小導(dǎo)管注漿工藝性試驗(yàn)總結(jié)

1、超前小導(dǎo)管注漿工藝試驗(yàn)總結(jié)姓名：XX職稱：工程師項(xiàng)目：XX項(xiàng)目經(jīng)理部超前小導(dǎo)管注漿工藝試驗(yàn)總結(jié)一、工程概況1.1地理位置本標(biāo)段工程沿線經(jīng)過(guò)石家莊市橋西區(qū)橋東區(qū)，線路起點(diǎn)位于中山西路與南小街交叉口，終點(diǎn)于中山東路和XXXX交叉處，線路下穿既有京廣鐵路線，上跨京廣六線隧道。本標(biāo)段施工場(chǎng)地位于中山路上。1.2工程范圍標(biāo)段區(qū)間暗挖段包括：、中山廣場(chǎng)站站區(qū)間暗挖隧道本管段起點(diǎn)里程K9+236.5，終點(diǎn)里程K9+388.85，全長(zhǎng)152.35m，在K9+372.9右側(cè)設(shè)豎井及橫通道。、站XXXX站區(qū)間暗挖K9+603.8K9+800段，長(zhǎng)196.2米，在K9+702右側(cè)設(shè)豎井及橫通道；K10+209.59

2、1K10+686.3暗挖段，長(zhǎng)476.71米，在K10+270左側(cè)設(shè)豎井及橫通道。1.3地質(zhì)、水文情況本工程沿線勘探范圍內(nèi)的土層劃分為人工堆積層（Qml）、新近沉積層（Q4al）、第四系全新統(tǒng)沖洪積層（Q4al+pl）、第四系上更新統(tǒng)沖洪積層（Q3al+pl）四大層。暗挖區(qū)間主要穿越黃土狀粉質(zhì)粘土1層、粉細(xì)砂1層、粉質(zhì)粘土1層，拱頂大部分位于黃土狀粉質(zhì)粘土1層、粉細(xì)砂1層，區(qū)間暗挖隧道所在地層無(wú)地下水。暗挖區(qū)間穿越的地層地質(zhì)特征為：、黃土狀粉質(zhì)粘土1層：黃褐色、褐黃色，無(wú)搖振反應(yīng)，韌性中等，夾鐵、錳氧化物和少量姜石，局部夾粉土薄層，可見(jiàn)小孔隙，具輕微濕陷性。、粉細(xì)砂1層：灰白色黃褐色，中密，稍

3、濕，砂質(zhì)純凈，顆粒均勻，分選較好，局部夾粉土團(tuán)塊。、粉質(zhì)粘土1層：褐黃色黃褐色，土質(zhì)不均，含姜石，局部富集，夾粉土、細(xì)砂薄層。二、超前支護(hù)設(shè)計(jì)2.1超前支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)因本標(biāo)段地鐵隧道在城市主干道下方施工，隧道結(jié)構(gòu)上方布設(shè)有各種市政管線，隧道拱部處于粉細(xì)砂層不良地質(zhì)，暗挖施工采用預(yù)留核心土臺(tái)階法開(kāi)挖，初期支護(hù)形式:采用423.25、L=2m超前小導(dǎo)管并注漿，縱向間距兩榀格柵打設(shè)一環(huán)，環(huán)間距0.3m，格柵鋼支撐縱間距0.5m，單層設(shè)置6.5、150150mm鋼筋網(wǎng)，濕噴C25早強(qiáng)混凝土。橫通道采用標(biāo)準(zhǔn)段+過(guò)渡段+挑高段斷面形式。項(xiàng)目結(jié)構(gòu)尺寸材料及規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)段初期支護(hù)超前支護(hù)拱部180度，環(huán)向間距300

