方斗山隧道F4斷層施工方案

石忠高速公路B12合同段方斗山隧道F4斷層施工方案中國鐵路工程總公司石忠路B12合同段項(xiàng)目經(jīng)理部2006年4月目錄TOC\o"1-2"\h\z\u一、工程概況 ２二、總體施工方案 ４1、施工原則 ４2、施工方案 ４三、注漿施工方案 ５四、注漿方法、工藝、材料及設(shè)備 ９1、止水（漿）巖盤或止?jié){墻厚度的確定 ９2、注漿方式和分段長度的確定 ９3、注漿參數(shù) １０4、注漿工藝 １０5、注漿材料確定 １１6、機(jī)械設(shè)備選型 １２五、鉆孔注漿施工工藝及技術(shù)措施 １２1、施工準(zhǔn)備 １３2、超前地質(zhì)探孔 １３3、注漿孔施工 １３4、注漿施工 １６5、注漿順序 １９6、注漿效果檢查 ２０7、補(bǔ)孔注漿 ２０六、洞身開挖及初期支護(hù)施工 ２０1、隧道開挖 ２０2、初期支護(hù) ２２七、施工組織 ２５1、組織機(jī)構(gòu)設(shè)置及其職責(zé) ２５2、組織機(jī)構(gòu)人員崗位職責(zé) ２６2、施工人員組織 ３０3、機(jī)械設(shè)備組織 ３０4、材料組織 ３１5、施工進(jìn)度安排 ３２八、施工注意事項(xiàng)及安全質(zhì)量保證措施 ３２1、施工注意事項(xiàng) ３２2、安全保證措施 ３３3、質(zhì)量保證措施 ３４石忠高速公路方斗山隧道通過F4斷層破碎帶，通過對設(shè)計(jì)資料的分析，斷層破碎帶地下水異常豐富，安全、快速通過此斷層，治水、止水是關(guān)鍵。因此，制定科學(xué)、嚴(yán)密、有效的施工方案，并嚴(yán)格按照方案執(zhí)行，對確保施工安全，加快施工進(jìn)度，保證工期履約具有重要意義。初步施工方案如下：一、工程概況石忠高速公路方斗山隧道左線長2797m，右線全長2795m，。左線ZK58+428～+528和右線K58+448～+548里程段為F4斷層破碎帶，左、右線各長100m。斷層破碎帶水文地質(zhì)及工程地質(zhì)情況為：1、巖性主要為頁巖、泥質(zhì)灰?guī)r及灰?guī)r；巖層傾角22～79°，局部倒轉(zhuǎn)，低次序褶曲發(fā)育。2、受F4斷層影響嚴(yán)重；巖體破碎～較破碎，呈破碎狀松散結(jié)構(gòu)，層間結(jié)合力差，圍巖自穩(wěn)性差，易坍塌。3、地下水豐富；出水形式為淋水、涌水，設(shè)計(jì)出水量大于50000mF4斷層破碎帶設(shè)計(jì)情況為：1、開挖斷面：開挖斷面面積106.6m22、初期支護(hù)：初期支護(hù)采用：φ22組合式錨桿，＠80×80cm,L=3.5m;I16工字鋼拱架＠80cm；φ6.5鋼筋網(wǎng)＠15×15cm；C20噴射混凝土22cm；φ42超前小導(dǎo)管，縱環(huán)間距0.4×2.4m，L=5.0m。3、結(jié)構(gòu)防排水：EVA復(fù)合防排水板，C25抗腐蝕鋼筋混凝土二次襯砌厚50cm，仰拱厚50cm。4、斷層帶襯砌斷面見圖1-1《斷層破碎帶隧道襯砌斷面圖》。圖1-1斷層破碎帶隧道襯砌斷面圖二、總體施工方案1、施工原則1.1、堅(jiān)持先探測后施工的原則洞身通過斷層破碎帶時(shí)，易發(fā)生突水、突泥及存在高承壓水，存在較大的安全質(zhì)量隱患。為安全通過斷層破碎帶，施工中堅(jiān)持以“探注結(jié)合，先探后注，以物探為主，邊勘探邊處理”的原則認(rèn)真的進(jìn)行超前預(yù)測、預(yù)報(bào)工作；在距設(shè)計(jì)斷層帶30米時(shí)采用TSP探測，根據(jù)TSP探測結(jié)果在距斷層帶6米時(shí)進(jìn)行超前鉆孔超前探測,掌握前方水文地質(zhì)情況,確定超前預(yù)注漿堵水方案。1.2、堅(jiān)持“短進(jìn)尺、弱爆破、緊封閉、強(qiáng)支護(hù)、勤量測”的施工原則由于斷層破碎帶巖體破碎，呈破碎狀松散結(jié)構(gòu)，層間結(jié)合力差，圍巖自穩(wěn)性差，易坍塌。施工時(shí)必須短進(jìn)尺、弱爆破，以減少對圍巖的擾動，通過加強(qiáng)支護(hù)手段，確保安全與質(zhì)量，施工過程中加強(qiáng)量測，通過變形量測，指導(dǎo)施工。2、施工方案2.1、注漿方案選擇根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和設(shè)計(jì)要求，注漿方案可采用局部注漿、全斷面周邊注漿、全斷面帷幕注漿三種注漿方式進(jìn)行施工。注漿方案的采用原則是，在斷層影響帶采用全斷面周邊注漿，過斷層帶時(shí)采用全斷面帷幕注漿。結(jié)合TSP超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和超前地質(zhì)鉆孔探測資料在通過灰?guī)r地段、斷面內(nèi)局部突水時(shí)采用局部注漿。2.2、隧道開挖支護(hù)方案在完成一循環(huán)的超前預(yù)注漿后，進(jìn)行洞身開挖及初期支護(hù)施工。根據(jù)圍巖情況，主要采用CD和微臺階法進(jìn)行施工，初期支護(hù)緊跟掌子面施作。