1、施工準備施工準備實施性施工組織設計實施性施工組織設計地層預加固及施工輔助措施地層預加固及施工輔助措施開挖開挖 初期支護初期支護 現場監控量測現場監控量測 是 否 符 合是 否 符 合控制標準控制標準防水層防水層二次襯砌混凝土結構二次襯砌混凝土結構結束結束是是（修改施工方案）（修改施工方案）（加強初期支護施工輔助措施）（加強初期支護施工輔助措施）（改變開挖步驟，程序）（改變開挖步驟，程序）（修改支護參數）（修改支護參數）否否淺埋暗挖法修建隧道施工程序(1)(1)全斷面法：全斷面法：開挖順序：隧道斷面一次成形開挖順序：隧道斷面一次成形適用范圍：整體性好的穩定圍巖適用范圍：整體性好的穩定圍巖施工特點

2、：施工特點：(2)(2)臺階法：臺階法：開挖順序：隧道斷面兩步開挖（先上后下）開挖順序：隧道斷面兩步開挖（先上后下）影響臺階長度因素：影響臺階長度因素：A.A.初期支護形成閉合斷面時間要求初期支護形成閉合斷面時間要求B.B.上臺階開挖、支護、出渣等機械設備對場地要求上臺階開挖、支護、出渣等機械設備對場地要求不同臺階法特點：不同臺階法特點：A.A.長臺階法：長臺階法：穩定圍巖（上臺階不超過穩定圍巖（上臺階不超過50m50m或或5 5倍洞跨），平行或交替作業倍洞跨），平行或交替作業B.B.短臺階法：短臺階法：穩定較好圍巖（上臺階穩定較好圍巖（上臺階1 11.51.5倍洞徑），平行或交替作業倍洞徑）

3、，平行或交替作業C.C.超短臺階法：超短臺階法：穩定性差圍巖（上臺階穩定性差圍巖（上臺階3 35m5m），只能交替作業），只能交替作業工序簡單（速度快、效率高）、工作面寬敞（運輸、通風、排水通暢）工序簡單（速度快、效率高）、工作面寬敞（運輸、通風、排水通暢）淺埋暗挖法的施工工法(3)(3)分部開挖法分部開挖法：分布開挖逐步成形：分布開挖逐步成形施工輔助措施 超前小導管注漿；超前小導管注漿； 開挖面深孔注漿開挖面深孔注漿 管棚超前支護；管棚超前支護； 噴射混凝土封閉開挖工作面；噴射混凝土封閉開挖工作面； 設置臨時仰拱或臨時支護；設置臨時仰拱或臨時支護； 地表注漿加固；地表注漿加固；超前小導管超前

4、小導管超前管棚超前管棚超前深孔注漿超前深孔注漿技術發展n一是隧道工作面的穩定性指標，即隧道在開挖過程中圍巖一是隧道工作面的穩定性指標，即隧道在開挖過程中圍巖不發生局部坍落或塌垮，內空變位量在容許范圍內且其達不發生局部坍落或塌垮，內空變位量在容許范圍內且其達到穩定的時間不能過長；到穩定的時間不能過長；n二是地表下沉量指標，即隧道在施工過程中地表下沉量應二是地表下沉量指標，即隧道在施工過程中地表下沉量應控制在容許值范圍內。控制在容許值范圍內。大量的工程實踐表明：在第四紀軟土中利用淺埋暗挖法在第四紀軟土中利用淺埋暗挖法修建城市各類隧道，為保證隧道開挖工作面的穩定以及修建城市各類隧道，為保證隧道開挖工

5、作面的穩定以及控制地表沉降，對地層采取預加固處理措施是淺埋暗挖控制地表沉降，對地層采取預加固處理措施是淺埋暗挖法過程中不可缺少的重要一環。法過程中不可缺少的重要一環。淺埋暗挖法隧道施工的安全性評價指標：隧道注漿施工分類 在常見的淺埋暗挖法隧道注漿施工中按照開挖施工的先后順序主要分為2大類，即：第第1 1類為在隧道開挖施工之前對即將開挖的土類為在隧道開挖施工之前對即將開挖的土( (巖巖) )體進行注漿加固稱為超前預注漿；體進行注漿加固稱為超前預注漿；第第2 2類為在隧道開挖施工之后對隧道周圍土類為在隧道開挖施工之后對隧道周圍土( (巖巖) )體進行環向打孔注漿加固稱為徑向補償注漿。體進行環向打孔

6、注漿加固稱為徑向補償注漿。超前小導管注漿超前小導管注漿是城市隧道淺埋暗挖法施工中必須采用的超前小導管注漿是城市隧道淺埋暗挖法施工中必須采用的超前注漿預加固處理方法。超前注漿預加固處理方法。優點優點：能配套使用多種注漿材料，施工速度快，施工機能配套使用多種注漿材料，施工速度快，施工機械簡單，工序交換容易；械簡單，工序交換容易；缺點缺點：注漿加固范圍小注漿效果不均勻注漿加固范圍小注漿效果不均勻超前小導管注漿目前小導管的設計長度一般為目前小導管的設計長度一般為2 22.5m2.5m。小導管注漿工法是。小導管注漿工法是淺埋暗挖隧道的常規施工工藝，淺埋暗挖隧道的常規施工工藝，在地層較穩定、無特別風險源在

