水工隧洞灌漿施工要點(diǎn)分析

1、水工隧洞灌漿施工要點(diǎn)分析【摘要】隧洞施工通常是開(kāi)挖、支護(hù)、襯砌和灌漿工序之間依次交替施工，灌漿工作應(yīng)嚴(yán)密銜接在襯砌施工后，并嚴(yán)格按規(guī)范及設(shè)計(jì)要求施工。施工中如不能控制灌漿質(zhì)量及進(jìn)度，即便是后期進(jìn)行多次補(bǔ)灌，也不能達(dá)到既經(jīng)濟(jì)又圓滿(mǎn)的效果。本文介紹了水工隧洞灌漿的基本特征，分析研究了水工隧洞灌漿施工要點(diǎn)。 【關(guān)鍵詞】水工隧洞灌漿施工要點(diǎn) 中圖分類(lèi)號(hào)：TV672+.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 水工隧洞的灌漿是從壩基基礎(chǔ)灌漿技術(shù)中演化而來(lái)的，灌漿技術(shù)在隧洞的使用中雖然和大壩灌漿有很多區(qū)別，但基本原理和目的都是相同的，都是通過(guò)機(jī)械產(chǎn)生的壓力將灌漿材料注入到巖體的裂隙中，以達(dá)到加固圍巖，改善圍巖和混凝

2、土的受力結(jié)構(gòu)，提高巖體的承載能力。通過(guò)判斷巖層吃漿量的大小、灌漿壓力變化后及時(shí)調(diào)整漿液濃度，對(duì)于高效率的完成水工隧洞灌漿是非常重要的，特別是在局部巖層破碎的特大吃漿段，只有在具備施工經(jīng)驗(yàn)的前提下，才能靈活掌握灌漿方法，及時(shí)處理，提高效率，保證灌漿質(zhì)量。 一、水工隧洞灌漿的基本特征 在交通隧洞、水工隧洞等洞室工程中，由于巖石的地質(zhì)、襯砌混凝土澆筑及混凝土終凝的收縮等原因，隧洞灌漿主要有：周邊進(jìn)行巖石固結(jié)灌漿、隧洞上部1200 的范圍進(jìn)行脫空回填灌漿、鋼板與襯砌混凝土接觸面進(jìn)行鋼襯接觸灌漿等隧洞灌漿應(yīng)用非常普遍。它們?yōu)楦纳乒?jié)理裂隙發(fā)育或有破碎帶的巖石的物理力學(xué)性能而進(jìn)行的灌漿工程。固結(jié)灌漿主要作用

3、是： 提高巖石的整體性與均質(zhì)性；提高巖石的抗壓強(qiáng)度與彈性模量； 減少巖石的變形與不均勻沉陷。 隧洞施工是一個(gè)不確定因素較多的施工項(xiàng)目，它的施工歷時(shí)一般較長(zhǎng)，灌漿施工始終伴隨隧洞的整個(gè)施工過(guò)程中，如果在隧洞施工中只考慮按時(shí)貫通，嚴(yán)重壓縮、減少或省略灌漿工作，不只是在施工、運(yùn)行中隧洞存在安全隱患，也會(huì)對(duì)后期灌漿產(chǎn)生不良的影響。如在圍巖不太穩(wěn)定的地段有失穩(wěn)的危險(xiǎn)；圍巖塌落使襯砌、管片產(chǎn)生裂縫；膨脹巖、結(jié)晶鹽段圍巖與襯砌之間空隙被鹽結(jié)晶及膏狀物填滿(mǎn)，后期灌漿無(wú)法封閉通道；以及在襯砌外部由于滲透水的作用產(chǎn)生強(qiáng)滲漏通道不易封堵等問(wèn)題。因此，隧洞施工中應(yīng)該保證灌漿的施工，不能隨意壓縮和消減灌漿施工時(shí)間，其次

