一种隧道地层预加固综合注浆方法技术

本发明专利技术公开了一种隧道地层预加固综合注浆方法，包括以下步骤：确定布孔位置；修建便道；地表清理及钻机平台整修；钻孔、注浆循环选择；钻孔；安装袖伐管；注浆。本发明专利技术的隧道地层预加固综合注浆方法，可以为注浆加固围岩扫清障碍，提高注浆效果，通过注浆孔位，增大钻孔直径，可以有针对性的进行加固处理，加固效果明显，减少不必要的钻孔，进而缩短总钻孔时间，减少工人的劳动量，提高施工效率，减小工程造价，提高施工质量。

A comprehensive grouting method for pre reinforcement of tunnel stratum

【技术实现步骤摘要】
一种隧道地层预加固综合注浆方法
本专利技术涉及隧道地层预加固综合注浆施工
，尤其涉及一种隧道地层预加固综合注浆方法。
技术介绍
龙南隧道是全线的控制性重难点工程，隧道全长10.24km，最大埋深580m，最小埋深16m，双线单洞隧道，施工组织按照进口、1#斜井、2#斜井、出口共4工区5个工作面组织施工。地质岩性主要以花岗岩、砂岩为主，共穿越11条断层，其中DK99+500～+620段为F8区域性大断层破碎带，长度120m，洞身水压达0.5MPa，洞身存在危岩落石、突泥涌水、岩爆、高地温、岩溶、浅埋、围岩失稳塌方等诸多风险，最大涌水量1.8万方/天，为Ⅰ级风险隧道。注浆常作为隧道的加固治理方法。按照地质条件、注浆压力、浆液作用机理、浆液运动形式和替代方式，由于隧道工程建设的隐蔽性及不确定性，若采用单一的注浆方法已经不能满足工程设计的要求，因此必须综合考虑隐伏溶洞的规模、充填物、水文地质条件和溶洞与隧道的距离等情况，提出一种隧道地层预加固综合注浆方法。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种隧道地层预加固综合注浆方法，可以为注浆加固围岩扫清障碍，提高注浆效果，通过注浆孔位，增大钻孔直径，可以有针对性的进行加固处理，加固效果明显，减少不必要的钻孔，进而缩短总钻孔时间，减少工人的劳动量，提高施工效率，减小工程造价，提高施工质量，可以有效解决
技术介绍
中的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案：本专利技术提供一种隧道地层预加固综合注浆方法，包括以下步骤：S1：确定布孔位置；S2：修建便道；S3：地表清理及钻机平台整修；S4：钻孔、注浆循环选择；S5：钻孔；S6：安装袖伐管；S7：注浆。作为一种优选方案，步骤S2中的，所述修建便道包括：便道宽度6m，并进行硬化，坡度根据现场实际地质和测量数据进行确定。作为一种优选方案，步骤S3中的地表清理及钻机平台整修包括以下步骤：龙南隧道F8断层穿越V型地表，便道修建完成后根据征地面积对地表树木、杂草进行清理，并开挖截水沟，将水集中引至冲沟；根据对边坡修建台阶形钻机施工平台，平台纵向长度10m，边坡采用锚喷网防护，C25喷射混凝土厚度10cm，Ф22砂浆锚杆长度4m，梅花形布置，Ф8网片，网格尺寸20*20cm；平台采用C20混凝土进行硬化，厚度20cm。作为一种优选方案，步骤S4中的钻孔、注浆循环选择包括以下步骤：根据现场钻孔布置形式和孔深，计划每20m为一个钻孔注浆循环，注浆顺序为从外向内，从低向高；注浆前选取F8沟底平坦位置为注浆试验段，取3个钻孔作试验孔，确定注浆具体参数；根据孔数计划每10m线路左右侧分别放置2台钻机，计划共配置6台钻机和注浆机。作为一种优选方案，步骤S5中的钻孔包括以下步骤：钻机就位后，钻孔前进行地表标高及具体里程测量，与结合洞身洞顶标高计算准确的钻孔深度；钻孔深度9m，暂停钻孔，为防止塌孔，在地表以下9m埋设130mm钢护筒；护筒埋设完成开始继续钻孔至计算深度。作为一种优选方案，步骤S6中的安装袖伐管包括以下步骤：在钻好的孔内放入壁厚为4.5cm，直径Ф76mm钢性袖阀管；连接套管采用40cm长Φ89mm，壁厚5mm无缝钢管，注浆管内壁光滑，袖阀管最底部加工成锥形封闭，每2节连接采用Φ89m，壁厚5mm，外套管接头满焊连接；钢性袖阀管溢浆孔每隔50cm设1个溢浆孔断面，每个断面布置4个Φ8mm单向溢浆孔；钢管吊装采用挖机或吊车进行放入孔内。作为一种优选方案，连接套管分有单向溢浆孔和无溢浆孔两种：标准长度3m/节，孔口处非标准节除外。作为一种优选方案，步骤S7中的注浆包括以下步骤：在袖伐管内人工安装注浆芯管，芯管的出浆口上下部位安装止浆塞，袖伐管与芯管之间填充水泥膨润土，施工配比为水：灰：土＝1.6:1.5:0.5；地表注浆采取后退式注浆，后退步距1m，具体距离可根据试验段确定。作为一种优选方案，所述后退式注浆包括以下步骤：对四周采用普通水泥-水玻璃双液浆进行间隔跳孔注浆，以形成周边止浆帷幕，减少加固范围内浆液流失；待周边帷幕成型后，内圈孔根据地层富水情况采用双液浆或单液浆进行加固；采用袖阀管分段后退式注浆施工工艺，先外后内，间隔跳孔注浆。作为一种优选方案，根据孔数及工期，现场计划配置10台高压双液注浆机，浆液质量配比：单液浆W：C＝1:1，普通水泥-水玻璃双液浆配比＝1:0.5～1：1。水泥采用P.042.5硫铝酸盐水泥；注浆压力4～6MPa。本专利技术中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或者优点：1、可以为注浆加固围岩扫清障碍，提高注浆效果，通过注浆孔位，增大钻孔直径，可以有针对性的进行加固处理，加固效果明显，减少不必要的钻孔，进而缩短总钻孔时间，减少工人的劳动量，提高施工效率，减小工程造价，提高施工质量。附图说明附图用来提供对专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与专利技术的实施例一起用于解释专利技术，并不构成对专利技术的限制。在附图中：图1是专利技术实施例中隧道地层预加固综合注浆方法中施工参数示意图。图2是专利技术实施例中隧道地层预加固综合注浆方法的布孔位置示意图。图3是专利技术实施例中隧道地层预加固综合注浆方法示意图。图4是专利技术实施例中隧道地层预加固综合注浆方法中注浆压力(P)、流量(Q)、注浆时间(t)三者之间的曲线关系示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。为了更好地理解上述技术方案，下面将结合具体实施方式对上述技术方案进行详细的说明。实施例：请参照图1至图3，本实施例提供一种隧道地层预加固综合注浆方法，包括以下步骤：S1：确定布孔位置；S2：修建便道，所述修建便道包括：由于F8断层下穿V字型山体，除最底部有条本地修建的既有便道，向大小里程均为陡坡，便道不通，不具备机械设备运送至钻孔里程，需重新进行便道修建，便道宽度6m，并进行硬化，坡度根据现场实际地质和测量数据进行确定；S3：地表清理及钻机平台整修，龙南隧道F8断层穿越V型地表，便道修建完成后根据征地面积对地表树木、杂草进行清理，并开挖截水沟，将水集中引至冲沟；然后根据对边坡修建台阶形钻机施工平台，平台纵向长度10m，边坡采用锚喷网防护，C25喷射混凝土厚度10cm，Ф22砂浆锚杆长度4m，梅花形布置，Ф8网片，网格尺寸20*20cm；平台采用C20混凝土进行硬化，厚度20cm；S4：钻孔、注浆循环选择，根据现场钻孔布置形式和孔深，计划每20m为一个钻孔注浆循环，注浆顺序为从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隧道地层预加固综合注浆方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1：确定布孔位置；/nS2：修建便道；/nS3：地表清理及钻机平台整修；/nS4：钻孔、注浆循环选择；/nS5：钻孔；/nS6：安装袖伐管；/nS7：注浆。/n