7、地層較穩定、無特別風險源的情況下可大量采用。的情況下可大量采用。 對于開挖斷面較大的雙線隧道或跨度較大的渡線隧道，因對于開挖斷面較大的雙線隧道或跨度較大的渡線隧道，因注漿小導管加固范圍有限，故一般采用開挖面深孔注漿。注漿小導管加固范圍有限，故一般采用開挖面深孔注漿。 對于對于7070100m100m2 2斷面的隧道可布置斷面的隧道可布置12181218個注漿孔，其中個注漿孔，其中15m15m左右的長孔布置左右的長孔布置611611個，個，5m5m左右的短孔布置左右的短孔布置6767個，并個，并采用隔孔注漿的方法。采用隔孔注漿的方法。開挖面深孔注漿工法開挖面深孔注漿深孔注漿注漿工藝注漿材料雙雙重

8、重管管注注漿漿水水平平旋旋噴噴注注漿漿水水平平袖袖閥閥管管注注漿漿TGRMTGRM前前進進式式注注漿漿 改改性性水水玻玻璃璃漿漿普普通通水水泥泥單單液液漿漿水水泥泥水水玻玻璃璃雙雙液液漿漿超超細細水水泥泥漿漿雙重管注漿（WSS）n雙重管注漿技術雙重管注漿技術是采用雙重管鉆是采用雙重管鉆機鉆孔至預定深機鉆孔至預定深度后從中空的鉆度后從中空的鉆桿內進行后退式桿內進行后退式注漿，注漿材料注漿，注漿材料采用水泥采用水泥水玻水玻璃雙液漿。璃雙液漿。雙重管注漿（WSS）優點：優點：實現了長距離的深孔注漿，相對于傳統的小導管注實現了長距離的深孔注漿，相對于傳統的小導管注漿工藝擴大了注漿加固范圍：漿工藝擴大了

9、注漿加固范圍：缺點：缺點：該工法采用鉆桿注漿，鉆桿與注漿孔之間必然會存該工法采用鉆桿注漿，鉆桿與注漿孔之間必然會存在間隙，注漿時極易造成漿液回流，既浪費材料也不能保證在間隙，注漿時極易造成漿液回流，既浪費材料也不能保證注漿效果。注漿效果。適用范圍：適用范圍：雙重管注漿工藝采用的注漿材料為速凝的水雙重管注漿工藝采用的注漿材料為速凝的水泥一水玻璃雙液漿泥一水玻璃雙液漿( (凝結時間在凝結時間在1 min1 min內內) ) ，雙液漿固結體的，雙液漿固結體的有效強度只能維持有效強度只能維持l l周左右的時間所以雙重管注漿只適用于周左右的時間所以雙重管注漿只適用于對注漿加固效果要求時間不長的臨時性注漿

10、加固不適用于對注漿加固效果要求時間不長的臨時性注漿加固不適用于對沉降要求較高的構筑物穿越注漿加固項目。對沉降要求較高的構筑物穿越注漿加固項目。水平旋噴注漿水平旋噴注漿是在豎直旋噴注漿工藝基水平旋噴注漿是在豎直旋噴注漿工藝基礎上發展而來的一種注漿工藝，其原理礎上發展而來的一種注漿工藝，其原理是漿液在高壓作用下是漿液在高壓作用下(20 MPa(20 MPa以上以上) )剪切剪切置換地層，在隧道前方形成漿土加固混置換地層，在隧道前方形成漿土加固混合體。合體。水平旋噴注漿優點：優點：加固效果直觀、漿液固結體強度高；加固效果直觀、漿液固結體強度高；缺點：缺點：僅能適用軟土地層注漿工作壓力很高。對地層破壞

11、剪切僅能適用軟土地層注漿工作壓力很高。對地層破壞剪切嚴重，漿液回流損失率高嚴重，漿液回流損失率高(50(50以上以上) )，施工成本較高，施工環境差。，施工成本較高，施工環境差。適用范圍：適用范圍：適合在隧道周圍沒有重要構筑物情況下的軟土地層加適合在隧道周圍沒有重要構筑物情況下的軟土地層加固不適合在壓縮性小的卵礫石地層和砂性地層中使用。固不適合在壓縮性小的卵礫石地層和砂性地層中使用。水平袖閥管注漿水平袖閥管注漿是一種精細的注漿方法，即先施水平袖閥管注漿是一種精細的注漿方法，即先施作袖閥管，在袖閥管內插入止漿塞作袖閥管，在袖閥管內插入止漿塞( (水囊、氣囊或水囊、氣囊或皮碗式皮碗式) )進行分段

12、注漿。進行分段注漿。袖閥管止漿塞加固范圍注漿循序方向水平袖閥管注漿利用工程鉆機在注漿加固區利用工程鉆機在注漿加固區域打設注漿孔，注漿孔內預域打設注漿孔，注漿孔內預先下入特制帶有孔眼的被稱先下入特制帶有孔眼的被稱之為之為“袖閥管袖閥管”的注漿花管，的注漿花管，管上每隔管上每隔33cm-35cm33cm-35cm鉆一組鉆一組46mm46mm或或48mm48mm的射漿孔，的射漿孔，每組孔的縱向長度每組孔的縱向長度10cm-10cm-12cm12cm，每組射漿孔的外部包，每組射漿孔的外部包裹橡皮套，注漿時起到逆止裹橡皮套，注漿時起到逆止閥門的作用；閥門的作用；袖閥管與孔壁間填入凝結后具備袖閥管與孔壁間

