某隧道6斜井及出口富水段施工方案

1、某隧道 6#斜井及出口富水段施工方案编制：审核：00 八年七月某隧道 6#斜井及出口富水段施工方案一、目的为了确保隧道施工安全与质量， 防止重大安全事故发生。 通过提 前制定富水段施工方案以应对涌水的出现， 及时调整施工方案， 确保 工程顺利进行。二、编制依据1、铁路隧道施工规范( TB102042002)2、铁路隧道设计规范 1000320053、某铁路某隧道设计图纸三、适用范围某隧道6#斜井及正洞 DK31+655DK35+750富水段。四、劳动力及机具设备配置每班钻孔及注浆施工人员 12 人。每班施工机具配置如下： TXU-100超前水平地质钻机一台， KBY-50 注浆泵 2台， YT

2、-28风钻 3台，气焊机 1台，电焊机 1台。五、施工工艺及方法1、超前地质预报采用超前水平钻孔， 根据钻孔地质取芯进行分析前方围岩地质情 况，并结合对涌水量及水压测量，水质化验等进行探测分析，核实地 质情况，做好超前预报。2、涌水处理工艺及方法A、径向注浆堵水(1) 注浆方案采用在洞室开挖， 初期支护成型后，再进行径向注浆。借助初期 支护作为注浆封闭面层，以减少围岩裂隙涌水。每循环长度：纵向间距 2.6m。注浆参数：单孔有效扩散半径 2m，孔底间距 3m；预注浆范围为 隧道开挖轮廓线外 3.0m；预注浆终止压力为静水压力的 23 倍。注 浆压力控制在 0.5 1.0Mpa。单孔注浆量：综合预

3、计为 0.95m3，以实际注浆量为准。注浆方式：单孔采用一次注浆，全段采用间隔为 1、2 分序，先1 序后 2 序，先底部，再边墙，后拱部的顺序进行。注浆浆液：材料采用 P.O42.5 水泥，水灰比 1：1。注浆孔布置： 正洞每环设 15 个注浆孔， 6#斜井每环设 14 个注浆 孔，孔口间距 2.6m。梅花型布置。注浆孔直径：注浆管直径 50mm，壁厚 3.5mm，钻孔直径 52mm。 注浆顺序：先底部再边墙后拱部，先 1 序后 2 序。径向注浆施工工艺框图(2) 钻孔注浆施工方法 钻孔初期支护时按照设计布置图，用测量仪器放出注浆孔的准确位 置，喷砼前采用 70mm长 20cm 圆木，按照注

4、浆孔设计位置，用 8 钢筋井字型做固定，喷射砼后取出预埋圆木。采用风钻进行成孔，按 照预埋孔位置固定钻机，保证钻杆中心线与设计注浆孔中心线相吻 合，在钻孔过程中也要及时检查校正钻杆方向， 做到沿垂直法线方向。采用 52mm钻头开孔，钻深 3m后退出钻头、钻杆，安装注浆管。 注浆管外露端做成丝扣并包裹好， 以便与截止阀连接， 注浆管外露长 度不小于 20cm，安装完成后注浆管与预留孔空隙用 M20 砂浆填塞密 实。注浆管安设在注浆前 3 天完成。 注浆准备工作开始注浆前， 首先根据预计的注浆量， 检查注浆材料数量能否满足连续注浆要求， 如不能保证连续注浆要求， 则要等补足数量后才能 注浆。注浆材

5、料： P.O42.5 水泥, 水。连接注浆管路， 对注浆系统进行压水检查， 压水压力一般为设计 注浆压力的 1.2 倍，以检查各注浆机具的密封性和完好性， 同时检查 搅拌机运行状况， 发现问题立即解决， 以避免在注浆过程中因机械故 障而造成注浆中断。水泥浆配制：先在浆液拌和机内按每次拌和用水量放入施工用 水，再按每次拌和水泥用量加入水泥，浆液搅拌均匀后方可使用，搅 拌时间约 3 分钟。为保证浆液质量， 配料时制浆材料必须计量准确， 水泥采用重量 称量法，水采用体积称量法。其中水、水泥称量误差不应大于 2%。严格按顺序加料， 搅拌时不得将绳头、纸片等杂物带入搅拌机内， 搅拌后的浆液必须经筛网过滤