4、mm，L=2米423.25鋼筋網(wǎng)6.5150150mm單層鋼筋網(wǎng)噴射混凝土厚度0.3米C25噴射混凝土格柵鋼架標(biāo)準(zhǔn)0.5米HRB400、HPB300鋼筋鎖腳錨管每榀打設(shè)，上臺(tái)階角部，L=2.5米423.25挑高段初期支護(hù)超前支護(hù)拱部180度，環(huán)向間距300mm，L=2米423.25鋼筋網(wǎng)6.5150150mm單層鋼筋網(wǎng)噴射混凝土厚度0.3米C25噴射混凝土格柵鋼架標(biāo)準(zhǔn)0.5米HRB400、HPB300鋼筋鎖腳錨管每榀打設(shè)，上臺(tái)階角部，L=2.5米423.252.2超前小導(dǎo)管注漿要求、為改良工作面前方地層，保證開(kāi)挖工作面的穩(wěn)定，當(dāng)遇到砂層時(shí)，小導(dǎo)管每榀設(shè)置并注漿，小導(dǎo)管長(zhǎng)2米；粉質(zhì)粘土地段，小導(dǎo)

5、管隔榀設(shè)置不注漿，小導(dǎo)管長(zhǎng)2.5米。、打設(shè)范圍：起拱線以上180度范圍。、小導(dǎo)管注漿材料：水泥水玻璃雙液漿，注漿壓力控制在0.30.5MPa，注漿量、配比根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定，注漿擴(kuò)散半徑0.25米。、掌子面注漿要求當(dāng)遇到較差地層（如粉細(xì)砂層）時(shí)，為保證工作面穩(wěn)定，應(yīng)及時(shí)噴射混凝土封閉工作面。當(dāng)噴射混凝土封閉掌子面仍未保證土體穩(wěn)定時(shí)，可采用掌子面超前小導(dǎo)管注漿加固地層措施。在上臺(tái)階（扣除核心土）范圍進(jìn)行注漿，縱向按照3米循環(huán)段（搭接1米），采用423.25導(dǎo)管，注漿間距為600600mm，梅花型布置，最外圈的超前小導(dǎo)管距離初襯內(nèi)輪廓200mm，注漿漿液可采用改性水玻璃漿液，掌子面注漿壓力控制在0.

6、30.5MPa。三、超前小導(dǎo)管注漿工藝性試驗(yàn)過(guò)程3.1 QC小組成員序號(hào)姓名組內(nèi)職務(wù)崗位職責(zé)1組長(zhǎng)總工程師全面控制2副組長(zhǎng)工程部部長(zhǎng)技術(shù)控制3成員工程部副部長(zhǎng)質(zhì)量控制4成員工程部副部長(zhǎng)質(zhì)量控制5成員工程師現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控6成員工程師現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控7成員工程師現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控8成員工程師現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控9成員助理工程師安全控制10成員試驗(yàn)技師試驗(yàn)3.2試驗(yàn)地點(diǎn)及注漿方式站XXXX站區(qū)間2號(hào)豎井橫通道粉細(xì)砂層較為密實(shí)，自穩(wěn)性較好，采用水泥水玻璃雙液漿進(jìn)行注漿試驗(yàn)。站XXXX站區(qū)間1號(hào)豎井橫通道粉細(xì)砂層較為疏松，自穩(wěn)性較差，采用酸性水玻璃進(jìn)行注漿試驗(yàn)。3.3注漿設(shè)備3.3.1 2#橫通道注漿設(shè)備注漿機(jī)采用墨龍牌ML100/120