13、填入凝結后具備一定強度的被稱之為一定強度的被稱之為“套殼料套殼料”的漿液，漿液凝固后封閉袖閥管的漿液，漿液凝固后封閉袖閥管與鉆孔壁之間的環狀空間，防止與鉆孔壁之間的環狀空間，防止注漿時漿液到處流竄；注漿時漿液到處流竄；待套殼料具有一定強度后，在袖待套殼料具有一定強度后，在袖閥管內放入帶雙止漿塞的注漿管閥管內放入帶雙止漿塞的注漿管進行注漿，在橡皮套和止漿塞的進行注漿，在橡皮套和止漿塞的配合下，迫使漿液只在一個注漿配合下，迫使漿液只在一個注漿段范圍內開環（即擠破套殼料）段范圍內開環（即擠破套殼料）而進入地層，經過凝膠硬化后充而進入地層，經過凝膠硬化后充填和堵塞地層中的空隙，從而改填和堵塞地層中的空

14、隙，從而改良土體。良土體。水平袖閥管注漿水平袖閥管注漿優點優點: :能實現真正意義上的定域、定壓、定量、往復精細注能實現真正意義上的定域、定壓、定量、往復精細注漿，注漿施工質量有保證；漿，注漿施工質量有保證；缺點缺點: :對機械設備要求高，如果地層情況惡劣則需要使用水對機械設備要求高，如果地層情況惡劣則需要使用水平套管鉆機、恒壓低流速大流量注漿泵等比較昂貴的施工機械，平套管鉆機、恒壓低流速大流量注漿泵等比較昂貴的施工機械，同時往復注漿需要的注漿工期較長同時往復注漿需要的注漿工期較長( (是正常注漿施工工期的是正常注漿施工工期的2 2倍倍) )。適用范圍：適用范圍：理論上水平袖閥管注漿適合所有的

15、水平注漿施理論上水平袖閥管注漿適合所有的水平注漿施工，但由于施工成本較高工，但由于施工成本較高( (相比較一般注漿施工成本增加相比較一般注漿施工成本增加l l倍以倍以上上) )和施工速度較慢，一般僅在特別困難的地層或特別重大風和施工速度較慢，一般僅在特別困難的地層或特別重大風險源注漿加固中采用。險源注漿加固中采用。TGRM分段前進式超前深孔注漿工藝分段前進式注漿是分段前進式注漿是鉆、注交替作業鉆、注交替作業的一種注漿方式，即的一種注漿方式，即在施工中實施鉆一段、注一段，再鉆一段、再注一段的在施工中實施鉆一段、注一段，再鉆一段、再注一段的鉆、注交替方式進行施工，每次鉆孔注漿分段長度為鉆、注交替方

16、式進行施工，每次鉆孔注漿分段長度為2 23 m3 m，采用孔口管法蘭盤止漿。分段前進式超前深孔，采用孔口管法蘭盤止漿。分段前進式超前深孔注漿與注漿與TGRMTGRM特種灌漿料相結合即形成特種灌漿料相結合即形成TGRMTGRM分段前進式超分段前進式超前深孔注漿工藝。前深孔注漿工藝。工藝特點前進式分段注漿采用前進式分段注漿采用靜壓力控制靜壓力控制，且注漿壓力要求較小，且注漿壓力要求較小(1 (1 MPaMPa以下以下) )，壓力反映真實，規避了雙重管注漿或水平旋噴注漿，壓力反映真實，規避了雙重管注漿或水平旋噴注漿有可能產生的瞬時高壓對隧道結構或隧道近接構筑物的破壞。有可能產生的瞬時高壓對隧道結構或

17、隧道近接構筑物的破壞。漿液配制簡單。所有的漿材配制都在出廠之前完成，施工現漿液配制簡單。所有的漿材配制都在出廠之前完成，施工現場僅需要控制漿液的水灰比即可保證漿液的凝結時間、擴散半場僅需要控制漿液的水灰比即可保證漿液的凝結時間、擴散半徑、漿液黏度等。徑、漿液黏度等。解決了卵礫石堆積地層的注漿加固問題。采用潛孔錘沖擊成解決了卵礫石堆積地層的注漿加固問題。采用潛孔錘沖擊成孔工藝，能將卵礫石敲擊粉碎后成孔。克服了雙重管注漿等其孔工藝，能將卵礫石敲擊粉碎后成孔。克服了雙重管注漿等其他注漿工藝難以有效成孔和注漿加固的問題。他注漿工藝難以有效成孔和注漿加固的問題。綠色施工。鉆孔的動力為壓縮空氣，不使用傳統

18、的泥漿護壁綠色施工。鉆孔的動力為壓縮空氣，不使用傳統的泥漿護壁成孔，不排水、排泥，工作面干燥清潔。成孔，不排水、排泥，工作面干燥清潔。（用油漆標注在掌子面上）鉆機平臺及仰俯角確認固定是否已經完成本循環鉆孔及注漿結束是漿質量標準是否滿足注轉入下一鉆孔否鉆注漿效果檢查孔壓水實驗注漿是孔深確認安裝滅塵器鉆注漿孔開孔、安裝孔口管測量放孔鉆機平臺就位固定注漿設計設計補注漿鉆孔位置及深度否漿液制備否安裝滅塵供水系統接通動力電源安裝供風系統注漿工藝流程常用的注漿漿液有：常用的注漿漿液有：水泥漿液；水泥漿液；超細水泥漿液；超細水泥漿液；特種水泥漿液特種水泥漿液（如（如TGRMTGRM水泥基系列特種灌漿材）；水

