CN113461376B - 一种用于隧道洞内加固的注浆浆液及注浆方法 - Google Patents

一种用于隧道洞内加固的注浆浆液及注浆方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113461376B
CN113461376B CN202110859185.1A CN202110859185A CN113461376B CN 113461376 B CN113461376 B CN 113461376B CN 202110859185 A CN202110859185 A CN 202110859185A CN 113461376 B CN113461376 B CN 113461376B
Authority
CN
China
Prior art keywords
grouting
slurry
cement
water
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110859185.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113461376A (zh
Inventor
赵仲明
胡晖
胡军
梁忠旗
万怡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nuclear Industry East China Construction Engineering Group Co ltd
Original Assignee
Nuclear Industry East China Construction Engineering Group Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nuclear Industry East China Construction Engineering Group Co ltd filed Critical Nuclear Industry East China Construction Engineering Group Co ltd
Priority to CN202110859185.1A priority Critical patent/CN113461376B/zh
Publication of CN113461376A publication Critical patent/CN113461376A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113461376B publication Critical patent/CN113461376B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/001—Improving soil or rock, e.g. by freezing; Injections
    • E21D9/002—Injection methods characterised by the chemical composition used
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/10—Accelerators; Activators
    • C04B2103/12—Set accelerators
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00724—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 in mining operations, e.g. for backfilling; in making tunnels or galleries
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/70—Grouts, e.g. injection mixtures for cables for prestressed concrete
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Abstract

