棋盘山隧道DKDK段注浆施组

1、合福铁路工程施工方案报请审核单工程名称：京福铁路客专（闽赣段） 施工标段：HFMG-标 编号：HFMG-2-YHJ-20120508致：京福铁路客专闽赣监理标项目部 我单位根据施工合同的有关规定已编制完成 棋盘山隧道DK441+055DK441+160段注浆堵水专项施工方案，并经我单位技术负责人审查批准，请予以审查。附：棋盘山隧道DK441+055DK441+160段注浆堵水专项施工方案。 承包单位（章）： 负 责 人： 日 期 ： 总监理工程师审查意见： 总监理工程师： 日 期： 监理单位意见： 监理单位（章）： 总监理工程师： 日 期： 设计单位审核意见： 设计单位（章）： 审 核 人：

2、日 期： 建设单位审批意见： 建设单位（章）： 审 批 人： 日 期 ： 注：本表一式5份，承包单位2份，监理、设计、建设单位各1份合肥至福州铁路客运专线（闽赣段）土建工程HFMG-标棋盘山隧道DK441+055 DK441+160段注浆堵水专项施工方案编 制： 复 核： 审 批： 中交一航局京福铁路客专闽赣标项目经理部二一二年五月八日目 录一、编制依据1二、编制原则2三、适应范围2四、工程概况24.1、线路设计概况24.2、自然地理概况3、地形地貌3、水系3、气象34.3、工程地质特征4、地质岩性4、地质构造44.4、水文地质特征54.5、原设计情况54.6、现场施工状况5五、渗涌水段注浆堵

3、水分析7六、渗涌水段注浆堵水总体方案76.1、注浆堵水施工工艺流程76.2、注浆材料选用76.3、注浆范围的设计86.4、注浆孔的布置及注入顺序8、注浆孔布置8、注入顺序86.5、主要注浆参数、注浆压力及注浆方量86.6、注浆设备96.7、注浆堵水施工方法96.8、注浆标准和效果检查、检测及补救11、注浆检测标准11、注浆效果检查、检测11、注浆存在问题的补救措施12七、施工组织人员及设备拟投入情况127.1、施工组织机构127.2、施工作业人员137.3、每段注浆施工人员137.4、施工设备拟投入情况13八、注浆时间安排13九、施工管理安排14十、施工质量控制14十一、工程质量保证体系及制度

4、14十二、工程质量保证措施14十三、施工安全保证措施与文明施工15十四、附表16附表一： 掌子面地质素描记录表17附表二： 径向注浆钻孔注浆汇总表18附表三： 基底钻孔注浆加固汇总表19附表四: 注浆效果检查评定表20附表五: 注浆施工周（月）报表21附表六： 径向注浆记录表23棋盘山隧道注浆堵水专项施工方案DK441+055DK441+160段一、编制依据国家、铁道部现行的铁路工程建设施工规范、验收标准、安全规程等。高速铁路隧道工程施工质量验收标准 TB10753-2010铁路混凝土工程施工质量验收标准 TB10424-2010高速铁路隧道工程施工技术指南 铁建设（2010）241号铁路混凝

5、土工程施工技术指南 铁建设（2010）241号铁路隧道防排水施工技术指南 TZ331-2009铁路工程建设标准汇编 地质水文 09329-7铁路隧道工程施工安全技术规程 TB10304-2009铁路隧道超前地质预报技术指南 铁建设2008105号铁路隧道风险评估与管理暂行规定 铁建设2007200号铁路隧道施工机械配置的指导意见 铁建设2008777号国家及当地相关法律、法规及条例等。现场踏勘收集到的地形、地质、气象和其它地区性条件等资料。施工图纸隧参08等相关设计文件。集团公司近年来铁路客运专线等施工经验、施工工法、科技成果。集团公司为完成本工程投入的施工管理、专业技术人员及机械设备等资源。

6、京福铁路客专闽赣标实施性施工组织设计。二、编制原则遵循设计文件的原则。遵循“安全第一、预防为主、综合治理”的原则。遵循节约资源和可持续发展的原则。遵循科学、经济、合理的原则。遵循引进、创新、发展的原则。遵循“六位一体”管理的原则。遵循施工生产与环境保护同步规划，同步建设，同步发展原则。遵循质量管理、环境管理和职业健康安全管理有效运行的原则。三、适应范围适应于合肥至福州铁路客运专线（闽赣段）土建工程HFMG-2标段棋盘山隧道DK441+055DK441+160段注浆堵水处理。四、工程概况4.1、线路设计概况棋盘山隧道是京福铁路闽赣标项目部管段内的重点控制工程，该隧道为双线隧道，设计净空为100m

