充填或裂隙注浆.doc

砂浆泵在岩土工程注浆技术中适合于压力在6MPa以下的静压注浆，注浆作业可概括为四个种类 1、充填或裂隙注浆 大洞穴、构造断裂带、隧道衬砌壁后注浆。岩土层面、节理和断层的防渗、固结注浆。 2、渗透注浆 在不破坏地层颗粒排列的条件下，浆液充填于颗粒间隙中，将颗粒胶结成整体。渗透注浆的必要条件是浆液的粒径远小于颗粒粒径。 3、压密注浆 压密注浆是注入极稠的浆液，形成球形或圆柱体浆泡，压密周围土体，使土体产生塑性变形，但不使土体产生劈裂破坏。 4、劈裂注浆 劈裂注浆是浆液在孔内随着注浆压力的增加，先压密周围土体当压力达到一定程度时，浆液流动使地层产生劈裂，形成脉状或条带状胶结体。主要用于土体加固、裂隙岩体防渗补强。 3.1.1 设备安装配置 注浆方法有纯压式注浆和循环式注浆两种。一般土体注浆吸浆量大，采用纯压式注浆；裂隙岩体吸浆量小，采用循环式注浆。 根据注浆材料的不同，又可分为单液注浆和双液注浆。双液凝胶时间较长时，二者在罐内混合后用单泵注入，称为单枪注射。凝胶时间中等（25min），双液用双泵在孔口混合后注入，称为1.5枪注射；凝胶时间较短时，双液用双泵泵入在孔底混合后注入，称为双枪注射。 单液注浆及双液注浆中的单枪注射用一台砂浆泵（以下称单泵注浆），双液注浆中1.5枪注射和双枪注射则 需用两台砂浆泵（以下称双泵注浆）。实际施工时要根据不同的土体和注浆材料安装配置设备，有四种可能的注浆组合配置，即单泵纯压式注浆、单泵循环式注浆、双泵纯压式注浆、双泵循环式注浆。 注浆结束后，必须立即清洗设备，以免浆料在设备内凝结造成设备损坏。砂浆泵流量可通过-阀门调节，以满足浆液配比设计要求。 水坝、矿山巷道、竖井、隧洞、江河海底隧道、地铁等地下工程开挖时采用注浆防渗帷幕；可控制涌水或防渗堵漏。坝体、坝基的防渗堵漏、基坑周边渗水和基底涌水涌沙都可采用注浆法处理。 3.2.2 地层加固 、塌陷事故处理 砂浆泵可用于地下工程开挖时防止基础或地面沉陷、塌方，隧洞、巷道、竖井围岩加固，开挖基坑时对附近已有构筑物的防护，挡土构筑物背后加固，滑坡地层加固，岩溶地层加固，流砂层加固等。（a）城市环境工程中深开挖的挡土墙；b增加公路隧道岩石边坡的稳定性 附隧道注浆加固工程施工组织设计方案 一、 工程概况 北京大学站进线电力沟工程位于北京市海淀区成府路中段，东起铁路东侧家具店，西至东升乡乡政府路口，全长约500米。本工程电力沟为2.002.05m暗挖隧道。初衬200mm，二衬200mm，初衬和二衬之间为SBC120聚乙烯丙纶复合防水卷材。 由 于2.002.05m暗挖隧道位于粉质粘土土层中，部分地段为回填土，地层松软，自稳能力差，施工中土体坍塌严重，存在着很大的安全隐患。为保证施工安 全及施工的顺利进行，必须对此段进行开挖预加固处理。针对上述情况，本着技术可靠、施工可行、经济合理和对现况土体扰动小的原则，结合近年来我公司注浆加 固的成功经验，经研究决定采用二重管A、C液无收缩注浆加固的方法，对该段地基进行加固处理，增强地基的自稳性和抗压强度,加固范围见图一。 二、 工程地质条件 根据建设部综合勘察研究设计院提供的岩土工程勘察报告，隧道开挖深度范围内的土体工程地质和水文地质条件如下 1） 工程地质条件 填土①层杂填土①1层杂色，以建筑垃圾为主，中下密度；素 填土①2层黄褐色，以粉土、粉质粘土为主，中下密度；该层厚度为1.02.5m。 粉土②层褐黄灰黄色，结构较好，可塑硬塑，厚度为2.54.3m。 粉质粘土③层浅灰褐黄色，结构较好，可塑硬塑，夹粉土③1层透镜体，厚度为6.77.9m。 2） 水文地质条件 根据勘察报告，隧道开挖深度影响范围内，存在上层滞水，含水层为粉土②层，静止水位埋深为1.62.78m，主要来源为大气降水、管线渗漏。 