本申请提供了一种用于隧道洞内加固的注浆浆液及注浆方法，注浆浆液包括A浆液以及B添加剂；A浆液是由水泥和水在注浆过程中先按照水灰比1:1的比例搅拌，再按照水灰比0.8～0.9：1的比例搅拌而成；B添加剂由速凝剂和高分子材料溶液在注浆过程中按照体积比1:1的比例配制而成，其中，速凝剂和高分子材料溶液的质量均占水泥质量的3％～5％。通过控制浆液凝胶时间来控制浆液的扩散范围，达到控制加固范围的目的，并且通过调节速凝剂和高分子材料溶液的添加比，从而控制浆液结石体在预设时间内的强度，即保证掌子面开挖时不会发生垮塌，又有利于隧道的掘进，解决了隧道穿越松散堆积体地层施工时，容易发生侵线，支护拱架变形的技术问题。

Description

一种用于隧道洞内加固的注浆浆液及注浆方法
技术领域
本发明涉及隧道施工领域，特别涉及一种用于隧道洞内加固的注浆浆液及注浆方法。
背景技术
在隧道施工中会遇到松散堆积体地层，松散堆积体地层中的土石混合体是介于岩石与土体之间的地质体，由于地层中块石粒径差异较大，地层孔隙率大，堆积体地层注浆与一般的岩土体注浆存在差异。对松散堆积体地层采用一般的岩土体注浆，由于地层稳定差，容易发生侵线，支护拱架变形的现象。
因此，针对隧道施工中遇到松散堆积体地层时，进行注浆达到加固地层环境，研发隧道注浆加固工艺，确定浆液配合比数据，以达到加固地层改善地质环境的效果，具有非常重要的意义。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的是解决了隧道穿越松散堆积体地层施工时，容易发生侵线，支护拱架变形的技术问题。
本发明提供一种用于隧道洞内加固的注浆浆液，包括A浆液以及B添加剂；所述A浆液是由水泥和水在注浆过程中先按照水灰比1～1.2:1的比例搅拌，再按照水灰比0.8～0.9：1的比例搅拌而成；所述B添加剂由速凝剂和高分子材料溶液在注浆过程中按照体积比0.9～1.1:1的比例配制而成，其中，所述速凝剂和所述高分子材料溶液的质量均占所述水泥质量的3％～5％。
在本发明的一些实施方式中，所述A浆液是由水泥和水在注浆过程中先按照水灰比1:1的比例搅拌，再按照水灰比0.85：1的比例搅拌而成；所述B添加剂由速凝剂和高分子材料溶液在注浆过程中按照体积比1:1的比例配制而成，其中，所述速凝剂和所述高分子材料溶液的质量均占所述水泥质量的4％。
在本发明的一些实施方式中，所述速凝剂是由铝氧熟料、碳酸钠以及生石灰按质量1～1.2:1～1.2:0.5的比例配制而成的粉状物。
在本发明的一些实施方式中，所述高分子材料溶液为HJ520丙烯酸盐灌浆溶液。
本发明还提供一种用于隧道洞内加固的注浆方法，包括以下步骤：S1、测量隧道中心线和高程，并按设计标出小导管的位置；S2、采用小导管直接作为钻杆沿隧道纵向开挖轮廓线向外以10°外插角钻孔，达到设计深度；S3、将注浆管插入所述小导管中，并通过定位钢板将所述注浆管固定在所述小导管上；S4、将配置完成的注浆浆液注入所述注浆管中，其中，具体包括先将B添加剂与水泥和水按水灰比1:1搅拌配置得到的A浆液进行混合，并将混合液注入所述注浆管中，再将B添加剂与水泥和水按水灰比0.8～0.9：1搅拌配置得到的A浆液进行混合，并将混合液注入所述注浆管中；S5、在注浆完成后，对小导管进行封堵，再重复步骤(4)致使每个小导管注浆完毕，完成注浆加固过程。
在本发明的一些实施方式中，在步骤S4之后，所述注浆方法还包括根据现场注浆试验和相关注浆施工经验，确定松散堆积体地层的终止注浆压力，并当实时注浆压力达到终止注浆压力，且进浆速度为开始进浆速度的1/4或进浆量达到设计进浆量的80％及以上时结束注浆。
本发明提供的一种用于隧道洞内加固的注浆浆液及注浆方法，通过水泥浆液在注浆过程中先按照水灰比1～1.2:1的比例搅拌，再按照水灰比0.8～0.9：1的比例搅拌配置而成，能够实现控制浆液凝胶时间来控制浆液的扩散范围，达到控制加固范围的目的，并且通过在水泥浆液中添加速凝剂和高分子材料溶液并调节速凝剂和高分子材料溶液的添加比，从而控制浆液结石体在预设时间内的强度，即保证掌子面开挖时不会发生垮塌，又有利于隧道的掘进，解决了隧道穿越松散堆积体地层施工时，容易发生侵线，支护拱架变形的技术问题。
附图说明
图1为本发明一实施方式的一种用于隧道洞内加固的注浆方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
