5.2.3 灌浆
1.灌浆材料
帷幕灌浆通常采用42.5R普通硅酸盐水泥(以下简称普通水泥)。材料进场后,进行取样抽检,经具备有资质的试验室检测,各项指标均达到国家规定的标准;同时每月购买的水泥都有质保单(试验报告及质保单见后另附)。
2.灌浆压力
灌浆第一段压力取0.5 MPa,以下每段按0.1 MPa递增,复灌压力取0.7 MPa。灌浆压力逐渐提升,当进浆量下降时,再提升灌压。出现灌段吕荣值小,而进浆量大的情况,灌浆时适当减压或“停停灌灌”,在进浆量小时,再逐级升压,最终使灌浆压力达到设计压力。实际施工各孔段灌浆压力均达到设计要求。
3.浆液变换
按设计要求,灌浆的浆液浓度应由稀到浓逐级变换,采用3∶1、2∶1、1∶1、0.8∶1、0.6∶1五个比级。根据简易压水试验大小,选择合理的开灌比和不同初凝时间与细度的水泥,先期灌段要充分注意临界水灰比,以指导今后的灌浆,使灌入量达到要求。
压力不变,单位进浆量不变或增大,开灌水灰比的浆液累计灌入量达400 L,第一次变浓一级;以后变浓一级,在上述条件下待灌入量达到上一级灌入量1.25倍后进行,当浆液较浓时尽量多灌一些,不采取立即变浓,有利于加大扩散范围。当单位进浆量超过每米灌段30 L/min时,可越级变浓;当灌量大,难于结束时,采取缩短初凝时间、降压、限流等措施,如仍不见改善,则改灌水泥砂浆。
4.结束标准
(1)在该灌浆段最大设计压力下,注入率不大于1 L/min后,继续灌注60 min,结束灌浆。
(2)在该灌浆段最大设计压力下,当注入率小于或等于0.4 L/min时,持续灌注30 min,结束灌浆。
(3)在该灌浆段最大设计压力下,当注入率为0 L/min时,持续灌注10 min,结束灌浆。
按照国家的有关政策、法规和条例、规定;超前帷幕注浆施工方法:超前帷幕注浆(地形较为平坦,埋深较浅,且发育存在断层,挤压性断裂,岩体破碎,且有沟水流经断层破碎带,有突水可能性)。采用孔口管和小导管注浆,钻孔长30 m,孔口管采用直径89 mm,壁厚5.5 mm,作为止浆和孔口保护。注浆固结圈控制在5.0 m,全断面注浆则注浆孔全断面布置。为保证注浆效果和均匀性,注浆应分段进行。
超前帷幕注浆参数根据设计和以往施工经验,先按照以下参数实施,在施工中再按照实际注浆效果进行调整。
①断层破碎带注浆范围开挖轮廓线外4 m,每一循环注浆长30 m,开挖25 m,并保留5 m的注浆岩盘。地质参数测定隧道开挖钻孔安注浆管现场试验确定配比及压力掌子面喷混凝土封闭安止浆塞浆液配制及拌合掌子面布置孔位实施注浆注浆设备安装、调试结束注浆效果检验。
②采用多功能液压钻机施钻,注浆孔直径φ75。
③浆液扩散半径2 m,每环孔底间距不大于3 m,每一循环设6环125个注浆孔,正常注浆压力为静水压力加0.5 MPa,注浆终压力不大于2.5倍的静水压力。施工中根据现场注浆试验进行调整。
注浆材料选择浆液主要采用纯水泥浆(可根据情况采用双液浆),水泥:42.5,普通硅酸盐水泥。水玻璃:40。水灰比:0.5∶1~0.8∶1当裂隙发育,水量及水压大时,需根据具体情况选用有快凝、早强、抗流失。
帷幕注浆施工工艺施工中根据超前探水孔的出水量情况进行注浆设计,可根据压水试验对注浆参数进行优化和调整,据此调整钻孔布置及孔数,同时施工中还可以根据自身机械配置、施工方便等对开孔位置进行调整,但应保证钻孔的终孔位置。注浆孔布置中第一、二、三环孔对隧道周壁地下水封堵,采用前进式注浆;第四、五、六环孔及中心孔对每循环注浆的最后5 m岩体进行加固,以封堵正面水,并为下一循环注浆加固止浆岩盘,采用后退式注浆。施工中根据出水点位置对注浆终孔位置进行调整。