19、泥基系列特種灌漿材）；水泥一水玻璃漿液；水泥一水玻璃漿液；各種化學漿液各種化學漿液( (如鉻木素、聚氨酯、丙凝等如鉻木素、聚氨酯、丙凝等) ) 。 注漿材料在很大程度上直接影響到堵水防滲和固結的注漿材料在很大程度上直接影響到堵水防滲和固結的效果效果, ,并關系到注漿工藝、工期及工程費用。并關系到注漿工藝、工期及工程費用。 注漿材料單液水泥漿類漿液：單液水泥漿類漿液：單液水泥漿類漿液是以水泥為主，添加一定量的速凝單液水泥漿類漿液是以水泥為主，添加一定量的速凝劑，用水調劑成的漿液。劑，用水調劑成的漿液。 它具有以下特點：它具有以下特點：凝結時間可根據實際需要隨意調節，其變化范圍為幾凝結時間可根據實

20、際需要隨意調節，其變化范圍為幾分鐘至幾小時；分鐘至幾小時； 漿液結石率可達漿液結石率可達100%100%，抗壓強度可達，抗壓強度可達510Mpa510Mpa，對于，對于基巖裂隙中堵水和加固是完全能滿足要求的。基巖裂隙中堵水和加固是完全能滿足要求的。抗滲性能好；抗滲性能好； 工藝設備簡單，操作方便，較之雙液漿有更大的優越工藝設備簡單，操作方便，較之雙液漿有更大的優越性；性；難以注入難以注入0.2mm0.2mm以下巖溶裂隙；以下巖溶裂隙；漿液無毒性，對地下水和環境無污染，較之使用化學漿液無毒性，對地下水和環境無污染，較之使用化學藥劑為添加劑的漿液更安全；藥劑為添加劑的漿液更安全；來源豐富，價格便宜

21、；來源豐富，價格便宜；凝結時間相對較長；凝結時間相對較長；水泥水泥水玻璃類漿液：水玻璃類漿液：水泥水泥水玻璃類漿液是以水泥和水玻璃為主劑，兩者按水玻璃類漿液是以水泥和水玻璃為主劑，兩者按一定的比例采用雙液方式注入，必要時加入緩凝劑（磷一定的比例采用雙液方式注入，必要時加入緩凝劑（磷酸氫二鈉）所形成的注漿材料，是一種用途及其廣泛，酸氫二鈉）所形成的注漿材料，是一種用途及其廣泛，使用效果良好的注漿材料。使用效果良好的注漿材料。 它具有以下特點：它具有以下特點：來源豐富，價格便宜；來源豐富，價格便宜；結石體抗壓強度高，可達結石體抗壓強度高，可達520Mpa520Mpa，但后期強度由于，但后期強度由于

22、水玻璃的作用易降低；水玻璃的作用易降低；漿液結石率為漿液結石率為100%100%，結石體滲透系數，結石體滲透系數10-3cm/s10-3cm/s，抗滲，抗滲性能好；性能好；對地下水和環境無污染；對地下水和環境無污染；難以注入難以注入0.2mm0.2mm以下巖溶裂隙；以下巖溶裂隙；采用雙液方式注入，施工工藝較單液復雜；采用雙液方式注入，施工工藝較單液復雜；TGRM注漿材料的特點早強性。早強性。漿液在水灰比漿液在水灰比1 1：1 1的使用條件下，初凝時間為的使用條件下，初凝時間為20 20 minmin30 min30 min后漿液固結的強度可達到后漿液固結的強度可達到0.3MPa0.3MPa。2

23、 h2 h的強度可達的強度可達到到2MPa2MPa24h24h的強度可達到的強度可達到10MPa10MPa以上，使隧道被注漿加固以上，使隧道被注漿加固后不需要等待凝固即可實現開挖施工，與普通水泥漿相比，后不需要等待凝固即可實現開挖施工，與普通水泥漿相比，有效地提高了施工效率有效地提高了施工效率耐久性。耐久性。該漿液主要成分為該漿液主要成分為P.O52.5P.O52.5水泥，外加多種特種外水泥，外加多種特種外加劑，為永久性注漿加固漿材，漿塊與混凝土塊耐久性相當。加劑，為永久性注漿加固漿材，漿塊與混凝土塊耐久性相當。與水泥一水玻璃雙液漿相比，既達到了雙液漿早期凝固的要求。與水泥一水玻璃雙液漿相比，

24、既達到了雙液漿早期凝固的要求。又解決了雙液漿沒有耐久性的問題。又解決了雙液漿沒有耐久性的問題。TGRM注漿材料的特點微膨脹性。微膨脹性。與一般漿材液凝結固化體積收縮相比，與一般漿材液凝結固化體積收縮相比，TGRMTGRM漿漿液在注入地層固化的過程中，漿塊具有液在注入地層固化的過程中，漿塊具有1 12 2的膨脹率，能的膨脹率，能有效地阻止鉆孔注漿施工過程中對土體的擾動而引起的隧道圍有效地阻止鉆孔注漿施工過程中對土體的擾動而引起的隧道圍巖變形。巖變形。針對性。針對性。針對不同地層針對不同地層TGRM TGRM 灌漿料開發出了系列產品，如：灌漿料開發出了系列產品，如：針對地下水豐富的防水型、粉細砂層

25、的超細型、疏松地層的發針對地下水豐富的防水型、粉細砂層的超細型、疏松地層的發泡型及普通早強型等。泡型及普通早強型等。綜合性。綜合性。TGRMTGRM漿液同時具有早強性和耐久性的特點，解決漿液同時具有早強性和耐久性的特點，解決了雙液漿早強但不耐久和普通水泥漿液擴散無法有效控制、在了雙液漿早強但不耐久和普通水泥漿液擴散無法有效控制、在固化時漿塊收縮、注漿后的隧道開挖施工需等待等問題。固化時漿塊收縮、注漿后的隧道開挖施工需等待等問題。注漿材料的要求注漿材料的要求漿液在地層中要有良好的可灌性，即在一定的壓力下，漿液在地層中要有良好的可灌性，即在一定的壓力下，能滲到一定寬度的空隙和裂隙中；能滲到一定寬度

