用于城际地铁的前进式水平注浆施工方法与流程

文档序号:24183953发布日期:2021-03-09 13:04阅读:255来源:国知局

1.本发明涉及地铁隧道的施工领域,具体是一种用于城际地铁的前进式水平注浆施工方法。


背景技术:

2.城际地铁往往位于城市地面道路的下方,常常会下穿道路的填石路基,通常,路基压实填土较为密实且粗料以碎石、块石为主,细料为砾石及粘性土。对于此类情况,在隧道施工过程中,需要保证拱地面的稳定性,避免因隧道施工导致路面沉降量过大,导致路面不均匀沉降,以免引发跳车等交通事故。同时,开挖过程中还需预防掌子面坍塌风险和隧道暗挖拱顶沉降。


技术实现要素:

3.本发明的目的在于,应对上述情况,提出一种用于城际地铁的前进式水平注浆施工方法。
4.为了达到上述目的,本发明是这样实现的:一种用于城际地铁的前进式水平注浆施工方法,包括步骤1、在高速路边坡面施做止浆墙;步骤2、在止浆墙上开孔安装孔口管,采用水平地质钻机成孔,在孔口管内分段向前钻注施工;每一循环进尺控制在3m~5m;步骤3、成孔后退出钻杆,安装法兰盘及注浆管进行注浆,步骤4、待浆液凝固后拆除法兰盘,再进行钻孔、注浆;步骤5、循环重复步骤3~4,直到钻进和注浆深度达到设计要求;其中,步骤2作业时,应注意以下条件钻一段,注一段,分段长度根据钻孔成孔情况确定及试验段参数确定;通常,单孔注浆标准:以定量15%孔隙率、定压0.5~1mpa相结合,注浆采用单液水泥浆,水泥水灰比为1:1,注浆过程根据浆液扩散情况并结合注浆量对注浆压力终值进行验证,确定合适的注浆终压力,施工时,单液水泥浆的参数及注浆压力应根据现场注浆效果进行调整;当注浆量达到设计注浆量的1.5~2倍,压力仍然不上升,可采取调整浆液配比缩短胶凝时间或进行间隙注浆等方式,单孔注浆压力达到设计终压并维持10min以上可结束该孔注浆;孔口管安装时,孔口管采用外径89mm、壁厚3.5mm焊缝钢管,长度1.5m,外端焊接法兰盘,管外缠麻丝油膏,采用冲击锤夯入孔内,法兰盘距贵新路边坡表面15cm,方便拆卸连接螺丝;管外缝隙用快硬砂浆塞填,要求孔口管外壁和贵新路路基边坡密贴,不能漏水和冒浆;钻进时,在孔口管内采用履带式钻机进行钻孔,钻孔直径76mm,一次钻进长度3~5
米,开孔时调整钻杆适度上扬以抵消长距离钻孔的钻杆下垂度;先钻一排孔并形成一个止浆墙,再按间隔孔序、左右对称、水平施工区域内从下部向上部进行,同时要保证邻近区域错开施工;步骤3注浆时注浆前用注浆泵向孔内注清水,不少于10分钟,以提高注浆效果,同时测取钻孔吸水率,以确保浆液初始浓度;浆液的浓度:正常注浆浓度:单液浆:水灰比1:1;处理跑浆事故:水泥水玻璃双液浆c:s=1:0.5;浓度调整原则:先稀后浓,根据进浆量和注浆压力的变化,及时调整浆液浓度,长时间不上压力,进浆量大,则调浓一级,压力上升快,则调稀一级;为了加快施工进度,减少钻进和注浆的间隔时间,可以在每一次注浆快结束时注入双液浆,以加快浆液的凝固;扩散距离:扩散半径为1.5m;注浆终压:p=0.5~1mpa;根据不同孔位,注浆量随注浆压力上升逐渐减小,压力达到一定值后,产生明显突变,迅速上升达到或超过设计终压,说明孔隙充填已密实;注浆结束标准:注浆量越来越少,达到注浆终压并持续10min,即可结束注浆;钻注时间:钻孔时,出水就注,依次往复;注浆结束的标准;以定量定压相结合,当注浆量达到设计注浆量的1.5~2倍,压力仍然不上升,可采取调整浆液配比缩短胶凝时间或进行间歇注浆等工艺,单孔注浆压力达到设计终压并维持10min以上可结束该孔注浆。