本申请提供一种用于隧道洞内加固的注浆浆液，包括A浆液以及B添加剂；所述A浆液是由水泥和水在注浆过程中先按照水灰比1～1.2:1的比例搅拌，再按照水灰比0.8～0.9：1的比例搅拌而成；所述B添加剂由速凝剂和高分子材料溶液在注浆过程中按照体积比0.9～1.1:1的比例配制而成，其中，所述速凝剂和所述高分子材料溶液的质量均占所述水泥质量的3％～5％。
应用本实施例的技术方案，A浆液采用由水泥和水在注浆过程中先按照水灰比1:1的比例搅拌，再按照水灰比0.8～0.9：1的比例搅拌而成，能够实现通过控制浆液的浓度，使得松散地层获得较好的注浆效果，并且不同浓度的浆液其凝胶时间不同，从而通过调节凝胶时间来控制浆液的扩散范围，达到控制加固范围的目的。而且通过调节速凝剂和高分子材料溶液的添加比，从而控制浆液结石体在预设时间内的强度，即保证掌子面开挖时不会发生垮塌，又有利于隧道的掘进，解决了隧道穿越松散堆积体地层施工时，容易发生侵线，支护拱架变形的问题。
在一些可选的实施例中，所述A浆液是由水泥和水在注浆过程中先按照水灰比1:1的比例搅拌，再按照水灰比0.85：1的比例搅拌而成；所述B添加剂由速凝剂和高分子材料溶液在注浆过程中按照体积比1:1的比例配制而成，其中，所述速凝剂和所述高分子材料溶液的质量均占所述水泥质量的4％。
在一些可选的实施例中，所述速凝剂是由铝氧熟料、碳酸钠以及生石灰按质量1～1.2:1～1.2:0.5的比例配制而成的粉状物。
在本发明的一些实施方式中，所述高分子材料溶液为HJ520丙烯酸盐灌浆溶液。HJ520丙烯酸盐灌浆溶液是一种以丙烯酸盐为主体成分的高强、中膨、低粘弹橡胶型灌浆堵漏材料；HJ520由丙烯酸盐主剂、固化剂以及促进剂三组分组成。产品通过双液(或单液)灌浆泵灌浆，固化后形成具有一定强度、粘弹性凝胶体，可应用于混凝土结构裂缝、伸缩缝、沉降缝渗漏水止水灌浆；水库大坝地基基础防渗帷幕灌浆；各类建筑混凝土工程封堵漏水等。
如图1所示，其示出了本申请的一种用于隧道洞内加固的注浆方法，包括以下步骤：S1、测量隧道中心线和高程，并按设计标出小导管的位置；S2、采用小导管直接作为钻杆沿隧道纵向开挖轮廓线向外以10°外插角钻孔，达到设计深度；S3、将注浆管插入所述小导管中，并通过定位钢板将所述注浆管固定在所述小导管上；S4、将配置完成的注浆浆液注入所述注浆管中，其中，具体包括先将B添加剂与水泥和水按水灰比1:1搅拌配置得到的A浆液进行混合，并将混合液注入所述注浆管中，再将B添加剂与水泥和水按水灰比0.8～0.9：1搅拌配置得到的A浆液进行混合，并将混合液注入所述注浆管中；S5、在注浆完成后，对小导管进行封堵，再重复步骤(4)致使每个小导管注浆完毕，完成注浆加固过程。
本实施例的方法，与采用传统的水泥浆液材料注浆相比，采用配置的新型注浆浆液具有浆液粘度低，流动性好、稳定性好以及注浆过程中不发生离析的优点，更适用于松散堆积体地层的注浆加固施工，能很好的保证松散堆积体地层隧道的施工安全，并且能够在很大深度上节约因浆液流失而产生的额外费用。
在一个具体的实施例中，一种用于隧道洞内加固的注浆方法具体包括以下步骤：
1、设计参数
小导管采用外径42mm，壁厚为4mm，长度为4.5m的热轧无缝钢管。采用的注浆管长80cm，在注浆管50cm范围内的管壁上开设两排10个直径为6mm的出浆孔，出浆孔呈梅花形布置，采用长60cm的模袋套在注浆管外，模袋两端采用橡胶箍权固定模袋，模袋采用无纺土工布制作。
2、测量定位
准确测量隧道纵向线和高程，并按设计标出小导管的位置，在施工作业面上放出钻孔位置，并做好标记。
3、注浆管安装
注浆管上打设有呈梅花状的出浆孔，其根部通过螺纹与定位钢板相连，定位钢板通过钢丝固定钢拱架上。首先将注浆管与定位钢板相连，并在注浆管上套设一个模袋，然后将注浆管擦服了小导管中，并采用钢丝将定位钢板固定在钢拱架上。
4、浆液配制
采用搅拌机进行浆液配制，由于松散堆积体地层孔隙率较大，水泥浆液浓度应该进行调整先稀后浓，从而使松散体地区获得较好的注浆效果，因此，每个导管开始注浆时水灰比控制为1:1，然后慢慢调整为0.8:1。
速凝剂和HJ520丙烯酸盐灌浆溶液的质量分别占水泥质量的3％，根据水泥的质量计算得到所需速凝剂和HJ520丙烯酸盐灌浆溶液的质量，然后将速凝剂和HJ520丙烯酸盐灌浆溶液加水稀释并搅拌均匀后，分别倒入搅拌机中。
5、注浆
注浆设备包括：注浆泵、注浆管、空压机、流量计、储浆桶以及封堵设备等。其中注浆泵的工作压力为2.5Mpa，注浆管为40mm的胶管。注浆的主要步骤如下：