26、的空隙和裂隙中；漿液凝膠時間可以調節；漿液凝膠時間可以調節；固化時收縮小，與巖石、混凝土、土壤等有一定的粘固化時收縮小，與巖石、混凝土、土壤等有一定的粘結力；結力；固結后有一定的抗壓、抗拉強度和抗滲性、耐久性；固結后有一定的抗壓、抗拉強度和抗滲性、耐久性；穩定性好，以免過早地發生沉淀，影響漿液的壓注；穩定性好，以免過早地發生沉淀，影響漿液的壓注；為便于施工和增大漿液的擴散范圍，漿液須具有良好為便于施工和增大漿液的擴散范圍，漿液須具有良好的流動性；的流動性；當地下水有侵蝕性時，應具有相應的耐侵蝕性；當地下水有侵蝕性時，應具有相應的耐侵蝕性；無毒或低毒，對環境污染小；無毒或低毒，對環境污染小；注漿

27、工藝簡單注漿工藝簡單, ,操作方便、安全。操作方便、安全。 地層條件地層條件方面的要求方面的要求: :斷層破碎帶和砂卵礫石層斷層破碎帶和砂卵礫石層, ,當裂隙寬度當裂隙寬度( (或粒徑或粒徑) )大于大于1mm1mm或滲透系數或滲透系數5510-4m/s10-4m/s時，加固或堵水注漿宜優時，加固或堵水注漿宜優先選用單液水泥漿和水泥一水玻璃漿。先選用單液水泥漿和水泥一水玻璃漿。斷層泥帶斷層泥帶, ,當裂隙寬度當裂隙寬度( (或粒徑或粒徑) )小于小于1mm1mm或滲透系數或滲透系數1110-4m/s10-4m/s時時, ,加固壓漿宜有限選用水玻璃類。加固壓漿宜有限選用水玻璃類。中、細、粉砂及細

28、小類型巖層、斷層泥段堵水壓漿宜中、細、粉砂及細小類型巖層、斷層泥段堵水壓漿宜選用滲透性好、低毒、遇水膨脹的化學漿液，如聚氨酯選用滲透性好、低毒、遇水膨脹的化學漿液，如聚氨酯類；對于顆粒更小的粘土層類；對于顆粒更小的粘土層, ,采用水泥漿、水泥一水玻璃采用水泥漿、水泥一水玻璃類類, ,可在水泥漿中加人嘭潤土、粉煤灰等填料可在水泥漿中加人嘭潤土、粉煤灰等填料, ,使漿液具使漿液具有觸變性能有觸變性能, ,并能防止材料的分離和水泥顆粒的沉淀。并能防止材料的分離和水泥顆粒的沉淀。巖溶地段突泥、突水和裂隙較大的地質構造中巖溶地段突泥、突水和裂隙較大的地質構造中, ,為堵塞為堵塞突泥、涌水通道突泥、涌水通

29、道, ,在適應壓漿設各條件下在適應壓漿設各條件下. .可用劈裂法代可用劈裂法代替滲透法。替滲透法。 漿液濃度漿液濃度對于注漿濃度，在每段每次壓漿時先稀后濃，同一對于注漿濃度，在每段每次壓漿時先稀后濃，同一分段多次壓漿時則先濃后稀。分段多次壓漿時則先濃后稀。一般水泥漿液起始濃度較高，特別在初期壓漿階段，一般水泥漿液起始濃度較高，特別在初期壓漿階段，因稀釋漿液使結石率低，并增大擴散半徑因稀釋漿液使結石率低，并增大擴散半徑, ,延長壓漿延長壓漿時間。常用的水泥漿液濃度為時間。常用的水泥漿液濃度為1.5:11.5:10.5:10.5:1。水泥漿液壓漿過程中，某一種濃度級的吸漿率約為水泥漿液壓漿過程中，

30、某一種濃度級的吸漿率約為吸水率的吸水率的80%80%85%85%時時, ,可以認為濃度適宜。在某一種可以認為濃度適宜。在某一種濃度壓力保持不變、吸漿率隨壓漿時間延長而逐漸減濃度壓力保持不變、吸漿率隨壓漿時間延長而逐漸減少少, ,或吸漿率不變而壓力卻逐漸升高時或吸漿率不變而壓力卻逐漸升高時, ,不需改變漿液不需改變漿液濃度。濃度。遇有冒漿或巖層破碎帶、大裂隙、裂隙發育地層時遇有冒漿或巖層破碎帶、大裂隙、裂隙發育地層時, ,應越級加濃應越級加濃, ,或采用間歇注漿、水泥一水玻璃雙液注或采用間歇注漿、水泥一水玻璃雙液注漿等措施。漿等措施。注漿壓力注漿壓力影響注漿效果注漿壓力影響注漿效果, ,其大小決

31、定于涌水壓力其大小決定于涌水壓力( (開開挖工作面靜水壓力、突水的動壓力挖工作面靜水壓力、突水的動壓力) )、裂隙大小和粗、裂隙大小和粗糙度、漿液的性質和濃度、要求的擴散半徑等。合理糙度、漿液的性質和濃度、要求的擴散半徑等。合理的注漿壓力既能避免壓力過高造成的不利影響的注漿壓力既能避免壓力過高造成的不利影響, ,又能又能保證漿液的結石強度和不透水性保證漿液的結石強度和不透水性, ,有利于形成良好的有利于形成良好的隔水帷幕。隔水帷幕。對注漿壓力的確定對注漿壓力的確定, ,通常采用以靜水壓力為依據的通常采用以靜水壓力為依據的經驗公式經驗公式, ,即只考慮靜水壓力即只考慮靜水壓力, ,而對影響注漿的