6、后方可进入注浆机。 搅拌时间不得少于 规定值，以免浆液搅拌不匀。 注浆一般采用单孔一次性连续注浆， 用球形阀将注浆管与进浆管连接 进行注浆。若吃浆量过大， 可能存在大的裂隙与溶洞，可以采用先注 入水泥砂浆（砂浆配合比以现场监理与试验技术人员协商确定） ，后 注入水泥浆。注浆压力的控制： 开泵前旋转压力调节旋钮将压力调在要求的压 力刻度上，随注浆阻力的增大，泵压随之升高，当达到调定值时，会5 自动停机，不致于产生超压注浆的危险。注浆泵流量的控制： 注浆泵流量大小由注浆泵的排量调节控制按 钮和排量记录仪方便地加以控制。注浆结束标准及结束注浆： 注浆结束标准根据注浆压力和注浆量 来控制。一般采用定压

7、注浆。当注浆压力逐步升高，达到设计终压并 继续注浆 10min以上，可结束本孔注浆； 单孔注浆量与设计注浆量大 致相同，注浆结束时的进浆量在 2030 Lmin 以下，可结束本孔注 浆。注浆结束时， 先打开泄浆管阀门， 再关闭进浆管阀门并用清水将 注浆管冲洗干净后方可停机。注浆效果检查： 每循环注浆设 3 个检查孔，以检查注浆充填情况。 检查孔伸入岩面 2.5m 方向垂直法线，利用地质钻机钻孔采取岩芯并 作压水试验，判断注浆效果。注浆效果判断标准： 根据检查孔采集的岩芯， 观察注浆的充填情 况，浆液固结体应充填密实，固结良好。进行压水检查，在 1.0MPa压力下，吸水量小于 2 L min。如

8、不能达到上述要求， 则要根据情况进行补孔注浆， 直到满足上 述要求为止。(3) 径向注浆施工注意事项 注浆钻孔的方向、深度都要严格按设计要求进行。 孔口管的埋设要牢固、密实。根据超前钻孔探测，随时测量涌水量及水压，化验水质，核实地 质情况，如与设计不符，及时向设计、监理工程师提出，以便及时调 整施工方案。注浆发生堵管时， 先打开孔口泄浆阀，再关闭孔口进浆阀，然后 停机，查找原因，迅速进行处理。施工过程中要作好施工记录以及各种检查量测记录。B、帷幕注浆堵水（1） 注浆方案每循环长度： 注浆长度 15m，开挖长度 12m，留止浆岩盘长度 3m。 注浆参数：单孔有效扩散半径 4m，终孔间距 5m；预

9、注浆范围为 隧道开挖轮廓线外 3.5m；预注浆终止压力为静水压力的 23 倍。注 浆压力控制在 0.5 1.0Mpa。总注浆量： Q=3.14*4*4*15*0.04*0.8=24.1m 3单孔注浆量：单孔平均注浆量可采用下式计算：q = Q /m=24.1/9=2.683m式中： m钻孔数量q单孔平均注浆量应以注浆过程中满足注浆压力达到设计值为准； 注浆方式：采用分段前进式注浆。注浆浆液：材料采用水泥、水玻璃混合液（即 CS浆液），CS 浆 水灰比为：浓浆 0.8:1 ；稀浆 1.25 ： 11.5 ：1；水泥浆与水玻璃体 积比为 1:0.8 。水泥采用 42.5 普通硅酸盐水泥；水玻璃是：

10、模数 m 为 2.4 3.4 ，浓度为 35Be（配置后）；缓凝剂采用磷酸氢二钠加入量为水玻璃重量的 3%。注浆孔布置：每段分 2 个环，安排 9 个注浆孔。 注浆孔直径：注浆管直径 73mm，壁厚 5 mm，钻孔直径 89mm。 钻孔和注浆顺序：由外圈向内圈，同一圈孔间隔施工 帷幕注浆施工工艺框图(2) 钻孔注浆施工方法 钻孔采用地质钻机进行成孔。 钻孔前按照设计， 计算出各钻孔在工作 面上的座标，用经纬仪放出注浆孔的准确位置，固定钻机，保证钻杆 中心线与设计注浆孔中心线相吻合， 在钻孔过程中也要及时检查校正 钻杆方向。采用 125mm钻头开孔，钻深 2m后退出钻头、钻杆，安装孔口导 向管。