7、型雙液注漿泵。工作壓力016Mpa。注漿泵的工作原理是，同時(shí)按1:1的體積比吸入兩種漿液在噴口處混合。設(shè)定控制注漿壓力，到達(dá)注漿壓力時(shí)自動(dòng)停止工作。雙液漿配合比固定為1:1(體積比)。使用波美計(jì)測(cè)量控制水玻璃的濃度。 雙液注漿泵 水泥漿攪拌罐 使用波美計(jì)控制水玻璃濃度3.3.2 1#橫通道注漿設(shè)備采用自制的風(fēng)動(dòng)注漿泵。 3.4注漿材料3.4.1水泥水玻璃漿液(1)、注漿原材料水泥：PO.42.5普通硅酸鹽水泥水玻璃：模數(shù)2.22.8，濃度40Be (2)、配合比水泥漿：水灰比（11.5）：1(重量比)，緩凝劑摻量(13)%（根據(jù)凝膠時(shí)間而定）。本次試驗(yàn)選取兩個(gè)水灰比： 1:1和1.5:1。水玻

8、璃漿： 35 Be和 30 Be試驗(yàn)2個(gè)配合比：1：1水泥漿+35 be水玻璃；1.5:1水泥漿+30 be水玻璃3.4.2酸性水玻璃漿(1)、注漿原材料水玻璃：模數(shù)2.22.8，濃度40Be硫酸：濃度98% (2)、漿液配合比甲液：濃度15 Be水玻璃 乙液：15%稀硫酸將一定量的甲液倒入乙液中，其比例根據(jù)所配漿液的PH值確定，調(diào)配時(shí)取PH值2.0。3.4.3水玻璃稀釋水玻璃稀釋表原水玻璃Be40原水玻璃d1.381預(yù)配水玻璃WSBedLL151.115639361301.261315685351.3181658353.5水泥水玻璃雙漿液注漿試驗(yàn)（1）、小導(dǎo)管打設(shè)在橫通道掌子面上臺(tái)階（扣除核

9、心土）進(jìn)行注漿試驗(yàn)，每循環(huán)使用一個(gè)配合比進(jìn)行注漿?？v向按照3m循環(huán)段（搭接1m），采用423.25導(dǎo)管，注漿間距600mm600mm，相鄰導(dǎo)管相互錯(cuò)開(kāi)。小導(dǎo)管長(zhǎng)3m，在鋼管的前端做成300mm長(zhǎng)的圓錐狀，距另一端的500mm范圍不開(kāi)孔，剩余部分每隔200mm布設(shè)8的溢漿孔。使用帶沖擊錘的風(fēng)鉆將小導(dǎo)管頂入土層。小導(dǎo)管安設(shè)后必須對(duì)工作面進(jìn)行噴射混凝土封閉。噴射厚度為10cm。 L=3m ,423.25小導(dǎo)管(2)、1：1水泥漿+35 be水玻璃使用此配合比漿液注漿，注漿開(kāi)始5秒鐘后注漿管口與小導(dǎo)管接口處馬上沖開(kāi)，在重新安設(shè)注漿管的時(shí)候，漿液已經(jīng)膠凝。經(jīng)分析是漿液濃度太大，擴(kuò)散效果不佳。此種配合比在

10、較密實(shí)砂層地帶不適宜采用。(3)、1.5:1水泥漿+30 be水玻璃將水泥水玻璃漿液濃度調(diào)整后，注漿正常進(jìn)行，漿液最后從掌子面處滲出。漿液初凝時(shí)間為40分鐘。 進(jìn)行掌子面注漿試驗(yàn) 水泥水玻璃漿液從掌子面滲出水泥水玻璃注漿記錄表注漿序號(hào)小導(dǎo)管長(zhǎng)度控制壓力（Mpa）注漿情況注漿時(shí)間注漿量（L）13m0.5終壓停止222”19023m0.5終壓停止232”20033m0.5掌子面冒漿153”15043m0.5終壓停止218”18053m0.5終壓停止245”20063m0.5注漿口冒漿222”17073m0.5終壓停止230”18083m0.5掌子面冒漿238”190合計(jì)24m1920”1460平均

