深圳市石清大道一期道路工程羊台山隧道地表加固注浆施工方案编制：复核：目录一、编制依据 (1)二、工程简介 (1)2.1、工程概况 (1)2.2、工程地质 (1)三、注浆加固设计 (2)3.1、设计参数 (3)3.2、主要工程数量 (3)四、施工计划安排及资源配置 (3)4.1、施工计划安排及工期计划 (3)4.2、人力资源配置 (3)4.3、机械设备安排 (4)五、注浆施工工艺及方法 (4)5.1、施工工艺流程 (4)5.2、施工方法及控制 (5)六、施工中常见问题及对所策措 (9)七、施工质量检验标准及方法 (10)八、施工质量控制措施 (10)九、安全管理措施 (11)地表注浆施工方案一、编制依据1、根据《羊台山隧道主体工程左线东洞口段变更4BSD-01》变更图2、石清大道一期道路工程4标《左线隧道ZK3+400～+560段施工方案》3、《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2014、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》 GB50202-20025、根据现场补勘提供的地质详细资料；6、现场施工技术调查和我单位的现有施工技术水平和资源。

二、工程简介2.1、工程概况羊台山隧道穿越丘陵区，所穿越的山脊呈近北西向，隧道左线进口最低地面标高为 95m，出口最低地面标高为 106m，隧道穿越山体最高标高约145m，相对高差约为50m，隧道埋深最大约42m；隧道右线进口最低地面标高为96m，出口最低地面标高为107m，隧道穿越山体最高标高约153m，相对高差约为57m，隧道埋深最大约45m。