5.本施工方法可以满足大多数城市的道路路基下方隧道开挖过程中路基沉降控制的要求。同时,采用本发明所提出的前进式水平注浆加固方式可以达到对道路路基加固的效果,加固后浆脉清晰,分布密实,可以保证隧道开挖过程中掌子面、路面的安全。
附图说明
6.图1为本施工方法中所用孔口管的结构示意图。
具体实施方式
7.以下通过具体实施例进一步说明本发明。
8.如图1所示一种用于城际地铁的前进式水平注浆施工方法,包括步骤1、在高速路边坡面施做止浆墙;步骤2、在止浆墙上开孔安装孔口管,采用水平地质钻机成孔,在孔口管内分段向前钻注施工;每一循环进尺控制在3m~5m;步骤3、成孔后退出钻杆,安装法兰盘及注浆管进行注浆,步骤4、待浆液凝固后拆除法兰盘,再进行钻孔、注浆;步骤5、循环重复步骤3~4,直到钻进和注浆深度达到设计要求;其中,步骤2作业时,
应注意以下条件钻一段,注一段,分段长度根据钻孔成孔情况确定及试验段参数确定;通常,单孔注浆标准:以定量15%孔隙率、定压0.5~1mpa相结合,注浆采用单液水泥浆,水泥水灰比为1:1,注浆过程根据浆液扩散情况并结合注浆量对注浆压力终值进行验证,确定合适的注浆终压力,施工时,单液水泥浆的参数及注浆压力应根据现场注浆效果进行调整;当注浆量达到设计注浆量的1.5~2倍,压力仍然不上升,可采取调整浆液配比缩短胶凝时间或进行间隙注浆等方式,单孔注浆压力达到设计终压并维持10min以上可结束该孔注浆;孔口管安装时,孔口管采用外径89mm、壁厚3.5mm焊缝钢管,长度1.5m,外端焊接法兰盘,管外缠麻丝油膏,采用冲击锤夯入孔内,法兰盘距贵新路边坡表面15cm,方便拆卸连接螺丝;管外缝隙用快硬砂浆塞填,要求孔口管外壁和贵新路路基边坡密贴,不能漏水和冒浆;钻进时,在孔口管内采用履带式钻机进行钻孔,钻孔直径76mm,一次钻进长度3~5米,开孔时调整钻杆适度上扬以抵消长距离钻孔的钻杆下垂度;先钻一排孔并形成一个止浆墙,再按间隔孔序、左右对称、水平施工区域内从下部向上部进行,同时要保证邻近区域错开施工;步骤3注浆时注浆前用注浆泵向孔内注清水,不少于10分钟,以提高注浆效果,同时测取钻孔吸水率,以确保浆液初始浓度;浆液的浓度:正常注浆浓度:单液浆:水灰比1:1;处理跑浆事故:水泥水玻璃双液浆c:s=1:0.5;浓度调整原则:先稀后浓,根据进浆量和注浆压力的变化,及时调整浆液浓度,长时间不上压力,进浆量大,则调浓一级,压力上升快,则调稀一级;为了加快施工进度,减少钻进和注浆的间隔时间,可以在每一次注浆快结束时注入双液浆,以加快浆液的凝固;扩散距离:扩散半径为1.5m;注浆终压:p=0.5~1mpa;根据不同孔位,注浆量随注浆压力上升逐渐减小,压力达到一定值后,产生明显突变,迅速上升达到或超过设计终压,说明孔隙充填已密实;注浆结束标准:注浆量越来越少,达到注浆终压并持续10min,即可结束注浆;钻注时间:钻孔时,出水就注,依次往复;注浆结束的标准;以定量定压相结合,当注浆量达到设计注浆量的1.5~2倍,压力仍然不上升,可采取调整浆液配比缩短胶凝时间或进行间歇注浆等工艺,单孔注浆压力达到设计终压并维持10min以上可结束该孔注浆。
9.本施工方法可以满足大多数城市的道路路基下方隧道开挖过程中路基沉降控制的要求。同时,采用本发明所提出的前进式水平注浆加固方式可以达到对道路路基加固的效果,加固后浆脉清晰,分布密实,可以保证隧道开挖过程中掌子面、路面的安全。
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