7、2，设计运营速度为350km/h。隧道进口里程为DK440+700，出口里程为DK442+458.13,全长1758.13m,其中暗洞1719.13m。棋盘山隧道为直线隧道，整条隧道处于20下坡上，进口段为反坡，排水难度较大，掌子面围岩破碎，基岩裂隙较发育，单日最大涌水量为7300m3。棋盘山隧道区属地下水较为发育，DK440+855DK441+116地下水主要为基岩裂隙水和孔隙水，预测最大涌水量为51m3/d；DK441+116+270地下水主要为基岩裂隙水、岩溶水，预测最大涌水量为1356m3/d；DK441+270- DK442+012地下水主要为基岩裂隙水及孔隙水预测最大涌水量为251

8、m3/d，隧道其他地段地下水均为基岩裂隙水和孔隙水。棋盘山隧道设计为双线隧道，按照新奥法设计，洞身结构为初支喷锚（必要时加钢架）加二次衬砌的复合式衬砌结构；辅助措施有：洞口长管棚、超前小导管、5m径向注浆。4.2、自然地理概况4.2.1、地形地貌棋盘山隧道位于江西省上饶市上饶县境内，为武夷山余脉，测区内植被发育，灌木杂草丛生。相对高差约260m，地形坡度相对较陡，一般为2545，局部沟谷坡度达45以上。、水系棋盘山隧道所处地理位置地表水系较发达，河流、山溪密布。属鄱阳湖水系。4.2.3、气象测区属于中亚热带季风性湿润气候，四季分明，冬季受冷空气侵袭，夏季太阳辐射强，冬冷夏热显著。最高气温月平均

9、值为37；年平均气温16.7-18.3；历年最冷（1月）平均气温为4.65.9；历年最热月（7月）平均气温为28.030.0；全市无霜期为251274天。全市年平均降水量为16001850毫米，属降水较多地区。山里气候多变，夏季受台风影响降水量增多，雨量丰富。4.3、工程地质特征、地质岩性棋盘山隧道区地质主要覆盖燕山早期黑云母花岗岩、震旦系上统西峰寺组粉砂岩、寒武系下统荷塘组钙质页岩、寒武系下统荷塘组炭质页岩其中寒武系下统荷塘组炭质页岩，强风化，基岩裂隙发育，岩体破碎，稳定性较差。、地质构造洞身DK440+992附近为岩性分界，往小里程方向为燕山早期黑云母花岗岩，灰洞身DK440+992附近为

10、岩性分界，往小里程方向为燕山早期黑云母花岗岩，灰色，弱风化，岩质较硬，基岩裂隙较发育，岩体较完整；往大里程方向震旦系上统西峰寺组粉砂岩，灰黄色，弱风化，岩质较软，基岩裂隙较发育，岩体较完整；岩性接触带内裂隙发育，岩体破碎。地下水类型主要为基岩裂隙水，预测最大涌水量约为1356m3/d。洞身DK441+278DK441+328区段为岩性接触带，小里程方向为震旦系上统西峰寺组粉砂岩，灰黄色，弱风化，基岩裂隙发育，岩体较破碎；大里程方向为寒武系下统荷塘组炭质硅质页岩夹炭质页岩、灰岩，强弱风化，基岩裂隙发育，岩体破碎；两岩性接触带之间为寒武系下统荷塘组灰岩，灰色，弱风化，基岩裂隙发育，岩体较破碎。局部

11、岩体存在横向破碎带发育，局部涌水量突增。开挖后地层表明DK441+055DK441+160、DK441+390DK441+444两段为节理密集带，渗水较大，股状水涌出；受以上两条节理密集带影响，DK441+330DK441+350、DK441+490DK441+510段岩体也较为破碎，淋雨状渗水较多。4.4、水文地质特征测区内地下水类型主要为基岩裂隙水和构造裂隙水，受雨溪河补给。且由于山体表面植被茂盛，风化较严重，沟谷纵横，地下水径流途径较短，水量受雨溪河水丰枯情况影响较大。棋盘山隧道进口左侧山坳有雨溪河，属鄱阳湖水系，雨溪河受降雨影响非常明显，并且呈夏季水量较大，冬季水量相对较少的特点。4.