三、 施工方案设计 （一）、施工目的 本工程主要以改善地层松散的性状为目的，以及止水，使隧道顶部及侧面增加抗压强度和粘结性，实现加固目的，保证隧道掘进时，拱顶土体不产生塌落从而保证暗挖施工顺利进行和施工安全。 （二）、施工方法选择 本工程采用双重管无收缩注浆工法，对隧道作业面前方的起拱线以上3米部分土体及侧面2米部分土体的范围进行辐射型注浆加固处理，形成具有一定强度复合地基，以达到稳固土体的预期目的。 四、 注浆加固 一、注浆材料 1、其特性对地下水而言，不易溶解； 2、对不同地层，凝结时间可调节； 3、高强度、止水； 4、注浆材料配比 A 液 B 液 C 液 硅酸钠 130L 水 70L Gs剂 8.5P剂 4.5DHP剂 6.7GOX剂 7.1水 水泥 47 DHP 剂 5.6 GOX 剂 4.2 XPM 剂 5.4 水 200L 200L 200L 注溶液由A、B液组成；悬浊液由A、C液组成 注浆时，将根据现场实际情况适当加入特种材料以增加可灌性和早期强度。 二、注浆范围的设计 经计算，出线沟暗挖隧道土体注浆加固范围确定如下 a、隧道结构外轮廓线左右两侧各2m以内的土体；拱部以上3m以内的土体；底部不加固。位于回填土内的隧道全段面加固，位于天然土层内的隧道仅加固隧道开挖范围外的两侧各2米，上部3米的范围。 b、断面纵向每次加固长度12m。 c、采用垂直、水平和斜向成孔、注浆加固。 三、注浆孔的布置 根据隧道结构及地质状况，注浆孔于开挖断面上呈正方形布置，间距0.7米。 四、施工布署及工艺流程 1、施工布署 ① 加固区长度每段12米，开挖时预留3.0米，以防下一次注浆时浆液外溢。 ② 水平加固区采用由中心部→外围或外围→中心部，并采用隔孔注浆施工。 ③ 如现场地面施工条件具备，为缩短工期，采用地面垂直注浆方案。 2、工艺流程 ① 钻孔根据设计要求，对准孔位，根据不同入射角度钻进，要求孔位偏差不大于2cm，入射角度偏差不大于1。 ②注入浆液成孔后，开始注浆，注浆压力0.30.5Mpa； ② 拔出注浆管，封堵注浆孔采用粘土或其他材料封堵注浆孔，防止浆液流失。 ③ 冲洗注浆管注浆完毕，应立即用清水冲洗注浆管，必须采取适当措施处理废水，搞好清洁工作。 ⑤转入下一孔位施工。 五、工程数量 1、以现场实际注浆量为准。 五、 注浆施工程序及人员组织 六、工程质量保证体系 在本工程注浆施工中，应以严格组织管理体系和科学严谨的质量体系来保证工程质量。 一、质量控制 1、工程质量严格按照本工程制定，并经甲方和监理工程师认可的施工方案执行，严格按国家有关技术规范、规程、标准控制施工。 2、根据施工程序，严把钻孔深度、配料注浆压力、注浆量关，每一道工序均安排专人负责，并记录好每一道工序的原始数据。 二、工程质量保证制度 1、成立工程项目经理为责任的质量管理小组，完善质量保证体系，严格按照质量体系中规定的责权要求运行。 2、定期召开质量分析会议，组织质量教育，严格执行“三检“制度，加强技术交底工作，强化工序控制，由责任心强经验丰富的工程师担任质量控制人员，实行监督检查，保证工程质量。 3、加强现场施工材料管理，严格执行进料检验制度，保证施工材料满足设计和规范要求，不合格材料不得进场使用，确保工程质量。 4、配备好施工机具和计量工具以满足施工要求，建立健全各种资料、原始记录、作为评价工程质量的重要依据。 5、加强与甲方、监理的配合，认真接受指导和监督。 三、工程质量措施 1、钻孔施工开钻前，严格按照施工布置图，布好孔位。钻机定位要准确，开钻前的钻头点位与布孔点之距相差不得大于2cm，钻杆度不得大于1。 2、配料采用准确的计量工具，严格按照设计配方配料施工。 