對圍巖破碎且出水量大的不良地質(zhì)段，為保證施工安全而采用CD法開挖。對圍巖整體性相對較好，出水量較小段采用微臺階法開，上臺階預(yù)留核心土，上半斷面初期支護(hù)完成后再開挖核心土和下臺階。三、注漿施工方案全斷面帷幕預(yù)注漿堵水，注漿范圍為隧道開挖線以外6m，注漿段長度為30m，分三環(huán)施工，第一環(huán)12m，第二環(huán)20m，第三環(huán)30m，全斷面鉆孔114個(gè)。具體方案見圖3-1《F4斷層全斷面幃幕注漿縱斷面圖》、3-2《F4斷層全斷面帷幕注漿開孔布置圖》全斷面周邊預(yù)注漿堵水，注漿范圍為隧道開挖線以外6m，注漿段長度為30m，分三環(huán)施工，第一環(huán)12m，第二環(huán)20m，第三環(huán)30m，全斷面鉆孔94個(gè)。具體方案見圖2-3《F4斷層全斷面周邊注漿縱斷面圖》、3-4《F4斷層全斷面周邊注漿開孔布置圖》。局部斷面預(yù)注漿堵水，注漿范圍為隧道局部開挖線以外6m，注漿段長度為30m，分三環(huán)施工，第一環(huán)12m，第二環(huán)20m，第三環(huán)30m，共計(jì)鉆孔34個(gè)。具體方案見圖3-5《F4斷層局部注漿縱斷面圖》、3-6《F4斷層局部注漿開孔布置圖》。圖3-1F4斷層全斷面帷圖3-2F4斷層圖3-3F4斷層圖3-4F4斷層圖3-5F4斷層圖3-6F4斷層四、注漿方法、工藝、材料及設(shè)備1、止水（漿）巖盤或止?jié){墻厚度的確定為防止未注漿段地下水涌向工作面及下段注漿時(shí)跑漿，根據(jù)設(shè)計(jì)每注漿段采用帶有Φ6.5鋼筋網(wǎng)的20cm厚C20噴射混凝土封閉掌子面；一個(gè)注漿段完成后留6～10m不開挖作為下一注漿段的止?jié){巖盤。如果施工中地下水壓力增大超過設(shè)計(jì)值或水量過大，將網(wǎng)噴止?jié){墻改為混凝土止?jié){墻，用C25混凝土澆注制作,止水（漿）墻厚度3～6m，將掌子面封閉。2、注漿方式和分段長度的確定（1）注漿方式：為使?jié){液在巖層裂隙中均勻擴(kuò)散，保證注漿質(zhì)量，提高注漿堵水率，宜采用分段前進(jìn)式的注漿方式。（2）分段長度：分段注漿的分段長度根據(jù)巖層裂隙發(fā)育程度、涌水量大小而定。在施工時(shí)，分段長度的選擇見表4-1《注漿分段長度參考表》：表4-1注漿分段長度參考表圍巖情況鉆孔涌水量（m3/h）注漿段長度（m）斷層破碎帶＞103～5其它段5～105～8因此全斷面帷幕注漿和全斷面周邊注漿采用前進(jìn)式分段注漿方式，即先用鉆機(jī)開深2.5～3.0m，直徑Φ130mm孔，安設(shè)、固結(jié)孔口管，然后在孔口管內(nèi)鉆設(shè)Φ選定斷層破碎帶每次注漿分段長度為3～5m，即鉆進(jìn)3～5m，注漿一次，注漿結(jié)束后再鉆3～5m進(jìn)行注漿，依次循環(huán)，直到結(jié)束該孔注漿。其它地層每次注漿分段長度為5～8m。3、注漿參數(shù)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，全斷面帷幕注漿和全斷面周邊注漿采用分段前進(jìn)式注漿，注漿參數(shù)見表4-2《全斷面帷幕注漿和全斷面周邊注漿參數(shù)表》。表4-2全斷面帷幕注漿和全斷面周邊注漿參數(shù)表序號參數(shù)名稱標(biāo)準(zhǔn)及范圍1加固范圍全斷面帷幕注漿開挖輪廓線外6m及開挖工作面；全斷面周邊注漿為開挖輪廓線外6m。2擴(kuò)散半徑(m)23終孔間距(m)≤34注漿段長(m)305注漿孔數(shù)量全斷面帷幕注漿114個(gè)；全斷面周邊注漿94個(gè)。6雙液漿凝膠時(shí)間30sec～3min(根據(jù)現(xiàn)場情況調(diào)整)7注漿壓力（MPa)0.5～1.5，可根據(jù)現(xiàn)場調(diào)整8分段長度斷層破碎帶3～5m，其它地段5～8m。9注漿速度(L/min)5～100注漿施工中，注漿參數(shù)根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化。局部注漿的注漿參數(shù)根據(jù)設(shè)計(jì)及實(shí)際出水位置、出水量、含泥砂量等進(jìn)行動態(tài)設(shè)計(jì)、優(yōu)化調(diào)整。4、注漿工藝全斷面帷幕注漿、全斷面周邊注漿和局部注漿施工工藝流程見圖4-1《全斷面帷幕注漿、全斷面周邊注漿和局部注漿施工工藝流程圖》。圖4-1全斷面帷幕注漿、全斷面周邊注漿和局部注漿施工工藝流程圖不好不好前進(jìn)式分段注漿測量放線、標(biāo)注鉆孔位置鉆機(jī)就位固定不好不好前進(jìn)式分段注漿測量放線、標(biāo)注鉆孔位置鉆機(jī)就位固定鉆孔方向確定鉆Φ130鉆孔至3m安設(shè)3m長Φ1配制漿液補(bǔ)孔注漿鉆設(shè)Φ90鉆孔5～8m第一分段長度注漿第二個(gè)分段長度鉆孔第二分段長度注漿…好繼續(xù)注漿結(jié)束該孔鉆孔注漿施工效果檢查好結(jié)束整體注漿效果檢查配制漿液5、注漿材料確定注漿材料主要采用普通水泥-水玻璃雙液漿，根據(jù)設(shè)計(jì)要求和試驗(yàn)確定漿液的配比。