【技术特征摘要】
1.一种隧道地层预加固综合注浆方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：确定布孔位置；
S2：修建便道；
S3：地表清理及钻机平台整修；
S4：钻孔、注浆循环选择；
S5：钻孔；
S6：安装袖伐管；
S7：注浆。


2.根据权利要求1所述的隧道地层预加固综合注浆方法，其特征在于：步骤S2中的，所述修建便道包括：
便道宽度6m，并进行硬化，坡度根据现场实际地质和测量数据进行确定。


3.根据权利要求2所述的隧道地层预加固综合注浆方法，其特征在于：步骤S3中的地表清理及钻机平台整修包括以下步骤：
龙南隧道F8断层穿越V型地表，便道修建完成后根据征地面积对地表树木、杂草进行清理，并开挖截水沟，将水集中引至冲沟；
根据对边坡修建台阶形钻机施工平台，平台纵向长度10m，边坡采用锚喷网防护，C25喷射混凝土厚度10cm，Ф22砂浆锚杆长度4m，梅花形布置，Ф8网片，网格尺寸20*20cm；
平台采用C20混凝土进行硬化，厚度20cm。


4.根据权利要求3所述的隧道地层预加固综合注浆方法，其特征在于：步骤S4中的钻孔、注浆循环选择包括以下步骤：
根据现场钻孔布置形式和孔深，计划每20m为一个钻孔注浆循环，注浆顺序为从外向内，从低向高；
注浆前选取F8沟底平坦位置为注浆试验段，取3个钻孔作试验孔，确定注浆具体参数；
根据孔数计划每10m线路左右侧分别放置2台钻机，计划共配置6台钻机和注浆机。


5.根据权利要求4所述的隧道地层预加固综合注浆方法，其特征在于：步骤S5中的钻孔包括以下步骤：
钻机就位后，钻孔前进行地表标高及具体里程测量，与结合洞身洞顶标高计算准确的钻孔深度；
钻孔深度9m，暂停钻孔，为防止塌孔，在地表以下9m埋设130mm钢护筒；
护筒埋设完成开...

【专利技术属性】
技术研发人员：王武现，闫肃，李永刚，黄立新，王荣山，赵旭清，孙毅，
申请(专利权)人：中铁十六局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11