12、5、原设计情况棋盘山隧道正洞DK441+055DK441+160段轨面高程为221.582220.582m，地表处于山坡陡坡地段，地面标高425442m，隧道埋深约为194212m，段落线路前进方向左侧山坳有雨溪河。隧道洞身围岩为震旦系上统西峰寺组（Z2X）粉砂岩，灰黄色，弱风化，岩质较软，基岩裂隙较发育，岩体较完整，综合判定为级围岩。该段设计采用b复合式衬砌，参照“合福隧参01-08”图施工。4.6、现场施工状况现场施工期间开挖揭示各段围岩及渗涌水情况如下：1、2012年3月11日开挖至DK441+055处时，掌子面围岩为寒武系下统荷塘组炭质页岩夹煤干石、黑色，薄层状，弱风化，岩质较软，节理

13、裂隙发育，裂隙局部风化成砂土状，地下水为基岩裂隙水，水量较发育，沿掌子面呈层流向下，带动岩层有局部塌陷，经测试，排水量达1600m3/d。2、2012年4月5日开挖至DK441+075处时，掌子面围岩为寒武系下统荷塘组炭质页岩夹煤干石、黑色，薄层状，弱风化，岩质较软，节理裂隙发育，地下水为基岩裂隙水，水量较发育，沿掌子面呈渗透现象，经测试，排水量达1800m3/d。3、2012年4月12日开挖至DK441+095处时，掌子面围岩为寒武系下统荷塘组炭质页岩夹煤干石、黑色，薄层状，弱风化，岩质较软，节理裂隙发育，地下水为基岩裂隙水，水量较发育，沿掌子面呈层流现象，经测试，排水量达1700m3/d。

14、4、2012年4月25日开挖至DK441+115处时，掌子面围岩为寒武系下统荷塘组炭质页岩夹煤干石、黑色，灰色，薄层状，强风化，岩质较软，节理裂隙发育，地下水为基岩裂隙水，水量较发育，每天排水量约为1600m3,沿掌子面呈层流向下。5、2012年5月6日开挖至DK441+135处时，开挖揭示，DK441+135掌子面围岩为寒武系下统荷塘组炭质页岩夹煤干石、黑色，灰色，薄层状，强风化，岩质较软，节理裂隙发育，地下水为基岩裂隙水，水量较发育。截止至2012年8月4日，DK441+055DK441+155段渗水段落及水量无明显变化，渗水主要集中在DK441+055、DK441+085、DK441+1

15、00、DK441+110及DK441+140附近。经测试，排水量为2150m3/d（使用LGY-型便携式流速流量测算仪测试，1.659m/s0.3m0.05m24h3600s=2150 m3/d）。五、渗涌水段注浆堵水分析棋盘山隧道（进口段）为下坡隧道（坡度为：20），隧道内的渗涌水均由水泵抽排出洞外。施工期间渗涌水量较大，枯水季节（2012年2月）现场实测估算，棋盘山隧道涌水量约为1500 m3/d。丰水季节渗涌水量将会增大，涌水量约为7300m3/d。鉴于隧道内渗涌水量较大，以及水泵抽排水能力，为了保证隧道仰拱不出现泛水现象及运营期间安全，隧道内渗涌水段落应进行注浆堵水，根据现场渗涌水情况

16、对DK441+055DK441+160段采取5m围岩径向注浆堵水。六、渗涌水段注浆堵水总体方案DK441+055DK441+160段采取5m围岩径向注浆堵水。为了保证注浆效果，股状水处采用水泥水玻璃双液浆，其余段落采用水泥单液浆。6.1、注浆堵水施工工艺流程标出孔位风钻钻孔连接注浆管开始注浆注浆结束6.2、注浆材料选用选用材料要求：注浆材料对地下水而言，应选用不易溶解；对注浆工艺需求，凝结时间可调节；注浆效果要强度高、堵水效果好。注浆材料选定应根据现场实际情况选择不同的浆液类型，适当调整配合比，并适当加入特种材料以增加可灌性和堵水性能，提高堵水效果及浆液耐久性。在股状水及渗水量较大段落，注浆材

17、料采用水泥-水玻璃双液浆注浆。在淋雨状段落，注浆材料采用普通水泥浆液注浆。6.3、注浆范围的设计根据施工现场地段的地质条件及注浆工艺特点，注浆孔按浆液扩散半径1.2m布设。6.4、注浆孔的布置及注入顺序、注浆孔布置根据5m围岩径向注浆堵水布置：注浆孔按浆液扩散半径1.2m布设，注浆孔按梅花型布置，每环设38孔，孔口环向间距拱墙120cm、墙脚80cm、仰拱部150cm，孔底环向间距200cm；注浆孔纵向间距200cm。根据注浆堵水效果，可适当加密注浆孔。、注入顺序隧道加固区域将从墙脚向拱顶，从墙脚向隧中，隔孔跳越注浆施工顺序进行压浆。6.5、主要注浆参数、注浆压力及注浆方量 注浆孔深度5m；注