注浆前首先检查设备是否能正常工作，在洞外将管路全部接通进行试压，试压可用清水进行。在试压时，如管路不通或接头有漏水现象，予以排除，保持管路系统各部件完好畅通。为防止浆液从掌子面溢出，注浆前需要先喷射混凝土厚度5～10cm封闭注浆面，形成止浆盘。为防止浆液从其他孔眼溢出，注浆前还需对所有孔眼安装止浆塞。
注浆前清洗管内沉积物，注浆顺序从两侧拱脚向拱顶，浆液先稀后浓，注浆量先大后小，注浆压力由小到大。
根据现场注浆试验和相关注浆施工经验，确定松散堆积体地层的终止注浆压力为1.5Mpa～2.0Mpa，因此当注浆压力达到1.5Mpa～2.0Mpa，且进浆速度为开始进浆速度的1/4或进浆量达到设计进浆量的80％及以上时结束注浆。
上述实施例中，在注浆时将水灰比控制为1:1，然后慢慢调整为0.8:1，浆液凝胶时间为6小时，并且将质量分别占水泥质量的3％的速凝剂和HJ520丙烯酸盐灌浆溶液添加至水泥浆液中，浆液结石体在2小时内的强度为设计需要强度的72％。
在另一个具体的实施例中，一种用于隧道洞内加固的注浆方法具体包括以下步骤：
1、设计参数
小导管采用外径42mm，壁厚为4mm，长度为4.5m的热轧无缝钢管。采用的注浆管长80cm，在注浆管50cm范围内的管壁上开设两排10个直径为6mm的出浆孔，出浆孔呈梅花形布置，采用长60cm的模袋套在注浆管外，模袋两端采用橡胶箍权固定模袋，模袋采用无纺土工布制作。
2、测量定位
准确测量隧道纵向线和高程，并按设计标出小导管的位置，在施工作业面上放出钻孔位置，并做好标记。
3、注浆管安装
注浆管上打设有呈梅花状的出浆孔，其根部通过螺纹与定位钢板相连，定位钢板通过钢丝固定钢拱架上。首先将注浆管与定位钢板相连，并在注浆管上套设一个模袋，然后将注浆管擦服了小导管中，并采用钢丝将定位钢板固定在钢拱架上。
4、浆液配制
采用搅拌机进行浆液配制，由于松散堆积体地层孔隙率较大，水泥浆液浓度应该进行调整先稀后浓，从而使松散体地区获得较好的注浆效果，因此，每个导管开始注浆时水灰比控制为1.2:1，然后慢慢调整为0.9:1。
速凝剂和HJ520丙烯酸盐灌浆溶液的质量分别占水泥质量的5％，根据水泥的质量计算得到所需速凝剂和HJ520丙烯酸盐灌浆溶液的质量，然后将速凝剂和HJ520丙烯酸盐灌浆溶液加水稀释并搅拌均匀后，分别倒入搅拌机中。
5、注浆
注浆设备包括：注浆泵、注浆管、空压机、流量计、储浆桶以及封堵设备等。其中注浆泵的工作压力为2.5Mpa，注浆管为40mm的胶管。注浆的主要步骤如下：
注浆前首先检查设备是否能正常工作，在洞外将管路全部接通进行试压，试压可用清水进行。在试压时，如管路不通或接头有漏水现象，予以排除，保持管路系统各部件完好畅通。为防止浆液从掌子面溢出，注浆前需要先喷射混凝土厚度5～10cm封闭注浆面，形成止浆盘。为防止浆液从其他孔眼溢出，注浆前还需对所有孔眼安装止浆塞。
注浆前清洗管内沉积物，注浆顺序从两侧拱脚向拱顶，浆液先稀后浓，注浆量先大后小，注浆压力由小到大。
根据现场注浆试验和相关注浆施工经验，确定松散堆积体地层的终止注浆压力为1.5Mpa～2.0Mpa，因此当注浆压力达到1.5Mpa～2.0Mpa，且进浆速度为开始进浆速度的1/4或进浆量达到设计进浆量的80％及以上时结束注浆。
上述实施例中，在注浆时将水灰比控制为1.2:1，然后慢慢调整为0.9:1，浆液凝胶时间为7小时，并且将质量分别占水泥质量的5％的速凝剂和HJ520丙烯酸盐灌浆溶液添加至水泥浆液中，浆液结石体在2小时内的强度为设计需要强度的80％。
在又一个具体的实施例中，一种用于隧道洞内加固的注浆方法具体包括以下步骤：
1、设计参数
小导管采用外径42mm，壁厚为4mm，长度为4.5m的热轧无缝钢管。采用的注浆管长80cm，在注浆管50cm范围内的管壁上开设两排10个直径为6mm的出浆孔，出浆孔呈梅花形布置，采用长60cm的模袋套在注浆管外，模袋两端采用橡胶箍权固定模袋，模袋采用无纺土工布制作。
2、测量定位
准确测量隧道纵向线和高程，并按设计标出小导管的位置，在施工作业面上放出钻孔位置，并做好标记。
3、注浆管安装
注浆管上打设有呈梅花状的出浆孔，其根部通过螺纹与定位钢板相连，定位钢板通过钢丝固定钢拱架上。首先将注浆管与定位钢板相连，并在注浆管上套设一个模袋，然后将注浆管擦服了小导管中，并采用钢丝将定位钢板固定在钢拱架上。
4、浆液配制
采用搅拌机进行浆液配制，由于松散堆积体地层孔隙率较大，水泥浆液浓度应该进行调整先稀后浓，从而使松散体地区获得较好的注浆效果，因此，每个导管开始注浆时水灰比控制为1.1:1，然后慢慢调整为0.85:1。