3、注浆注浆一定要按程序施工，每段进浆要准确，注浆压力 一定要严格控制在0.30.5MPa，专人操作。当压力突然上升或从孔壁溢浆，应立即停止注浆，每段注浆量应严格按设计进行，跑浆时，应采取措施确保注浆量满足设计要求。 4、注浆完成后，应采用措施保证注浆不溢浆跑浆。 5、每道工序均要安排专人，负责每道工序的操作记录。 七、安全措施 1、建立健全各种岗位责任制，严格执行现场交接制度。 2、钻机注浆泵及高压管路必须试运转，确认机械性能和各种阀门管路，压力表完好后，方准施工。 3、每次注浆前，要认真检查安全阀、压力表的灵敏度，并调整到规定注浆压力位置。 4、安装高压管路和泵头各部件时，各丝扣的联接必须拧紧，确保联接完好。 5、注浆过程中，禁止现场人员在注浆孔附近停留，防止密封胶冲式阀门破裂伤人。 6、注浆时不得随意停水停电，必要时必须事先通知，待注浆完成并冲洗后方可停水停电。 7、注浆施工期间，必须有专门机电修理工，以便出现机械和电器故障时能及时处理。 8、注浆现场操作人员必须佩戴安全帽、防护眼镜、口罩和手套等劳保用品，方可进行注浆施工。 9、施工前必须做好施工准备，地下埋藏管线较多，必须经甲方或总包方认可后方可开钻钻进。并请甲方或总包方提供周边详细的管线布置图，调查清管线的位置和埋深。 八、注浆施工组织管理系统 注浆施工阶段建立由注浆施工项目经理和主任工程师中间控制的管理系统。 九、注浆效果检测手段 1、注浆施工结束后，通过注浆体内钻孔，用压水、注水或抽水等办法测定地基的流量及渗透系数，不合格者需进行补充注浆。检查孔的数目约为总注浆孔数的510，布孔的重点是地质条件不好的地段以及注浆质量较差或有疑问的部位。 在防渗注浆工程中，这类检测是一种重要的和基本的手段。 对加固注浆而言上述水力物理性虽不能直接反映加固效果，但至今仍旧被广泛的当作一种参考指标，因为吸水量大小与地基的密度和强度之间存在着一定的关系。 2、通过钻孔，从注浆体内取出原状样品，送实验室进行必要的试验研究。实践经验证明，通过这类检测可得出下述几项重要的物理力学性能指标，据此能对注浆效果作出比较确切的评价 1、样品的密度； 2、结石的性质； 3、浆液充填率及剩余孔隙率； 4、无侧限抗压强度及抗剪强度； 5、渗透性及长期渗流稳定性； 3、采用挖探或其他方法检验加固效果。 十、施工工期 施工机具4套，每套施工机具按2班计算，每班实际工作时间10小时，隧道内注浆时预计3天左右完成一个阶段。 十一、主要机械设备及配置 机械] [器具] [其他] TXU-75A型钻机四台 旋转二重管 排水处理装备 SYB-60/50型注浆泵四台 注浆液混合器 测定器具 SJY-双层立体式搅拌机二台 喷头 凝胶时间测定仪. 一、 超前深孔围幕注浆 超前小导管注浆，对围岩加固的范围和加大处理的程度是有限的，作为软弱破碎围岩隧道施工的一项主要辅助措施，它占用时间和循环次数较多。因此，在不便采取其它施工方法如盾构法时，深孔预注浆加固围岩就较好地解决了这些问题。注浆后即可形成较大范围的筒状封闭加固区，称为围幕注浆。 1、注浆机理及适用条件 注浆机理可分为两种 一种是对于破碎岩层、砂卵石层、中、细、粉砂层等有一定渗透性的地层，采有中低压力将浆液压注到地层中的空穴、裂缝、孔隙里、凝固后将岩土或土颗粒胶结为整体，称为“渗透注浆”。 另一种是对于颗粒更细的粘土质不透水浆地层，采用高压浆液强行挤压孔周，使粘土层劈裂成缝并充塞凝结于其中，从而对粘土层起到了挤压加固和增加高强夹层加固作用，称为“劈裂注浆”。关于挤压加固即压密作用，在土力学与基础工程中多有叙述；在软弱粘土层中增加的高强夹层，将粘土分隔包围，使其整体性和强度大大提高。这也相当于在软弱土体中加筋加骨。