18、浆孔直径52mm；注浆孔口管采用50mm壁厚3.5mm的热轧无缝钢管，钢管长1.0m；浆液扩散半径：1.2m；浆液凝结时间：20s30min；注浆压力1.01.5Mpa；水灰比：1:1（重量比）；理论注浆量：1591.59m3。6.6、注浆设备采用GZJB型和KBY-50/70液压双液注浆泵，制浆机为普通砂浆拌和机，制浆桶（干净油桶）。6.7、注浆堵水施工方法根据现场渗涌水段落，在隧道混凝土壁上用红油漆标注出注浆孔位置。用风机钻打孔（钻杆长度根据操作空间及注浆孔孔深配备），钻孔深度为5m，孔径为52mm。注浆孔钻好，达到设计要求后，打入1m长50孔口管（热轧无缝钢管，壁厚为3.5mm），外露长

19、度要方便联接闸阀，孔口管要埋设牢固。每个孔口管焊接闸阀，采用20mm钢管（带丝扣连接阀门），一孔一阀，便于注浆。闸阀联接好后，孔口管周边涂抹环氧树脂胶泥封闭（初凝8min,终凝1520min），保证孔口管有良好的止浆措施。环氧树脂配制：在搪瓷、易于清洗的聚乙烯类容器或钢制的容器中称取定量的环氧树脂（E44、100g），树脂稠度较大时宜加热至40左右，然后加入增韧剂、稀释剂搅拌均匀后，再加入固化剂、粉料充分搅拌即成胶泥。其中增韧剂采用液体丁腈橡胶-18（用量为1020g）；稀释剂采用丙酮（用量为2530g）；固化剂采用聚酰胺树脂（用量1020g）或乙二胺（用量为812g）；粉料采用P.O42.5

20、普通硅酸盐水泥（一般为100150g）。环氧树脂配制胶泥时，注意以下事项：A、环氧树脂加热时，必须将容器放在3540间的水浴上加热，禁止将环氧树脂容器直接用电炉加热。B、搅拌用的搅拌棒可采用22钢筋，配置容器与搅拌棒在使用前必须干燥，并用汽油、丙酮清洗干净，无水迹、油污。C、胺类固化剂放热反应较大，加入前要将树脂材料降温冷却，再加入固化剂，树脂温度不得高于25，一次配料不宜过多，现配现用，同时掌握好凝固时间。注浆从两拱脚至拱顶（隧中）隔孔跳越注浆顺序进行压注浆液。注浆孔口管埋设1小时后方可注浆。采用双液注浆泵注浆，注浆系统如下图所示：注浆系统图注浆前，应进行试验性注浆，选择45个孔进行，以确定

21、现场注浆参数，如注浆材料、注浆压力、注浆方量等，以便为后续注浆工作提供经验数据。注浆管路检查，先用水代替浆液灌注，以检查除注浆注管外其它部位是否有漏水现象，以免出现漏浆。试灌时记录灌水量和灌水时间，为确定灌浆量和灌注压力提供参考。注浆时，从两拱脚至拱顶（隧中）隔孔跳越注浆顺序进行压注浆液。注浆管与安设好闸阀联接，打开阀门，注浆开始后，逐渐升压，待水由其他注浆管渗出后先不要封闭，见到较稠浆液渗出后立即关闭该注浆孔阀门，再继续压浆，使浆液沿着渗水通道推进。并把注浆泵升压至规定压力值，停泵。让灰浆慢慢渗入，到表面压力下降到0.1Mpa时（注意浆液初凝时间），二次开泵升到规定压力值，如此反复进行，注注

22、停停，直到压力稳定在规定压力值不再下降为止。当压力解除后不再有漏水和渗水现象时，该处注浆完毕，移到下一注浆孔灌注。拔管及封堵注浆完成后，将注浆管沿孔根部用手砂轮割除，然后将孔口清刷干净，孔底用130瞬间堵水剂材料封堵，表面用1:21:2.5水泥砂浆抹平。6.8、注浆标准和效果检查、检测及补救、注浆检测标准注浆完成后，每延米隧道涌水量2m3/24h，则判断注浆达到效果，否则进行补注浆。6.8.2、注浆效果检查、检测注浆施工结束后，通过注浆体内钻孔，用压水、注水或抽水等办法测定洞壁的流量及渗透系数，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