根據(jù)理論、設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)確定的理論配比為水灰比（0.8～1）：1、漿液比1：（0.6～1）。現(xiàn)場配比選擇：根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn)，暫定配比為水泥漿水灰比0.8：1，水泥漿與水玻璃漿液比例根據(jù)水量及水壓大小從1：0.8～1：1之間選取，水玻璃濃度為35Be’。6、機(jī)械設(shè)備選型6.1、鉆機(jī)的選擇鉆機(jī)選用MK-5型鉆機(jī)，其鉆孔深度可達(dá)到30米，鉆孔直徑最大可達(dá)到φ130mm，鉆頭根據(jù)孔徑的大小調(diào)換，可以滿足施工需要。6.2、注漿泵選擇注漿泵采用YZB-100/9液壓雙液注漿泵，其參數(shù)見表4-3《YZB-100/9液壓注漿泵參數(shù)表》，可注單液漿、雙液漿、化學(xué)漿，該泵配有雙液調(diào)節(jié)器，利用工作介質(zhì)（漿液、油液）傳遞壓力信號，組成閉環(huán)自動控制，結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)控及時(shí)準(zhǔn)確，可以無級調(diào)節(jié)排漿量及排漿壓力，并具有按照預(yù)定的注漿終壓自動調(diào)節(jié)排漿量的性能，其排漿壓力可在0-9MPa之間調(diào)節(jié)，因此選用該注漿泵可滿足注漿堵水的需要。表4-3YZB-100/9液壓注漿泵參數(shù)表型號規(guī)格排量（L/min）壓力（Mpa）主機(jī)功率YZB-100/9≤100≤97.5kw主機(jī)體積(m)主機(jī)重量(Kg)可調(diào)漿比1.2×0.7×1.13601∶1～1∶0.5附件：吸漿管、龍頭、特稠漿料斗、排漿高壓軟管、混合器、封孔器、漿比調(diào)節(jié)器、波美計(jì)、專用工具、密封備件五、鉆孔注漿施工工藝及技術(shù)措施施工中采用方木或槽鋼等搭設(shè)作業(yè)臺架輔助施工，地質(zhì)鉆機(jī)鉆孔，高速灰漿攪拌機(jī)攪拌漿液，高壓雙液注漿機(jī)注漿。施工工藝順序：施工準(zhǔn)備→止?jié){墻→鉆孔→安裝孔口管→鉆注漿孔→注漿→注漿效果檢查→開挖、支護(hù)→下一循環(huán)鉆孔、注漿。1、施工準(zhǔn)備在施工前，先按需準(zhǔn)備所需機(jī)械設(shè)備及材料，相關(guān)作業(yè)人員、專職安全員、技術(shù)員等到場后，方能進(jìn)行施工。2、超前地質(zhì)探孔在開挖掌子面進(jìn)行超前鉆孔對前方30m的地質(zhì)情況進(jìn)行探測。（1）作業(yè)方法：在不影響洞身施工的情況下，用地質(zhì)鉆機(jī)根據(jù)斷層產(chǎn)狀與隧道軸線的關(guān)系施工探孔，鉆孔直徑為φ90mm，孔深一般30m。（2）注意事項(xiàng)：在鉆進(jìn)過程中，盡可能避免鉆頭發(fā)生較大偏移而導(dǎo)致探測結(jié)果不準(zhǔn)。司鉆工根據(jù)鉆機(jī)的鉆速和鉆壓判斷巖石的堅(jiān)硬程度，根據(jù)鉆孔漿液的顏色、水量、水壓、氣味等判斷前方的圍巖及含水情況。（3）根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)情況由業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工單位四方現(xiàn)場確定是否注漿及注漿方案，如果注漿，則實(shí)施下一步的注漿施工。3、注漿孔施工3.1、鉆孔結(jié)構(gòu)及施工技術(shù)要求注漿鉆孔開孔直徑φ130mm，埋設(shè)長3.0m的φ108mm的孔口管，終孔直徑為φ90mm注漿鉆孔孔口準(zhǔn)確定位，與設(shè)計(jì)位置的允許偏差為±5cm，偏角符合設(shè)計(jì)要求，每鉆進(jìn)一段，檢查一段，及時(shí)糾偏，孔底位置偏差應(yīng)小于30cm；鉆進(jìn)過程中遇涌水或巖層破碎造成卡鉆，應(yīng)停止鉆進(jìn)，掃孔后再進(jìn)行鉆進(jìn)；鉆進(jìn)時(shí)對孔內(nèi)情況需進(jìn)行詳細(xì)記錄，如掉塊、坍塌、堵鉆、鉆速等，尤其是出水量的大小、出水位置準(zhǔn)確記錄。3.2、鉆機(jī)安裝在作業(yè)臺架的平臺上橫向安裝三根［20槽鋼，槽鋼與臺架連接牢固，鉆機(jī)按設(shè)計(jì)的位置、角度調(diào)整到位，鉆機(jī)與槽鋼用U型卡固定。3.3、孔口管埋設(shè)及試驗(yàn)預(yù)埋孔口管段：采用直徑φ130mm的鉆頭鉆進(jìn)，該段長度為3.0m，鉆進(jìn)結(jié)束后，裝入規(guī)格為φ108mm（δ=5mm，L=3.0m（1）麻絲、漿體固定：在安裝孔口管前，在管口段環(huán)狀纏少量麻絲，插入鉆孔后，再灌注雙液漿或早強(qiáng)、高強(qiáng)水泥漿固結(jié)。