1、回填灌浆与固结灌浆灌浆施工方案引洮供水一期工程总干渠3# 隧洞进口段工程灌浆工程施工方案甘肃省水 利水电工程局引洮一期工程项目部 (1)二 00 八年十月三十一日第 1页 共 10页引洮供水一期工程总干渠3# 隧洞进口段工程灌浆工程施工方案一、工程概况3#隧洞进口段工程全长 3299.54m，隧洞设计横断面型式为马蹄型，断面尺寸4.68 334.68m（BH），设计纵坡 1/1500 ，设计引水流量 32m/s，加大流量 36m/s 。本工程自 2006年 12 月 1 日开工建设以来 , 截至 2008 年 10 月 31 日，已完成洞身掘进与一次支护1073m，桩号 6+500.567+5
2、73m；完成洞室二次衬砌960m，桩号 6+500.567+500.56m，不包括会车道 40m。1、已掘进段二次衬砌完成时段说明自洞室桩号 6+500.56 至 6+740.56m 的顺序浇筑， 2007 年 5 月 12 日 7 月 25 日；自洞室桩号 6+740.56 至 7+500.56m 的顺序浇筑， 2008 年 3 月 22 日 10 月 31 日。2、已衬砌段存在的主要问题（ 1）.3#隧洞进口段围岩主要以变质砂岩与泥钙质板岩互层状结构为主，板岩遇水容易软化。部分洞身围岩揉皱发育，岩体层间错动剧烈。已掘进段均裂隙发育，围岩完整性差，自洞身桩号 6 +680m 开始地下水活动剧
3、烈，且多为承压水。经检测，出露的裂隙渗水硫酸根离子含量超标，对混凝土及钢筋具有强腐蚀性。二次衬砌后的洞段地下水从混凝土衬砌的结构缝，乃至良好的混凝土面出现了不同程度的渗漏，有压力的和硫酸根离子含量较高的侵蚀性地下裂隙渗水，对衬砌的混凝土结构已经产生着腐蚀破坏。（2） .由于部分洞段渗漏水严重，直接影响混凝土的浇筑作业，为确保洞内混凝土浇筑质量，在洞室桩号 7+090.567+170.56m、 7+490.567+500.56m 段试验性的实施了防水工程，二次衬砌完成后，铺设防水板以及土工布的洞段基本上无渗水，防渗效果好。（3） . 二次衬砌后出现裂缝的洞段二次衬砌完成后的部分洞段出现了裂缝，具
4、体洞段为：6+500.566+530.56m 段、6+670.566+680.56m 段、 6+690.566+700.56m 段。二、灌浆工程的设计要求根据甘肃省水利水电勘测设计研究院引洮供水一期工程勘测设计项目部下发的关于总干渠3# 隧洞进口地下水出露洞段防排水与灌浆技术要求的相关内容，3#隧洞进口工作面开挖掘进期间普遍出露腐蚀性地下水，围岩总体状况较差，局部洞段第 2页 共 10页塌方，以及已完成二次衬砌段砼表面存在渗漏水的实际状况，对地下水出露，存在渗漏水和二次衬砌砼产生裂缝的洞段侧顶拱围岩实施深孔固结灌浆加固处理，以增强岩体强度和整体性，提高围岩的变形模量和承载能力，减少渗漏，减小或
5、消除腐蚀性地下水的危害，阻隔裂隙渗水通道，并能够达到有效改善支护衬砌结构承载工矿的目的。3#隧洞进口段灌浆工程分回填灌浆和固结灌浆，施工时严格按照设计要求的回填灌浆范围和固结灌浆孔深、孔距、排距进行测量定位，钻孔、灌浆。灌浆按照先回填灌浆后固结灌浆的顺序进行，回填灌浆在二次衬砌砼达到设计强度后进行，固结灌浆在该部位回填灌浆结束 7 天后进行，采用逐步加密法，回填灌浆和固结灌浆可相互结合进行，先期回填灌浆孔后期加深后可作为固结灌浆孔。灌浆浆液均采用高抗硫酸盐水泥，固结灌浆主要以水泥与水玻璃双液浆为主进行灌浆，其配合比需经试验确定。 灌浆过程中应加强监控量测， 确保支护衬砌结构安全。固结灌浆孔间排
