北京地標注漿規(guī)范

ICS備案號：ICS備案號：市地方標準DBDB11/×××—2013地鐵暗挖隧道注漿施工技術規(guī)程TechnicalSpecificationforGroutingConstructionofUrbanRailTransitTunnelEngineering(征求意見稿)2013-××-××發(fā)布2013-××-××實施市質(zhì)量技術監(jiān)視局聯(lián)合發(fā)布北京市地方標準城市軌道交通隧道工程注漿施工技術規(guī)程TechnicalSpecificationforGroutingConstructionofUrbanRailTransitTunnelEngineering編號：DB××/××-2013備案號：主編單位：××××××××××××××××××××批準部門：市質(zhì)量技術監(jiān)視局實施日期：2013年××月××日2013前言本規(guī)程為推薦性標準。本規(guī)程是根據(jù)市質(zhì)量技術監(jiān)視局<關于印發(fā)2012年市地方標準制修訂工程方案的通知〉〔質(zhì)監(jiān)標發(fā)[2012]號〕的要求，由城建科技促進會、中鐵瑞威根底工程組織編寫。本規(guī)程共分為8章和1個附錄。主要技術容包括：1、總則；2、術語和符號，3、根本規(guī)定，4、注漿材料與漿液配制，5、超前管棚注漿，6、背后填充注漿和徑向注漿，7、深孔注漿，8、注漿效果評定；附錄A。其中附錄A為資料性附錄。本規(guī)程修訂的主要容包括〔對修訂標準〕：——增加了…… ——修改了…——刪除了……本規(guī)程由市住房和城鄉(xiāng)建立委員會和市質(zhì)量技術監(jiān)視局共同負責管理，城建科技促進會負責具體技術容的解釋工作。為了提高標準質(zhì)量，請各單位在執(zhí)行本規(guī)程過程中，結合工程實踐，認真總結經(jīng)歷，并將意見和建議寄至城建科技促進會。本規(guī)程主編單位：城建科技促進會中鐵瑞威根底工程本規(guī)程參編單位：市政建立集團航天勘察設計研究院中航勘察設計研究院建筑大學市建立工程質(zhì)量第三檢測所**公司建立集團中建二局第筑工程中國建筑第二工程局主要起草人員：主要審查人員：目次1總則…………………002術語和符號…………003根本規(guī)定………………004注漿材料與漿液配制………………005超前管棚注漿…………005.1一般規(guī)定……………005.2設計…………………005.3注漿施工……………006背后填充注漿和徑向注漿…………006.1一般規(guī)定……………006.2設計…………………006.3注漿施工……………007深孔注漿………………007.1一般規(guī)定……………007.2設計…………………007.3注漿施工……………008注漿效果評定…………008.1一般規(guī)定……………008.2效果評定方法………008.3注漿效果評定合格標準……………00附表1鉆孔記錄表〔格式〕…………………00附表2注漿記錄表〔格式〕…………………00附表3注漿效果統(tǒng)計表……………………00附表4單液水泥漿現(xiàn)場配置表……………00附表5水玻璃稀釋表………00附表6地層孔隙率參數(shù)表…………………00附表7改性水玻璃膠凝時間表……………00條文說明……………………00附加說明………………001總則為規(guī)城市軌道交通隧道注漿工程的設計、施工、驗收和管理，做到技術先進、經(jīng)濟合理、平安適用、綠色環(huán)保，使地鐵隧道注漿施工規(guī)化、標準化，保證注漿質(zhì)量，制訂本技術規(guī)程。本規(guī)程適用于城市軌道交通隧道工程施工時進展的超前管棚注漿、初期支護背后填充注漿、初期支護和二次襯砌之間的填充注漿、隧道開挖后的徑向注漿、及深孔注漿等的施工與驗收，其他地下工程可參照本規(guī)程執(zhí)行。1.0.3城市軌道交通隧道工程注漿的設計、施工、監(jiān)測和驗收除應符合本規(guī)程外，尚應符合國家及市現(xiàn)行的有關規(guī)、標準的規(guī)定。2術語和符號2.1術語注漿grouting利用配套的機具設備，采取合理的工藝，將漿液材料〔如：水泥、水玻璃等〕注入預先設計的工程對象〔如：土層、巖層、構造空隙等〕的工程活動。超前預注漿pre-grouting在隧道開挖前對掌子面前方的土〔巖〕體進展注漿止水、加固的施工方法。徑向注漿radialgrouting隧道開挖后沿隧道初期支護或二次襯砌垂直布設注漿孔，對隧道周圍土〔巖〕體進展注漿止水或加固的施工方法。深孔注漿deepholegrouting注漿孔施作需要鉆機進展，孔深到達6m以上的注漿工程，主要區(qū)別于使用風鉆等小工具成孔的小導管注漿。補償注漿pensationgrouting為控制地層因隧道開挖擾動造成的土體移位、沉降等，進展的補償?shù)貙訐p失的注漿。