11、每延米注漿用時(shí)48秒，注漿61L注漿后一個(gè)小時(shí)進(jìn)行開(kāi)挖，砂層穩(wěn)定，小導(dǎo)管周邊砂體固結(jié)無(wú)流沙及坍塌現(xiàn)象。3.6酸性水玻璃注漿試驗(yàn)（1）漿液配置a將88.5L40 Be的濃水玻璃加入50L水，邊加水，邊攪拌稀釋成15Be的水玻璃作為甲液；b將1L98%濃硫酸加9L水稀釋成約15%的稀硫酸，并作為乙液；c將一定量的甲液倒入乙液中攪拌均勻，并測(cè)其pH值。大約10L稀硫酸中加入30L水玻璃的PH值為2。 （2）注漿注漿操作步驟是：a關(guān)閉放氣閥及放漿閥；b將配制好的漿液通過(guò)進(jìn)漿口灌入泵體；c打開(kāi)進(jìn)氣閥，使壓縮空氣進(jìn)入泵體；d當(dāng)泵體內(nèi)壓力達(dá)到0.5MPa時(shí)，打開(kāi)出漿閥，漿液通過(guò)管路、孔口密封器、導(dǎo)管進(jìn)入地層

12、；e泵體內(nèi)漿液注完后，關(guān)閉進(jìn)氣閥及出漿閥，打開(kāi)放氣閥，將泵體內(nèi)廢氣放出。操作注意事項(xiàng)：a導(dǎo)管打入后，要用吹管將管內(nèi)砂石吹出，以免堵塞；b配制漿液時(shí)，要注意加料順序和速度，防止?jié){液結(jié)塊；c配制好的漿液，需經(jīng)過(guò)濾后方可進(jìn)入泵體，以防雜物堵塞管路或泵體；d漿液應(yīng)隨配隨用，用多少配多少，以免造成浪費(fèi)；e注漿結(jié)束后，應(yīng)對(duì)注漿泵及管路進(jìn)行清洗，以保證下次注漿順利進(jìn)行；f加強(qiáng)勞動(dòng)保護(hù)，防止?jié){液沾染人體。注漿后半小時(shí)后進(jìn)行開(kāi)挖，砂層穩(wěn)定，小導(dǎo)管周邊砂體固結(jié)無(wú)流沙及坍塌現(xiàn)象。水泥水玻璃注漿記錄表注漿序號(hào)小導(dǎo)管長(zhǎng)度控制壓力（Mpa）注漿情況注漿時(shí)間注漿量（L）15m0.5掌子面冒漿412”40025m0.5注漿口

13、冒漿435”42035m0.5掌子面冒漿353”39045m0.5注漿口冒漿438”44055m0.5掌子面冒漿435”43065m0.5注漿口冒漿322”38075m0.5注漿口冒漿330”37085m0.5注漿口冒漿408”39095m0.5注漿口冒漿353”380105m0.5掌子面冒漿430”430115m0.5掌子面冒漿448”430125m0.5注漿口冒漿343”380135m0.5掌子面冒漿431”430145m0.5掌子面冒漿408”420155m0.5注漿口冒漿352”380165m0.5掌子面冒漿423”440175m0.5注漿口冒漿417”400185m0.5注漿口冒漿3

14、49”390195m0.5注漿口冒漿429”400205m0.5掌子面冒漿447”410215m0.5掌子面冒漿405”400225m0.5注漿口冒漿413”400235m0.5掌子面冒漿447”430245m0.5掌子面冒漿412”420合計(jì)120m10120”9760平均每延米注漿用時(shí)51秒，注漿81L四、注漿參數(shù)的選定 根據(jù)試驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)小導(dǎo)管注漿參數(shù)確定：（1）較密實(shí)的砂層（2#橫通道），注漿漿液為水泥水玻璃雙液漿。注漿原材料水泥：PO.42.5普通硅酸鹽水泥水玻璃：模數(shù)2.22.8，濃度40Be配合比1.5:1水泥漿+30 be水玻璃（水泥漿與水玻璃體積比1:1）注漿壓力：0.30.5Mp