CN108343452A - 一种砂砾石隧洞回填灌浆施工工法 - Google Patents

一种砂砾石隧洞回填灌浆施工工法 Download PDF

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丁午育
鲁飞
郜建华
冷小花
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    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
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Abstract

本发明公开了一种砂砾石隧洞回填灌浆施工工法，采用常规的水泥和砂子对砂砾石隧洞进行回填灌浆，从而防止砂砾石隧洞初衬与二次衬砌结合不紧密，使初衬与被二次衬砌整体的受力，减少刚拱架在自重及内部荷载下的变形以及刚拱架间的错动失稳，防止地层释放应力作用下沉降。经过实际试验后，最终确定了最优的施工方案；同时施工中采用了自动记录仪、可以对每一分钟注浆量以及注浆压力的敏感记录、对每一分钟特殊情况进行有针对性的分析以及采取措施、从而缩短了工期、提高了经济效益。

Description

一种砂砾石隧洞回填灌浆施工工法
技术领域
本发明涉建筑施工技术领域，尤其涉及一种砂砾石隧洞回填灌浆施工工法。
背景技术
奎屯河三级水电站引水隧洞工程位于克拉玛依市独山子区奎屯河大峡谷，洞身穿越砂砾石隔壁地层、自稳能力差，全长10.865km,设计流量为50m³/s；传统的工法不适用于砂砾石隧洞，为了防止砂砾石隧洞初衬与二次衬砌结合不紧密，使初衬与被二次衬砌整体的受力，减少刚拱架在自重及内部荷载下的变形以及刚拱架间的错动失稳，防止地层释放应力作用下沉降，需要给初衬后的结构和二次衬砌之间的环形空隙及时进行回填灌浆充填。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种砂砾石隧洞回填灌浆施工工法。
本发明的技术方案如下：
一种砂砾石隧洞回填灌浆施工工法，包括以下步骤：
A、施工准备：预埋管的布置、预埋管的清理、水电配套系统的准备；
B、制浆：配制合适的回填灌浆；
C、现场灌浆试验：采用现场灌浆试验的方法论证灌浆方法在技术上的可行性，施工效果的可靠性，经济上的合理性并收集合理的参数；
D、设置灌浆平台：利用钢管、竹胶板根据隧洞尺寸操作需求搭设可移动式平台，便于平台上的灌浆操作；
E、制浆并灌浆：配制合适的回填灌浆并进行灌浆操作；
F、封孔：所有的灌浆孔在灌浆作业结束后，排出钻孔内积水和污物，待浆液完全凝固后采用浓浆或采用锚固剂和水泥混合浆液封堵孔口，将孔口密实和抹平。
G、质量检查：回填灌浆质量检查在该部位回填灌浆结束7d后进行质量检查。
优选的，所述的步骤B中，所述的回填灌浆，包括以下成分：水、42.5普通硅酸盐水泥和砂子，其比例为1:1:2。
优选的，所述的砂子的粒径为≤0.15mm。
优选的，所述的步骤E中，采用孔口柱塞纯压式灌浆法施工，保证其孔口不漏气和漏浆；在孔口位置安装一闸阀，在0.2MPA的压力下，灌浆孔停止吸浆维持压力不变保持10min，即可结束。
优选的，施工中采用自动记录仪对注浆量和注浆压力进行记录。
优选的，所述的步骤E中，在塌方段或空洞较大的部位，应第二次注浆。
优选的，所述的步骤G中，质量检查的方法为：采用水钻钻质量检查孔，孔深达到设计要求后，向孔内注入水灰比2：1水泥浆液，在设计规定的压力下，初始10min内注入量不超过10L且灌浆压力达到0.2MPA，即为合格。
本发明的有益之处在于：本发明采用常规的水泥和砂子对砂砾石隧洞进行回填灌浆，从而防止砂砾石隧洞初衬与二次衬砌结合不紧密，使初衬与被二次衬砌整体的受力，减少刚拱架在自重及内部荷载下的变形以及刚拱架间的错动失稳，防止地层释放应力作用下沉降。经过实际试验后，最终确定了最优的施工方案；同时施工中采用了自动记录仪、可以对每一分钟注浆量以及注浆压力的敏感记录、对每一分钟特殊情况进行有针对性的分析以及采取措施、从而缩短了工期、提高了经济效益。
具体实施方式
实施例：