速凝剂和HJ520丙烯酸盐灌浆溶液的质量分别占水泥质量的4％，根据水泥的质量计算得到所需速凝剂和HJ520丙烯酸盐灌浆溶液的质量，然后将速凝剂和HJ520丙烯酸盐灌浆溶液加水稀释并搅拌均匀后，分别倒入搅拌机中。
5、注浆
注浆设备包括：注浆泵、注浆管、空压机、流量计、储浆桶以及封堵设备等。其中注浆泵的工作压力为2.5Mpa，注浆管为40mm的胶管。注浆的主要步骤如下：
注浆前首先检查设备是否能正常工作，在洞外将管路全部接通进行试压，试压可用清水进行。在试压时，如管路不通或接头有漏水现象，予以排除，保持管路系统各部件完好畅通。为防止浆液从掌子面溢出，注浆前需要先喷射混凝土厚度5～10cm封闭注浆面，形成止浆盘。为防止浆液从其他孔眼溢出，注浆前还需对所有孔眼安装止浆塞。
注浆前清洗管内沉积物，注浆顺序从两侧拱脚向拱顶，浆液先稀后浓，注浆量先大后小，注浆压力由小到大。
根据现场注浆试验和相关注浆施工经验，确定松散堆积体地层的终止注浆压力为1.5Mpa～2.0Mpa，因此当注浆压力达到1.5Mpa～2.0Mpa，且进浆速度为开始进浆速度的1/4或进浆量达到设计进浆量的80％及以上时结束注浆。
上述实施例中，在注浆时将水灰比控制为1.1:1，然后慢慢调整为0.85:1，浆液凝胶时间为6小时，并且将质量分别占水泥质量的4％的速凝剂和HJ520丙烯酸盐灌浆溶液添加至水泥浆液中，浆液结石体在2小时内的强度为设计需要强度的76％。
在一个对比实施例中，一种用于隧道洞内加固的注浆方法具体包括以下步骤：
1、设计参数
小导管采用外径42mm，壁厚为4mm，长度为4.5m的热轧无缝钢管。采用的注浆管长80cm，在注浆管50cm范围内的管壁上开设两排10个直径为6mm的出浆孔，出浆孔呈梅花形布置，采用长60cm的模袋套在注浆管外，模袋两端采用橡胶箍权固定模袋，模袋采用无纺土工布制作。
2、测量定位
准确测量隧道纵向线和高程，并按设计标出小导管的位置，在施工作业面上放出钻孔位置，并做好标记。
3、注浆管安装
注浆管上打设有呈梅花状的出浆孔，其根部通过螺纹与定位钢板相连，定位钢板通过钢丝固定钢拱架上。首先将注浆管与定位钢板相连，并在注浆管上套设一个模袋，然后将注浆管擦服了小导管中，并采用钢丝将定位钢板固定在钢拱架上。
4、浆液配制
采用搅拌机进行浆液配制，水泥浆液按照水灰比1：1的比例搅拌而成。
5、注浆
注浆设备包括：注浆泵、注浆管、空压机、流量计、储浆桶以及封堵设备等。其中注浆泵的工作压力为2.5Mpa，注浆管为40mm的胶管。注浆的主要步骤如下：
注浆前首先检查设备是否能正常工作，在洞外将管路全部接通进行试压，试压可用清水进行。在试压时，如管路不通或接头有漏水现象，予以排除，保持管路系统各部件完好畅通。为防止浆液从掌子面溢出，注浆前需要先喷射混凝土厚度5～10cm封闭注浆面，形成止浆盘。为防止浆液从其他孔眼溢出，注浆前还需对所有孔眼安装止浆塞。
注浆前清洗管内沉积物，注浆顺序从两侧拱脚向拱顶，浆液先稀后浓，注浆量先大后小，注浆压力由小到大。
根据现场注浆试验和相关注浆施工经验，确定松散堆积体地层的终止注浆压力为1.5Mpa～2.0Mpa，因此当注浆压力达到1.5Mpa～2.0Mpa，且进浆速度为开始进浆速度的1/4或进浆量达到设计进浆量的80％及以上时结束注浆。
上述实施例中，在注浆时水泥浆液按照水灰比1：1的比例搅拌而成，并未添加速凝剂浆液和HJ520丙烯酸盐灌浆溶液，其浆液的凝胶时间为10小时，浆液结石体在2小时内的强度为设计需要强度的68％。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种用于隧道洞内加固的注浆浆液，其特征在于，包括A浆液以及B添加剂；所述A浆液包括由水泥和水在注浆过程中按照水灰比1~1.2:1的比例搅拌得到的第一浆液，以及按照水灰比0.8~0.9：1的比例搅拌得到的第二浆液；所述B添加剂由速凝剂和高分子材料溶液在注浆过程中按照体积比0.9~1.1:1的比例配制而成，其中，所述速凝剂和所述高分子材料溶液的质量均占所述水泥质量的3%~5%，所述速凝剂是由铝氧熟料、碳酸钠以及生石灰按1~1.2:1~1.2:0.5的质量比配制而成的粉状物，所述高分子材料溶液为HJ520丙烯酸盐灌浆溶液。
2.根据权利要求1所述的一种用于隧道洞内加固的注浆浆液，其特征在于，所述A浆液包括水泥和水在注浆过程中按照水灰比1:1的比例搅拌得到的第一浆液，以及按照水灰比0.85：1的比例搅拌得到的第二浆液；所述B添加剂由速凝剂和高分子材料溶液在注浆过程中按照体积比1:1的比例配制而成，其中，所述速凝剂和所述高分子材料溶液的质量均占所述水泥质量的4%。