此方法適宜水壓較高，孔末端高于孔口的部位；（2）水泥塊、漿體固結(jié)：在安裝孔口管前，先在鉆孔內(nèi)灌入固結(jié)體（早強(qiáng)水泥漿或環(huán)氧樹脂），將孔口管末端用水泥預(yù)制塊封堵后，插入鉆孔，直到漿體從孔口管外側(cè)溢出。待強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，再行鉆進(jìn)。此方法適宜水壓較高，孔末端低于孔口的部位；（3）麻絲固定：在安裝孔口管前，將孔口管通體環(huán)狀纏上麻絲，插入鉆孔后，麻絲吸水膨脹將其固定。此方法適宜水壓較低地段。耐壓試驗(yàn)：待強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，安裝閘閥，開始掃孔。掃孔結(jié)束后，采用1.2～1.5倍的設(shè)計(jì)注漿壓力進(jìn)行耐壓及抗?jié)B試驗(yàn)，經(jīng)試驗(yàn)確認(rèn)無泄露且滿足耐壓要求，才可繼續(xù)鉆進(jìn)，否則必須進(jìn)行處理直到滿足設(shè)計(jì)要求為止。3.4、鉆孔過程中的技術(shù)措施（1）為了及時(shí)清除孔內(nèi)巖屑，減少對鉆具的磨損，經(jīng)常從孔底提起沖擊器用高壓風(fēng)進(jìn)行吹孔清碴。（2）如塌孔嚴(yán)重，應(yīng)采用前進(jìn)式注漿或跟管鉆進(jìn)。（3）加接鉆桿時(shí)，要特別注意鉆桿內(nèi)的清理，以避免砂土、巖碴及管內(nèi)鐵銹等雜物進(jìn)入沖擊器內(nèi)，引起零件損壞或發(fā)生停鉆事故。（4）當(dāng)一根鉆桿打完時(shí)，必須先將孔內(nèi)巖屑吹掃干凈，然后減少氣量，將沖擊器慢慢放入孔底，過一會再緩慢停氣，方可接上另一根鉆桿，以防巖屑倒灌進(jìn)沖擊器內(nèi)。（5）調(diào)換鉆頭時(shí)，要保證替換鉆頭直徑小于被替換鉆頭，以防替換鉆頭卡在孔內(nèi)，因此，鉆頭應(yīng)按從大到小的順序使用。（6）在提起沖擊器時(shí)不要停氣，直到?jīng)_擊器提出巖孔方可停氣。（7）經(jīng)常檢查圓鍵及柱銷的磨損情況，及時(shí)修理或調(diào)換，以防鉆頭掉入孔內(nèi)。3.5、鉆進(jìn)過程中的防塵措施在無水正常鉆進(jìn)時(shí)，孔內(nèi)將返出大量灰塵，這時(shí)需在孔口安裝防塵罩，并在防塵罩與孔口之間噴射高壓水霧進(jìn)行降塵?，F(xiàn)場作業(yè)人員要佩戴防塵口罩和防護(hù)眼鏡，并經(jīng)常通風(fēng)保證洞內(nèi)空氣新鮮。4、注漿施工注漿的主要目的是加固圍巖，減少涌水量，保證洞身圍巖穩(wěn)定，確保施工及運(yùn)營安全。4.1、注漿前準(zhǔn)備各注漿孔在施工期間，都必須隨時(shí)做好注漿前的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。準(zhǔn)備工作主要有：注漿材料到場、機(jī)械設(shè)備檢修、管路安裝及安全檢查等。（1）材料準(zhǔn)備：工作面的注漿材料要有一定的儲備量。同時(shí)根據(jù)鉆孔圍巖情況、地下水水量、水壓大小可采用不同配比的注漿材料：（2）機(jī)具準(zhǔn)備：開始注漿前先進(jìn)行注漿泵的檢查和試運(yùn)轉(zhuǎn)，特別是注漿壓力表要仔細(xì)檢查，確保無誤；注漿泵要滿足設(shè)計(jì)的最大注漿壓力和流量要求，攪拌機(jī)的性狀，儲漿桶的大小，要能滿足連續(xù)注漿對注漿量的需求，在桶內(nèi)應(yīng)設(shè)置指示漿液體積的標(biāo)記，有利于觀測記錄注漿流量。4.2、鉆孔沖洗注漿時(shí)，必須先進(jìn)行鉆孔沖洗工作，鉆孔沖洗的目的是清除鉆孔中的殘留巖粉、巖石裂隙中所填充的粘土等雜質(zhì)，沖孔質(zhì)量的好壞直接影響注漿質(zhì)量的好壞。沖孔方式采用壓力驟升驟降的放水方式，沖洗結(jié)束的標(biāo)準(zhǔn)為：出水管的水潔凈后再延續(xù)10min，總沖洗時(shí)間不低于30min，對個(gè)別特殊情況還要視現(xiàn)場情況確定沖洗時(shí)間，沖孔時(shí)應(yīng)測記出水量。4.3、注漿注漿設(shè)備采用YZB-100/9型雙液注漿泵。前進(jìn)式注漿采用孔口封閉、純壓式注漿。由于巖石裂隙發(fā)育情況、地下水的滲流速度、止水封堵的空間容積及其連通性的差異是很大的，要取得較好的注漿效果，施工人員必須認(rèn)真掌握好每一注漿段的注漿全過程，掌握好注漿的重要參數(shù)。4.4、注漿壓力注漿壓力是漿液擴(kuò)散的動力，是監(jiān)測漿液在裂隙中充填擴(kuò)散過程是否正常的主要依據(jù)。注漿壓力系指注漿所承受的全壓力，施工過程中一般將壓力表安裝在孔口處。注漿壓力與巖層裂隙發(fā)育程度、涌水壓力、漿液材料的粘度和凝膠時(shí)間長短有關(guān)，注漿終壓確定為2.5～3.5MPa。在細(xì)小裂隙段，注漿終壓宜加大，加大值根據(jù)現(xiàn)場具體情況確定。注漿初始壓力應(yīng)低于注漿終壓，現(xiàn)場根據(jù)漿液消耗量，靈活掌握，逐漸升至注漿終壓，并穩(wěn)定一段時(shí)間達(dá)到終灌結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。