32、其他因而對影響注漿的其他因素均不考慮。通常有下述兩個公式可供選擇素均不考慮。通常有下述兩個公式可供選擇: :P=3P=35 5倍靜水壓力；倍靜水壓力；P=PP=P靜靜+(0.5+(0.51.5)Mpa1.5)Mpa。在實際使用中在實際使用中, ,預注漿往往采用后者。預注漿往往采用后者。注漿壓力的控制方法注漿壓力的控制方法一次升壓法。注漿一開始就在短時間內將壓力升到設計一次升壓法。注漿一開始就在短時間內將壓力升到設計規定值規定值, ,并一直保持到注漿結束。在規定壓力下并一直保持到注漿結束。在規定壓力下, ,每一級濃每一級濃度漿液的累計吸漿率達到一定限度后，調換漿液配合比，度漿液的累計吸漿率達到一

33、定限度后，調換漿液配合比，逐漸加濃；隨著漿液濃度增加，地層裂隙逐漸被填充，吸逐漸加濃；隨著漿液濃度增加，地層裂隙逐漸被填充，吸漿率逐漸減少，直至達到結束標準漿率逐漸減少，直至達到結束標準, ,即結束注漿。一次升壓即結束注漿。一次升壓法適用于透水性不大、裂隙不發育的較堅硬巖層。法適用于透水性不大、裂隙不發育的較堅硬巖層。分級升壓法。注漿過程中將壓力分為幾個階段分級升壓法。注漿過程中將壓力分為幾個階段, ,逐漸升到逐漸升到設計規定值。開始階段，以最低壓力開始注漿，當吸漿率設計規定值。開始階段，以最低壓力開始注漿，當吸漿率下降到一定限度時則將壓力升高一級，當吸漿率又減少到下降到一定限度時則將壓力升高

34、一級，當吸漿率又減少到下限時再提高一級壓力，直到在規定壓力下吸漿率減少到下限時再提高一級壓力，直到在規定壓力下吸漿率減少到結束階段標準時止。分級升壓法適用于巖層透水性大、難結束階段標準時止。分級升壓法適用于巖層透水性大、難以很快達到規定壓力值，或者雖然能達到規定壓力值，但以很快達到規定壓力值，或者雖然能達到規定壓力值，但吸漿率極大，超過上限甚至更多的情況。吸漿率極大，超過上限甚至更多的情況。 注漿壓力控制注漿壓力控制在注漿過程中在注漿過程中，在某一級壓力下，如果吸漿率超過，在某一級壓力下，如果吸漿率超過一定限度一定限度( (上限上限),),則應降低一級進行壓注。待吸漿率則應降低一級進行壓注。待

35、吸漿率減少到下限值時再提高到原來一級壓力繼續壓注。減少到下限值時再提高到原來一級壓力繼續壓注。壓力分級不宜過多，可以分為兩個或三個階段。關壓力分級不宜過多，可以分為兩個或三個階段。關于吸漿率的上、下限，則根據巖層透水性和壓漿質量于吸漿率的上、下限，則根據巖層透水性和壓漿質量確定。確定。注漿擴散半徑水泥漿液在裂隙巖層中的有效擴散半徑 水玻璃漿液在不同巖層中的有效擴散半徑 在注漿過程中，漿液擴散半徑與巖石巖層中裂隙大小、在注漿過程中，漿液擴散半徑與巖石巖層中裂隙大小、漿液黏度、凝固時間、注漿速度和壓力、壓注量等因漿液黏度、凝固時間、注漿速度和壓力、壓注量等因素有關。施工中對壓力、漿液濃度和壓人量等

36、參數進素有關。施工中對壓力、漿液濃度和壓人量等參數進行人為控制與調整行人為控制與調整, ,對控制擴散范圍可以起到一定作用。對控制擴散范圍可以起到一定作用。注漿量可根據擴散半徑及巖層裂隙率進行粗略估算。注漿量可根據擴散半徑及巖層裂隙率進行粗略估算。式中：式中：R R漿液擴散半徑漿液擴散半徑(m)(m)；H H注漿段長度；注漿段長度；巖層裂隙率，一般取巖層裂隙率，一般取1%1%5%5%；在裂隙內漿液的有效填充系數，約為在裂隙內漿液的有效填充系數，約為0.30.90.30.9。對于大的溶腔、溶洞、溶槽等，裂隙率對于大的溶腔、溶洞、溶槽等，裂隙率5%5%時，時，漿液注入量難以計算，此時宜用注漿壓力控制

37、注漿量。漿液注入量難以計算，此時宜用注漿壓力控制注漿量。注漿量只能按注漿終壓規定值時的注漿總量來確定。注漿量只能按注漿終壓規定值時的注漿總量來確定。注漿量計算注漿結束標準注漿結束標準通常考慮兩個指標：注漿結束標準通常考慮兩個指標：達到設計壓力達到設計壓力( (即即終壓終壓) )時的持續時間和進漿速度小于規定值時的持續時間和進漿速度小于規定值。一般結束標準是：注漿壓力達到設計終壓；雙液一般結束標準是：注漿壓力達到設計終壓；雙液( (水水泥一水玻璃漿液泥一水玻璃漿液) )吸漿率為吸漿率為181835L/min35L/min。單液。單液( (水泥漿水泥漿) )為為7 720/min20/min，即可