3.一种如权利要求1所述的注浆浆液用于隧道洞内加固的注浆方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、测量隧道中心线和高程，并按设计标出小导管的位置；
S2、采用小导管直接作为钻杆沿隧道纵向开挖轮廓线向外以10°外插角钻孔，达到设计深度；
S3、将注浆管插入所述小导管中，并通过定位钢板将所述注浆管固定在所述小导管上；
S4、将配置完成的注浆浆液注入所述注浆管中，其中，具体包括先将B添加剂与水泥和水按水灰比1:1搅拌配置得到的第一浆液进行混合，并将混合液注入所述注浆管中，再将B添加剂与水泥和水按水灰比0.8~0.9：1搅拌配置得到的第二浆液进行混合，并将混合液注入所述注浆管中；
S5、在注浆完成后，对小导管进行封堵，再重复步骤S4致使每个小导管注浆完毕，完成注浆加固过程。
4.根据权利要求3所述的一种用于隧道洞内加固的注浆方法，其特征在于，在步骤S4之后，所述注浆方法还包括根据现场注浆试验和相关注浆施工经验，确定松散堆积体地层的终止注浆压力，并当实时注浆压力达到终止注浆压力，且进浆速度为开始进浆速度的1/4或进浆量达到设计进浆量的80%时结束注浆。
CN202110859185.1A 2021-07-28 2021-07-28 一种用于隧道洞内加固的注浆浆液及注浆方法 Active CN113461376B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110859185.1A CN113461376B (zh) 2021-07-28 2021-07-28 一种用于隧道洞内加固的注浆浆液及注浆方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110859185.1A CN113461376B (zh) 2021-07-28 2021-07-28 一种用于隧道洞内加固的注浆浆液及注浆方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113461376A CN113461376A (zh) 2021-10-01
CN113461376B true CN113461376B (zh) 2023-08-15

Family

ID=77883076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110859185.1A Active CN113461376B (zh) 2021-07-28 2021-07-28 一种用于隧道洞内加固的注浆浆液及注浆方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113461376B (zh)

Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1051032A (zh) * 1989-10-17 1991-05-01 中国建筑材料科学研究院 水泥混凝土新型速凝剂
US5597409A (en) * 1995-07-24 1997-01-28 Nichireki Company, Limited Bituminous reinforcing material for grouting
JP2002029808A (ja) * 2000-07-07 2002-01-29 Denki Kagaku Kogyo Kk ドライセメントコンクリート、吹付材料及びそれを用いた吹付工法
CA2315468A1 (en) * 2000-08-10 2002-02-10 Thermax International Corp. Multi grouting system
CN1469012A (zh) * 2002-07-19 2004-01-21 岩 李 管涌、砂土液化与水下构筑物渗漏快速治理的系列浆液
CN101235632A (zh) * 2007-12-28 2008-08-06 中国水电顾问集团中南勘测设计研究院 灌浆堵漏工艺
CN101423367A (zh) * 2008-11-28 2009-05-06 中铁隧道集团有限公司 快凝胶、微膨胀、高强度型注浆材料