4、要及時(shí)對(duì)需要灌漿、可以灌漿的部位及時(shí)組織施工。 灌漿施工時(shí)還要根據(jù)開(kāi)挖情況，及時(shí)了解巖層裂隙發(fā)育、裂隙走向、巖層類(lèi)型、滲水情況、水質(zhì)等因素，選擇合適的灌漿材料；并在不同地層條件下做灌漿試驗(yàn)，選取合適的灌漿參數(shù)。 二、水工隧洞灌漿施工要點(diǎn) 1、回填灌漿工藝流程 采用預(yù)埋管路的則分區(qū)施灌；采用預(yù)埋灌嘴、鉆孔埋嘴的則采用分兩次孔序進(jìn)行加密施工。自較低的一端開(kāi)始，向較高的一端推進(jìn)。 固結(jié)灌漿方法；施工放樣鉆孔沖洗灌漿封孔檢查孔補(bǔ)灌驗(yàn)收封孔。 （1）回填灌漿鉆孔?；靥罟酀{孔，在鋼筋混凝土襯砌中應(yīng)采用從預(yù)埋管中鉆孔的方法，鉆孔孔徑不宜小于38mm，孔深宜進(jìn)入巖石10cm。并宜測(cè)記混凝土厚度和空腔尺寸。頂拱

5、回填灌漿應(yīng)分區(qū)段進(jìn)行，每區(qū)段長(zhǎng)度不宜大于50m，區(qū)段端部必須封堵嚴(yán)密?；靥罟酀{應(yīng)自較低端開(kāi)始，向較高端推進(jìn)，同一區(qū)段內(nèi)的同一次序孔可全部或部分鉆出后，再進(jìn)行灌漿。也可單孔分序鉆進(jìn)和灌漿。 （2）回填灌漿壓力?；靥罟酀{，一序孔可灌注水灰比0.6：1 或0.5：1 的水泥漿，二序孔可灌注1：1 和0.6：1水泥漿，空隙大的部位應(yīng)灌注水泥砂漿，摻砂量不宜大于水泥重量的200%。 回填灌漿壓力應(yīng)視混凝土襯砌厚度和配筋情況等確定，素混凝土襯砌中可采用0.2-0.3Mpa，鋼筋混凝土襯砌可采用0.3-0.5Mpa，回填灌漿在規(guī)定的壓力下，灌漿孔停止吸漿，延續(xù)灌注5min 可結(jié)束。 （3）回填灌漿質(zhì)量檢查。

6、回填灌漿質(zhì)量檢查應(yīng)在該部位灌漿結(jié)束后7 天進(jìn)行，檢查孔應(yīng)布置在脫空較大、串漿孔集中以及灌漿情況異常的部位，其數(shù)量宜為灌漿孔總數(shù)的5%?；靥罟酀{質(zhì)量檢量可采用鉆孔注漿法，既向孔內(nèi)注入水灰比2：1 的漿液，在規(guī)定的壓力下，初始10min 內(nèi)注入量不超過(guò)10L。認(rèn)為合格。灌漿孔灌漿和檢查孔檢查結(jié)束后，應(yīng)使用水泥砂漿將鉆孔封填密實(shí)，孔口壓抹平。 2、固結(jié)灌漿施工工藝 固結(jié)灌漿順序：施工放樣-鉆孔-沖洗-灌漿-封孔-檢查孔-補(bǔ)灌-驗(yàn)收封孔。 （1）固結(jié)灌漿鉆孔可采用風(fēng)鉆或其它型式鉆機(jī)鉆孔，終孔直徑不宜小于38 mm，孔位、孔深和孔向應(yīng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。淺層固結(jié)灌漿孔多用風(fēng)鉆鉆孔；深層孔多用潛孔鉆或巖心鉆鉆孔

7、。平面布孔形式有梅花形、方格形和六角形。鉆孔結(jié)束后應(yīng)進(jìn)行鉆孔沖洗，沖洗孔內(nèi)巖粉、雜質(zhì)。在灌漿前應(yīng)用壓力水進(jìn)行裂隙沖洗，沖洗直至回水清凈為止。沖洗壓力可為灌漿壓力的80%，若該值大于1Mpa 時(shí)，采用1Mpa。固結(jié)灌漿應(yīng)按環(huán)間分序、環(huán)內(nèi)加密的原則地進(jìn)行，環(huán)間宜分為兩個(gè)次序，地質(zhì)不良地段可分為三個(gè)次序。 （2）灌漿壓力及漿液變換標(biāo)準(zhǔn) 固結(jié)灌漿宜采用單孔灌漿的方法，但在注入量小地段，同一環(huán)上的灌漿可并聯(lián)灌漿，孔數(shù)宜為2 個(gè)，孔位宜保持對(duì)稱(chēng)。灌漿壓力控制在0.6-1.5Mpa 之間，固結(jié)灌漿壓力大于3Mpa 的工程，灌漿孔應(yīng)分段進(jìn)行灌。灌漿孔內(nèi)灌漿段的劃分、相應(yīng)灌漿壓力的使用以及灌漿工藝的選擇應(yīng)通過(guò)現(xiàn)