6、距、灌浆压力、浆液配合比与灌浆次序等均依据不同的围岩条件，不同的开挖掘进断面控制情况，通过先期专门的固结灌浆试验确定最终实施参数，并依据上述情况随时进行调整，初定参数为5 6 孔 / 排，对称布置：孔排距2.0 4.0m ；孔深 3.0 5.0m；灌浆压力 0.40.5Mpa ；灌注水泥浆水灰比 0.6（或 0.8）三、灌浆拟完成的工程量1、回填灌浆：完成已衬砌段长960m洞室的回填灌浆，计5194.8m2；2、固结灌浆：完成已衬砌段长960m洞室的固结灌浆，计9390 延长 m；四、工期安排根据 3#隧洞进口段总体施工进度计划以及2008 年年度施工计划安排，计划2008年 11 月 1 日
7、至 12 月 31 日完成二衬段全部的灌浆施工任务。五、灌浆工程施工总体布置及施工程序1、施工布置由于本次灌浆洞段较长，工程量较大，洞室内工作面小，为确保在较短的工期内完成灌浆施工任务，拟配置三套灌浆设备及人员，分段施作，各段灌浆作业同时进行，洞内配置回填灌浆设备一套，固结灌浆设备两套，制浆设备在各作业点就近布置。2、施工程序回填灌浆在二次衬砌混凝土达到设计强度的70%以后进行，固结灌浆在回填灌浆7 天以后进行，排水孔在固结灌浆验收后进行灌注封堵。第 3页 共 10页回填灌浆孔、固结灌浆孔以及排水孔共用，施工顺序为二次衬砌施工完毕后，首先按照回填灌浆要求进行钻孔、灌浆。回填灌浆施工完毕后，按固
8、结灌浆的要求钻孔，或在原回填灌浆孔内进行二次钻孔，成孔后进行固结灌浆。灌浆工程施工工艺流程如下图所示：灌浆工程施工工艺流程图隧洞混凝土浇筑测量、布孔造孔台车就位回填灌浆施工钻孔钻孔冲洗固结灌浆施工安装灌浆塞、管路及压力表排水孔施工压水试验灌浆钻孔灌浆压力和吸浆率达到要求下一段灌浆钻孔冲洗质量检验灌浆结束封孔六回填灌浆施工1、回填灌浆采用预埋管注浆法，灌浆孔按环间分序布置，一般分为两个次序进第 4页 共 10页行，后序孔应包括顶孔，采用单孔分序钻进和灌浆，一序孔灌浆结束48 小时后进行二序孔灌浆。2、回填灌浆施工工艺流程测量布孔预埋钢管钻孔检查灌浆质量检查补灌验收封孔3、造孔回填灌浆孔采用手持式
9、风钻，从预埋管中钻孔，钻孔孔径不宜小于38mm，孔深进入岩石5 10cm，并测记砼厚度和空腔尺寸。4、灌浆顺序、分序回填灌浆分两序进行，先进行一序孔的灌注，等间隔时间大于48 小时后，进行二序孔的灌注，并做到先边孔，后顶孔。5、灌浆压力和结束标准回填灌浆为纯压式灌浆，孔口灌浆管处装设压力表控制灌浆压力，灌浆压力为0.3MPa ，在设计压力下，灌浆孔停止吸浆并延续5 分钟即可结束该孔的灌注。6、灌浆材料及制浆回填灌浆使用42.5级高抗硫酸盐水泥，拌和水采用柳林沟河道水，水温不低于5Co，灌浆管采用高压胶皮管，管径与灌浆泵相一致。回填灌浆，一序孔可灌注水灰比为0.6 （或0.5 ）： 1 的水泥浆
10、，二序孔用1： 1和 0.6 （或 0.5 ）： 1 两个比级的水泥浆。因施工不便和其它原因造成较大空腔和空隙的部位用水泥砂浆灌注，掺砂量不宜大于水泥重的200%。7、质量检查、封孔回填灌浆质量检查，在该部位灌浆结束后7 天进行，检查孔应布置在脱空较大，串浆孔集中以及灌浆情况异常的部位，具体位置由监理工程师现场确定。质量检查采用钻孔灌浆法，检查孔钻孔成型后，向孔内注入水灰比为2： 1 的水泥浆液，在规定的压力下，初始10 分钟内注入量不超过10 升，则认为合格。灌浆孔灌浆结束和检查孔检查结束后，顶孔和有返浆的孔必须采用闭浆，待凝等措施，然后采用压力灌浆法封孔，其它孔使用水泥砂浆，采用机械封孔，孔口压抹齐平，水泥砂浆标号和砼标号相同。七固结灌浆施工第 5页 共 10页