因此原则上讲，深孔预注浆可适用于所有软弱破碎围岩的加固。 深孔预注浆一般可超前开挖面30m50m，可以形成有相当厚度的和较长区段的筒状加固区，从而使得堵水的效果更好，也使得注浆作业的次数减少，它更适用于有压地下水及地下水丰富的地层中，也更适用于采用大中型机械化施工。 2、注浆范围 要确定加固区的大小，即确定围岩塑性破坏区的大小，可以按岩体力学和弹塑性理论计算出开挖坑道后围岩的压力重力分布结果，并确定其塑性破坏区的大小，这也是应加固区的大小。 3、注浆数量及注浆材料选择 注浆数量应根据加固区需充填的地层孔隙数量来确定。一般来讲，不可能也无需将全部渗透孔隙充填密实，就可以达到加固和堵水的目的。 工程中常用充填率来估算和控制注浆总量。所谓充填率是指注浆体积占孔隙总体积的比率。于是注浆总量可按下式计算 QnaA 式中Q注浆总数量，立方； A被加固围岩的体积，立方； n被加固围岩的孔隙率，％； a过去实践证实了的充填率，％。 后两参项可见下表 垆坶 粘土 粉砂 砂 砂 砾 堵水加固 堵 水 加 固 堵 水 孔隙充 范围值 6575 5070 4060 4650 4048 3040 4650 4048 4060 2840 2240 标准值 70 60 50 48 44 35 48 44 50 34 31 充填率a 约30 约30 约20 约60 约60 约50 约50 约40 约60 约60 约60 为了做好注浆工作，必须事先对被加固围岩进行土力学试验，查清围岩的透水系数、土颗粒组成、孔隙率、饱和度、密度、PH值、剪切和抗压强度等。必要时还要做现场注浆和抽水试验。 注浆材料的选择见下 1、注浆材料种类及适用条件 ○1在断层破碎带及砂卵石地层裂隙宽度或颗粒粒径大于1mm，渗透系数k≥510-4m/s等强渗透性地层中，应采用料源广且价格便宜的注浆材料。一般，对于无水的松散地层，宜优先选用单液水泥浆；对于有水的强渗透地层，则宜选用双液水泥----水玻璃浆，以控制注浆范围。 ○2断层泥带，当裂隙宽度或粒径小于1mm，或渗透系数k≥510-5m/s，注浆材料宜优先选用水玻璃类和木胺类浆液。 ○3中、细、粉砂层、细小裂隙岩层及断层泥地段等弱渗透地层中，宜选用渗透性好、低毒及遇水膨胀的化学浆液，如聚胺脂类。 ○4对于不透水的粘土层，则宜采用高压劈裂注浆。 2、注浆材料的配合比 注浆材料的配合比应根据地层情况和胶凝时间要求，并经过试验而定，一般地 ○1采用水泥浆液时，水灰比可采用0.8121，需缩短凝结时间，则可加入氯盐，三乙醇胺速凝剂。 ○2采用水泥----水玻璃浆液时，水泥浆的水灰比可采用0.811.51；水玻璃浓度为2540Be，水泥浆与水玻璃的体积比宜为1110.3。 4、钻孔布置及注浆压力 注浆钻孔方式形同管棚超前注浆。 钻孔间距要视地层条件、注浆压力、及钻孔能力等来确定。一般，渗透性强的地层，可以采用较低的注浆压力和较大的钻孔间距，钻孔量也少，但平均单孔注浆量大。 实际工程中应计算出每孔注浆量，单孔平均注浆量可采用下式计算 q Q /m 式中m钻孔数量 q单孔平均注浆量 注浆压力应根据地层条件、机械能力等因素在现场试验确定。 5、施工要点 1、注浆管。一般采用还孔眼的焊接钢管或无缝钢管。注浆管壁上有眼部分的长度应根据注浆孔的位置和注浆区域来确定，其余部份不钻眼，并用止浆塞将其隔开，使浆液只注入到有效区域。止浆塞常用的有两种，一种是橡胶式，一种是套管式。安装时，将止浆塞固定在注浆管上的设计位置，一起放入钻孔，然后用压缩空气或注浆压力使其膨胀而堵塞注浆管与钻孔之间的间隙，此法主要用于深孔注浆。 另外，若采用全孔注浆，则可以用铅丝，麻刀或木楔等材料在注浆孔口将间隙堵塞。但全孔注浆因浆液流速慢，易造成“死管”问题，尤其是深孔注浆时。 