注漿前測定地下水靜水壓力。測定方法是：將壓力表與孔口管連接，并將周圍的注漿孔和待測孔封閉，隨著水壓表讀數(shù)的上升，最終趨于穩(wěn)定。穩(wěn)定后的讀數(shù)既為該處靜水壓力值。壓力表的選擇：要達(dá)到注漿設(shè)計(jì)終壓的1.5倍。建立油壓表和孔口壓力表之間的對應(yīng)關(guān)系，以防孔口壓力表堵塞時(shí)可以根據(jù)油壓表確定注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。4.5、注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)對注漿質(zhì)量起控制作用，掌握好注漿結(jié)束時(shí)機(jī)，可以使注漿達(dá)到設(shè)計(jì)要求，取得比較好的堵水效果。單孔結(jié)束標(biāo)準(zhǔn):注漿過程中，壓力逐漸上升，流量逐漸下降，當(dāng)注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)壓力時(shí)，繼續(xù)注漿10min以上時(shí)，即可結(jié)束該孔注漿。單孔注漿量和設(shè)計(jì)注漿量基本相同，結(jié)束時(shí)的進(jìn)漿量在20L全段結(jié)束標(biāo)準(zhǔn):設(shè)計(jì)的所有注漿孔均達(dá)到注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)，無漏注現(xiàn)象。4.6、注漿技術(shù)措施（1）注漿前，在類似地質(zhì)條件下的巖層中進(jìn)行注漿試驗(yàn)，初步掌握漿液充填率、注漿量、漿液配比、凝膠時(shí)間、漿液擴(kuò)散半徑、注漿終壓等指標(biāo)。（2）對注漿材料的凝結(jié)時(shí)間需進(jìn)行測定，不符合技術(shù)要求的材料不得使用。（3）現(xiàn)場應(yīng)備專用水泥漿儲漿桶，攪拌桶拌好漿后放入儲漿桶，儲漿桶最好帶有攪拌裝置。（4）為防止?jié){液中混入紙片及水泥硬塊等雜物堵塞管路，在攪拌桶進(jìn)口及出口處設(shè)置過濾網(wǎng)進(jìn)行過濾。（5）為保證注漿質(zhì)量，漿液攪拌每桶時(shí)間不得少于3min，水泥漿制備到用完時(shí)間不得大于4小時(shí)。（6）注漿順序由外向內(nèi)，同一圈內(nèi)孔分序間隔施工。（7）注漿過程中，必須注意觀察注漿壓力和吸漿量的變化情況，當(dāng)出現(xiàn)異常時(shí)，應(yīng)立即檢查并及時(shí)處理。（8）注漿過程中出現(xiàn)注漿壓力突然下降、流量增大，屬跑漿或漏漿，可采用縮短凝結(jié)時(shí)間，增大漿液濃度或采用低壓、間歇注漿方法及時(shí)進(jìn)行調(diào)整處理。（9）一個(gè)孔段的注漿作業(yè)一般應(yīng)連續(xù)進(jìn)行直到結(jié)束，不宜中斷，應(yīng)盡量避免因機(jī)械故障、停電、停水、器材等問題造成的被迫中斷。對于因?qū)嵭虚g歇注漿、制止串漿冒漿等而有意中斷，必須盡早恢復(fù)灌漿。雙液注漿中斷時(shí)間超過漿液凝膠時(shí)間，須洗孔后繼續(xù)灌注，沖洗無效時(shí)，應(yīng)掃孔重灌。4.7、特殊情況下的注漿措施（1）注漿中斷：在注漿過程中，由于機(jī)械設(shè)備、輸漿管路等原因，迫使注漿暫停，直接影響注漿質(zhì)量，延誤工期。對于注漿中斷，應(yīng)及時(shí)采取措施，縮短中斷時(shí)間，盡快恢復(fù)注漿。如中斷時(shí)間較長，找出原因并采取措施后進(jìn)行掃孔復(fù)注。（2）串漿：在注漿過程中，漿液從其他鉆孔內(nèi)流出發(fā)生串漿，其主要原因是巖體裂隙發(fā)育，相互串連，使注漿孔直接或間接地連通，造成串漿。當(dāng)發(fā)現(xiàn)串漿應(yīng)立即采取措施，可對串漿孔同時(shí)進(jìn)行灌注或者將串漿孔用堵頭封閉，待灌漿結(jié)束后，再將串漿孔打開，進(jìn)行掃孔后繼續(xù)注漿。（3）巖體大量漏漿：巖溶裂隙發(fā)育地段或地下水流急地段，極易發(fā)生大量漏漿現(xiàn)象，其處理方法可考慮縮短注漿段長度、降低注漿壓力、限制進(jìn)漿量、加大漿液濃度改變雙液漿凝結(jié)時(shí)間或更換注漿材料等措施，以保證注漿質(zhì)量。（4）超前探水未發(fā)現(xiàn)而開挖后暴露的涌水段采用局部注漿的方式。5、注漿順序注漿順序按由外到內(nèi)，由下到上的發(fā)散-約束型進(jìn)行，即先鉆注外圈孔，后鉆注內(nèi)圈孔，每圈先鉆注下部孔，后鉆注上部孔。注漿過程中，進(jìn)行隔孔注漿，每次隔2～4個(gè)孔，然后逐步趨近，后序孔作為前期孔的檢查孔。6、注漿效果檢查注漿結(jié)束后，通過整理施工中的各種原始記錄，對結(jié)合工程水文地質(zhì)條件，對注漿質(zhì)量進(jìn)行分析。注漿效果檢查通常可采用鉆孔檢查法。