《《工程注浆技术》PPT课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《工程注浆技术》PPT课件.ppt(35页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、地下工程注浆技术铁道部宜万铁路建设指挥部:张民庆二八年三月,地下工程施工所面临的两个地质难题:1、水(特别是高压富水)2、软弱地层(特别是充填型溶洞)施工对策:注浆技术搞好注浆工作应从四个方面入手:1、做好注浆前技术准备;2、一个好的注浆设计;3、合理运用注浆技术的三个核心(材料、设备、工艺);4、对注浆效果的准确评定。,第一部分:注浆前的技术准备(1)熟悉工程对象特征 工程地质特征:影响材料和工艺。水文地质特征:影响材料、设备和工艺。周边环境特点:影响材料和工艺。造价和工期要求:影响设备和劳动力组织。,(2)清楚浆液注入地层的方式,渗透扩散(中粗砂层采用超细水泥-水玻璃双液浆注浆固结图片),
2、劈裂扩散(动水粉细砂层溶洞采用六种共混材料注浆固结图片),裂隙填充(断层破碎带采用普通水泥-水玻璃双液浆注浆加固图片),挤压填充(粉细砂层中局部空洞采用普通水泥单液浆挤压填充图片),第二部分:注浆设计一个好的注浆设计应遵循5个原则 均匀布孔原则 梅花型布孔原则,两圈孔原则(隧道),三排孔原则(基坑),方便施工原则,30个孔以下,环形布孔;30个孔以上,排列布孔。,第三部分:注浆施工的三个核心(材料、设备、工艺)(1)注浆材料粒径匹配原则:断层破碎段采用普通水泥基材料,砂层地段采用超细型注浆材料。方案匹配原则:径向注浆采用单液浆,超前注浆采用单、双液共混注浆材料。水文匹配原则:弱富水采用单液浆,
3、强富水采用单、双液共混注浆材料。动态调整原则:按由粗到细、由单到双、由高浓度到低浓度三个准则进行动态调整。,钻孔注浆机械设备,钻 机,注浆泵,搅拌机,泵 体,高压管路,混 合 器,(2)机械设备1、钻机:应和工程对象特征相匹配,满足钻进能力要求;2、注浆泵:应和工程对象特征相匹配,注意注浆压力和流量的选择。3、混合器:双液注浆时一定要采用,(3)注浆工艺1、注浆方式(解决注浆的均匀性)全孔一次性注浆前进式分段注浆后退式分段注浆,2、注浆施工八个原则(提高注浆效果)分区注浆(10m)原则:避免注浆截水帷幕各区地质不同引起注浆参数差异跳孔注浆原则:实现约束注浆由下游到上游原则:解决水流影响由下到上
4、原则:解决下部泥砂沉积问题及浆液重力作用由外到内原则:实现约束注浆约束发散型注浆原则:实现注浆逐渐挤压密实,解决水力影响。定量-定压相结合原则:防止浆液损失,提高注浆效果。多孔少注原则:提高注浆均允性,减少注浆盲区。,3、注浆参数选择(保证注浆效果)浆液凝胶时间:双液浆凝胶时间30sec3min,单液浆不宜超过8h。单孔单段注浆量:根据公式计算。注浆分段长度:前进式分段注浆不大于5m,后退式分段0.6m1.0m。注浆终压:水压+24MPa注浆速度:砂层、粉质粘性土2040L/min,砂砾石4060L/min,断层破碎带60120L/min。,4、注浆结束标准(1)单孔或单孔单段:定量注浆时达到
5、设计注浆量,或注浆终压达到设计终压时注浆速度小于510L/min。定量-定压相结合注浆时,前序孔达到设计单孔单段注浆量1.21.5倍,后序孔应达到设计终压,注浆速度小于510L/min。(2)全段注浆结束标准:所有注浆孔均符合单孔或单孔单段注浆结束标准。注浆孔无漏注。对注浆效果进行检查评定,注浆效果达到设计标准。,第四部分:注浆效果检查评定(四大类),(1)注浆过程P-Q-t曲线法,(2)注浆量分布特征法,时间效应图,空间效应图,(3)涌水量对比法,(4)浆液填充率反算法,利用公式Q=Vn(1+)反算浆液填充率应大于80%,(5)检查孔观察法,(6)检查孔取芯法,(7)检查孔P-Q-t曲线法,
6、检查孔P-Q-t曲线,(7)注浆孔P-Q-t曲线法,(8)渗透系数测试法,(9)加固效果观察法,(10)注浆机理分析法,(11)力学指标测试法,(12)水位推测法,(13)变形推测法,(14)物探法:TSP法,(14)物探法:地质雷达法,第五部分:注浆工程案例(实施技巧),圆梁山隧道2#溶洞注浆施工技术1、注浆前的技术准备(1)工程对象特征:水量大(探孔860方/时)、水压力高(实测2.73MPa)、充填粉细砂层、工程量大(开挖断面100多平方米)、工期紧(2)浆液进入地层的方式:所注地层为粉细砂层,浆液很难以渗透方式注入,只能以劈裂注浆为主的方式注入。,2、注浆设计(1)注浆设计的核心是:定
7、参数、找盲区。(2)设计时的技巧:五条线(开挖轮廓线、初支轮廓线、终孔线、环向加固范围线、补孔线),三个面(掌子面、终孔面、补孔面),一个圆(扩散圈。扩散半径取值应注意合理,不应取大值;注浆设计一定要画终孔交圈图)。用足空间,关键孔放在周边;前面讲过的五个原则。,3、注浆施工的三大核心内容(1)注浆材料:没有万能的注浆材料,根据工程需要选择多种注浆材料组成体系。超细水泥的扩散能力、普通水泥浆的价廉性、双液浆快凝性、TGRM浆高强度和可域性,组成六种注浆材料组合体系,“既实现扩大范围注浆,又可实现控域注浆;既满足高强度加固堵水要求,又可保证开挖施工容易;既达到加固砂层目的,又满足降低造价要求”。
8、,(2)注浆机械:采用MKD-5S快速钻机;采用高压力、高流量注浆泵ZJB-30(BP);作业台架.,(3)注浆工艺前进式分段注浆工艺,注浆分段长度35m注浆顺序:分期分区、由外到内、由上到下、间隔跳孔注浆参数:定压注浆,注浆终压69MPa注浆结束标准控制:注浆压力达到69MPa时,流量小于5L/min。设计的所有注浆孔均达到注浆结束标准,无漏注现象。按总注浆孔的510%设计检查孔,检查孔应无流砂,流水量1m3/h。提高注浆效果的技巧:注浆顺序的选择从外围上讲应达到“围、堵、截”目的,在内部应达到“填、压、挤”目的。,4、注浆效果检查评定(1)注浆量分布特征法,注浆量分布时间效应图,注浆量分布空间效应图,(2)涌水量对比法,(3)检查孔观察法,(4)加固效果观察法,谢谢大家!祝大家在今后注浆设计和注浆施工中不断总结注浆技术,取得良好的效果。以上详细资料已汇编成书地下工程注浆技术,由中国地质出版社于五月份出版,如有需要,请购买,以供设计和施工参考。,