超前探孔技术交底

1、技 术 交 底 记 录工程名称长春市城市快速轨道交通轻轨3号线一期工程延伸线投资建设移交项目 东-伪暗挖区间编 号交底日期2017年5月12日施工单位中庆建设有限责任公司分项工程名称开挖支护交底提要超前探孔页数交底内容： 施工目的：本交底主要是检查区间每循环深孔注浆施工后，前方土体加固情况，是否存在险情、是否具备开挖条件等。一、施工前准备工作1、人员准备序号人员数量（人）说明备注1现场带班2现场注浆作业主管、注浆质量控制及注浆效果检查判断2电工2负责设备调试，用电接入及拆除3注浆人员10浆液配制，钻机操作每工班5人合计14人2、机械准备可按照洞内作业条件调整，但必须保证深孔注浆质量，确保开挖、

2、既有线及周边建筑物安全。表1 施工机械配置机械及器具名称型号数量备注立式搅拌罐SJY2注浆泵SYB-60/1602一台备用旋转二重管42mm30m浆液混合器4备用钻头2备用注浆计量桶250L4带有标尺刻度压力表6Mpa3使用前需进行检验标定钻机TXU-1502一台备用3、材料准备 Na2SIO39H2O(水玻璃)、Na2HPO4(磷酸氢二钠、缓凝剂)、水泥、水、注浆堵漏灵。二、施工方法每循环注浆后，进行钻孔检查。钻孔有效长度：比注浆长度长不小于3m。如本次注浆长度12m，探孔长度至少15m。1、准备工作（1）钻机就位之前，先进行测量放线工作，测量出每个孔的具体位置，并用红油漆标出。（2）搭设脚

3、手架、严格按照相关技术规程进行。（3）熟悉技术交底所交的相关内容。2、钻孔的布置及工序（1）钻孔布置如下图2所示。图4 深孔注浆施作方法工序示意图（3）深孔注浆工序示意图东-伪区间双连拱结构下穿长春百货仓库区域，区域上方为老旧建筑群，且结构性能较差，建议双连拱区间全部采用全断面注浆工法 ，加固隧道全断面土体，防止地下水侵入导洞内部，增大开挖难度。选用全断面注浆可以保证开挖安全性，并且能够更好的控制地面沉降量，确保地面建筑物安全。布孔示意图如下图5所示：图5 双连拱断面注浆示意图5、注浆材料的选择（1）注浆材料及浆液选择注浆材料选择关系到注浆的成败和工程造价。不同地层条件的渗透系数存在很大差异，

4、根据注浆材料的特性进行针对性的选择，既能达到预期的效果又能节约工程费用。注浆对浆液的要求： 初始粘度低、流动性好、可灌性强、能渗透到细小的裂隙或孔隙； 早期强度高，注浆完成后可立即进行开挖； 可控性强，凝胶时间可以任意调整，准确控制； 稳定性好，有较好的耐久性； 结石体具有一定的抗压、抗拉强度，抗渗性和抗冲刷性好； 材料配制及操作简单； 材料来源广泛，价格便宜； 无公害，无污染环境。本工程的难点是控制暗挖区间水量及沉降，由于水泥浆液初凝时间较长，凝固后收缩较大的特点，所以单一的水泥无法满足现场的施工要求，结合本工程工程地质、水文地质条件，综合考虑注浆效果、工期、造价，在粘土及粉质粘土地层选择水

5、泥浆液中加入水玻璃。这种浆液克服了单液水泥浆的凝结时间长且难以控制、动水条件下结石率低等缺点，提高了水泥注浆的效果，扩大了水泥注浆的范围，在地下水流速较大的地层中采用这种混合型浆液可达到快速堵漏的目的。6、主要注浆材料注浆原材料主要为普通水泥、水玻璃、缓凝剂、外加剂等，其他耗材还包括热轧无缝钢管、塑料管等。7、注浆参数主要包括浆液配比、胶凝时间、注浆段长度、注浆压力、孔位布置、注浆量、注浆结束标准等。经过小导管注浆试验，确定在粉质粘土及较密实粉细砂地带采用注浆浆液为水泥水玻璃双液浆。指导配合比为水灰比1：1，水泥水玻璃比为1:1，水玻璃浓度35Be，掺入2.5%磷酸氢二钠。浆液配置应以指导配比