23、质量较差或有疑问的部位。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：A、样品的密度；B、结石的性质；C、浆液充填率及剩余孔隙率；D、无侧限抗压强度及抗剪强度；E、渗透性及长期渗流稳定性。、注浆存在问题的补救措施因该工程地质条件复杂，渗涌水受季节影响，渗涌水量较大，施工中难免存在局部问题，如出现局部堵水效果不理想时，应及时重新钻孔，埋置钢管进行补浆堵水，并通过调整浆液配比等技术措施进行特殊处理，以确保注浆堵水效果。七、施工组织人员及设备拟投入情况7.1、施工组织机构组 长：李纵副

24、 组 长：刘周礼、胡德智、贾博明施工班长：李开江组 员：牛瑞强、付世城、潘昱、李星星、盛永安、唐驰军、杨宝、刘继权、张红伟、张转运、张从思、赖守周7.2、施工作业人员电工4名、注浆工人12名、钻孔工人6名、杂工10名7.3、每段注浆施工人员 定位观测 3人 配浆 3人 布孔 钻机就位 注浆 拔管洗管 检验合格下段3人 5人 5人 5人 钻孔 否则 3人7.4、施工设备拟投入情况设备名称规格型号厂牌及出厂时间数量工作台架自制2制浆机洛阳09.82储浆桶4注浆泵GZJB型和KBY-50/70液压双液注浆泵西安10.102钢筋切割机QJ-40杭州10.22气割机2拌制容器2手电钻22成都10.124

25、发电机10KW西安11.112风钻YT-28西安11.210空压机22m3/h3注浆液混合器2凝胶时间测定仪1八、注浆时间安排该段注浆施工时间为2012年5月10日至2012年8月10日，历时93天。九、施工管理安排现场安排专业人员进行施工跟班监控、指导，每完成一道工序必须经监理工程师现场检查确认合格后，方可进行下一道工序施作，并及时进行签认。十、施工质量控制工程质量严格按照本工程制定，严格按国家有关技术规范、规程、标准控制施工。根据施工程序，严把钻孔深度、配料、注浆压力、注浆量等，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。十一、工程质量保证体系及制度1、成立分部项目经理为责任的

26、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、加强与业主、监理之间联系，认真接受指导和监督。十二、工程质量保证措施1、钻孔施工：开钻前，严格按照施工布置图，布好孔位。风钻定位要准确，开钻前

27、的钻头点位与布孔点之距相差不得大于5cm。钻杆斜度不得大于1。钻孔时，密切观察钻孔进度，如发生涌水情况，应立即停止钻孔，先进行注浆堵水 (压力应达到1.01.5Mpa) ，并确认堵水效果后，方可停止注浆，向前继续钻孔施工。2、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1.0MPa1.5MPa之间，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。3、注浆完成后，应采用措施保证注浆不溢浆、不跑浆。4、每道工序均要按排专人，负责每道工序的施工原始记录。十三、施工安全保证措施与文明施工1、现场安排专人

28、24小时安全值班；2、建立以岗位责任制为中心的安全生产逐级负责制，制度明确，责任到人，奖罚分明；严格执行现场交接制度。3、上岗前对施工作业人员进行安全学习和教育，施工过程中加强对施工人员安全教育和管理；4、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。5、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。6、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。7、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。8、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。9、注浆

29、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。10、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。11、施工现场设立安全标志。危险地区必须悬挂“危险”或“禁止通行”、“严禁烟火”等标志，洞内设反光标志警示。12、所有高处作业设置安全防护设施，工作人员佩戴安全帽，栓好安全绳，严禁重叠作业。13、施工所产生的废物及建筑垃圾及时成堆，集中清除场地，完成一处，清理一处。十四、附表附表一：掌子面地质素描记录表附表二：径向注浆钻孔注浆汇总表附表三：基底钻孔注浆加固汇总表附表四：注浆效果检查评定表附表五：注浆施工周（月）报表附表六：径向注浆记录表附表一： 掌子面地质素描记录表工程名称： 施工里程 编号：质统-地质01编 号项目名称状态描述1掌子面尺寸开挖宽度(m)开挖高度(m)开挖面积 (m2)开挖 方式其它2掌子面状态稳定正面掉块正面挤出正面不能自稳其它：3毛开挖面状态自稳随时间松弛、掉块自稳困难、要及