在奎屯河三级水电站引水隧道工程中采用本发明的回填灌浆方法，本工程为Ⅲ等中型工程，为复合衬砌结构、采用浅埋暗挖法修建，开挖直径为5.2m,设超前锚杆与钢拱架支撑，初衬为15cm厚喷射混凝土，二次衬砌分别为35cm、45cm、60cm厚的模注钢筋混凝土，初衬施工结束后进行拱顶120°范围内的回填灌浆。
2014年5月至2014年8月，在奎屯河三级水电站引水隧道工程中，砂砾石隧道回填灌浆，
一种砂砾石隧洞回填灌浆施工工法，包括以下步骤：
A、施工准备：预埋管的布置、预埋管的清理、水电配套系统的准备；
B、制浆：配制合适的回填灌浆；
C、现场灌浆试验：采用现场灌浆试验的方法论证灌浆方法在技术上的可行性，施工效果的可靠性，经济上的合理性并收集合理的参数；
D、设置灌浆平台：利用钢管、竹胶板根据隧洞尺寸操作需求搭设可移动式平台，便于平台上的灌浆操作；
E、制浆并灌浆：配制合适的回填灌浆并进行灌浆操作；
F、封孔：所有的灌浆孔在灌浆作业结束后，排出钻孔内积水和污物，待浆液完全凝固后采用浓浆或采用锚固剂和水泥混合浆液封堵孔口，将孔口密实和抹平。
G、质量检查：回填灌浆质量检查在该部位回填灌浆结束7d后进行质量检查。
所述的步骤B中，所述的回填灌浆，包括以下成分：水、42.5普通硅酸盐水泥和砂子，其比例为1:1:2。
所述的砂子的粒径为≤0.15mm。
所述的步骤E中，采用孔口柱塞纯压式灌浆法施工，保证其孔口不漏气和漏浆；在孔口位置安装一闸阀，在0.2MPA的压力下，灌浆孔停止吸浆维持压力不变保持10min，即可结束。
施工中采用自动记录仪对注浆量和注浆压力进行记录。
所述的步骤E中，在塌方段或空洞较大的部位，应第二次注浆。
所述的步骤G中，质量检查的方法为：采用水钻钻质量检查孔，孔深达到设计要求后，向孔内注入水灰比2：1水泥浆液，在设计规定的压力下，初始10min内注入量不超过10L且灌浆压力达到0.2MPA，即为合格。
本发明的砂砾石隧道回填灌浆技术，为本发明首次使用，不但缩短了工期，保证了安全和质量，工程成本也得到了节约。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种砂砾石隧洞回填灌浆施工工法，其特征在于，包括以下步骤：
A、施工准备：预埋管的布置、预埋管的清理、水电配套系统的准备；
B、制浆：配制合适的回填灌浆；
C、现场灌浆试验：采用现场灌浆试验的方法论证灌浆方法在技术上的可行性，施工效果的可靠性，经济上的合理性并收集合理的参数；
D、设置灌浆平台：利用钢管、竹胶板根据隧洞尺寸操作需求搭设可移动式平台，便于平台上的灌浆操作；
E、制浆并灌浆：配制合适的回填灌浆并进行灌浆操作；
F、封孔：所有的灌浆孔在灌浆作业结束后，排出钻孔内积水和污物，待浆液完全凝固后采用浓浆或采用锚固剂和水泥混合浆液封堵孔口，将孔口密实和抹平；
G、质量检查：回填灌浆质量检查在该部位回填灌浆结束7d后进行质量检查。
2.如权利要求1所述的砂砾石隧洞回填灌浆施工工法，其特征在于，所述的步骤B中，所述的回填灌浆，包括以下成分：水、42.5普通硅酸盐水泥和砂子，其比例为1:1:2。
3.如权利要求2所述的砂砾石隧洞回填灌浆施工工法，其特征在于，所述的砂子的粒径为≤0.15mm。
4.如权利要求1所述的砂砾石隧洞回填灌浆施工工法，其特征在于，所述的步骤E中，采用孔口柱塞纯压式灌浆法施工，保证其孔口不漏气和漏浆；在孔口位置安装一闸阀，在0.2MPA的压力下，灌浆孔停止吸浆维持压力不变保持10min，即可结束。
5.如权利要求1所述的砂砾石隧洞回填灌浆施工工法，其特征在于，施工中采用自动记录仪对注浆量和注浆压力进行记录。
6.如权利要求1所述的砂砾石隧洞回填灌浆施工工法，其特征在于，所述的步骤E中，在塌方段或空洞较大的部位，应第二次注浆。
7.如权利要求1所述的砂砾石隧洞回填灌浆施工工法，其特征在于，所述的步骤G中，质量检查的方法为：采用水钻钻质量检查孔，孔深达到设计要求后，向孔内注入水灰比2：1水泥浆液，在设计规定的压力下，初始10min内注入量不超过10L且灌浆压力达到0.2MPA，即为合格。
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