鉆孔檢查法：一個(gè)注漿段的全部注漿孔注漿完成后，在主要出水點(diǎn)附近設(shè)置不少于5個(gè)檢查孔，檢查孔應(yīng)無流水和流砂，全斷面流水小于1.0m3/d.m；或者進(jìn)行壓水試驗(yàn)，在0.75MPa壓力下，吸水量小于2L7、補(bǔ)孔注漿選擇可能出現(xiàn)的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行鉆孔檢查，檢查孔鉆深為注漿段長度，若達(dá)不到注漿效果應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)孔注漿，補(bǔ)孔數(shù)量、參數(shù)、要求等根據(jù)實(shí)際情況動態(tài)設(shè)計(jì)。第一循環(huán)帷幕注漿完成后，由于止?jié){墻外側(cè)存在死角，為確保安全，根據(jù)現(xiàn)場情況，如有必要可增加兩個(gè)循環(huán)的小導(dǎo)管注漿加固。六、洞身開挖及初期支護(hù)施工在完成一循環(huán)的超前預(yù)注漿后，進(jìn)行洞身開挖及初期支護(hù)施工。根據(jù)圍巖情況，主要采用CD或微臺階法進(jìn)行施工，初期支護(hù)緊跟掌子面。1、隧道開挖1.1、CD法開挖開挖采用人工風(fēng)鉆鉆孔，非電毫秒雷管松動爆破，當(dāng)圍巖極軟時(shí)采用風(fēng)鎬開挖；開挖時(shí)采用挖掘機(jī)扒碴，裝載機(jī)配合大車出碴；CD法開挖分四部進(jìn)行，開挖順序見圖6-1《CD法開挖工藝圖》；上導(dǎo)坑與下導(dǎo)坑的開挖間距為3.0m，后行上導(dǎo)坑3與先行下導(dǎo)坑2的開挖間距5.0m；開挖循環(huán)進(jìn)尺80cm。圖6-1CD法開挖工藝圖1.2、微臺階法開挖開挖采用人工風(fēng)鉆鉆孔，非電毫秒雷管松動爆破；開挖時(shí)采用挖掘機(jī)扒碴，裝載機(jī)配合大車出碴；上部開挖預(yù)留核心土，上部與下部開挖距離為5.0m，上部開挖進(jìn)尺80cm，下部開挖左、右側(cè)錯(cuò)開施工，錯(cuò)開距離5.0m，開挖進(jìn)尺80cm。開挖順序見圖6-2《微臺階法開挖工藝圖》。圖6-2微臺階法開挖工藝圖2、初期支護(hù)2.1、超前注漿小導(dǎo)管施工開挖前施作φ42超前注漿小導(dǎo)管（L=5.0m，δ=4mm）提前支護(hù)圍巖，超前注漿小導(dǎo)管按設(shè)計(jì)參數(shù)采用人工手持風(fēng)鉆鉆孔，風(fēng)鉆將小導(dǎo)管送入孔內(nèi)，采用機(jī)械拌制漿液，雙液注漿泵注漿。施工工藝流程見圖6-3《超前注漿小導(dǎo)管施工工藝流程圖》。2.2、隧道噴、錨、網(wǎng)及拱架施工隧道噴、錨、網(wǎng)及拱架施工緊跟開挖工作面施工。噴射混凝土：人工配合混凝土噴機(jī)作業(yè)，混凝土由洞外拌合站拌料，機(jī)械運(yùn)輸。噴混凝土分兩次作業(yè)，在開挖找頂后及時(shí)對開挖后工作面進(jìn)行初噴混凝土，封閉圍巖，確保拱架安裝、錨桿施工及掛鋼筋網(wǎng)人員的施工安全。在拱架安裝、錨桿施工及掛鋼筋網(wǎng)完成后進(jìn)行復(fù)噴混凝土，直至達(dá)到設(shè)計(jì)厚度要求。圖6-3超前注漿小導(dǎo)管施工工藝流程圖施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備測量定位鉆孔、清孔設(shè)備就位連接管路注水試驗(yàn)系統(tǒng)狀況注漿制漿標(biāo)準(zhǔn)判斷停止注漿效果檢查鉆探孔開挖作業(yè)補(bǔ)鉆注漿孔檢修封閉巖面管路泄漏掌子面泄漏良好達(dá)到要求否是安裝拱架：初噴后，放線，人工安裝拱架，緊貼開挖面，用縱向鋼筋連接，拱腳置于牢固的基礎(chǔ)上。拱架背后間隙用噴砼噴填，間隙過大時(shí)用砼楔塊頂緊，拱腳接頭板處設(shè)置鎖腳錨桿。錨桿安裝：在初噴砼初凝后及時(shí)進(jìn)行。鋼筋網(wǎng)：鋼筋網(wǎng)設(shè)置待開挖面噴2cm砼后進(jìn)行。將洞外加工成片的鋼筋網(wǎng)隨高就低緊貼巖面，并與徑向錨桿連接牢固。CD法施工時(shí)，中間隔墻須按隧道開挖輪廓的支護(hù)參數(shù)進(jìn)行支護(hù)，但可以不設(shè)超前注漿小導(dǎo)管，上導(dǎo)坑開挖根據(jù)地質(zhì)情況和施工監(jiān)控量測結(jié)果，設(shè)置臨時(shí)仰拱及時(shí)封閉，必要時(shí)臨時(shí)仰拱增設(shè)Ⅰ16型鋼拱架。隧道錨、網(wǎng)、噴支護(hù)施工工藝見圖6-4《隧道錨、網(wǎng)、噴支護(hù)施工工藝框圖》。型鋼拱架施工工藝見圖6-5《型鋼拱架施工工藝框圖》。