11、安设孔口管前，先在钢管上缠绕麻丝，用钻机强力推入孔中并 用膨胀螺栓加固， 以免测量水压或注浆时钢管冲出孔外， 影响注浆和8 危及人身安全。钻注浆孔采用 89mm的钻头，通过孔口管钻设注浆孔，达到设计 深度。钻进过程中如遇较大涌水或成孔困难时应注浆后再钻， 直至达 到设计孔深。 注浆准备工作找平工作面， 对于在工作面显露并和注浆孔连通的裂隙， 应铺设 钢筋网片喷射混凝土或者模筑混凝土予以封闭。 喷射混凝土的厚度不 少于 20cm，并封闭整个掌子面，以免浆液从裂隙泄漏。开始注浆前， 首先根据预计的注浆量， 检查注浆材料数量能否满 足连续注浆要求， 如不能保证连续注浆要求， 则要等补足数量后才能 注

12、浆。连接注浆管路， 对注浆系统进行压水检查， 压水压力一般为设计 注浆压力的 1.2 倍，以检查各注浆机具的密封性和完好性， 同时检查 搅拌机运行状况， 发现问题立即解决， 以避免在注浆过程中因机械故 障而造成注浆中断。注浆系统检测合格后，立即转入压水试验。观测静止水位，每一 分钟观测一次， 当连续三次变化小于 1cm/min 时，则最后一次水位为 静止水位。单液水泥浆配制： 先在搅拌机内放入定量清水进行搅拌， 待全部 溶解后放入水泥，继续搅拌 3 分钟即可。CS 浆液配制：先在搅拌机内放入定量清水进行搅拌，然后放入 CS，继续搅拌分钟即可。9为保证浆液质量， 配料时制浆材料必须计量准确，水泥

13、、缓凝剂 等固相材料可采用重量称量法，水、水玻璃可采用体积称量法。其中 水、水玻璃、水泥称量误差不应大于 2%，外加剂称量误差不应大于 1%。严格按顺序加料， 有外加剂的浆液中，外加剂未完全溶解，不得 加入水泥。搅拌时不得将绳头、纸片等杂物带入搅拌机内，搅拌后的 浆液必须经筛网过滤后方可进入注浆机。搅拌时间不得少于规定值， 以免浆液搅拌不匀。 注浆采用孔口管全孔一次性注浆， 将注浆芯管焊在法兰盘上， 再安装 在孔口管法兰盘上，进行注浆。注浆压力的控制： 开泵前旋转压力调节旋钮将压力调在要求的压 力刻度上，随注浆阻力的增大，泵压随之升高，当达到调定值时，会 自动停机，不致于产生超压注浆的危险。注

14、浆泵流量的控制： 注浆泵流量大小由注浆泵的排量调节控制按 钮和排量记录仪方便地加以控制。注浆结束标准及结束注浆： 注浆结束标准根据注浆压力和注浆量 来控制。一般采用定压注浆。当注浆压力逐步升高，达到设计终压并 继续注浆 10min以上，可结束本孔注浆； 单孔注浆量与设计注浆量大 致相同，注浆结束时的进浆量在 2030 Lmin 以下，可结束本孔注 浆。注浆结束时， 先打开泄浆管阀门， 再关闭进浆管阀门并用清水将10 注浆管冲洗干净后方可停机。注浆效果检查： 每循环注浆设 3 个检查孔，以检查注浆充填情况。 检查孔深依据检查孔的开孔位置及角度确定， 利用地质钻机钻孔采取 岩芯并作压水试验，判断注

15、浆效果。注浆效果判断标准：检查孔采岩芯，观察注浆的充填情况，浆液 固结体应充填密实，固结良好。进行压水检查，在 1.0MPa压力下，吸水量小于 2 L min。如不能达到上述要求， 则要根据情况进行补孔注浆， 直到满足上 述要求为止。(3) 帷幕注浆施工注意事项 注浆钻孔的方向、深度都要严格按设计要求进行。 孔口管的埋设要牢固、密实。根据超前钻孔探测，随时测量涌水量及水压，化验水质，核实地 质情况，如与设计不符，及时向设计、监理工程师提出，以便迅速变 更设计、施工方案。注浆发生堵管时， 先打开孔口泄浆阀，再关闭孔口进浆阀，然后 停机，查找原因，迅速进行处理。施工过程中要作好施工日志及各种检查测