2、钻孔。钻孔可用冲击式钻机，或旋转式钻机，应根据地层条件及成孔效果选择 。钻孔位置满足设计要求，孔口位置偏差不超过5cm，孔底位置偏差不超过孔深的1。钻孔应清洗干净，并作好钻孔检查记录。 3、注浆顺序。应先上方后下方，或先内圈后外圈，先无水孔后有水孔 ，先上游地下水后下游顺序进行。应利用止浆阀保持孔内压力直至浆液完全凝固。 4、结束条件。注浆结束条件应根据注浆压力和单孔注浆量两个指标来判断确定。结束条件为注浆压力达到设计终压；浆液注入量已达到计算值的80％以上。全段结束条件为所有注浆孔均已符合单孔结束条件，无漏注。注浆结束后必须对注浆效果进行检查，若未达到设计要求，应进行补孔注浆。 5、注浆检查。除在注浆前进行钻孔质量，材料质量检查、注浆后对注浆效果检查外，过程中应密切注意注浆压力的变化。采用双液注浆时，应经常测试混合浆液有胶凝时间，发现问题应立即处理。 6、开挖时间。注浆后应视浆液种类，等待4h水泥水玻璃浆到8h水泥浆方可开挖，但最后应注意保留目浆墙，并进行下一循环的注浆，若注浆工作在正洞以外进行，则超前时间易于保证。 6、常用注浆机具设备 常用注浆泵 序号 名称 规格型号 主要技术指标 产地厂家 PMPa Ql/min 1 液压调速注浆泵 YSB-250/120 12 250 2 双液调速注浆泵 2TGZ-60/210 21 60 锦西注浆泵厂 3 双液调速注浆泵 2TGZ/120/105 10.5 120 锦西注浆泵厂 4 液压注浆泵 YZB-50/70 7 50 石家庄煤矿机械厂 5 隔膜计量泵 2MJ-3/40 4 50 6 泥浆泵 BW-250/50 5 250 衡阳探矿机械厂 7 泥浆泵 TBW-200/40 4 200 衡阳探矿机械厂 8 液压注浆泵 HFV-C 13 200 日本 9 液压注浆泵 HFV-2D 20 100 日本 10 双液液压注浆泵 HFV-5D 10 702 日本 11 双液液压注浆泵 PF-40A 15 1132 日本 12 液压注浆泵 ZBF 10 90 瑞典 13 化学灌浆计量泵 HGB 5 50 电力部华东设计院 14 立式双缸化学灌浆泵 HG20-12 2 12 开挖工作面预注浆常用钻机 序号 名称 规格型号 主要技术指标 产地厂家 1 坑道钻机 KD-100回转 钻深100m，开孔108mm，360 北京探机械厂 2 探水钻机 YXU-75回转 钻深75m，开孔108mm，360 石家庄煤矿机械厂 3 地质钻机 YXU-100回转 钻深100m，开孔108mm，360 石家庄煤矿机械厂 4 地质钻机 TXU-200回转 钻深200m，开孔108mm，360 石家庄煤矿机械厂 5 钻 机 SGZ-1回转 钻深150m，开孔108mm，360 水电部杭州钻探机械厂 6 导轨式独立 回转凿岩机 YGZ-90 钻深30m 南京战斗机械厂 7 注浆钻机 PD-200 钻深70m左右40 上下250 日本 8 凿岩机 PR-123 钻深70m 日本 9 凿岩机 PR-143 钻深120m 日本 10 凿岩机 DIAMEC-260 瑞典 11 两臂液压台车 TH286 瑞典 常用进口搅拌机 序号 名称 型号 主要技术指标 产地厂家 1 上下双筒搅拌机 MVT-400 有效搅拌400 L 日 本 2 水平双筒搅拌机 MS-400 有效搅拌400 L 日 本 3 叶片立式搅拌机 CEMAG-400 有效搅拌400 L 瑞 典 4 立式搅拌机 CEM-200 有效搅拌200 L 瑞 典 注国内搅拌机多为自制 二、设计关于围幕注浆相关说明 1、注浆 1、注浆目的 ○1.保证隧道结构和隧道施工安全； ○2.