圖6-4隧道錨、網(wǎng)、噴支護(hù)施工工藝框圖初噴初噴測量錨桿孔位鉆孔安裝錨桿掛鋼筋網(wǎng)報(bào)驗(yàn)養(yǎng)護(hù)復(fù)噴錨桿制作鋼筋網(wǎng)制作合格不合格圖6-5型鋼拱架施工工藝框圖不合格不合格前期準(zhǔn)備合格準(zhǔn)確測量洞外型鋼拱架加工，貯存，檢驗(yàn)，倒運(yùn)連接筋加工等結(jié)束固定安裝縱向連接筋鋼拱架架立就位洞內(nèi)型鋼拱架拼裝測量定位斷面檢查欠挖處理七、施工組織1、組織機(jī)構(gòu)設(shè)置及其職責(zé)為了確保安全快速通過F4斷層，成立以項(xiàng)目經(jīng)理為組長，工委書記、項(xiàng)目總工、機(jī)械總工、工區(qū)主任、工區(qū)總工為副組長的施工組織領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)，領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)下設(shè)方案制定組、機(jī)械物資組、非標(biāo)加工組、鉆孔組、注漿組，同時(shí)聘請中隧道集團(tuán)公司科研所進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)，根據(jù)施工F4斷層施工的特殊性，有針對性地制定緊急應(yīng)急救援預(yù)案，成立相應(yīng)的緊急救援小組。施工組織機(jī)構(gòu)見圖7-1《施工組織機(jī)構(gòu)框圖》。圖7-1施工組織機(jī)構(gòu)框圖機(jī)械物資組機(jī)械物資組非標(biāo)加工組鉆孔組注漿組應(yīng)急救援組施工安全方案制定組不良地段施工領(lǐng)導(dǎo)小組技術(shù)咨詢：中隧集團(tuán)公司科研所2、組織機(jī)構(gòu)人員崗位職責(zé)1.1、領(lǐng)導(dǎo)組（一）組長職責(zé)：(1)對F4斷層施工質(zhì)量、安全生產(chǎn)負(fù)全面領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任和直接領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任；(2)宣傳、貫徹執(zhí)行各種安全生產(chǎn)法律、法規(guī)、制度以及各種安全生產(chǎn)通知等；(3)定期檢查施工質(zhì)量、安全情況，組織研究和解決施工生產(chǎn)中的質(zhì)量、安全問題；(4)組織審批各種安全預(yù)案和各種安全措施的落實(shí)情況；(5)組織突發(fā)事件的搶救救援工作，并主持重大事故的調(diào)查分析，提出意見和整改措施，并督促落實(shí)。（二）副組長職責(zé)：(1)在組長的直接領(lǐng)導(dǎo)和指揮下進(jìn)行施工組織工作；(2)施工中統(tǒng)籌安排所有組織機(jī)構(gòu)工作，在施工中認(rèn)真貫徹施工技術(shù)方案和各項(xiàng)安全、質(zhì)量制度；(3)經(jīng)常組織人員進(jìn)行安全、質(zhì)量檢查，消除安全隱患；(4)當(dāng)發(fā)生突發(fā)事件時(shí)，負(fù)責(zé)組織應(yīng)急救援組進(jìn)行搶險(xiǎn)救援。（三）組員職責(zé)：(1)落實(shí)好組長及副組長安排的各項(xiàng)任務(wù)；(2)負(fù)責(zé)對現(xiàn)場施工人員的培訓(xùn)工作，并作好現(xiàn)場施工工序的調(diào)整；(3)在施工中提出合理的建議，審批后指導(dǎo)施工；(4)負(fù)責(zé)施工組織方案的具體實(shí)施工，對施工質(zhì)量、安全直接負(fù)責(zé)。1.2、方案組（一）組長職責(zé)：(1)負(fù)責(zé)F4斷層施工技術(shù)方案的編制及落實(shí)；(2)負(fù)責(zé)在施工過程中出現(xiàn)意外情況時(shí)，及時(shí)組織相關(guān)人員進(jìn)行分析，并制定處理方案。（二）副組長職責(zé)：(1)配合組長進(jìn)行施工技術(shù)方案的編制；(2)施工中統(tǒng)籌安排現(xiàn)場施工工序，負(fù)責(zé)指導(dǎo)現(xiàn)場施工。（三）組員職責(zé)：(1)落實(shí)好組長及副組長安排的各項(xiàng)任務(wù)；(2)在施工中提出合理的建議，并負(fù)責(zé)施工技術(shù)方案的具體實(shí)施和現(xiàn)場檢查工作；(3)當(dāng)發(fā)生突發(fā)事件時(shí)在組長及應(yīng)急救援小組的領(lǐng)導(dǎo)下積極做好搶救救援工作。1.3、機(jī)械物資供應(yīng)組（一）組長職責(zé)：(1)負(fù)責(zé)此次特殊地段施工所需機(jī)械物資的籌備工作；(2)負(fù)責(zé)施工中機(jī)械安全及養(yǎng)護(hù)；(3)負(fù)責(zé)現(xiàn)場施工機(jī)械的統(tǒng)籌安排。（二）副組長職責(zé)：(1)根據(jù)施工現(xiàn)場進(jìn)行物資的調(diào)配，保證施工用物資充沛；(2)配合組長作好各項(xiàng)物資準(zhǔn)備工作。（三）組員職責(zé)：(1)落實(shí)好組長及副組長安排的各項(xiàng)任務(wù)；(2)負(fù)責(zé)對所需物資的采購工作和保管工作；(3)完成領(lǐng)導(dǎo)交代的其他工作。1.4、非標(biāo)加工組（一）組長職責(zé)：(1)負(fù)責(zé)此次特殊地段施工所需非標(biāo)數(shù)量的統(tǒng)計(jì)及加工圖的設(shè)計(jì)；(2)監(jiān)督非標(biāo)加工質(zhì)量，并提出合理化建議。