隧道进洞口地形，轴线方向与地形等高线近于垂直，地形坡度陡峭,一般在 20-40°之间。

隧道出洞口受人工采石或修建边坡等人工影响，地形陡峭，一般在40-50°之间。

2.2、工程地质本次勘察钻探揭露的地层为：第四系人工填土；场地下伏基岩为燕山期花岗岩，根据风化程度不同可划分为全、强、中、微风化四层。

各地层岩性及野外特征自上而下依次描述为：2.2.1人工填土层（Ｑ）素填土（地层编号①）：灰黄、褐黄、灰黑色。

稍湿，松散-稍密。

主要由黏性土组成，夹少量碎块石组成。

部分地段碎块石含量高，块径 3～10cm，最大可达20cm 以上。

硬质杂质含量大于25%。

密实度及均匀性差，力学强度低。

层厚9.50～31.50m，平均层厚19.74m。

层底高程在90.53～117.80m之间，平均层底高程103.76m。

为Ⅱ级普通土。

2.2.2燕山期侵入岩（γ）粗粒花岗岩：粗粒花岗结构，块状构造，主要矿物成分为石英、长石、云母等。

本次勘察揭露全、强、中、微风化层，其特征描述如下：1、全风化花岗岩（地层编号⑨）（）：褐黄、灰褐色。

极软岩、极破碎，原岩结构较清晰，岩芯呈较坚硬土状，偶夹有强风化岩块。

遇水浸泡易软化、崩解。

岩石坚硬程度为极软岩，岩体完整程度为极破碎，岩体基本质量等级为Ⅴ级。

为Ⅲ级硬土。

2、强风化花岗岩（地层编号⑨）（）：褐黄色。

软岩、破碎。

裂隙发育，斜长石多已风化成土状，钾长石晶形完整，岩芯呈坚硬土夹碎块状，手折可断，遇水易软化，强度降低。

部分地段下部基本呈碎块状。

岩石坚硬程度为软岩，岩体完整程度为极破碎。

层厚2.20～7.00m，平均层厚4.63m。

层顶埋深9.50~27.70m，平均层顶埋深18.06m。

层顶高程90.53～115.37m，平均层顶高程104.28m。

层底高程在88.33～111.50m 之间，平均层底高程99.64m。

为Ⅲ级硬土或Ⅳ软石。

3、中风化花岗岩（地层编号⑨）（￥）：褐黄色。

较破碎、较软岩，裂隙较发育，裂面具铁染，合金钻头可钻进，岩芯主要呈碎块状，少量短柱状，岩芯锤击声哑，易碎。

岩石坚硬程度为较软岩，岩体完整程度为较破碎，岩体基本质量等级为Ⅳ级。

揭露层厚0.30～3.50m，平均层厚1.57m。

层顶埋深10.50~33.00m，平均层顶埋深23.42m。

层顶高程89.35～117.80m，平均层顶高程101.73m。

层底高程在88.75～115.00m 之间，平均层底高程100.16m。

为Ⅴ级次坚石。

该层部分未揭穿。

4、微风化花岗岩（地层编号⑨）（）：褐黄色。

较破碎、较软岩，裂隙较发育，裂面具铁染，合金钻头可钻进，岩芯主要呈碎块状，少量短柱状，岩芯锤击声哑，易碎。

岩石坚硬程度为较硬岩，岩体完整程度为较完整，岩体基本质量等级为Ⅲ级。

揭露层厚1.30～6.30m，平均层厚3.46m。

层顶埋深13.00~36.00m，平均层顶埋深24.15m。

层顶高程88.33～111.20m，平均层顶高程 99.01m。

层底高程在 85.85～106.50m 之间，平均层底高程95.55m。

为Ⅵ级坚石。

该层未揭穿。

三、注浆加固设计3.1、设计参数根据以上工程地质情况，结合现场施工条件及需要加固的要求等综合考虑。

确定在隧道洞顶采用袖阀地表加固注浆的方式进行加固，施工里程范围为ZK3+448～+491段，长度43米。

注浆管间距为200cm×200cm，梅花形布置，加固范围为隧道开挖的拱顶以上9 米以内及左右两侧线3 米范围内进行注浆加固；最深注浆深度30 米，最浅注浆深度11m；地面以下不注浆空管长度11米。

具体位置详见后附图附图一：K3+448～+491段左线地表注浆平面布置图附图二：K3+448～+491段左线地表注浆横断面布置图3.2、主要工程数量隧道地表加固注浆工程数量四、施工计划安排及资源配置4.1、施工计划安排及工期计划根据现场隧道洞口地表实际情况，以不影响隧道施工为前提，同时要结合注浆后的地层加固凝结时间，安排施工顺序如下：1、施工从ZK3+491洞口边位置开始施工，向小里程方向（山体侧）进行施工。

2、隧道横断面范围内，先进行隧道洞顶注浆施工，再进行左右侧注浆施工。

3、施工工期进计划安排计划开工日期：2016年6月20日，计划完工日期：2016年8月15日，总计55天。

4.2、人力资源配置根据现场场地情况及工作量，选择一个施工队伍进行袖阀注浆管施工，人员安排如下；现场管理人员及分工机械设备配置表4.3、机械设备安排五、注浆施工工艺及方法根据现场实际注浆加固范围，满足局部注浆加固要求，确保注浆加固质量，采用袖阀管施工工艺，具体施工如下。

5.1、施工工艺流程5.2、施工方法及控制1、钻孔（1）钻机选择地表加固注浆选用XY-100型钻机，针对土层内有孤石的情况，采用合金钻具回转钻进方法成孔；对硬土层和破碎岩层采用风动潜孔冲击钻机进行钻进，钻机重量轻，利于移动，并有较高的钻进效率。

（2）钻机安装、就位钻机进场安装后，桩位现场采用全站仪进行精确测量每个孔位，检查无误后，方可钻机就位。

钻机就位时，底座必须，机身稳固可靠。

并调整钻机高度，立杆对正孔位中心，将钻头放入孔口管内，使孔口管、立轴和 钻杆在同一垂线上。

同时要求检查钻杆倾斜度≤1%。

（3）成孔钻机就位检查合格后，开始进行钻孔，钻头直径不小于110mm ，终孔直 径不小于100mm ，结合现场实际情况，在成孔过程中，施工人员随时注意内 孔内返浆的变化，及时调整成孔施工工艺，确保成孔顺利，成孔深度一般 要求比设计深度深 30～50cm 。