38、結束。，即可結束。在正常情況下，當注漿壓力達到或接近設計終壓時，在正常情況下，當注漿壓力達到或接近設計終壓時，結束注漿；當壓力接近終壓或達到終壓的結束注漿；當壓力接近終壓或達到終壓的8080時，如出時，如出現大的跑漿，經間歇注漿后達到或接近終壓，也可結束現大的跑漿，經間歇注漿后達到或接近終壓，也可結束注漿。注漿。整冶涌突水、突泥，其終壓值根據客觀條件的變化，整冶涌突水、突泥，其終壓值根據客觀條件的變化，可選擇合理的上限值、下限值和導坑突水量作為終止標可選擇合理的上限值、下限值和導坑突水量作為終止標準。準。 注漿效果檢查在注漿堵水加固完成后，為防止開挖時發生坍塌涌在注漿堵水加固完成后，為防止開挖

39、時發生坍塌涌水事故，并保證隧道滲漏水水量符合設計要求，必須水事故，并保證隧道滲漏水水量符合設計要求，必須進行效果檢查。進行效果檢查。檢查通常采用鉆孔取芯法進行，有條件時還可采用檢查通常采用鉆孔取芯法進行，有條件時還可采用物探等方法進行。物探等方法進行。鉆孔取芯法按設計要求，在注漿薄弱地方鉆檢查孔，鉆孔取芯法按設計要求，在注漿薄弱地方鉆檢查孔，檢查漿液擴散、固結情況和取芯率，并進行壓水（抽檢查漿液擴散、固結情況和取芯率，并進行壓水（抽水）試驗，檢查地層吸水率水）試驗，檢查地層吸水率( (透水率透水率) )，計算滲透系數，計算滲透系數及開挖時的出水量；也可通過檢查孔觀察注漿后圍巖及開挖時的出水量；

40、也可通過檢查孔觀察注漿后圍巖的滲漏水量，直觀地進行注漿效果的評定。的滲漏水量，直觀地進行注漿效果的評定。注漿方案初選原則對可溶巖與非可溶巖接觸帶、斷層破碎帶及向斜核部對可溶巖與非可溶巖接觸帶、斷層破碎帶及向斜核部預測水壓大、極可能產生嚴重突水突泥地段，預測地下預測水壓大、極可能產生嚴重突水突泥地段，預測地下水壓力水壓力3.0MPa3.0MPa時，采用超前預注漿方案。預注漿加固時，采用超前預注漿方案。預注漿加固圈固結范圍為開挖輪廓線外圈固結范圍為開挖輪廓線外5 58m8m。對可溶巖與非可溶巖接觸帶、斷層破碎帶及向斜核部對可溶巖與非可溶巖接觸帶、斷層破碎帶及向斜核部預測水壓大、極可能產生較嚴重突水

41、突泥地段，預測地預測水壓大、極可能產生較嚴重突水突泥地段，預測地下水壓力下水壓力3,0MPa3,0MPa但但2.0MPa2.0MPa時時, ,采用超前預注漿方案。采用超前預注漿方案。預注漿加固圈固結范圍為開挖輪廓線外預注漿加固圈固結范圍為開挖輪廓線外3 35m5m。對不同年代地層巖層接觸帶、物探異常區、預測水壓對不同年代地層巖層接觸帶、物探異常區、預測水壓大、可能產生突水突泥地段大、可能產生突水突泥地段, ,預測地下水壓力預測地下水壓力2.0MPa2.0MPa但但1.0MPa1.0MPa時，正洞采用超前帷幕注漿。預注漿加固圈固時，正洞采用超前帷幕注漿。預注漿加固圈固結范圍為開挖輪廓線外結范圍為

42、開挖輪廓線外2 23m3m。注漿方案初選原則對巖體完整，其結構性能可保證開挖安全，但大面對巖體完整，其結構性能可保證開挖安全，但大面積淌水且流量大于控制排水量，且預測地下水壓力積淌水且流量大于控制排水量，且預測地下水壓力1.0MPa1.0MPa時，實施開挖后全斷面徑向注漿。注漿加固時，實施開挖后全斷面徑向注漿。注漿加固圈固結范圍為開挖輪廓線外圈固結范圍為開挖輪廓線外3 35m5m。巖體完整，其結構性能可保證開挖安全，但局部出巖體完整，其結構性能可保證開挖安全，但局部出水且流量大于控制排水量時，僅對出水處實施局部注水且流量大于控制排水量時，僅對出水處實施局部注漿。漿。注漿后流量仍大于控制排水量、

43、注漿固結圈綜合滲注漿后流量仍大于控制排水量、注漿固結圈綜合滲透系數大于設計控制值或仍有局部出水點時，實施補透系數大于設計控制值或仍有局部出水點時，實施補注漿。注漿。 注漿鉆孔布置注漿鉆孔的布置，需根據注漿范圍、注漿段長、單個注漿鉆孔的布置，需根據注漿范圍、注漿段長、單個注漿鉆孔的作用范圍、巖溶注漿鉆孔的作用范圍、巖溶( (巖層裂隙巖層裂隙) )發育情況、含水發育情況、含水層分布情況、開挖輪廓大小和鉆孔作業要求而定。層分布情況、開挖輪廓大小和鉆孔作業要求而定。超前預注漿注漿鉆孔宜長短結合，并呈傘形輻射狀布超前預注漿注漿鉆孔宜長短結合，并呈傘形輻射狀布置；全斷面徑向注漿注漿，鉆孔按梅花狀布置。置；