保护生态环境，防止由于地下水的过度流失对附近地表生态环境的不利影响。 2、注浆堵水段的确定 ○1.根据地质综合评判及超前探水，当掌子面前方存在高压富水区，具有较大规模的涌水、突水；对隧道结构和隧道施工安全构成威胁的地段； ○2.根据地表监测数据及超前探水和超前地质预报判定隧道涌水可能造成地表水库严重泄漏，对居民生产生活有重大影响的井泉干枯的地段； ○3.根据地表监测数据和超前地质预报判定隧道涌水可能引起地表严重塌陷并对地表建筑安全构成威胁的地段； ○4.根据地质综合评判及超前探水，当掌子面前方不存在高压富水区，同时地下水渗漏对地表环境无影响时，可取消高压富水段衬砌，而替换成该段相应围岩类别的衬砌。 3、注浆方式 注浆方式采用超前预注浆、局部注浆、补注浆三种方式，具体注浆方案分为下列几种 ○1.超前预注浆根据地质综合评判及超前探水，当掌子面前方存在高压富水区，具有较大规模的涌水、突水可能，或水压相对较低但围岩差，岩体结构性能弱，开挖将导致岩壁失稳诱发涌突水者，采用超前帷幕注浆； ○2.开挖后全断面径向注浆根据超前探水及地质综合评判结果，当岩体较完整，岩体结构可保证开挖安全，水压低，水量不大时，采取开挖后对洞 周围进行径向注浆堵水； ○3.局部注浆，分局部超前预注浆，开挖后局部注浆等几种，根据实际情况分别采用； ○4.岩体完整，不处于高压富水带，洞壁淌水面积较大时，实施开挖后径向注浆堵水，径向注浆范围为开挖轮廓外4m； ○5.判定开挖后围岩有一定的自稳能力，且水量较小，水压低或无水压，采取开挖后注浆； ○6.开挖后检查水压水量是否达到要求，若达不到要求，则实施开挖后径向注浆或局部注浆； ○7.注浆后，判定开挖后围岩自稳能力情况，若不能自稳，则再预注浆； ○8.岩体完整，局部出水时，仅对出水处实施局部注浆堵水； ○9.注浆后流量仍大于控制排水量，注浆固结圈综合渗透系数大于设计控制值或仍有局部出水点时，实施补注浆，其具体实施注浆方案根据方案，根据超前地质预备及揭示地质条件予以调整。 4、注浆参数 ○1.根据本隧道的地质情况，经计算及工程类比确定浆液扩散半径R3m； ○2.注浆孔布置浆液有效注入范围详见设计图，注浆孔孔底间距按（1.71.7）R米控制，周边帷幕注浆设34环，正面钻孔注浆封堵地下水； ○3.注浆压力设计注浆压力（终压值）为23倍实测水压力； ○4.注浆范围 a.正洞正常行车道注浆范围II类围岩为开挖轮廓外6.0m，III类围岩为开挖轮廓外5.5m，IV类围岩为开挖轮廓外5.0m； b.正洞紧急停车带注浆范围为开挖轮廓外6.0m； c.人行横洞与车行横洞注浆范围为开挖轮廓外3.0m。 ○5.注浆材料 注浆材料原则上采用水泥水玻璃双液浆。 ○6.浆液配合比浆液配合比的选择要考虑岩石裂隙情况及浆液的扩散半径，一般是由试验室通过试验确定，一般情况可选择 水泥浆水玻璃浆10.5体积比 水泥浆的水灰比0.81.2 ○7.凝胶与凝结时间 浆液凝胶的确定一般应采用CS浆液作压注试验，当进浆量很大、泵压长时间不升高时，胶凝时间选12分钟；当进浆量中等、泵压稳定上升时，胶凝时间选34分钟；进浆量较小、泵压升高很快时，胶凝时间选56分钟。 双液浆的凝胶时间不同于凝结时间。凝胶时间较短，是指由流动状态变位不流动状态的过程。凝结是水泥浆体开始失去塑性的时间。 施工控制分三种情况 a.水灰比固定，水玻璃浓度不变，变换双浆比例。当水玻璃所占比例由小到大，凝胶时间则由长到短，初、终凝由快到慢； b.水玻璃浓度不变，双液比例固定，变换水灰比例，当水灰比由小到大，凝胶时间由短到长，初、终凝由快到慢； c.水灰比不变，双液固定，变换水玻璃浓度。当水玻璃浓度由高到低，凝胶时间由短到长，初、终凝由快到慢。 5、注浆施工流程 ○1.