成孔可采用泥浆循环护壁成孔，同时必须做 好每根孔的钻进记录，特别是地质情况，为注浆加固提供依据。

（4）清孔钻孔深度符合设计孔深后，拔出钻杆，连接注浆管放入孔内，用注浆 泵向孔内泵送大量清水，浆孔内的泥浆和深渣冲出孔外，直至孔口返出清 水。

2、安装袖阀管、浇注套壳及固管止浆（1）套壳料灌注钻孔至设计深度并采用清水洗孔后，向孔内浇注套壳料，套壳料利用 钻机钻杆进行灌注，用来防止袖阀注浆管在注浆过程中变形、变位或损坏， 并能保证水泥浆通过。

套壳料要标收缩性小，脆性较高，粘度较低，析水 率较小，稳定性高，早期强度高。

套壳料配制采用粘性土、水泥为主要材 料配制，为了提高套壳料的脆性，可掺入细砂或粉煤灰等。

配合比为（重 量比）水泥：粘土：水=1:1.5:1.88。

套壳料浇注的灌注范围仅为袖阀管注 浆范围。

用量计算如下：套壳料用量（m ）=1.3*π*（D-d ）*0.25*注浆段高度D ——钻孔直径套壳灌注完成后，拔出钻杆，及时安装袖阀管，安装袖阀管时，按要 求注浆段下花管，非注浆管下实管（花管为注浆管，实管为隔离输浆管）， 安装袖阀管时高出地面 20～30cm 。

安装进在下沉的过程中及时在管内充满 清水，克服空管下安装时的浮力，同时检查管节连接的密封性。

下管时尽d ——袖阀管直径（2）袖阀管安装量使袖阀管位置于孔中心，花管连接牢固，袖阀管下底端要套好锥形堵头，上顶露出地面端要戴好保护帽。

袖阀管结构如下图一，本项目工程袖阀采用PVC 塑料管，为了方便地进行注浆，在袖阀管上每隔33～35cm钻一组4Φ6mm或4Φ8mm的射浆孔，每组孔的纵向长度6～10cm，每米袖阀管上钻2～3 组射浆孔；并在射浆孔外部包裹一层橡胶套，橡胶套的作用是防止钻孔泥浆或套壳料进入管内。

注浆进橡皮套在压力作用下被浆液冲开，使浆液进入地层，并且可保证按要求分清层次，而当停止注浆时，橡胶套又弹回并裹紧袖阀管，防止管浆液进入管内，起到逆止阀门的作用。

为防止橡胶套上下错位，须在橡胶套两侧用固定环固定，且袖阀管不应有较大的弯曲，内避过必须光滑。

袖阀上的每组射浆孔，即为一个注浆段，注浆头由双塞系统止浆塞和注浆芯管组成，每一个注浆头在袖阀管中上下移动注浆时，只包含一个注浆段，即注浆移动距离与每组注浆孔间距相同。

图二、注浆芯管结构示意图一、袖阀管结构示意（3）固管止浆段袖阀管安装完到位后，进行注浆止浆段施工。

在非注浆段袖阀管外壁与孔壁之间的环状间隙处下入注浆管，在孔口上部2米段压入注浆固管料，直至孔口返出浓浆为止，孔口浆面下沉后应多次注浆，保证固管止浆效果。

止浆段固管料采用速凝水泥浆，水：水泥（重量比）=1:1.5，或采用双液浆注浆。

3、注浆施工袖阀管注浆要待孔口段止浆料凝固后才能进行注浆加固，等凝时间控制在2～5天以内。

（1）开环：连接芯管注浆端，使用稀浆（或清水）加压开环。

在加压过程中，一旦出现压力突然下降，进浆量剧增，表示已经“开环”。

开环后即按设计配合开始正式注浆。

（2）注浆：采用双栓塞芯管进行注浆，注浆采用PW-150 注浆泵，注浆从孔底自下而上进行，每1 米为一个注浆段，袖阀管上每1 米有两组射浆孔，对限定范围地层进行加固。

由下向上逐段注浆，至到设计的注浆范围全部注浆完成，再进行下一根注浆施工。

注浆液采用42.5 普通水泥按1:1(重量比)进行制拌，注浆时先灌入稀浆开孔，然后再注入设计按配合比制拌的浆液。

开环压力为0.4Mpa左右，具体根据现场深度适当调整。

正常注浆压力控制在 0.8～1.0 Mpa，并压力由低压逐渐升高。