8、場(chǎng)灌漿試驗(yàn)確定。灌漿過(guò)程中灌漿過(guò)程中灌漿壓力要盡快達(dá)到規(guī)定的設(shè)計(jì)壓力，保證在規(guī)定的設(shè)計(jì)壓力下連續(xù)灌漿，灌漿漿液按由稀至濃的原則，逐級(jí)改變。當(dāng)某一比級(jí)漿液的注入量已達(dá)至300L 以上或灌注時(shí)間已達(dá)30min，而灌漿壓力和注入率均無(wú)顯著變化時(shí)，可根據(jù)具體情況越級(jí)變濃。灌漿過(guò)程中灌漿壓或注入率突然改變較大，要查明原因，并將漿液濃度變回到以前的濃度繼續(xù)灌注。當(dāng)壓力不變，注入率逐漸減少或注入率不變而灌漿壓力逐漸增加時(shí)，仍按這一濃度繼續(xù)灌注。在規(guī)定的灌漿壓力下， 若灌漿吸漿量不大于0.4L/min，持續(xù)灌注30 min 灌注可結(jié)束。然后采用壓力灌漿或機(jī)械壓漿法以濃漿進(jìn)行封孔。 （3）固結(jié)灌漿質(zhì)量檢查。固結(jié)

9、灌漿質(zhì)量檢查孔壓水試驗(yàn)為主，壓水試驗(yàn)應(yīng)灌漿結(jié)束3-7 天后進(jìn)行檢查孔的數(shù)量不宜少于灌孔總數(shù)的5%?？锥魏细衤蕬?yīng)在80%以上，不合格孔段的透水率值不超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)定值的50%，且不集中，灌漿質(zhì)量可認(rèn)為合格。否則應(yīng)由建設(shè)單位會(huì)同設(shè)計(jì)、施工單位商定處理方案。檢查孔結(jié)束后，應(yīng)排除鉆孔內(nèi)的積水和污物，采用壓力灌漿法或機(jī)械法進(jìn)和封孔，并將孔口抹平。 3、特殊情況處理： （1）灌漿過(guò)程中發(fā)現(xiàn)冒漿、漏漿時(shí)，根據(jù)具體情況采用表面封堵，低壓、濃漿、限漿、限量、間歇、待凝等方法進(jìn)行處理。 （2）灌漿過(guò)程中發(fā)串漿時(shí)，可采用群孔并聯(lián)灌孔灌注，孔數(shù)不宜多于3 個(gè)，并控制壓力，防止混凝土面或巖面抬動(dòng)。 （3）灌漿工作必須連續(xù)進(jìn)行，若因故中斷，可按照下述原則進(jìn)行處理： 應(yīng)及早恢復(fù)灌漿，否則立即沖洗鉆孔，而后恢復(fù)灌漿。若無(wú)法沖洗或無(wú)效，則應(yīng)進(jìn)行掃孔，而后恢復(fù)灌漿。 恢復(fù)灌漿時(shí)，應(yīng)使用開(kāi)灌比級(jí)的水泥漿進(jìn)行灌注，如注入率與中斷前的相近，即可改用中斷前比級(jí)的水泥漿繼續(xù)灌注；如注入率較中斷前的減少較多，則漿液應(yīng)逐級(jí)加濃繼續(xù)灌注。 恢復(fù)灌漿后，如注入率較中斷前的減少很多，且在短時(shí)間內(nèi)停止吸漿，應(yīng)采取補(bǔ)救措施。 （4）灌漿過(guò)程中如回漿變濃，宜換用相同水灰比的新漿進(jìn)行灌注，若效果不明顯，延續(xù)灌注30min，即可停止灌注。 （5）孔口有涌水的灌漿段，在灌漿前應(yīng)測(cè)記涌