超前钻探 .超前钻探的目的是为了探明掌子面前方的工程地质和水文地质情况，为正确选择注浆参数和采取相应的技术参量提供依据。其主要工作内容是探测岩石的完整程度、涌水压力和涌水量。做法是用钻机在洞内工作面上向隧道前方钻探30m左右的超前探孔，利用探孔进行探测和注水试验。超前钻孔的布置见相关设计图。 .超前钻探作业程序 施工准备 埋孔口管 钻探孔 测涌水量 测涌水压力 注水试验 .操作要点 a.埋孔口管埋管钻孔的直径要大于孔口管外径，施钻要严格按设计位置、方向进行。孔深要超出管前端0.5m。孔钻好后将孔口管置于孔内，外露长度保持6070cm。所有孔口管包括注浆管都安好后，关闭孔口阀，埋管结束； b.钻探孔除必须按照钻孔操作要点施钻外，还要严格作好钻孔记录和岩芯取样。记录的内容有孔号，进尺，起止里程，钻具尺寸，岩石名称，岩石裂隙发育情况，出现涌水的位置和注水量。根据岩芯标本、岩粉浆液、钻进速度、涌漏水情况来分析判断开挖面前方的工程地质、水文地质情况，作为下一步开挖采取何种技术措施的依据。 c.测涌水量及前方地下水的连通性当遇到较大的涌水时，应停钻测涌水量，方法是用容器接任孔口管中流出的水，用秒表计时测得每分钟容器接到的水量。如无特殊情况，探孔钻至设计深度后也要测一下涌水量，涌水量小于0.2L/min的孔可不注浆。 为了解前方地下水的连通性，在测涌水量的过程中可分别测量各单孔涌水量；然后分别关闭其中某一孔口闸关闭后，测剩余探孔涌水量以及全部孔口闸阀打开时的涌水量。 d.测涌水压力钻好孔口后关闭孔口闸阀，安上水压表，然后开闸放水，当水压表的指针稳定时记下其读数。 e.注水试验孔钻好后，在孔口管的阀门上安上浆液混合器并连接注浆泵，启动注浆泵向孔中压注清水，逐步加大水量和压力，当注水压力达到设计注浆压力时，维持23min，检查注浆系统有无串水、漏水现象，测得注水量后卸压，此注水量即为岩石吸水量。 ○2.钻孔钻孔位置要准确，施钻时钻机要尽量贴近岩面，以减小钻杆的震动；要用清水钻进，开孔要轻减压，慢速，大水量，以保证钻孔质量；换钻杆时要注意检查钻杆是否弯曲，有无损伤，中心水孔是畅通等。 ○3.注浆根据选定的参数配制浆液，水泥浆配好后需用1mm筛过滤一遍。注浆管须先检查，确认畅通后再接入注浆系统。注浆系统与孔口混合器接好后，开阀门，启动注浆泵按照先稀后稠、注浆量先大后小、先注水泥单液浆再注双液浆的程序注浆。当注浆压力达到设计值时，维持23min，进浆量达到设计数量则停止注浆，关闭球阀，随即卸下注浆混合器及注浆系统，并用清水清洗干净。 ○4.每循环注浆长度2527m，预留35m止浆岩盘。 ○5.检查注浆效果所有注浆孔注满后，钻取岩芯对注浆效果进行检查，对浆液扩散较为薄弱、钻孔渗水量大于0.2L/minm或一处漏水量大于10L/min的部位，需加孔补注浆，直到达到要求指标为止。 6、注浆结束标准 ○1.单孔结束标准 a.注浆压力逐步升高至设计终压，然后，调小泵量至设计结束时的进浆量，并在该数值上稳定10min以上； b.注浆结束时的进浆量小于20L/min； c.检查孔涌水量小于0.2L/min； d.检查孔钻取岩芯，浆液充填饱满。 ○2.全段结束标准 a.所有注浆孔均已符合单孔结束条件，无漏注现象； b.注浆后预测涌水量小于1方每天； c.浆液有效注入范围满足设计要求； d.预测岩体经注浆后可在开挖后保证洞壁稳定。 7、注浆工艺及要求 ○1.注浆前在类似地质条件下的岩层中进行注浆试验，初步掌握浆液充填率，注浆量、浆液配合完凝胶时间，浆液扩散半径，注浆终压等指标； ○2.孔口位置准确定位，与设计位置的允许偏差为5cm偏角应符合设计要求，每钻进一段，检查一段，及时纠偏孔底位置偏差应小于30cm； ○3.