6、为基础，本指导配比为第一循环注浆试验段配比，后续施工注浆材料、浆液配置应以第一循环采用浆液和指导配合比为基础，在现场进行多次试配，结合注浆效果确定。8、注浆量（1）按照钻孔施工顺序图，钻孔完成后即进行该孔的注浆，全段总注浆量如下：计算依据：注浆量可按以下公式计算：L=Vna（1+）式中：L=注浆量，单位m3；V=注浆范围土体体积，单位m3；n=地层（粉质粘土和粘土）孔隙率：0.6-0.9；a=浆液充填系数，0.70.9，取0.8；浆液损失率：1030，取20%；设计中，na（1+）统称为填充率，填充率按下表选用。表6 填充率选用表序号地质条件填充率%1粉质粘土、砂土20-252粉细砂、砂层40

7、-45（2）单根当达到以下条件之一，即可结束注浆： 注浆压力达到注浆终压； 注浆压力上升缓慢，当注浆量达到设计要求，并确认未发生跑浆或漏浆；循环达到下述条件可结束注浆：设计的注浆孔均满足单根结束标准结束注浆，无漏注现象。施工中及时形成注浆记录，通过对注浆记录的统计，认为注浆达到结束标准后，进行开挖，开挖过程中观察浆液的扩散情况，分析存在问题的原因，为下循环注浆做准备。每个断面所有注浆管完毕后，对注浆孔实行封密，恢复原状。9、注浆压力的选定（1）根据注浆处地层深度计算P=KH式中，P设计注浆压力（终压值）（MPa） H注浆处深度（m） K由注浆深度确定的压力系数表7 压力系数K取值注浆深度(m)

8、810-1212-1616-2020K0.023-0.0210.021-0.0200.020-0.0180.018-0.0160.01610、注浆压力及注浆半径的确定对注浆压力的确定，通常采用以静水压力为依据的经验公式,即只考虑静水压力，而对影响注浆的其他因素均不考虑。通常有下述两个公式可供选择：P=35倍静水压力；P=P静+(0.51.5)Mpa；本区间段注浆试验段注浆压力采用1.2Mpa3Mpa，注浆完成查看注浆效果后确定注浆压力值。按注浆的有效范围，注浆孔布置必须是各孔注浆范围相互交叉重叠，以防止出现“盲区”而影响注浆效果。工作面预注浆注浆孔的布置要根据注浆范围、注浆段长度及单孔扩散半径

9、、岩层裂隙的发育情况、含水层分布情况、断面大小和洞内作业条件而定。注浆孔的间距一般按照孔底的间距计算，所以说在满足浆液的扩散半径的同时，合理的设置孔距与排距，保证各孔间注浆范围有交叉重叠，无盲区出现为宜。浆液扩散半径与孔距间的关系见下图：为达到较好的注浆效果，严格的控制注浆参数来保证引孔位置和浆液的扩散半径，以防止注浆 “盲区”的出现，是注浆过程中质量控制的关键。三、注浆异常情况处理1、冒浆注浆过程中要认真观察地表及相邻管线的变化情况，东伪暗挖区间尤其注意长图铁路和轻轨4号线情况。由于浆液的进入，引起地层变化，封闭强度较低的地方，首先可能会冒出浆液，这就需要在冒浆处加以堵塞，必要时采取间歇注浆