44、全斷面徑向注漿注漿，鉆孔按梅花狀布置。注漿鉆孔一般布置為雙圈注漿鉆孔一般布置為雙圈( (內外圈鉆孔按梅花狀布置內外圈鉆孔按梅花狀布置) )或三圈，如巖層裂隙不甚發育則可布置成單圈。或三圈，如巖層裂隙不甚發育則可布置成單圈。注漿孔孔底間距可按單個注漿鉆孔作用范圍注漿孔孔底間距可按單個注漿鉆孔作用范圍( (經試驗經試驗所得所得) )進行確定，一般為進行確定，一般為3 35m5m。基巖裂隙比較發育、涌水量較大時，孔底間距可適當基巖裂隙比較發育、涌水量較大時，孔底間距可適當加大。加大。分段注漿分段前進式注漿：這種方式是注漿鉆孔鉆進一段分段前進式注漿：這種方式是注漿鉆孔鉆進一段注漿一段，由外向里依次推進

45、。分段前進式注漿注漿一段，由外向里依次推進。分段前進式注漿宜用于裂隙發育或破碎巖層。其優點是堵水效果宜用于裂隙發育或破碎巖層。其優點是堵水效果好，缺點是注漿鉆孔鉆進重復、工程量較大。好，缺點是注漿鉆孔鉆進重復、工程量較大。分段后退式注漿：這種方式是將注漿鉆孔一次鉆分段后退式注漿：這種方式是將注漿鉆孔一次鉆完，由孔底向外分段注漿。分段后退式注漿宜用完，由孔底向外分段注漿。分段后退式注漿宜用于裂隙不甚發育的巖層。其優點是注漿鉆孔無重于裂隙不甚發育的巖層。其優點是注漿鉆孔無重復鉆進，工程量相對較小。復鉆進，工程量相對較小。 注漿工藝及要求注漿前，在類似地質條件下的巖層中進行注漿試驗，注漿前，在類似地

46、質條件下的巖層中進行注漿試驗，初步掌握漿液充填率、注漿量、漿液配合比、凝膠時初步掌握漿液充填率、注漿量、漿液配合比、凝膠時間、漿液擴散半徑、注漿終壓等指標。間、漿液擴散半徑、注漿終壓等指標。孔口應準確定位，與設計位置的容許偏差為孔口應準確定位，與設計位置的容許偏差為5cm5cm，偏角應符合設計要求，每鉆進一段檢查一段，及時糾偏角應符合設計要求，每鉆進一段檢查一段，及時糾偏，孔底位置應小于偏，孔底位置應小于30cm30cm。注漿孔開孔直徑不小于注漿孔開孔直徑不小于108mm108mm，終孔直徑不小于，終孔直徑不小于90mm90mm。鉆孔與注漿順序應由外向內，同一圈孔間隔施工。鉆孔與注漿順序應由外

47、向內，同一圈孔間隔施工。注漿工藝及要求巖層破碎容易造成坍孔或鉆孔涌水量過大時，應采取巖層破碎容易造成坍孔或鉆孔涌水量過大時，應采取前進式注漿，否則采取后退式注漿。前進式注漿，否則采取后退式注漿。孔口設孔口設3m3m長的長的108mm(108mm(熱軋無縫鋼管，壁厚熱軋無縫鋼管，壁厚5mm)5mm)孔口孔口管。孔口管應埋設牢固，并有良好的止漿措施。管。孔口管應埋設牢固，并有良好的止漿措施。一個孔段的注漿作業一般應連續進行，不宜中斷。應一個孔段的注漿作業一般應連續進行，不宜中斷。應盡量避免因機械故障、停電、停水、器材等問題造成盡量避免因機械故障、停電、停水、器材等問題造成被迫中斷。因實行間歇注漿、

48、制止串漿冒漿等而有意被迫中斷。因實行間歇注漿、制止串漿冒漿等而有意中斷時，則應先掃孔至原設計深度以后進行復注。中斷時，則應先掃孔至原設計深度以后進行復注。注漿設備注漿設備宜采用高壓、大流量單液和雙液注漿泵。注漿設備宜采用高壓、大流量單液和雙液注漿泵。注漿泵壓力宜大于注漿泵壓力宜大于10MPa10MPa，注漿量宜為，注漿量宜為5050200L/min200L/min。洞內注漿是一項十分復雜的技術，隧道所處的工程洞內注漿是一項十分復雜的技術，隧道所處的工程地質條件對施工方案、施工工藝影響較大。若注漿后地質條件對施工方案、施工工藝影響較大。若注漿后圍巖局部仍存在軟弱區域，開挖時還應加強支護，如圍巖局

49、部仍存在軟弱區域，開挖時還應加強支護，如采用超前大管棚及密排小導管加強支護、型鋼格柵拱采用超前大管棚及密排小導管加強支護、型鋼格柵拱支護，短進尺開挖，及時封閉等。支護，短進尺開挖，及時封閉等。地鐵暗挖車站工程實例工程概況工程概況北京地鐵十號線芍藥居站位于朝陽區太陽宮地區，共設北京地鐵十號線芍藥居站位于朝陽區太陽宮地區，共設3 3個個出入口，分別位于車站的西北部、東北部、東南部。其中，出入口，分別位于車站的西北部、東北部、東南部。其中，東南出入口用暗挖法施工穿越太陽宮大街暗挖平頂直墻結東南出入口用暗挖法施工穿越太陽宮大街暗挖平頂直墻結構，隧道寬構，隧道寬8m8m，高，高5.3m5.3m，長，長72m72m。隧道結構頂板覆土埋深。隧道結構頂板覆土埋深4.94.97.5m7.5m。地勘顯示隧道暗挖段結構所處地層為粉質