地下工程注漿技術(shù)鐵道部宜萬鐵路建設(shè)指揮部:張民慶二八年三月,地下工程施工所面臨的兩個地質(zhì)難題:1、水（特別是高壓富水）2、軟弱地層（特別是充填型溶洞）施工對策：注漿技術(shù)搞好注漿工作應(yīng)從四個方面入手：1、做好注漿前技術(shù)準(zhǔn)備；2、一個好的注漿設(shè)計；3、合理運用注漿技術(shù)的三個核心（材料、設(shè)備、工藝）；4、對注漿效果的準(zhǔn)確評定。,第一部分:注漿前的技術(shù)準(zhǔn)備（1)熟悉工程對象特征工程地質(zhì)特征：影響材料和工藝。水文地質(zhì)特征：影響材料、設(shè)備和工藝。周邊環(huán)境特點：影響材料和工藝。造價和工期要求：影響設(shè)備和勞動力組織。,(2)清楚漿液注入地層的方式,滲透擴散(中粗砂層采用超細(xì)水泥-水玻璃雙液漿注漿固結(jié)圖片),劈裂擴散(動水粉細(xì)砂層溶洞采用六種共混材料注漿固結(jié)圖片),裂隙填充(斷層破碎帶采用普通水泥-水玻璃雙液漿注漿加固圖片),擠壓填充(粉細(xì)砂層中局部空洞采用普通水泥單液漿擠壓填充圖片),第二部分：注漿設(shè)計一個好的注漿設(shè)計應(yīng)遵循5個原則均勻布孔原則梅花型布孔原則,兩圈孔原則(隧道),三排孔原則(基坑),方便施工原則,30個孔以下，環(huán)形布孔；30個孔以上，排列布孔。,第三部分:注漿施工的三個核心(材料、設(shè)備、工藝）（1）注漿材料粒徑匹配原則：斷層破碎段采用普通水泥基材料，砂層地段采用超細(xì)型注漿材料。方案匹配原則：徑向注漿采用單液漿，超前注漿采用單、雙液共混注漿材料。水文匹配原則：弱富水采用單液漿，強富水采用單、雙液共混注漿材料。動態(tài)調(diào)整原則：按由粗到細(xì)、由單到雙、由高濃度到低濃度三個準(zhǔn)則進行動態(tài)調(diào)整。,鉆孔注漿機械設(shè)備,鉆機,注漿泵,攪拌機,泵體,高壓管路,混合器,（2）機械設(shè)備1、鉆機：應(yīng)和工程對象特征相匹配，滿足鉆進能力要求；2、注漿泵：應(yīng)和工程對象特征相匹配，注意注漿壓力和流量的選擇。3、混合器：雙液注漿時一定要采用,（3）注漿工藝1、注漿方式（解決注漿的均勻性）全孔一次性注漿前進式分段注漿后退式分段注漿,2、注漿施工八個原則（提高注漿效果）分區(qū)注漿（10m）原則：避免注漿截水帷幕各區(qū)地質(zhì)不同引起注漿參數(shù)差異跳孔注漿原則：實現(xiàn)約束注漿由下游到上游原則：解決水流影響由下到上原則：解決下部泥砂沉積問題及漿液重力作用由外到內(nèi)原則：實現(xiàn)約束注漿約束發(fā)散型注漿原則：實現(xiàn)注漿逐漸擠壓密實，解決水力影響。定量-定壓相結(jié)合原則：防止?jié){液損失，提高注漿效果。多孔少注原則：提高注漿均允性，減少注漿盲區(qū)。,3、注漿參數(shù)選擇（保證注漿效果）漿液凝膠時間：雙液漿凝膠時間30sec3min，單液漿不宜超過8h。單孔單段注漿量：根據(jù)公式計算。注漿分段長度：前進式分段注漿不大于5m，后退式分段0.6m1.0m。注漿終壓：水壓+24MPa注漿速度：砂層、粉質(zhì)粘性土2040L/min，砂礫石4060L/min，斷層破碎帶60120L/min。,4、注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)（1）單孔或單孔單段：定量注漿時達到設(shè)計注漿量，或注漿終壓達到設(shè)計終壓時注漿速度小于510L/min。定量-定壓相結(jié)合注漿時，前序孔達到設(shè)計單孔單段注漿量1.21.5倍，后序孔應(yīng)達到設(shè)計終壓，注漿速度小于510L/min。