CN101870575A (zh) * 2010-06-13 2010-10-27 成都威邦科技有限公司 一种水电站压力管道灌浆施工方法及凝胶材料
CN101905958A (zh) * 2009-06-08 2010-12-08 浙江五龙化工股份有限公司 一种无氯型高强高性能喷射混凝土速凝剂
JP2013256433A (ja) * 2012-06-14 2013-12-26 Tokyo Metropolitan Sewerage Service Corp グラウト材粉粒体組成物およびその硬化物および既設管のライニング施工法
CN104591647A (zh) * 2014-12-30 2015-05-06 刘平 一种基于增粘剂单核心的水泥灌浆及其制备方法
CN105819730A (zh) * 2016-04-11 2016-08-03 南华大学 水泥浆防水剂
CN107963846A (zh) * 2017-12-29 2018-04-27 成都精准混凝土有限公司 一种喷射混凝土及其制备方法
CN107973580A (zh) * 2016-10-24 2018-05-01 俞岳峰 一种水泥化学灌浆的配方
CN108716405A (zh) * 2018-05-22 2018-10-30 中铁十局集团青岛工程有限公司 隧道施工用双液浆注浆施工方法
CN110500119A (zh) * 2019-08-30 2019-11-26 中交第二公路工程局有限公司 一种穿越泥石流堆积体隧道的防水固结结构施工方法
CN111792871A (zh) * 2019-04-09 2020-10-20 北京中矿时代工程技术研究院有限公司 一种用于注浆材料的复合添加剂及注浆材料
CN111980734A (zh) * 2020-08-31 2020-11-24 南京城市地下空间工程研究院有限公司 一种基于恒阻大变形锚杆的隧道变形快速施工加固方法
CN111995325A (zh) * 2020-08-31 2020-11-27 中南林业科技大学 一种用于富水堆积体地层隧道超前小导管可控注浆材料及其制备方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100759370B1 (ko) * 2004-05-19 2007-09-19 곽상운 시멘트 몰탈 조성물 및 콘크리트 조성물

Patent Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1051032A (zh) * 1989-10-17 1991-05-01 中国建筑材料科学研究院 水泥混凝土新型速凝剂
US5597409A (en) * 1995-07-24 1997-01-28 Nichireki Company, Limited Bituminous reinforcing material for grouting
JP2002029808A (ja) * 2000-07-07 2002-01-29 Denki Kagaku Kogyo Kk ドライセメントコンクリート、吹付材料及びそれを用いた吹付工法
CA2315468A1 (en) * 2000-08-10 2002-02-10 Thermax International Corp. Multi grouting system
CN1469012A (zh) * 2002-07-19 2004-01-21 岩 李 管涌、砂土液化与水下构筑物渗漏快速治理的系列浆液
CN101235632A (zh) * 2007-12-28 2008-08-06 中国水电顾问集团中南勘测设计研究院 灌浆堵漏工艺
CN101423367A (zh) * 2008-11-28 2009-05-06 中铁隧道集团有限公司 快凝胶、微膨胀、高强度型注浆材料
CN101905958A (zh) * 2009-06-08 2010-12-08 浙江五龙化工股份有限公司 一种无氯型高强高性能喷射混凝土速凝剂
CN101870575A (zh) * 2010-06-13 2010-10-27 成都威邦科技有限公司 一种水电站压力管道灌浆施工方法及凝胶材料
JP2013256433A (ja) * 2012-06-14 2013-12-26 Tokyo Metropolitan Sewerage Service Corp グラウト材粉粒体組成物およびその硬化物および既設管のライニング施工法