10、方式，以保证浆液有效的注入地层。2、注浆压力变化注浆过程中，压力要在控制范围之中，过大或过小的注浆压力都不能满足施工需要，如果压力过低应该检查是否有漏浆之处，或浆液通过地下某些管道流走，压力过高应检查是否管路或混合器被堵塞。施工时需要观察好注浆终压不能高于规定的注浆压力值。3、凝胶时间变化凝胶时间需要根据被堵水土体的性质来调整。地层含水量大时，浆液容易被地下水稀释，影响固结效果，需要缩短凝胶时间；含水量少，为了扩散一定范围，需要延长凝胶时间。凝胶时间由双液浆的混合比例来控制，水泥浆比例高，凝胶时间短。需在现场根据地质情况调控，才能满足施工要求。4、注浆量调整地层的注浆量是否合适是地层加固的效果

11、的体现，采用隔孔注入方式，这样既避免注浆孔互相影响，又使后注孔起到补充先注孔的作用，保证土体浆液扩散均匀。5、注浆泵异常在注浆过程中，由于凝胶时间短，管路在两种浆液混合过程中，不可避免的发生凝固和堵塞现象，此时注浆泵会由于管路故障而提高压力，机器发出异常的声音，压力表指示压力上升，如果不及时处理会产生高压伤人危险事故。此时必须停泵卸下注浆高压软管，冲洗清理管路，或者清理混合器，检查出故障部位，并予以处理，冲洗干净，然后再继续工作。四、注浆工艺要求1、定孔位：根据设计要求，对准孔位，不同入射角钻进，要求孔为偏差为3cm，入射角度偏差不大于1。 2、钻机就位：钻机按指定位置就位，调整钻杆的垂直度。

12、对准孔位后，钻机不得移位，也不得随意起降。3、钻孔成孔：第一孔施工时，要慢速运转，掌握地层对钻机的影响情况。以确定在该地层条件下的钻进参数。每钻进一段，检查一段，及时纠偏，孔底位置偏差小于30cm。钻孔和注浆顺序有外向内，同一圈孔间隔施工；4、回抽钻杆：严格控制提升幅度、每步不大于3050cm，匀速回抽，注意参数变化。5、浆液配比：采用经计量准确的计量工具，按照设计配方配料。6、注浆：注浆孔开孔直径不小于108mm，终孔直径不小于91mm，孔口管采用108mm，壁厚5mm的热轧无缝钢管，管长3m，严格控制注浆压力，同时密切关注注浆量，当压力突然上升或从孔壁、断面溢出时，应立即停止注浆，查明原因

13、后采取调整注浆参数或移位等措施重新注浆。粘土层造成坍孔时，采用前进式注浆，否则采用后退式注浆。7、注浆效果检查注浆效果采用检查孔法进行，检查孔在所有注浆孔中选取24孔，注浆后，检查孔应成孔完整，不得有股状流水，不得有涌泥现象，具体检测方法可采用以下两种：（1）检查单孔压水量小于2.0L/min，任一孔出水量小于2.0L/min，则判断注浆达到效果。（2）或进行压水检查，在1.0Mpa压力下，吸水量小于1.2L/min，则判断注浆止水达到效果。五、安全保证措施1、施工人员应戴安全帽，并根据所从事的工作穿戴相应的个人防护用品。设专人负责各种设备和施工过程中的安全隐患检查工作。2、地质钻机、注浆机等应有持有上岗证的专职人员进行操作。3、配制浆液时，应穿戴合格有效的防护用品，非专业配浆人员不得动用各种机具。4、各种设备、设施应通过安全检验及性能检验合格后方可使用。5、打管和注浆时，应注意调查地下管线和地下构筑物，采取有效的保护措施，若发现前方有异物，查明情况制定措施后方可继续施工。六、文明施工、环境保护保障措施1、工程材料、制品构件分门别类、有条理地堆放整齐；机具设备定机定人保养，保持运行整洁，机容正常。合理布置隧道内各种管线。2、施工现场坚持日做日清，工完场清，严禁乱堆乱放建筑垃圾。3、加强现场施工管理，