(1)地質預報對於構造複雜、水量豐富的地層,必(bì)須準確預報工作(zuò)麵前方20~25M範圍的工程地質和水文地質情況(kuàng),以便為製定施工方案和確定(dìng)注漿參數提供依據。
①鑽孔方法:利用液壓鑽孔台車(chē)或YQ-100A施鑽深孔,在拱頂、起拱線和(hé)隧道(dào)中下部位各鑽φ76mm孔,孔深超出(chū)注漿段5m左右。
②預報內容:預測工作麵前方注漿段長度範圍的地質構造和岩性、地下水(shuǐ)出露位置和水量大小,以及圍岩變化情況。
③預報方法:采用鑽眼排碴取樣分析,記(jì)錄鑽(zuàn)速、水(shuǐ)質水量變化情(qíng)況以及開挖(wā)後的岩麵觀測素描,綜合判斷預報前方水(shuǐ)文、地質條件。
(2)鑽孔作業

①封堵牆(止漿牆)施工:首先按照注漿(jiāng)設計施工封堵牆,封(fēng)堵牆設於開(kāi)挖麵後端,封堵牆厚0.8~1.0m,用C20砼灌注一次成型。
②布孔:由測工站在工作平台上,用紅油漆在掌子麵上按設計準確畫出鑽孔位置,標注編號。
③鑽孔:A.鑽孔時台車大臂必須頂緊在掌子麵(miàn)上,以防止(zhǐ)過大顫動而影響施鑽精度。
B.鑽機開孔時鑽速宜低,鑽深(shēn)20cm後(hòu)轉入正常(cháng)鑽速。
C.鑽杆(gǎn)鑽完後,鑿岩機(jī)與鑽杆脫離,使用聯接套接第二根,依次接杆直至鑽到設計深度。
D.鑽(zuàn)孔深度達到設計要求後(hòu),鑿岩機後(hòu)退帶出鑽杆,人工用卡或(huò)大扳手卡(kǎ)緊前(qián)杆,鑿岩機反轉,鬆開連接套卸下鑽杆,按同樣方(fāng)法(fǎ)依次拆卸鑽杆退出孔外(wài)。
E.注漿孔角度參數:仰角(jiǎo)、俯角、左偏角、右偏角均(jun1)控製(zhì)在小3°、大26°內。
④開孔孔徑及(jí)深度:注漿孔用φ100鑽(zuàn)頭開孔,孔內放置長3~6m的φ86鋼管(或橡膠止漿塞管)做孔口管,掏孔清碴時用φ76鑽頭(tóu)。注漿段長度為20m一環。
⑤鑽(zuàn)孔(kǒng)深(shēn)度控製:台車(chē)大臂按設計布孔位置點對正,用(yòng)簡易垂球量角器(qì)測鑽杆仰角,調整至設計角度,並在鑽(zuàn)杆上安裝導向指示器,控(kòng)製鑽(zuàn)孔偏(piān)角。
⑥台(tái)車鑽孔工(gōng)作參數:鑿岩台車鑽孔作(zuò)業的推(tuī)進壓力2.5~4.0MPa,回轉壓力5.0~6.0MPa,衝擊壓力19~20MPa.
(3)注漿作業
①注漿材料(liào):水泥:用425號(hào)以上的普通矽酸鹽水泥(ní),質量(liàng)應符合標準。
水玻璃:用出廠濃度42~45Bé,比重1.42~1.45,模數2.4~2.8的水玻璃原液。
拌合水:水質應(yīng)符(fú)合《鐵路砼及砌(qì)石工程施工規(guī)範》中的各(gè)項規定。
②配合比控製:水灰比(W/C)為0.8;水玻璃稀釋濃度為25~35Bé;雙液體積比(C/S)為1:0.5~0.7.③凝膠與凝(níng)結時間控製:為滿足漿液擴散半徑的要求,采用凝結時(shí)間(jiān)為(wéi):一般地(dì)段3分鍾,富水地段(duàn)1~2分鍾(zhōng)。
施工控製分以下三種:A.水灰比固定,水玻璃濃度不變,變換雙漿比例。當水玻璃溶液所占比(bǐ)例由小到大,凝(níng)膠(jiāo)時間則由長(zhǎng)到短,初、終凝由慢到快。
B.水玻璃濃度不變,雙液(yè)比例固定(dìng),變換水灰(huī)比。當水灰(huī)比由小到大,凝膠時間由短到長,初、終凝由快到慢(màn)。
C.水(shuǐ)灰比不變,雙液比固(gù)定,變換水玻璃濃度。當水玻璃濃度(dù)由高到低,凝膠時間由短到長,初、終(zhōng)凝(níng)由快到慢(màn)。
④注漿:連接注漿管路,用雙液注漿(jiāng)機先注清水檢查管路是否(fǒu)漏水,檢查注漿機(jī)是否正常,然後再做壓水試驗(yàn),以衝洗岩石裂隙,擴大漿液通路,增加漿液(yè)衝塞的密實性(xìng),核實岩石的滲透性。
對於富水斷層破碎帶清孔後,先注水泥漿液,再注CS雙液漿。
標定注漿機上電接觸(chù)點壓力表的大壓(yā)力指標,觀察壓力(lì)變化及水泥漿和水玻璃的(de)消耗數量。
記錄注漿時(shí)間和(hé)注漿量。
注漿達到標準後,打開三通混合器的(de)減壓閥排漿,卸下混合器換注另一孔(kǒng)。
注漿(jiāng)結束後,拆卸各注漿器件,全部(bù)清洗幹淨,並對注漿機進行檢查(chá)保(bǎo)養。
⑤ 作業方式:注漿方式(shì)采用前進式或全孔一次壓入式。鑽孔過程(chéng)中未湧水的(de),就一鑽到底,全孔一次壓入式注漿;在鑽孔過(guò)程中,如發現有水,即停止鑽孔,采取注一段鑽一段(duàn)的前進式注漿,直至達到設計(jì)段長位置。
在水(shuǐ)壓(yā)、水量較大的情(qíng)況下,還可采用分層泄水減壓、分層注漿方式。即下層管注漿(jiāng),中層管放水;中層管注漿,上層管放水,這樣逐層抬水(shuǐ),把水排擠到拱頂以(yǐ)上規(guī)定的止水固結圈以外。
注漿順序為由下而上,由裏向外(wài)。
⑥注漿參(cān)數:A.注漿壓力及單孔擴散半徑:注漿(jiāng)壓力一般為地下(xià)水靜水(shuǐ)壓力的2~3倍,考慮到(dào)岩層裂隙阻力,初始壓力3MPa,終壓4~5MPa.單孔漿液擴(kuò)散半徑4m. B.注漿速度:鑽孔出水量大於50L/min時,注漿速度(dù)取(qǔ)80~100L/min.鑽孔出水量等於0~50L/min時,注漿速度取60~80L/min. C.注漿擴散範圍:注漿有效範圍(wéi)為開挖輪廓線(xiàn)外(wài)4.0m(塌方段(duàn)為5.0m)。
D.注漿量(liàng):按注漿範圍(wéi)內圍岩體積的(de)5%左(zuǒ)右考慮,實(shí)注量由鑽孔壓水試驗確定。(單孔(kǒng)注漿量V=11m3,參考值)。