注浆孔开孔直径不小于108mm，终孔直径不小于90mm； ○4.钻孔和注浆顺序应由外向内，同一圈孔间隔施工； ○5.周边帷幕注浆方式应根据围岩性质和涌水量大小确定采用前进式或后退式注浆； ○6.孔口设3m108注浆管，埋设牢固，并有良好的止浆设施； ○7.一个孔段的注浆作业一般应连续进行到结束，不宜中断，应尽量避免因机械故障、停电、停水、器材等问题造成的被迫中断，对于因实行间歇注浆，制止串浆冒浆等而有意中断，应先将钻孔清理至原深度以后再行复注。 8、注浆质量标准 ○1.注浆堵水率不低于90％； ○2.注浆结石体7天单轴抗压强度不小于5MPa； ○3.帷幕注浆厚度满足设计要求。 9、施工注意事项 ○1.钻进过程中遇涌水或岩层破碎造成卡钻，应停止钻 进，进行注浆，扫孔后再行钻进； ○2.注浆过程中，若压力突然升高，应停止注浆，检查后，再行注浆； ○3.注浆过程中，注意观察止浆岩盘的变形情况，准备好加固措施； ○4.钻孔钻孔位置要准确，施钻时钻机要尽量贴近岩面，以保证开孔质量；换钻杆时要注意检查钻杆是否弯曲，有无损伤，中心水孔是否畅通等； ○5.注浆时如遇窜浆或跑浆，采用间隔一孔或几孔注浆方式； ○6.注浆中，注浆量和注浆压力是两个关键参数。一般规律是初始阶段压力较低，注入量增大；正常阶段压力和注入量呈小的波浪式起伏状态，但总的比较平稳；压密注满阶段注入量迅速 递减而压力迅速升高；在注浆中根据设计注浆量和压力按照上述规律进行控制； ○7.为减小对围岩的扰动和不破坏注浆帐幕，施工中宜采用微震爆破开挖，原则上采取短进尺、密布眼、少药量、弱爆破，同时，要加强爆破震动监测； ○8.在高压富水段钻孔注浆施工，必须安设反压防喷装置，以确保施工人员安全； ○9.施工排水沟要及时疏排，严防积水。 三、不良和特殊地质地段隧道施工 1、隧道施工中涌水处理方法 隧道中施工涌水的处理方法，首先应根据设计文件中关于隧道防、排水构造设计资料对隧道可能出现涌水段的涌水量大小、补给方式、变化规律及水质成分等进行详细调查、钻深及预报，结合工程实际情况因地制宜，选择既经济合理，又能确保围岩稳定，并保护环境的治水方案，亦应便于初期支护的施工，其具体的各种防治方法简要介绍如下 1、处理隧道施工中涌水辅助施工方法 ○1.采取超前钻 孔或采用辅助坑道排水； ○2.采取超前小导管预注浆法堵水、止水； ○3.采取超前固岩预注浆堵不； ○4.采取井点降水及深井降水施工等方法。 2、采用辅助坑道排水施工要求 ○1.辅助坑道应和正洞平行或接近平行； 一、锚杆安装工艺 ①、打锚杆眼 打眼前，首先按照中、腰线严格检查巷道断面规格，不符合作业规程要求时必须先进行处理；打眼前要先敲帮问顶，仔细检查顶帮围岩情况，找掉活矸、危岩，确认安全后、方可开始工作，锚杆眼的位置要准确，眼位误差不得超过100mm，眼向误差不得大于15。锚杆眼深度应与锚杆长度相匹配，打眼时应在钎子上做好标志，严格按锚杆长度打眼，锚杆眼打好后，应将眼内的岩渣、积水清理干净。打眼时，如果巷道掘进过程中顶板破碎或遇地质构造时，必须在前探支架的掩护下操作。打眼的顺序，应由外向里先顶后帮的顺序依次进行。 ② 、安装锚杆 安装前，应将眼孔内的积水、岩粉用压风吹扫干净。吹扫时，操作人员应站在孔口一侧，眼孔方向不得有人，先把树脂药卷按规定的数量、规格逐块放进眼口，用锚杆顶住药卷，轻轻逐块送至眼底，启动锚杆机将药卷边推进边搅拌。搅拌时间25～30s。搅拌充分后，停止搅拌约30s待树脂药卷凝固时慢慢将锚杆机退下，上好托盘，拧上螺帽，12分钟之后，拧紧螺帽给锚杆施加一定预紧力，用力矩扳手拧紧螺母，保证托盘压紧并紧贴巷道围岩表面，锚杆抗拔力不小于70KN。 工艺流程定眼位→打眼→吹眼→放药卷→搅拌→凝固→紧固