16、量记录。为防止未注浆段地下水涌向作业面及注浆时跑浆， 注浆前应喷射 不少于 20cm厚的混凝土做止浆墙，第一环的注浆止水盘长度为 5m， 以后的预留 3m，每一次的注浆长度 15m，开挖 12m，再进行注浆止水。由于浆液凝结时间可改变水灰比、水玻璃用量及缓凝剂掺量控11 制，水量较大应先 1-2 分钟，待水压小后改为 3 分钟。所有的注浆参数，包括注浆范围、浆液配比、注浆孔数、孔位， 注浆顺序、压力等均应通过实验进行调整，以便符合现场情况，达到 预期的效果。六、技术保证措施1、采用超前地质钻探，提前了解开挖工作面前方地质、地下水 情况，以便采取有效的措施。2、掘进循环进尺应控制在 1.0m。3

17、、加强监控量测，根据位移量测结果，评价支护的可靠性和围 岩的稳定状态，及时调整支护参数，确保施工安全。4、注浆钻孔的方向、深度都要严格按设计要求进行。5、对于原材料进货，由试验部门进行进场前试验，不合格材料 一律不得进场。6、制定质量保证体系，抓好每一环节、每一步骤的监控，并责 任到人，狠抓落实。7、每次压浆作业前，做好人员、机具、物资、技术、测量、试 验、运输等准备工作。8、施工技术人员对压浆作业环节进行认真检查压浆作业中各种 参数，严格把关。七、安全保证措施施工前排水设备应提前到位， 防止发生突水事故， 及时处理险12压浆时， 所有操作工人必须带安全帽， 防尘口罩，防尘工作服， 雨靴，橡胶

18、手套。操作手控制好压浆压力、避免堵管炸裂伤人。注浆结束时， 先打开泄浆管阀门， 再关闭进浆管阀门并用清水 将注浆管冲洗干净后方可停机。电线包皮应完好，开关应装在固定闸刀盒内。安全员要随时观察地质变化， 发现有突水现象， 要立即进行排 水准备工作。严格按机械操作规程操作机械。八、隧道排水1、隧道出口隧道出口施工长度 1861m，坡度为 1.4 ，反向排水高差为 26m。 需采用扬程大于 26m的排污泵。2、6斜井及正洞、 6斜井施工长度 510m，坡度为 9.82 ，反向排水高差为 50m ，考虑水泵所需扬程太高， 在 6斜井距离斜井与正洞交汇处 20m 设一积水井及泵房，在 4250 处设一积

19、水井及泵房，积水井及 泵房距离积水井及泵房 230m，综合坡度 9.82 ，反向排水高差 为 22.6m，积水井及泵房距离斜井洞口 260m，综合坡度 9.82 ， 反向排水高差为 25.5m。、 6斜井正洞进口方向施工长度 865m，坡度为 1.4 ，反向 排水高差为 12.1m，正洞出口方向为顺向排水，坡度为 1.4 ，距 613 斜井积水井及泵房高差为 2m。3、经综合考虑，隧道出口、 6斜井积水井及泵房及积水井及 泵房采用 100QW87-28-15型潜水泵各一台， 6 斜井 正 洞 进口方 向采用100QW65-15-5.5 型潜水泵一台，6斜井正洞 出口方 向采 用100QW70-7-3型潜水泵一台，排水管采用 100mm钢管，潜水 泵所采用最小排水量为 65m3/h ，排水管铺设应紧跟高压风管，以保证 在涌水时能及时安装潜水泵进行排水， 以保障人身、 财产安全和达到 正常施工。九、涌水应急预案工程名称某铁路 XXX标某隧道期限二年责任人XXX编制人XXX审核人XXX审批人XXX日期2008.5.18一、目标 为将涌水灾害造成的损失降低到最低程度， 保护国家和人民生命财 产安全，防止险情扩大，特制定本预案。二、组织机构及职责 项目部成立应急响应指挥小组，负责指挥及协调工作。 组 长： XXX 副组长: XXX