（2）全段注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：所有注漿孔均符合單孔或單孔單段注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。注漿孔無漏注。對注漿效果進行檢查評定，注漿效果達到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。,第四部分：注漿效果檢查評定（四大類）,（1）注漿過程P-Q-t曲線法,（2）注漿量分布特征法,時間效應(yīng)圖,空間效應(yīng)圖,（3）涌水量對比法,（4）漿液填充率反算法,利用公式Q=Vn(1+)反算漿液填充率應(yīng)大于80%,（5）檢查孔觀察法,（6）檢查孔取芯法,（7）檢查孔P-Q-t曲線法,檢查孔P-Q-t曲線,（7）注漿孔P-Q-t曲線法,（8）滲透系數(shù)測試法,（9）加固效果觀察法,（10）注漿機理分析法,（11）力學(xué)指標(biāo)測試法,（12）水位推測法,（13）變形推測法,（14）物探法：TSP法,（14）物探法：地質(zhì)雷達法,第五部分：注漿工程案例（實施技巧）,圓梁山隧道2#溶洞注漿施工技術(shù)1、注漿前的技術(shù)準(zhǔn)備（1）工程對象特征：水量大（探孔860方/時）、水壓力高（實測2.73MPa）、充填粉細(xì)砂層、工程量大（開挖斷面100多平方米）、工期緊（2）漿液進入地層的方式：所注地層為粉細(xì)砂層，漿液很難以滲透方式注入，只能以劈裂注漿為主的方式注入。,2、注漿設(shè)計（1）注漿設(shè)計的核心是:定參數(shù)、找盲區(qū)。（2）設(shè)計時的技巧：五條線（開挖輪廓線、初支輪廓線、終孔線、環(huán)向加固范圍線、補孔線），三個面（掌子面、終孔面、補孔面），一個圓（擴散圈。擴散半徑取值應(yīng)注意合理，不應(yīng)取大值；注漿設(shè)計一定要畫終孔交圈圖）。用足空間，關(guān)鍵孔放在周邊；前面講過的五個原則。,3、注漿施工的三大核心內(nèi)容（1）注漿材料：沒有萬能的注漿材料，根據(jù)工程需要選擇多種注漿材料組成體系。超細(xì)水泥的擴散能力、普通水泥漿的價廉性、雙液漿快凝性、TGRM漿高強度和可域性，組成六種注漿材料組合體系，“既實現(xiàn)擴大范圍注漿，又可實現(xiàn)控域注漿；既滿足高強度加固堵水要求，又可保證開挖施工容易；既達到加固砂層目的，又滿足降低造價要求”。,（2）注漿機械：采用MKD-5S快速鉆機;采用高壓力、高流量注漿泵ZJB-30(BP);作業(yè)臺架.,（3）注漿工藝前進式分段注漿工藝，注漿分段長度35m注漿順序：分期分區(qū)、由外到內(nèi)、由上到下、間隔跳孔注漿參數(shù)：定壓注漿，注漿終壓69MPa注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)控制：注漿壓力達到69MPa時，流量小于5L/min。設(shè)計的所有注漿孔均達到注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)，無漏注現(xiàn)象。按總注漿孔的510%設(shè)計檢查孔，檢查孔應(yīng)無流砂，流水量1m3/h。提高注漿效果的技巧：注漿順序的選擇從外圍上講應(yīng)達到“圍、堵、截”目的，在內(nèi)部應(yīng)達到“填、壓、擠”目的。,4、注漿效果檢查評定（1）注漿量分布特征法,注漿量分布時間效應(yīng)圖,注漿量分布空間效應(yīng)圖,（2）涌水量對比法,（3）檢查孔觀察法,（4）加固效果觀察法,謝謝大家！祝大家在今后注漿設(shè)計和注漿施工中不斷總結(jié)注漿技術(shù)，取得良好的效果。以上詳細(xì)資料已匯編成書地下工程注漿技術(shù)，由中國地質(zhì)出版社于五月份出版，如有需要，請購買，以供設(shè)計和施工參考。,