擴散半徑radiusofdiffusion以注漿孔為圓心，注漿漿液最遠有效擴散的距離。2.1.7注漿速度speedofgrouting注漿泵工作時單位時間排出漿液的體積。2.1.8注漿量groutingvolume注入工程對象中漿液的體積。2.1.9注漿段長thelengthofgroutingsection沿隧道方向一個注漿循環(huán)的縱向長度。2.1.10止?jié){墻wallforgrouting在需要注漿的地段，預先構筑的能夠承受最大注漿壓力〔壓強〕并防止向隧道中漏漿、跑漿的混凝土構筑物。2.1.11超前管棚注漿advancedpipegrouting超前管棚注漿是在管棚管施作完成后，通過管棚管進展的注漿工藝，包含超前小導管注漿和超前大管棚注漿。2.2符號P-注漿壓力Q-注漿量t-注漿持續(xù)時間R-漿液擴散半徑；L-注漿管長；n-地層孔隙率；α-地層填充系數(shù)；β-漿液消耗系數(shù)；D-止?jié){墻厚度3根本規(guī)定注漿設計前應對工程對象的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)、周邊環(huán)境進展詳細調(diào)查，明確注漿目的。注漿設計文件應包括：工程概況、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)、注漿目的、注漿圍、注漿參數(shù)、注漿材料及配比、注漿方式、注漿效果指標等容。注漿施工方案應包括：工程概況、注漿目的、注漿段落、注漿前準備工作(勞動力、機械設備、材料)、注漿孔布置圖、注漿孔布設參數(shù)表、注漿材料及配比、注漿施工方式及工藝、注漿參數(shù)、注漿效果檢查評定方法及要求、進度安排、平安質(zhì)量環(huán)境保證措施等容。施工單位應進展現(xiàn)場注漿試驗，驗證結果與注漿設計不符合時，應及時將試驗結果通知設計單位并及時調(diào)整注漿設計。注漿施工設備應包含成孔設備、漿液泵送設備、漿液配制設備、漿液混合設備、管路閥門、壓力表、各種實驗檢測設備等。成孔設備選型應根據(jù)注漿對象的工程與水文地質(zhì)、注漿工藝所要求的孔深、孔徑等條件確定。漿液泵送設備選型應滿足注漿工藝要求，具有調(diào)節(jié)流量、壓力的功能，泵送漿液應能保持均勻穩(wěn)定，泵壓應大于設計最大注漿壓力的1.5倍。漿液配制設備生產(chǎn)能力要和注漿泵注漿量相匹配，應能保證不連續(xù)供漿。混合器應有單向逆止功能，制止使用三通代替。輸漿管應采用高壓膠管，高壓膠管和閥門能承受的壓力應不低于注漿泵額定壓力。壓力表宜采用抗振型壓力表，壓力表量程與高壓膠管承壓一致。2鉆孔注漿過程應做好鉆孔注漿記錄〔見附錄A.0.1、附〕，記錄每孔的鉆孔情況、注漿壓力、漿液流量、注漿量變化情況，凝膠時間等，并記錄注漿過程中發(fā)生的異常情況等。3注漿施工歸檔技術資料包括："注漿設計"、"注漿施工方案"、"注漿施工記錄表"、"注漿效果檢查評定表"，以及相關的"會商紀要"和影像資料。4注漿過程中應進展監(jiān)控量測。4注漿材料與漿液配制4.0.1注漿嚴禁使用有毒性污染的化學漿液材料，包含在地層中分降解后可能產(chǎn)生有毒物質(zhì)的漿液材料。注漿材料應根據(jù)隧道所處地層條件和注漿需要到達的目的合理選擇，宜選取普通硅酸鹽水泥、工業(yè)水玻璃〔改性〕、超細水泥、膨潤土、TGRM、HC特種水泥等經(jīng)常使用的注漿材料。水玻璃單液漿和水泥～水玻璃雙液漿均屬于臨時注漿堵水材料，不宜在永久性止水加固工程中使用。超細水泥的比外表積應不小于8000cm2/g。漿液使用前應進展?jié){材重點性能的實驗室試驗與檢測。漿液設計用量可按公式4.0.3計算：公式Q=V*N*α*β〔式4.0.3〕式中：Q-注漿量〔m3〕；V-被加固的土體體積〔m3〕；N-地層孔隙率；沖積中、粗、礫砂33%～46%，粉砂33%～49%。α-地層填充系數(shù)，一般取0.8～0.9；β-漿液損耗系數(shù)，一般取1.1～1.5水泥砂漿是由水泥、砂和水混合攪拌而成的漿液。1原材料水泥：普通硅酸鹽水泥，強度等級不低于42.5砂：細砂，粒徑不大于2mm2漿液配合比水灰比〔W:C〕為0.8:1~1:1〔重量比〕灰砂比為1:2〔重量比〕單液水泥漿是由普通硅酸鹽水泥、外摻劑和水攪拌而成的漿液。1注漿原材料水泥：普通硅酸鹽水泥，強度等級不低于42.5促凝劑：食鹽工業(yè)品摻量0.5%〔占水泥比重〕三乙醇胺工業(yè)品摻量0.05%〔占水泥比重〕水玻璃40Be′以上摻量3%~5%2配合比：根據(jù)暗挖隧道地質(zhì)條件及注漿目的，單液水泥漿水灰比為〔1.2~1.8〕：1，摻加0.5%食鹽和0.05%三乙醇胺復合促凝劑或3~5%的水玻璃。3漿液配制單液水泥漿配置應在攪拌機進展。其投料順序為：在放水的同時，將促凝劑食鹽和三乙醇胺一并參加并攪拌，待水加至設計量后，繼續(xù)攪拌1min，然后投入水泥，再攪拌3min。