（二）副組長職責(zé)：(1)配合組長完成非標(biāo)數(shù)量的統(tǒng)計(jì)及加工圖的設(shè)計(jì)；(2)根據(jù)施工現(xiàn)場進(jìn)行非標(biāo)的加工，并監(jiān)督加工的質(zhì)量；（三）組員職責(zé)：(1)落實(shí)好組長及副組長安排的各項(xiàng)任務(wù)；(2)依據(jù)圖紙作好非標(biāo)加工件的質(zhì)量；(3)結(jié)合現(xiàn)場情況對非標(biāo)加工件提出合理化建議，并上報(bào)組長。1.5、鉆孔組（一）組長職責(zé)：(1)負(fù)責(zé)此次特殊地段施工中超前探孔及注漿孔的施工；(2)配合施工方案組完成鉆孔設(shè)計(jì)并指導(dǎo)現(xiàn)場施工；(3)完成領(lǐng)導(dǎo)交代其他任務(wù)并及時(shí)下達(dá)。（二）副組長職責(zé)：(1)配合組長進(jìn)行施工工序的安排；(2)根據(jù)現(xiàn)場施工情況及時(shí)對工序進(jìn)行調(diào)整，對現(xiàn)場施工進(jìn)行控制；(3)監(jiān)督檢查鉆孔的質(zhì)量和地層情況。（三）組員職責(zé)：(1)落實(shí)好組長及副組長安排的各項(xiàng)任務(wù)；(2)按鉆孔布置方案具體實(shí)施；(3)在鉆孔過程中作好鉆孔記錄，并及時(shí)對鉆孔情況進(jìn)行上報(bào)。1.6、注漿組（一）組長職責(zé)：(1)負(fù)責(zé)此次特殊地段注漿的施工及人員的安排工作；(2)協(xié)調(diào)好現(xiàn)場施工工序，并對施工作出正確的安排；（二）副組長職責(zé)：(1)落實(shí)組長安排個(gè)各項(xiàng)任務(wù)，并對施工方案和機(jī)械的操作進(jìn)行培訓(xùn)；(2)指導(dǎo)現(xiàn)場施工。（三）組員職責(zé)：(1)落實(shí)好組長及副組長安排的各項(xiàng)任務(wù)，并將施工方案分解落實(shí)；(2)負(fù)責(zé)現(xiàn)場施工機(jī)械的操作及保養(yǎng)，并對現(xiàn)場施工提出合理化建議；(3)負(fù)責(zé)注漿材料的制備及施工的具體實(shí)施；1.7、施工安全應(yīng)急救援組詳見《方斗山隧道不良地段施工應(yīng)急預(yù)案》，另行單獨(dú)成冊。2、施工人員組織鑒于方斗山隧道F4斷層水量大，施工難度較大，我項(xiàng)目部聘請具有豐富施工經(jīng)驗(yàn)的中隧集團(tuán)公司科研所負(fù)責(zé)技術(shù)指導(dǎo)，選擇有鉆孔、注漿經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)施工隊(duì)伍負(fù)責(zé)鉆孔注漿工作?，F(xiàn)場施工技術(shù)人員和專業(yè)隊(duì)伍人員配置見表7-1《施工人員配置表》。表7-1施工人員配置表序號工種人數(shù)（人）備注1現(xiàn)場工程師4每洞2人2質(zhì)檢員4每洞2人3機(jī)修電工4每洞2人4注漿工24每洞12人5鉆工24每洞12人6制漿工24每洞12人7安全員6每洞3人8其他18每洞9人總計(jì)1083、機(jī)械設(shè)備組織主要機(jī)械、設(shè)備見表7-2《機(jī)械設(shè)備配置表》，自加工機(jī)械、設(shè)備等根據(jù)實(shí)際需要確定。表7-2機(jī)械設(shè)備配置表序號機(jī)具設(shè)備規(guī)格型號單位數(shù)量備注1水平地質(zhì)鉆機(jī)MK－5套6滿足破碎圍巖中鉆進(jìn)能力≥40m2雙液注漿泵YZB-100/9臺43水泥漿攪拌機(jī)臺44自攪拌式儲漿桶個(gè)4存儲水泥漿5儲漿桶個(gè)4存儲水玻璃6清水桶個(gè)4容量≥100L7混合器T型個(gè)108防震壓力表個(gè)10最大壓力不小于9MPa9高壓球形閥與φ108mm孔口管相配套個(gè)10孔口管注漿時(shí)使用10高壓注漿管m200每根約6m4、材料組織各項(xiàng)材料根據(jù)施工實(shí)際情況提前一周進(jìn)場。首批進(jìn)場材料見表7-3《首批進(jìn)場材料計(jì)劃表》。表7-3首批進(jìn)場材料計(jì)劃表序號材料名稱型號數(shù)量單位備注1普通水泥P·O2.52000t2水玻璃35Be′100t3孔口管φ108760m4小導(dǎo)管φ42100t隨用隨加工5麻絲、棉紗200Kg5、施工進(jìn)度安排設(shè)計(jì)斷層帶長100m，按要求提前6m施做超前預(yù)注漿，延長5m結(jié)束注漿，總長度為112m，每循環(huán)按注漿30米，開挖24米算，每洞需進(jìn)行4個(gè)循環(huán)。綜合考慮鉆孔注漿計(jì)劃10天、開挖支護(hù)計(jì)劃10天，計(jì)劃每循環(huán)需要20天時(shí)間，考慮各種因素的影響，左、右線工期計(jì)劃90天完成。八、施工注意事項(xiàng)及安