隧道拱顶衬砌空洞注浆方案.doc

隧道拱顶初衬空洞注浆方案
工程概况
212国道东侧,起讫里程为DK194+~DK195+668,,设计为客货共线双线隧道。隧道DK194+~DK194+=,DK194+~DK195+,DK195+=3500m的左转曲线上。隧道内线路坡度自DK194+‰的单面下坡。工点范围内无断层经过,但受区域构造作用影响,隧道出口处发育一揉褶,受揉褶影响,板岩夹砂岩较为破碎,岩体完整性较差。洞身地段DK195+180~DK195+270处为第三系砂岩夹泥岩与泥盆系板岩夹砂岩不整合接触带,其接触带较为破碎。
原因
因兰渝公司在对隧道二衬质量无损检测出古子山隧道出口拱顶DK195+468-DK195+478段二衬与初支间有脱空现象。为了处理空洞,对二衬进行注浆压实。
处理方案
用地质雷达对DK195+469-DK195+478段拱顶衬砌详细测出空洞范围,并做标记。
施工体系及施工组织
为确保衬期支护的防水效果,严格按照以下防水系统的几方面进行施工班组的足见和劳力组织。
喷料级配、配比控制
喷层厚度及密度
初衬渗水处理
超前小导管注浆
初衬背后注浆
防
水系统
初衬施工
周边土体处理
初衬施工缝处理

初衬施工
(1)初衬防水
控制用料级配和水灰比,选择好施工工艺,做养护,减少其收缩变形缝,提高喷射混凝土的密实性,确保喷射混凝土的防水效果及质量,为做到喷射混凝土不裂不渗,具体施工时采取以下有效措施。
①材料控制
喷射混凝土使用材料主要有水泥、砂、米粒、石、水,对这些材料质量都应严格控制,其中石子最大粒径不大于15mm,其砂石最佳级配见下表。
砂石级配表
粒径(mm)








量(‰)
5-7
10-15
17-22
23-31
35-43
50-60
73-82
100
②外加剂的合理选用
为了提高喷射混凝土的早期强度和防水性能,喷射混凝土时,添加一定数量的外加剂。外加剂的品种和用量也直接影响喷射混凝土防水效果,必须合理选择。
A、速凝剂的选用
为了提高喷射混凝土的早期强度,须在喷射混凝土中添加一定数量的速凝剂,结合工程所处的环境和以往的实践经验,采用以矾为主要原料生产的782型速凝
剂,掺量为水泥用量的3~5%(重量比)
B、防水剂的运用
普通喷射混凝土是非匀质材料,内附许多孔隙,水泥在硬化过程中会产生收缩变形,多余水份的蒸发会给混凝土内部留下孔隙,因此在普通喷射混凝土中掺FS-1防水剂,使混凝土有足够的强度,有效地抵抗收缩开裂和减少混凝土内部的细小裂缝,使其具有较强的自防水能力。
③对受喷面进行处理
A、当受喷面有渗水、滴水或涌水时,先进行治水。根据现场情况,治水采用堵(采用注浆堵水)、排(采用埋管引水)结合的方法,从而保证喷射混凝土不带水作业,不改变喷射混凝土的配合比。
B、对岩壁集中出水地带先采用预埋导水管(带丝扣),待初衬达设计强度后,地下水随开挖进行重新分布后进行注浆堵漏处理。
C、在岩石地段要用高压水冲洗受喷面,除掉岩粉,以保证喷射混凝土与围岩粘结,从而提高喷射混凝土与围岩的粘结力及抗渗能力。
④施工工艺
采用湿喷法。湿喷法喷射混凝土的拌料拌和均匀,水灰比能准确控制,有利于水泥的水化反应,因而混凝土的匀性好、密实度高,抗压、抗渗强度较高,而且粉尘、回弹较小,施工选用TK-961型喷湿机进行喷射混凝土施工。
⑤在施喷过程中,先喷3~5cm厚混凝土后,同时架设钢架和钢筋网,再分层喷至设计厚度,以保证喷混凝土的密实性。以前隧道施工经验表明:渗水多发生在格栅钢架上下部分连接的节点处。施工中采取以下措施:
凿除拱脚处的全部回弹料和碴土,凿成仞角状,并在施喷前用高压风水冲洗连接面。
环向施工缝应超前格栅钢架前端10cm,并喷射形成斜面,以便清洗施工缝处的污物(如图)。
C、严格控制钢架安装位置,上齐扣紧全部节点的螺栓,否则应进行焊接。
⑥、初支背后注浆
施工过程中,在拱部每米埋设3根注浆管,待初支每施工3~5m后进行一次注浆。
四、初衬堵漏施工
根据目前施工情况及现场实际,广林区间初衬注浆及基面处理防水施工具体方法如下:
(一)施工方法总述
1、施工原则:
围岩与初衬共同作用防水,以防为主、应地制宜、综合治理的原则,初期支护喷射砼设计厚度为100mm~300mm,喷砼为C20,抗渗等级S6,在全、强风化的地层中应向初期支护背后松弛的围岩内压注水泥浆,形成1~2m厚的止水环状帷幕