酸性水玻璃是在水玻璃中參加稀硫酸配置成的漿液。1注漿原材料水玻璃：模數(shù)2.8~3.3，濃度35Be′以上硫酸：濃度98%以上，亦可用廢硫酸代替。2漿液配合比甲液：濃度為10Be′~20Be′水玻璃乙液：10%~20%稀硫酸將一定量的甲液倒入乙液中，其比例根據(jù)所配漿液的PH值確定?！惨姼奖?〕3漿液配制〔1〕水玻璃的稀釋：采用邊加水邊攪拌邊用波美計測量的方法進展，亦可用計算方法，先算出加水量，然后參加水攪拌均勻。V原=V水=VV原=V水=V配-V原·V配 d原-1式中：d原、d配—分別為原水玻璃和預配水玻璃的比重，水玻璃比重與波美度的關系為d=145/〔145-be′〕V水、V原、V配—分別為加水、原水玻璃和預配水玻璃的體積〔2〕硫酸的稀釋：先算出所需濃硫酸量和加水量，然后將濃硫酸緩慢倒入水中，攪拌均勻，嚴禁將水倒入濃硫酸中?！?〕改性水玻璃配制：在高速攪拌情況下，將水玻璃緩慢倒入稀硫酸中，并用PH計〔或試紙〕測其PH值。水泥-水玻璃漿液是分別配置水泥漿和水玻璃漿，用雙液注漿泵壓注，在孔口混合的漿液。1注漿原材料水泥：普通硅酸鹽水泥，強度等級不低于42.5水玻璃：模數(shù)2.2~2.8，濃度不低于30Be′緩凝劑：磷酸氫二鈉，工業(yè)品2配合比〔1〕水泥漿：水灰比〔1~1.5〕：1〔重量比〕，緩凝劑摻量1%~3%〔根據(jù)凝膠時間而定〕〔2〕水玻璃漿：35Be′〔3〕雙液漿配合比：水泥漿：水玻璃漿=1：1~1：0.6〔體積比〕特種水泥漿1注漿原材料TGRM，HC水泥，按要求的凝膠時間配置。2配合比水灰比為0.8：1~1.2：1。3漿液配制先放入一定量的水，在高速攪拌的情況下放入一定量的水泥，攪拌5min。超細單液水泥漿是用超細水泥、促凝劑和水共同攪拌的漿液。1原材料超細水泥：比外表積不小于于8000cm2/g促凝劑：食鹽〔工業(yè)品〕、三乙醇胺〔工業(yè)品〕2配合比水灰比〔W:MC〕為1:1~1.2:1〔重量比〕促凝劑采用食鹽與三乙醇胺復合促凝劑，分別占水泥總量的0.5%及0.05%。3漿液配制先放入一定量的水，在高速攪拌的情況下放入一定量的水泥，攪拌5min。微膨脹水泥砂漿是由普通硅酸鹽水泥、細砂、外摻劑和水攪拌的漿液。1原材料水泥：普通硅酸鹽水泥，強度等級不低于42.5外摻劑：鋁粉、UEA或*PM砂：細砂，最大粒徑不大于2mm2配合比水灰比：0.6:1~0.8:1〔重量比〕外摻劑〔UEA〕摻量：水泥重量的8%〔可替代水泥〕外摻劑〔*PM〕摻量：水泥重量的10%〔可替代水泥〕灰砂比：1:2〔重量比〕注漿施工前應對設計漿液配比參數(shù)進展試驗。配漿時要嚴格按照設計配合比進展下料，下料誤差要求：主料不大于5%，外摻劑不大于1%。配制漿液時，嚴防水泥包裝紙及其它雜物混入。制漿時應對漿液設網(wǎng)過濾，未經(jīng)過濾的漿液不得進入泵體。配制好的漿液不要停放時間過長，停放超過一小時應重新對漿液凝膠時間等指標進展測定。5超前管棚注漿5.1一般規(guī)定隧道拱部處于自穩(wěn)能力差的砂層及砂礫〔卵〕石層等情況可采用超前管棚注漿加固。超前管棚注漿僅作為施工防塌限沉的輔助手段，一般斷面開挖仍應堅持“管超前、嚴注漿、短進尺，強支護，快封閉，勤量測〞的施工原則。5.2設計超前管棚注漿設計應根據(jù)地質(zhì)條件、隧道斷面及支護構造型式選用不同的設計參數(shù)。超前小導管宜采用φ32mm無縫鋼管或φ40mm焊接鋼管制作，長度宜為2m~4m；搭接長度不宜小于1m。砂卵石地層及卵礫漂石地層中小導管設計可采用短導管逐榀打設。超前小導管沿隧道周邊布設，環(huán)向間距不宜大于400mm，外插角宜控制在10°~15°。采用超前雙排小導管設計時，第一層外插角宜控制在10°~15°，第二層外插角宜控制在20°～25°。超前小導管注漿設計參數(shù)為：表5.2.1超前小導管注漿設計參數(shù)表參數(shù)注漿終壓擴散半徑注漿速度取值≤0.5MPa≤250mm≤30L/min超前大管棚宜采用φ50mm~φ200mm無縫鋼管或焊接鋼管制作，大管棚管壁溢漿孔的設置間隔不宜大于1000mm。溢漿孔直徑大小應根據(jù)大管棚的直徑確定，可取φ6～φ12mm。超前大管棚沿隧道周邊布設，外插角宜控制在0°~5°。超前大管棚注漿設計參數(shù)為：表5.2.2超前大管棚注漿設計參數(shù)表參數(shù)注漿終壓擴散半徑注漿速度取值≤1MPa≤500mm≤50L/min5.3注漿施工超前管棚注漿宜采取二序跳孔間隔進展。超前管棚的施作可根據(jù)地質(zhì)情況及設計的超前管棚特性采用直接頂入、鉆機引孔后頂入、偏心潛孔錘帶入、套管成孔后放入等工藝。小導管安設后應對小導管工作面進展噴砼封閉，噴射厚度不宜小于200mm。超前管棚注漿工藝宜采用全孔一次性注漿。在注漿效果要求較高的工程中，也可采用管棚中置止?jié){塞，進展分段注漿。大管棚施作前應安設孔口管，不宜小于1000mm。注漿開場前，根據(jù)漿液類型〔單、雙液漿〕正確連接收路，并應進展壓漿試驗，檢驗管路的密封性和地層的可注性，壓漿試驗的壓力不應小于設計終壓，穩(wěn)壓時間不應小于5min。1—儲漿池2—注漿泵3—注漿泵壓力表4—輸漿管5—混合器6—孔口壓力表7—泄?jié){閥8—導管9—工作面圖5.3.1雙液注漿管路連接示意圖5.3.7注漿時，應經(jīng)常觀測注漿壓力和流量的變化，發(fā)現(xiàn)異常情況及時處理。5.3.8注漿過程中，應經(jīng)常觀察工作面及管口情況，發(fā)現(xiàn)漏漿和串漿，要及時進展封堵。5.3.9雙液注漿變更漿液配比前，要在孔口測量漿液凝膠時間試驗，并根據(jù)試驗結果調(diào)整配比。5.3.10單孔超前管棚注漿完畢標準，當滿足以下條件時可終止注漿：1注漿過程中，壓力逐漸上升，流量逐漸減少，當壓力到達注漿終壓，可完畢該孔注漿；2注漿壓力未能到達設計終壓，注漿量已到達設計注漿量，無漏漿現(xiàn)象，亦可完畢該孔注漿。5.3.11本循環(huán)超前管棚注漿應超過80%的管棚孔均到達單孔注漿完畢標準，無漏注現(xiàn)象，即可完畢本循環(huán)注漿。6背后填充注漿和徑向注漿6.1一般規(guī)定背后填充注漿包含初期支護和地層之間、初期支護和二次襯砌之間空隙的填充注漿和盾構管片壁后填充注漿。初期支護背后填充注漿應跟隨開挖工作面，距開挖工作面距離不應大于5m。初期支護與二次襯砌之間填充注漿應在二次襯砌混凝土強度到達設計強度的75%以后進展。6.1.4隧道修建中需要減少周邊地層位移、堵水、控制初期支護變形時可設計徑向注漿。初期支護與二次襯砌之間填充注漿應采用等強度、無收縮、永久不分解的漿液，如TGRM、HC等。6.1.6盾構掘進過程中必須對成環(huán)管片與土體之間的建筑空隙進展填充注漿。6.1.7盾構管片后填充注漿包含同步注漿、即時注漿和二次補強注漿，可根據(jù)工程地質(zhì)、地表沉降情況和環(huán)境要求選擇其中一種或多種并用。6.1.8盾構管片壁后同步注漿應將盾尾空隙、超挖及由于盾構機掘進而受到擾動的圍填充密實。6.1.9盾構管片壁后注漿過程中，必須采取措施減少注漿施工對周邊環(huán)境的影響。6.2設計初期支護背后填充注漿孔的布置應沿隧道拱部呈梅花型布設。環(huán)向間距宜為2.0m，縱向間距宜為3.0m；當在邊墻布設時，環(huán)向間距宜為3.0m，縱向間距宜為3.0m；注漿深度宜為初期支護背后0.5m。圖6.2.1初期支護背后填充注漿孔位示意圖〔單位：m〕初期支護背后填充注漿設計參數(shù)為：表６.2.１初期支護背后填充注漿設計參數(shù)表參數(shù)注漿終壓擴散半徑注漿速度取值≤0.5MPa1.4m～1.8m≤50L/min6.2.3初期支護和二次襯砌之間的填充注漿孔應在隧道拱頂布設，縱向間距應不大于5m。6.2.4初期支護和二次襯砌之間填充注漿設計參數(shù)為：表６.2.2初期支護和二次襯砌之間填充注漿設計參數(shù)表參數(shù)注漿終壓擴散半徑注漿速度取值≤0.2MPa2m～3m≤50L/min6.2.5徑向注漿孔采用展開的梅花型布設，孔間距0.5m～3m，孔深1.5m～5m。徑向注漿設計參數(shù)為：表６.2.3徑向注漿設計參數(shù)表參數(shù)注漿終壓擴散半徑注漿速度取值≤1MPa0.6m～4m≤50L/min6.2.7盾構隧道管片后填充注漿應與盾構保持同步，注入率1.80~2.2。盾構管片后填充注漿壓力應根據(jù)地質(zhì)條件、注漿方式、管片強度、設備性能、漿液特性和隧道埋深綜合因素確定。6.2.9盾構管片后填充注漿材料可按盾構機型、地層條件、工程和環(huán)境要求合理選用單液或雙液注漿。注液材料除應滿足強度要求外，還應滿足流動性、可填充性的要求。6.3注漿施工初期支護施作時，初期支護背后填充注漿的注漿管宜外露100mm，用棉紗塞緊管口后再噴射混凝土。填充注漿應采用全孔一次性注漿工藝，按單液注漿方式連接注漿管路，并進展壓水試驗。徑向注漿時應從兩邊墻底部向拱頂穿插進展，從無水孔向有水孔、從少水孔向大水孔、從散水區(qū)域向集中涌水區(qū)域進展。6.3.4初期支護背后填充注漿、徑向注漿單孔完畢標準為：應時刻觀察壓力和流量變化，當注漿壓力逐漸上升，流量逐漸減少，注漿壓力到達設計終壓，穩(wěn)定3min即可完畢注漿；6.3.5盾構管片后填充注漿應和盾構機掘進速度保持同步。當盾構隧道管片拼裝成型后，根據(jù)隧道穩(wěn)定、周邊環(huán)境保護要求可進展二次補強注漿，二次補強的注漿量和注漿速度應根據(jù)同步注漿或即時注漿效果確定。6.3.7當注漿壓力到達設計終壓或相鄰孔出現(xiàn)串漿時，應完畢本孔注漿。6.3.8單孔注漿完畢后，應關閉孔口閥門或用棉紗塞緊孔口，防止?jié){液外溢。6.3.9注漿時要做好注漿記錄，記錄一次壓力、流量值及串、漏漿情況，分析注漿效果，7深孔注漿7.1一般規(guī)定隧道洞超前水平止水加固預注漿、隧道周圍地表垂直〔含斜向〕止水加固注漿、豎井施工中的止水加固注漿等，可采用深孔注漿工藝。深孔注漿工藝可采用全孔一次性、分段前進式、鉆桿后退式和袖閥管等。深孔注漿施工前應通過試驗驗證注漿工藝及參數(shù)，現(xiàn)場試驗應選擇在具有代表性的地段進展。7.2設計深孔注漿設計時應根據(jù)注漿目的、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件、隧道斷面及支護構造形式選用注漿工藝和參數(shù)。注漿設計文件應包括：工程概況、工程地質(zhì)與水文地質(zhì)、注漿目的、注漿圍、注漿參數(shù)、注漿材料及配比、注漿方式、注漿效果指標等容。設計漿液擴散半徑可依據(jù)地層性質(zhì)、地下水壓、漿液材料、注漿壓力等因素按表7.2.2取值。表7.2.2漿液擴散半徑取值圍〔m〕地層粘性土、粉土細、中砂粗、礫砂卵石巖層破碎帶擴散半徑0.20～0.400.25～0.500.30～0.600.40～1.00.80～2.0取值方法1、地層空隙大，漿液擴散半徑宜取高值；2、地層水壓高，漿液擴散半徑宜取低值；3、注漿壓力高，漿液擴散半徑宜取高值；4、漿液顆粒細，漿液擴散半徑宜取高值；5、在不同地層界面處，漿液擴散半徑宜取低值。深孔注漿孔位布置應根據(jù)注漿圍和隧道開挖形式，以滿足注漿止水及加固圍為標準進展布置。單排孔和雙排孔布置時，各注漿孔間距不應大于2倍的擴散半徑；多排布置時，應采用梅花形布置。7.2.4注漿盲區(qū)可通過短孔與長孔相結合的方式消除。7.2.5止?jié){墻采用加筋噴射混凝土或模筑混凝土的方法施作，混凝土強度等級不應低于C20，最小厚度不應小于0.5m。7.2.6隧道超前預注漿每循環(huán)段長不宜大于20m，相鄰注漿循環(huán)搭接長度宜為2m~5m。7.2.7隧道輪廓線周邊外的注漿厚度不應小于1.5m，不宜大于4.0m。7.2.8注漿壓力應根據(jù)理論計算、經(jīng)歷類比和現(xiàn)場、室試驗確定，應大于孔隙水壓力的2倍，也不應壓力過大對鄰近既有建〔構〕筑物及地表產(chǎn)生不良影響。7.3注漿施工深孔注漿前應編制注漿施工方案，并做好技術、人員、機具、材料等方面的準備工作。7.3.2深孔注漿應在注漿部位標識出孔位，鉆孔孔位偏差不宜大于200mm,成孔偏斜率不宜大于1%。7.3.3鉆孔過程中應做好鉆探詳細記錄，包括鉆進進尺、起止深度、土層性質(zhì)、地下水情況等。7.3.4注漿前應檢查注漿管路及連接件、孔口管、止?jié){塞等，并進展試壓。注漿開場前應檢查高壓管路連接是否結實，過程中應控制好注漿壓力，防止因注漿壓力過大而產(chǎn)生的事故和風險。7.3.5注漿前應檢查止?jié){墻密封情況。7.3.6注漿施工應滿足以下規(guī)定：1應設立必要的防護，保持場地清潔，注漿效果檢查孔應封填密實；2應經(jīng)常觀察泵壓和流量的變化，防止出現(xiàn)工作面漏漿、跑漿及串漿等異常現(xiàn)象及時處理；3注漿前應分析地下水流動軌跡，并測試水壓；4地下水流動的地層，注漿順序應從上游到下游注漿；5圈注漿應從外向順序注漿；6雙液漿注漿完畢時應先停水玻璃泵，后停水泥漿泵，及時清洗管路；7隧道開挖后，應對注漿效果進展觀測與分析，對于薄弱帶應進展動態(tài)補充注漿。7.3.7注漿過程中出現(xiàn)管路堵塞、跑〔串〕漿等問題時，應分析原因及時處理。8注漿效果評定8.1一般規(guī)定注漿完成后，必須對注漿效果進展檢查，確認已到達注漿目的，否則必須進展補孔注漿。8.1.2超前管棚注漿、背后填充注漿、徑向注漿效果檢查宜采用過程控制、記錄數(shù)據(jù)分析的方法評價；深孔注漿效果檢查宜采用過程控制、檢查孔檢驗的方法評價，指標有抗壓強度、滲透系數(shù)等；8.2效果評定方法與標準注漿效果的評價宜采用的方法可分為四大類共計10種方法。1分析類：P-Q-t曲線法：根據(jù)地質(zhì)特征、注漿機理、設備性能、注漿參數(shù)等對注漿施工中所記錄的注漿壓力P、注漿速度Q繪制的P-Q-t曲線進展分析，對注漿效果進展評判的方法；涌水量比照法：通過注漿過程中或注漿前后各鉆孔涌水量變化規(guī)律進展比照，對注漿效果進展評價的方法；漿液填充率反算法：采用注漿總量計算公式反算出漿液填充率，根據(jù)漿液填充率評定注漿效果的方法。式中：為總注漿量〔m3〕；指注漿加固體體積〔m3〕；為地層空隙率或裂隙度；為漿液填充率；為漿液損失率。2檢查孔類：檢查孔觀察法：通過觀察檢查孔成孔是否完整、涌水、涌砂、涌泥、坍孔等，定性評定注漿效果的方法；檢查孔取心法：對檢查孔進展取芯，通過檢查孔取芯率、巖芯的完整性、巖芯強度試驗等進展綜合分析，判定注漿效果的方法；檢查孔滲透系數(shù)測試法：常采用注水試驗測試注漿后地層滲透系數(shù)來判定注漿效果的方法。式中：為注漿后地層滲透系數(shù)〔m/d〕；為穩(wěn)定流量〔m3/d〕；為試驗段長〔m〕；為水位差〔m〕，也可用注漿壓力替代〔指水頭壓力高度，m〕；為鉆孔半徑〔m〕。3過程類：開挖過程加固效果觀察法：通過對開挖面進展觀察，宏觀評定注漿加固效果的方法。監(jiān)測測試數(shù)據(jù)判定法：通過監(jiān)測注漿前后，以及施工過程中被保護體的沉降變形，分析評判注漿加固效果的方法。物探類：雷達法：根據(jù)雷達探測成果的前后比照，判定注漿效果的方法。電法：根據(jù)電法探測成果的前后比照，判定注漿效果的方法。根據(jù)注漿工程的特點，在一般常規(guī)注漿工程中這十種方法在注漿效果評定中可選取2～3種組合采用。8.2.3注漿效果評價標準可參考下表：表8.1注漿效果檢查評定標準表評定方法評定標準分析法P-Q-t曲線法注漿施工中P-t曲線呈上升趨勢，Q-t曲線呈下降趨勢，注漿完畢時，注漿壓力到達設計終壓(常取0.5MPa～4MPa)，注漿速度到達設計速度(常取5L/min～10L/min)。涌水量比照法①隨著注漿進展，鉆孔涌水量不斷減少。②注漿堵水率應到達80%以上。漿液填充率反算法當?shù)貙又泻坎淮髸r，漿液填充率應到達70%以上；當?shù)貙痈缓畷r，漿液填充率應到達80%以上。檢查孔法檢查孔取芯法檢查孔取芯率應有含漿液的芯樣，巖芯強度應到達0.2MPa以上。檢查孔觀察法經(jīng)過注漿后，檢查孔應成孔完整，不得有涌砂、涌泥現(xiàn)象。檢查孔放置1h后，也不得發(fā)生上述現(xiàn)象，否則，應進展補孔注漿或重新設計。檢查孔滲透系數(shù)測試法注漿后地層的滲透系數(shù)降低一個數(shù)量級。假設采用注漿帷幕止水施工時地層的滲透系數(shù)同時應小于10－4cm/s，否則，應進展補孔注漿或重新設計。過程類加固效果觀察法開挖面漿液填充飽滿，能自穩(wěn)，掌子面無水。監(jiān)測數(shù)據(jù)判定法在注漿完畢后工程開挖過程中，帷幕注漿圈外水位應保持不變。注漿過程中，被保護體單位時間的變形速率和全部時間的變形總量始終滿足設計沉降允許要求。物探類雷達法比照注漿作業(yè)前后，雷達成果圖像，宏觀判斷注漿效果。電法比照注漿作業(yè)前后，電法成果圖像，宏觀判斷注漿效果。附錄A表A.0.1鉆孔記錄表工作面里程：起止時間：年月日時分~年月日時分鉆機種類及型號：孔號孔深起止時間下管深度地層情況描述備注填表說明：1、地層有變化，一個孔可分段記錄，并有小計；2、情況描述：地層情況，有無地下水；3、備注：鉆孔，下管時異常情況記錄。記錄：工地負責人：年月日表A.0.2注漿記錄表工作面里程：孔號：孔深：注漿泵型號：注漿開場時間：年月日時分時間漿液種類配合比凝膠時間分秒壓力〔Mpa〕流量〔L/min〕備注總注漿量：材料消耗：填表說明：1、備注欄填漏漿、串漿情況。2、改性水玻璃〔SS〕時配合比填PH值；3、C-S漿填凝膠時間，其它不填。記錄：工地負責人：年月日表A.0.3注漿效果統(tǒng)計表注漿時間：年月日時~年月日時注漿里程：〔工作面里程〕K+~K+注漿形式：小導管填充回填設計孔號孔深〔m〕漿液種類終壓(Pa)注漿管(m)注漿量(m)備注填表說明：1、一個孔注兩種以上漿液，可占2格以上，并有注漿量小計；2、備注欄填注漿情況，有無漏漿、串漿等；3、統(tǒng)計表后應附注漿記錄。整理：復核：年月日附表4表A.0.4單液水泥漿現(xiàn)場配制表〔1m3漿液〕水灰比0.6:10.8:11:11.5:12.0:1水泥〔kg〕1072883750546429水〔L〕643706750819857附表5水玻璃稀釋表原水玻璃Be′404244454850原水玻璃d1.3811.4081.4361.4501.4951.526預配水玻璃WSWSWSWSWSWSBe′dLLLLLLLLLLLL151.115698302718282736264744256768232782218201.160580420608392633367644356677323696304251.208454546490510523477538462580420605395301.261315685360640401599420580473527504496351.318165835221779271729293707358642395605401.3810100066934126874153847230770276724備注：1、計算式為V原=V水=VV原=V水=V配-V原·V配 d原-12、本表為稀釋1m3水玻璃加原水玻璃及水量，根據(jù)配量可插。附表6地層孔隙率表名稱孔隙率〔%〕沖積中、粗、礫砂33～46粉砂33～49亞粘土28.6～50粘土41～52.4風化巖5～45巖溶15～50附表7改性水玻璃凝膠時間表PH值34566~7凝膠時間(min)3001501005025注：1、漿液采用15Be′水玻璃和15%硫酸配制而成。2、漿液凝膠時間為在空氣中的凝膠時間，在潮濕細砂中為2~30min。市地方標準地鐵隧道工程注漿施工技術規(guī)程TechnicalSpecificationforGroutingConstructionofMetroTunnelEngineeringDB××/××-2013條文說明2013北京DB××/××-2013目次1總則…………………003根本規(guī)定……………003.1一般規(guī)定………004注漿材料與漿液配制………………005超前管棚注漿………005.1一般規(guī)定………005.2設計……………005.3注漿施工………006背后填充注漿和徑向注漿………006.1一般規(guī)定………007深孔注漿……………007.1一般規(guī)定………007.2設計……………007.3注漿施工………001總則本市電力、熱力及其他市政隧道工程的注漿設計施工可參考本規(guī)程。施作隧道工程所經(jīng)過的地層大多為第四紀沖洪積層的粉質(zhì)粘土層、粉細砂層、中粗砂層和砂礫〔卵〕石層，地層軟弱，自穩(wěn)能力差，為保證施工平安，控制地表沉降，相鄰構筑物的平安，需要進展注漿設計施工。隧道施工中注漿作業(yè)主要到達的目的是：軟巖〔土〕加固、注漿堵水、回填放沉、穿越構筑物控制、隧道變形治理等。主要注漿作業(yè)類型有：超前小導管注漿、超前大管棚注漿、初支和二襯背后的填充注漿、超前加固注漿、超前止水注漿、后續(xù)徑向注漿等。3根本規(guī)定在注漿施工前，必須搞清楚所注地層是砂層、粘土層、淤泥層，還是砂卵石層、斷層破碎帶？對于砂層，要進展篩分試驗，確認砂層是粗砂、中砂，還是細砂、粉細砂？必須要搞清楚所注層是不含水層、弱含水層、富水層，還是高壓動水地層？水量是多少？水壓是多大？地層滲透系數(shù)是多高？對地層空隙率、裂隙度要通過試驗，或者采取工程類比法進展確定。3.0.3為確保注漿質(zhì)量，參與注漿的所有人員，包含工程技術人員、技術工人、監(jiān)視管理人員都必須經(jīng)過崗前培訓，了解注漿的目的和技術要求。未經(jīng)培訓的人員不得上崗，在注漿止水、穿越構筑物控制等重大風險源注漿工程中，應編制專項注漿方案，宜召開專項方案評審會和有資質(zhì)的專業(yè)單位施作。鉆機為注漿的核心設備，能否成孔、成孔的質(zhì)量決定了注漿質(zhì)量，工程與水文地質(zhì)情況對鉆具的選擇也有很大的影響，因此選擇的鉆機必須具有良好的鉆進穩(wěn)定性，或者易于固定結實，使鉆孔不會出現(xiàn)較大的偏差而影響精度，鉆具與鉆機應匹配地層，保證成孔的深度等。混合器是注雙液漿施工時的專用設備，混合器的混合腔設計要合理，保證兩種液體的均勻混合，并應有單向逆止功能，防止?jié){液回流，造成堵管。3.0.12注漿記錄是分析注漿效果的主要依據(jù)，必須認真、及時如實填寫，嚴禁事后回憶補記。4注漿材料與漿液配制4.0.1工程中使用的注漿材料必須是無毒、污染小、不變異的產(chǎn)品，嚴禁使用可能污染地下水的有毒類漿液〔如：氨基類的、含苯環(huán)類的、酰胺類等〕或成分不明的漿液。但針對混凝土構造裂縫修補等涉及到混凝土維修的注漿工程不在此制止圍之。漿液材料必須有充分的穩(wěn)定性，漿液注入地層后不能因時間、酸堿環(huán)境等變化，而使?jié){液分解出污染地下水的物質(zhì)。對于氨基類的、含苯環(huán)的、酰胺類的化學制劑嚴禁使用，即使作為少量的外加劑也要制止使用。嚴禁使用不能提供漿材產(chǎn)品合格證和無生產(chǎn)廠家的成分不明的漿液。4.0.2普通硅酸鹽水泥漿可在大局部的注漿工程中使用；工業(yè)水玻璃漿既可單獨改性使用，也可與其他漿液混用；超細水泥和膨潤土漿液主要在粉細砂等極細地層注漿中使用；TGRM特種水泥主要在提高漿液早期強度、抗地下水沖散和永久性隔水工程中使用。4.0.40單液水泥漿具有料源廣，價格低，結石體強度高等特點，是粗砂機砂礫層注漿的主要漿液。酸性水玻璃具有料源廣，價格低，可注性好，凝膠時間可調(diào)，強度適宜等特點，可在無水的中、細砂層中應用。雙液漿料具有料源廣，價格適宜，膠凝時間易調(diào)，結石體強度較高等特點。是在有水條件下粗砂及砂礫地層中堵水和加固地層的主要漿液。硫鋁酸鹽類水泥漿材是一種新型的注漿材料，它具有早強，高強和耐久性好，膠凝時間可調(diào)等特點，可在強度有特殊要求的地段使用。水泥砂漿具有料源廣，價格低，強度高的特點，是一次性支護背后填充注漿的主要材料。超細單液水泥漿具有強度高，可注性好等特點，可代替局部化學漿材，廣泛應用于細砂及細小裂縫堵水及加固工程中。施作隔水帷幕的主要材料必須是無毒、污染小、不變異的產(chǎn)品，嚴禁使用可能污染地下水的有毒類漿液〔如：氨基類的、含苯環(huán)類的、酰胺類等〕或成分不明的漿液，一般帷幕工程主材宜使用普通混凝土、膨潤土、普通水泥漿、超細水泥、改性工業(yè)水玻璃等作為主要材料，對于前期強度有很高要求和抗地下水流沖擊的地層，可選擇TGRM特種水泥，以上這些主要材料也可組合使用。對于有特殊要求的注漿工程中，可以TGRM特種硫鋁酸鹽水泥漿，該類漿液的特點是早強、抗分散、永久加固、顆粒小、不收縮、無毒無污染等特性，可以在構筑物穿越保護、地下水流較大、地層顆粒較細、早期漿液強度等要求較高的注漿工程中使用。1注漿漿液配比參數(shù)、方法應通過實驗室試驗和現(xiàn)場試驗具體綜合確定。局部注漿參數(shù)〔如：壓力、漿液配比等〕可以是一個圍，具體準確的參數(shù)可在注漿作業(yè)起始實驗階段中調(diào)整確定。5超前管棚注漿5.1一般規(guī)定超前管棚注漿包含超前小導管注漿和超前大管棚注漿兩種。超前小導管注漿的作用是：1改進工作面前方的地層，在開挖工作面以外形成厚度為0.5m～1.0m的加固圈。2超前小導管注漿與地層共同作用形成超前支護構造，從而保證開挖工作面的穩(wěn)定，防止工作面坍塌，控制地表沉降。大斷面宜選擇適宜的分部開挖法。5.2設計區(qū)間隧道斷面、鋼拱架間距為50cm~100cm時，每開挖1~2個循環(huán)注漿一次。根據(jù)地鐵情況，3m導管砂礫層注漿量可取200L/根，砂層可取150L/根。5.2.4注漿過程中，如壓力逐漸上升，流量逐漸減少屬于正?，F(xiàn)象；如壓力長時間不上升〔小導管注漿5min〕流量不減，可能是跑漿或漏漿；如壓力急劇上升，流量急劇減少，在排除地層因素外，可能是管路阻塞。6背后填充注漿和徑向注漿6.1一般規(guī)定背后填充注漿目的是填充二次襯砌與初期支護之間由于二次襯砌灌注不飽滿和二次襯砌混凝土收縮造成的空隙，使構造受力均勻，同時阻塞地下水通道，防止地下水沿縱向流動。7深孔注漿7.1一般規(guī)定深孔注漿可作為隧道施工防塌限沉、消除對周邊構筑物影響、防止隧道滲漏水、提高開挖平安條件的重要手段。目前在國隧道地下工程中深孔注漿施工主要采用四種注漿方式進展，分別是全孔一次性、鉆桿后退式、分段前進式、袖閥管。這四種方法的工藝特點如下：1全孔一次性全孔一次性注漿方式是指按設計將注漿鉆孔一次完成，在鉆孔安設注漿管或孔口管，然后直接將注漿管路和注漿管〔或孔口管〕連接進展注漿施工。全孔一次性注漿方式模式圖如圖7-1。圖7-1全孔一次性注漿方式模式圖2鉆桿后退式鉆桿后退式的注漿方式包含單管工藝和雙管工藝〔WSS〕,就是先鉆孔至設計孔深，然后邊提鉆桿邊注漿的施工工藝，因止?jié){工藝的需要，在隧道水平方向鉆桿后退式注漿止水一般都采用雙管工藝。雙管的注漿材料采用水泥-水玻璃雙液漿或改性水玻璃漿。該工法的優(yōu)點是實現(xiàn)了長距離的深孔注漿，相對于傳統(tǒng)的小導管注漿工藝擴大了注漿加固圍。缺點是該工藝僅能使用速凝材料的水泥-水玻璃雙液漿或該性水玻璃漿，液漿固結體的有效強度只能維持在一個月左右的時間，一個月后漿液將分散流失，在隧道壁上出現(xiàn)白色掛漿痕跡，所以雙管注漿只適合于對注漿加固效果要求時間不長的臨時性注漿止水，不適用于對沉降要求較高的構筑物穿越注漿加固止水工程。鉆桿后退式注漿在一定程度上實現(xiàn)了分段進展，較全孔一次性注漿方式在工藝上有先進性，但鉆桿和地層之間的空隙密封問題是該注漿方式能否實現(xiàn)有效分段的關鍵，注漿加固效果有較大的隨機性，不推薦在高要求的注漿工程中采用。鉆桿后退式注漿模式如圖7-2所示。圖7-2后退式分段注漿方式模式圖3分段前進式前進式分段注漿是采取鉆、注交替作業(yè)的一種注漿方式，即在施工中，實施鉆一段、注一段，再鉆一段、再注一段的鉆、注交替方式進展鉆孔注漿施工。每次鉆孔注漿分段長度2～5m，前進式分段注漿可采用水囊式止?jié){塞或孔口管法蘭盤進展止?jié){。工藝特點要求必須采用早強速凝的漿液，水泥～水玻璃雙液漿和TGRM漿是通常使用的兩種早凝漿液，TGRM漿既有雙液漿早強快凝的特點，也有水泥基材料永久加固的性能，是近年國普遍采用代替水泥水玻璃雙液漿的理想材料。前進式分段注漿鉆孔注漿施工模式圖如圖7-3。圖7-3前進式分段鉆孔注漿施工模式圖4袖閥管方式袖閥管后退式分段注漿是由法國索列坦修根底工程公司開發(fā)研究的一種注漿工法，因而該注漿工法稱為索列坦修工法，該工法引入中國后，被稱為袖閥管注漿工法。該工法針對土、淤泥、粉細砂等極軟弱地層，是目前被國外公認的最可靠的注漿工法，著名的英吉利海峽隧道，英、法、日、意，以及、地鐵工程均大量采用該注漿工法。該工法由隧道股份引入中國后，先后在地鐵、地鐵王府井站、地鐵、地鐵，以及其它注漿工程中推廣應用，均取得了良好的注漿效果，產(chǎn)生了巨大的社會和經(jīng)濟效益。2007年中鐵瑞威根底工程和法國soletanche根底工程公司聯(lián)合研究了水平袖閥管注漿方式在隧道水平止水注漿方式的應用，并取得了良好的效果。該工法原型是：“首先，用鉆機進展套管鉆孔，一直鉆到規(guī)定的深度為止，插入具有特殊構造的帶環(huán)箍的管子。然后，一邊撥出套管一邊注入水泥膨潤土液，在管子周圍形成