用42mm长5m的注浆小导管，利用注浆小 导管进行注浆施工，加固围岩，以达到抗水压要求。注浆参数表见表4-1所示，注浆 设计如图4-1所示。表4-1正洞径向注浆参数表序号参数名称参数值1注浆加固范围5m2布孔间距环向终孔间距2.5m
龙厦斜井正线右洞YDK帷幕注浆方案样本