CN104591647A (zh) * 2014-12-30 2015-05-06 刘平 一种基于增粘剂单核心的水泥灌浆及其制备方法
CN105819730A (zh) * 2016-04-11 2016-08-03 南华大学 水泥浆防水剂
CN107973580A (zh) * 2016-10-24 2018-05-01 俞岳峰 一种水泥化学灌浆的配方
CN107963846A (zh) * 2017-12-29 2018-04-27 成都精准混凝土有限公司 一种喷射混凝土及其制备方法
CN108716405A (zh) * 2018-05-22 2018-10-30 中铁十局集团青岛工程有限公司 隧道施工用双液浆注浆施工方法
CN111792871A (zh) * 2019-04-09 2020-10-20 北京中矿时代工程技术研究院有限公司 一种用于注浆材料的复合添加剂及注浆材料
CN110500119A (zh) * 2019-08-30 2019-11-26 中交第二公路工程局有限公司 一种穿越泥石流堆积体隧道的防水固结结构施工方法
CN111980734A (zh) * 2020-08-31 2020-11-24 南京城市地下空间工程研究院有限公司 一种基于恒阻大变形锚杆的隧道变形快速施工加固方法
CN111995325A (zh) * 2020-08-31 2020-11-27 中南林业科技大学 一种用于富水堆积体地层隧道超前小导管可控注浆材料及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李军等.立井井筒注浆封水技术在朱集西矿的应用.《硅谷》.2012,第5卷(第16期),全文. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113461376A (zh) 2021-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102943466B (zh) 微型钢管混凝土桩穿透路基层加固软弱地基施工工法
CN102251781B (zh) 散粒体围岩隧道导向水平旋喷桩预支护施工方法
KR102008226B1 (ko) 그라우팅용 시멘트 혼합 실링재 조성물 및 그 제조방법
CN105350953A (zh) 一种复杂地质条件下的煤层瓦斯压力测定方法
CN109798140B (zh) 千米深井软岩劈裂注浆加固支护方法
WO2015103862A1 (zh) 一种基于膏体材料的先灌后锚预应力全长锚固支护方法
CN109629845A (zh) 混凝土结构接缝部位漏水处理装置及其施工方法
CN105274967A (zh) 水工混凝土裂缝的修补方法
CN113882375A (zh) 一种抗浮锚杆施工工艺
CN102493403A (zh) 一种堆石坝变形控制技术
CN102877470A (zh) 组合土钉支护施工方法
CN111170711A (zh) 一种凝结时间可控的壁后注浆浆液、注浆工艺及注浆装置
CN114718071A (zh) 一种适用于咬合桩与连续墙交界处的堵漏方法
CN113461376B (zh) 一种用于隧道洞内加固的注浆浆液及注浆方法
CN101649614A (zh) 一种变直径的多向锚固桩
CN103174428B (zh) 一种应用化学浆液对竖井井筒实施注浆堵水的方法
CN113027483A (zh) 一种盾构隧道破碎带地层注浆加固设备及其注浆加固方法
US4114384A (en) Method of securing fixing elements in rock
US4196008A (en) Aqueous gypsum composition
CN102660948A (zh) 钢管锁定锚杆施工方法
CN110158589A (zh) 富水地层地下连续墙的锚索孔的封水方法及其封水结构
CN106837378B (zh) 免止浆墙分段扫孔后退式控制性注浆设备
CN104529339A (zh) 一种聚丙烯交联共聚物纤维混凝土堵漏浆
CN111663579A (zh) 暗槽丙凝浆液堵漏方法
CN113832976A (zh) 一种基坑工程堵漏抢险的双液注浆装置及施工方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant