防水有助于保护建筑物的价值和资产，通过采取适当的防水措施，可以保护建筑物的价值，确保投资回报。今天让小编来大家介绍下关于压密注浆施工工艺流程的问题，为在防水方面有需要的人群解疑答惑。
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1.岩土工程师专业辅导：注浆加固法2.灌注桩后注浆技术有何优点？施工工艺流程如何
3.房屋注浆加固怎么做
4.注浆加固
岩土工程师专业辅导：注浆加固法
注浆加固法
注浆法也常称为灌浆法，是利用液压、气压或电化学原理，通过注浆管将各种能固化的浆液注入到地基土中，浆液以填充、渗透和挤密的方式，将土颗粒或岩石裂隙中的水分和空 气排除后占据其位置，经过一定时间后，浆液将原来松散的土粒胶结成一个整体，以改善地 基土的物理力学性质，或用于既有建筑物下提高地基承载力、减小地基土变形，或用于减小 土渗透性，防止地基土出现流沙、管涌，或者用于降低土压缩性，提高压缩模量，如对基坑被动区土体进行注浆加固以提高被动土压力、减小围护桩位移等，以及可用于建筑物的纠偏 或顶升。常用的灌浆材料有水泥系浆材、化学浆材和混合型浆材。水泥系浆材有水泥浆、黏土水泥浆和粉煤灰水泥浆，化学类的有环氧树脂类、木质素等，混合型浆材有聚合物水玻璃 浆材、聚合物水泥浆材、水泥水玻璃浆材等。
1 适用范围
注浆加固法适用于砂土、粉土、黏性土和人工填土等地基加固。一般用于防渗堵漏、提高地基土的强度和变形模量以及控制地层沉降等。
2 加固机理
根据注浆机理，可分为渗透注浆、劈裂注浆和压密注浆等三类。其加固机理如下。
1）渗透注浆
浆液在很小的压力下，克服地下水压、土粒孔隙间的沿程阻力和本身流动的阻力，渗入 土体的天然孔隙，并与土粒骨架产生固化反应，在土层结构基本不受扰动和破坏的情况下达 到加固的目的。
渗透注浆适用于渗透系数是k>10－4cm/s的砂性土。
2）劈裂注浆
当土的渗透系数k<10－4cm/s，就得采用劈裂注浆，在劈裂注浆中，注浆管出口的浆液对周围地层施加了附加压应力，使土体发生剪切裂缝，而浆液则沿裂缝面劈裂。当周围土体是非匀质体时，浆液首先劈入强度最低的部分土体。当浆液的劈裂压力增大到一定程度时，再劈入强度较高的另一部分土体，这样劈入土体中的浆液便形成了加固土体的网络或骨架。
从实际加固地基开挖情况看，浆液的劈裂途径有竖向的、斜向的和水平向的。竖向劈裂是由土体受到扰动而产生的竖向裂缝；斜向的和水平向的劈裂是浆液沿软弱的或夹砂的土层劈裂而形成的。
3）压密注浆
压密注浆是指通过钻孔在土中灌入极浓的浆液，在注浆点使土体压密，在注浆管端部附 近形成“浆泡”，当浆泡的直径较小时，灌浆压力基本上沿钻孔的径向扩展。随着浆泡尺寸的逐渐增大，便产生较大的上抬力而使地面抬动。浆泡的形状一般为球形或圆柱形。浆泡的最后尺寸取决于土的密度、湿度、力学条件、地表约束条件、灌浆压力和注浆速率等因素。
离浆泡界面0．3～2．0m内的土体都能受到明显的加密。评价浆液稠度的指标通常是浆液的坍落度。如采用水泥砂浆浆液，则坍落度一般为25～75mm，注浆压力为1～7 MPa。当坍落度较小时，注浆压力可取上限值。
渗透、劈裂和压密一般都会在注浆过程中同时出现，只是以何种形式为主的差别，单一 的流动方式是难以产生的。
由于上述加固机理，使注浆法可用于以下几种情况：
（1）提高地基土的承载力、减少地基变形和不均匀变形；（2）进行托换技术，对古建筑的地基加固更为常用；（3）用以纠倾和回升建筑；（4）用以减少地铁施工时的地面沉降，限制地下水的流动和控制施工现场土体的位移等。
例题8根据注浆机理，注浆法加固地基可分为（）三种。
A、压密注浆；
B、劈裂注浆；
C、渗透注浆；
D、压力注浆；
答案：A、B、C
例题9在注浆法加固地基的施工中，评价浆液稠度的指标通常是浆液的（）。
A、浓度；
B、粘度；
C、渗透系数；
D、坍落度；
答案：D
3 注浆设计
注浆设计前宜进行室内浆液配比试验和现场注浆试验，以确定设计参数和检验施工方法 及设备。也可参考当地类似工程的经验确定如下设计参数。
（1）浆液。对软弱土处理，可选用以水泥为主剂的浆液，也可选用水泥和水玻璃的双液型混合浆液。单液注浆适合于凝固时间长，双液注浆适合于凝固时间短。因此，在有地下水流动的情况下，不应采用单液水泥浆液。
注浆时也可掺用粉煤灰代替部分水泥，因为粉煤灰颗粒的细度比水泥还细，及其占优势的球形颗粒，使比仅含有水泥和砂的浆液更容易泵送，用粉煤灰代替部分水泥或砂，可保持浆体的悬浮状态，以免发生离析和减少沉积来改善可泵性和可灌性；粉煤灰还具有火山灰活 性，当加入到水泥中可增加胶结性，这种反应产生的黏结力比水泥砂浆间的黏结更为坚固；
粉煤灰含有一定量的水溶性硫酸盐，增强了水泥浆的抗硫酸盐性；此外粉煤灰掺入水泥的浆液比一般水泥浆液用的水少，而通常浆液的强度与水灰比有关，它随水的减少而增加；当然，使用粉煤灰可达到变废为宝，具有社会效益，并节约工程成本。
（1）
注浆孔间距。可取1．0～2．0m，并应能使被加固土体在平面和深度范围内连成个整体
（3）浆液的初凝时间应根据地基土质条件和注浆目的确定。在砂土地基中，浆液的初凝时间宜为5～20 min；在黏性土地基中，宜为1～2h。
（4）注浆量和注浆有效范围。应通过现场注浆试验确定，在黏性土地基中，浆液注入率宜为15％～20％。注浆点上的覆盖土厚度应大于2m。
（5）注浆压力。注浆压力是指浆液在注浆孔口的压力。对劈裂注浆，在砂土中，宜选用 0．2～0．5 MPa；在黏性土中，宜选用0．2～0．3 MPa。对压密注浆，当采用水泥砂浆浆液时，坍落度宜为25～75mm，注浆压力为1～7 MPa。当坍落度较小时，注浆压力可取上限值。当采用水泥～水玻璃双液快凝浆液时，注浆压力应小于1 MPa。
每段注浆的终止条件为吸浆量小于1～2L/min。当某段注浆量超过设计值的1～1．5倍时，应停止注浆，间歇数小时后再注，以防浆液扩到加固段以外。
（6）注浆顺序。为防止邻孔串浆，注浆顺序应按跳孔间隔注浆方式进行，并宜采用先外围后内部的注浆施工方法，以防浆液流失。当地下水流速较大时，应考虑浆液在水流中的迁移效应，应从水头高的一端开始注浆。
在浆液进行劈裂的过程中，产生超孔隙水压力，孔隙水压力的消散使土体固结和劈裂浆体的凝结，从而提高土的强度和刚度。但土层的固结要引起土体的沉降和位移。因此，土体加固的效应与土体扰动的效应是同时发展的过程，其结果是导致加固土体的效应和某种程度土体的变形，这就是单液注浆的初期会产生地基附加沉降的原因。而多孔间隔注浆和缩短浆 液凝固时间等措施，能尽量减少既有建筑基础因注浆而产生的附加沉降。
灌注桩后注浆技术有何优点？施工工艺流程如何
钻孔灌注桩后注浆技术介绍
随着我国高层建筑的大规模开发以及城市环境保护要求的日益提高，采用钻孔灌注桩作为工程桩的建设项目日益增多。钻孔灌注桩具有适用于不同地质条件，桩径桩长变幅大，噪声震动小等优点，但传统的施工工艺由于桩底沉渣、桩侧泥皮、桩侧土松弛及桩端土层回弹等各项因素的影响，成桩质量离散性大，单桩承载力较不稳定且桩基费用较高。为提高单桩承载力、节约工程造价并减小成桩质量的离散性，灌注桩后注浆技术已逐步得到应用和推广，其对提高钻孔灌注桩的承载力、减小桩基沉降等方面作用获得了广泛的认可。
一、技术简介及原理
钻孔灌注桩后注浆是指在钻孔灌注桩成桩且桩身混凝土达到预定强度后，采用高压注浆泵通过预埋注浆管注入水泥浆液的施工技术。该技术通过浆液渗透到疏松的桩端虚尖周围的土壤中,结合形成强度较高的混凝土，并随着注浆量的增加，水泥浆液不断向由于受泥浆浸泡而松软的桩端持力层中渗透，增加了桩端的承压面积，同时相当于对钻孔桩进行扩底。当水泥浆液渗透能力受到周围致密土层的限制，使压力不断升高，对桩端土层进行挤压、密实、充填、固集、渗透，将使桩底沉渣、桩端受到扰动的持力层得到有效的加固或压密，改善了桩、土之间的联系，提高了桩周围土体的承载力，从而提高了单桩承载力和基础的沉降、不均匀沉降。
二、施工工艺和要点
钻孔灌注桩施工→钢筋笼预置注浆管→浇注桩体混凝土后12h内清水疏通注浆管→7天后开启注浆管，使浆液均匀加入，加固土体→注浆量（或注浆压力）达到设计要求后，停止注浆
（1）压浆管的制作
在制作钢筋笼的同时制作压浆管。压浆管采用直径为25mm的黑铁管制作，接头采用丝扣连接，两端采用丝堵封严。压浆管长度比钢筋笼长度多出55cm，在桩底部长出钢筋笼5cm，上部高出桩顶混凝土面50cm 但不得露出地面以便于保护。压浆管在最下部20cm制作成压浆喷头（俗称花管），在该部分采用钻头均匀钻出4 排（每排4个）、间距3cm、直径3mm的压浆孔作为压浆喷头。
（2）压浆管的布置
按图纸要求，将2根压浆管对称绑在钢筋笼外侧。成孔后清孔、提钻、下钢筋笼，在钢筋笼吊装安放过程中要注意对压浆管的保护，钢筋笼不得扭曲，以免造成压浆管在丝扣连接处松动，喷头部分应加混凝土垫块保护，不得摩擦孔壁以免车胎破裂造成压浆孔的堵塞。按照规范要求灌注混凝土。
（3）压浆时间的选择
根据以往工程实践，在碎石层中，水泥浆在工作压力作用下影响面积较大。为防止压浆时水泥浆液从临近薄弱地点冒出，通常压浆的桩在混凝土灌注完成7天后，并且该桩周围至少8m 范围内没有钻机钻孔作业，该范围内的桩混凝土灌注完成也应在3天以上。
（4）压浆施工顺序
压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆，压浆先施工周圈桩位再施工中间桩；压浆时采用2根桩循环压浆，即先压第1 根桩的A 管，压浆量约占总量的70 %（111～114t 水泥），压完后再压另1 根桩的A 管，然后依次为第1 根桩的B 管和第2 根桩的B 管，这样就能保证同一根桩2 根管压浆时间间隔30～60min 以上，给水泥浆一个在碎石层中扩散的时间。压浆时应做好施工记录，记录的内容应包括施工时间、压浆开始及结束时间、压浆数量以及出现的异常情况和处理的措施等。
三、施工要点
(1).注浆工艺各项标准
①.本项目灌注桩为桩端后注浆，注浆用水泥采用42.5级新鲜普通硅酸盐水泥,浆液水灰比控制在0.6。
③.注浆管应与钢筋笼的加劲筋绑扎固定或焊接，上部注浆管应采用丝扣连接,并使注浆管底部喷浆头插至桩孔底部(进入桩端≥5cm)。待桩身混凝土初凝后,用高压水(8.0MPa)开塞,一周后开始压浆，压力控制在2~5MPa。
④.后注浆阀应具备下列性能：a)应能承受1Mpa以上静水压力；b)其外部保护层应能抵抗砂石等硬质物的刮撞而不受损；c)其应具备逆止功能。
(2).后注浆作业要求
①.注浆作业宜于成桩7d后开始，不宜迟于成桩30d后；
②.注浆作业与成孔作业点距离不宜小于8～10m；
③.桩端注浆应对同一根桩的各注浆导管依次实施等量注浆；
④.对于桩群注浆宜先外围后内部；
四、常见问题及对应措施
压浆喷头无法打开？
压力达到10MPa 以上仍然打不开压浆喷头，说明喷头部位已经损坏，不要强行增加压力，可在另一根管中补足压浆数量。
桩侧等部位出现冒浆？
压浆时，注浆压力保持不变但注浆速度明显下降或停止时，说明桩底已经饱和，可以逐步减少注浆直至停止压浆；若从本桩侧壁冒浆且压浆量较少，可将该压浆管用清水或用压力水冲洗干净，等到第2天原来压入的水泥浆液终凝固化、堵塞冒浆的毛细孔道时再重新压浆。
单桩压浆量不足？
压浆时最好采用整个承台群桩一次性压浆，压浆先施工周圈桩形成一个封闭圈，再施工中间，能保证中间桩位的压浆质量，若出现个别桩压浆量达不到设计要求，可视情况加大临近桩的压浆量作为补充。
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房屋注浆加固怎么做
1、后注浆施工的优点
后注浆技术中的桩底后注浆技术在工程中运用得最为广泛。
灌注桩后注浆技术的优越性主要表现以下几个方面：
（1）可使桩沉渣、泥皮得到固化，从而大幅度提高桩的承载力，缩小沉降量。有数据显示，若桩底持力层为细粒土其单桩承载增幅可高达30～70％，同样若是粗粒土则其增幅可高达40%以上。
（2）可大大降低工程造价，节约经济成本，尤其对于大直径、超长桩的作用更为显著。与普通灌注桩相比，采用后注浆技术可以大大减少桩径术，缩短桩长，同时可避免穿透较难穿越的地质土层，从而降低了施工难度，继而大大缩短了工期。
（3）适用范围广泛。灌注桩后注浆技术可以适用于多种地质土层及强、中风化岩层，虽然最开始主要运用于泥浆护壁钻孔、挖孔、冲孔灌注桩，但是今年来其使用范围逐步扩大到各种干作业灌注桩工程中使用，均有明显成效。
（4）施工工艺比较简单，方便操作，具有较强的普及性。
2.施工技术内容
灌注桩后注浆是指在灌注桩成桩后一定时间，通过预设在桩身内的注浆导管及与之相连的桩端、桩侧处的注浆阀注入水泥浆。注浆目的一是通过桩底和桩侧后注浆加固桩底沉渣（虚土）和桩身泥皮，二是对桩底和桩侧一定范围的土体通过渗入（粗颗粒土）、劈裂（细粒土）和压密（非饱和松散土）注浆起到加固作用，从而增大桩侧阻力和桩端阻力，提高单桩承载力，减少桩基沉降。在优化注浆工艺参数的前提下，可使单桩承载力提高40%～120%，粗粒土增幅高于细粒土，桩侧、桩底复式注浆高于桩底注浆；桩基沉降减小30%左右。可利用预埋于桩身的后注浆钢导管进行桩身完整性超声检测，注浆用钢导管可取代等承载力桩身纵向钢筋。
3.技术指标
根据地层性状、桩长、承载力增幅和桩的使用功能（抗压、抗拔）等因素，灌注桩后注浆可采用桩底注浆、桩侧注浆、桩侧桩底复式注浆等形式。主要技术指标为：
（1）浆液水灰比：地下水位以下0.45～0.65，地下水位以上0.7～0.9。
（2）最大注浆压力：软土层4～8MPa，风化岩10～16MPa。
（3）单桩注浆水泥量：Gc=apd+asnd，式中桩端注浆量经验系数ap=1.5～1.8,桩侧注浆量经验系数as=0.5～0.7，n 为桩侧注浆断面数，d 为桩径（m）。
（4）注浆流量不宜超过75L／min。
实际工程中，以上参数应根据土的类别、饱和度及桩的尺寸、承载力增幅等因素适当调整，并通过现场试注浆和试桩试验最终确定。设计施工可依据现行《建筑桩基技术规范》JGJ94进行。
注浆加固
注浆加固是能固化的浆液注入岩土地基的裂缝或孔隙中，可以填塞极小的缝隙仅限于干燥岩层使用，合成树脂灌注法适用于各种工程地基的加固，采用管式灌浆器灌入合成树脂，泥支柱喷射法往井中放入旋转钻杆，钻杆头部装有喷射器和研磨器，水柱从钻杆中喷出，切割、软化土层，研磨器将土磨碎。
注浆的目的是防渗、堵漏、加固和纠正建筑物偏斜。注浆机理有填充注浆、渗透注浆、压密注浆和劈裂注浆，通过注浆管将各种能固化的浆液注入到地基土中，浆液以填充、渗透和挤密的方式，将土颗粒或岩石裂隙中的水分和空气排除后占据其位置。
注浆分陶瓷工艺注浆和建筑工程注浆。陶瓷工艺注浆是把制备好的泥注用于陶瓷生产中的工艺，建筑工程是用适当的方法将某些能固化的浆液注入岩土地基的裂缝或孔隙中，通过置换、充填、挤压等方式以改善其性质的方法。
施工灌浆加固时需要注意什么
1、使用水泥砂浆灌浆进行加固时，对施工地的温度有着一定的要求，如果温度超过四十度或低于零度，都无法进行施工，因此，在冬季不能就那些水泥砂浆的浇灌，且要提前做好相关的规划，以免影响到施工效果。
2、如果是在室外进行浇灌加固施工，要提前查看施工当天的天气预报，如果施工当天有下雨，要另选晴天进行施工，同时需确保要有连续一个星期的晴天，但若是在室内进行浇灌加固施工，则无这方面的要求。
3、许多人认为，咋搅拌水泥时，直接添加自来水就可以了，其实，灌浆加固对水温也是有要求的，要求水温在五到三十度之间，若水温低于五度，或者水温超过三十度，会对灌浆的加固方法产生一定的影响。此外，加水时还需控制的添加量，最好用量筒进行添加。
南岭隧道注浆种类：
1）按地点分：地表注浆、洞内注浆。
2）按注浆材料分：水泥浆液、化学浆液，或单液浆、双液浆。
3）按注浆时间：预注浆、后注浆。
4）按注浆目的分：围岩加固、堵水堵泥。
据不完全统计，南岭隧道注浆工作量如表10-3。
表10-3 南岭隧道钻孔注浆工程量统计表
（1）注浆方案的选择
注浆方案的选择是指地表垂直钻注法与导坑水平钻注方案的选择，应根据隧道与施工条件确定。一般情况下，当含水层较厚距地表较近，或含水层虽薄，层数较多时；当隧道为浅埋隧道，能使钻注与导坑掘进平行作业，加快施工进度时；当地表钻孔较易见到突水层时，用地表垂直钻注是合适的。反之，含水层较薄，但深，或含水层虽多，但相距较远，其间又有隔水层时；当隧道为深埋隧道，钻孔工作量过大，且钻孔不易见到突水层时，则宜用导坑水平钻注。
南岭隧道下连溪、生潮垅地区为岩溶发育地层。涌水突泥时间长，量大，已经产生许多陷坑，还可能存在一些隐蔽陷坑，地表与洞内存在许多网状、串珠状岩溶通道。故地层已被严重扰动，采用单一的地表钻注或洞内钻注都不能达到堵水的作用，采用两者结合的办法较好。
1）地表钻注比洞内钻注超前一环进行，可以加快施工进度，可充填溶裂，加固地层，堵塞大的突水通道，以利提高洞内钻注效果。
2）岩溶地层溶裂无规律，地表钻孔往往不易见到溶裂地层，所以必须结合洞内钻注法，以提高钻注质量。
3）地表钻注条件好、速度快；洞内钻注工作面小、干扰大、施工条件差，影响和占用掘进时间。
4）地表与洞内注浆量出入不大，各种注浆方法的效益还难以精确判断。倘有成果，这是由于采取两种注浆方法相结合之故。但洞内注浆止水效果优于地表注浆。
5）当地表钻注能控制和堵塞溶裂，且打20°～30°斜孔能见溶裂层时，宜优先使用地表钻注，反之应优先或结合使用洞内钻注。
（2）注浆方法与段高
注浆段高是指一次注浆的长度，其方法分为全段一次注浆和分段注浆两种。全段一次注浆是将注浆孔钻至终深一次注浆。分段注浆又分分段下行式（自上而下）注浆与分段上行式（自下而上）注浆。
地表钻注时从节约投资考虑，地质钻孔同时又是注浆孔，并且，为了避免施工干扰，只能把地质钻孔全钻完后方可注浆，这给施工带来了极大困难，只好采用全段一次注浆。注浆中极易孔口冒浆，浆液未达毛洞有效范围的溶裂，注一孔造成周围邻孔冒浆固结。如注生潮垅一期工程12#孔周围11个孔串浆；地质钻孔多次变径且小，满足不了注浆要求；套管埋深不够，仅满足地质孔要求，但作为注浆孔则不够；施工中采取的措施是将全段一次注浆改变为分段注浆，根据溶裂的标高可分别采用下行式或上行式，采用多次洗孔注浆法，直至满足终孔标准。提高注浆工艺，严格控制注浆范围，采取的方法：①将不合格的孔口管重新埋至完整灰岩下2m。②注意浆液配比，适时压注双液。③下钢花管控制注浆范围。④加强注浆信息反馈测试工作。⑤采用多孔同步注浆新工艺等。在地质极其复杂，施工条件极为不利的情况下，通过采取上述措施，注浆质量符合设计要求。在钻孔附近，即在有效范围6m内的隧道附近溶裂已加固，隧道净空以上与洞内连通的溶裂封堵加固，地表形成注浆层硬壳，以利洞内施工方案的实施。注浆压力通过多次钻注从0→（0.5～0.7）MPa→（1～2.5）MPa。从洗孔取样看，溶洞部分岩心为普通水泥-水玻璃双液浆浆块或浆液与泥的混合块。生潮垅注浆扩散由南向北移动。
洞内注浆段高的选择，可参考我国的经验数据。在极破碎岩层中，注浆段高一般为5～10m，破碎岩层10～15 m，裂隙岩层15～30m，重复注浆可取30～50m。南岭隧道采用多孔反复钻注法，且钻机的性能决定注浆段高选择为30～40m。
注浆方法一般宜采用预注浆以防患未然，如出现涌水突泥，再钻注的后注浆法，则成本高、干扰大、工期长、效果不如预注浆显示得快而好。
（3）钻孔布置与钻孔机械
注浆孔的数目布置对注浆效果、钻注时期、成本影响很大。注浆孔数的确定与岩石裂隙的大小、发育情况、导坑与隧道断面、钻注机械的性能、浆液种类等因素有关。
按照注浆机理，粘土中一般不能进行渗透注浆。若按渗透注浆则粘土中孔距大大小于粗砂地层的1.5 m间距。施工中按经验布孔，同时不采用渗透注浆原理，而用压溃、劈裂原理布孔。
地表布孔的原则：①距隧中线左右各7 m，间距10m梅花形布置两排钻孔。岩溶发育的隧道可加孔，以期形成帷幕。②应根据钻探资料、洞内水平钻孔资料、施工的有关资料，将钻孔位置适当移动，增减孔数。③本工程一般都设计为垂直钻孔，碰到岩溶几率较少，最好应布斜钻孔，以增加揭露裂隙几率。
岩溶地层为典型非均质岩层，与均质岩层的钻注设计和施工差别很大。施工中布孔遵循下列原则：①绝大多数钻孔的终止位置在隧道外轮廓线外2m以上。②终孔间距5m左右，以达到沿隧道轮廓形成封闭帷幕。导坑中部布孔稀，主要为获取地质资料和作注浆用。③对已探明溶裂突水处应布孔。如钻孔突水，及时注浆堵水。④对充填稀粘土的溶洞地层，采取临孔钻注，使本孔排稀泥。⑤布孔先疏后密、先外后内。一般导坑四角各打一孔，中部一孔，根据具体情况再增加钻孔。先钻一般溶裂地层的孔，然后再集中于大的溶裂与溶洞层。
根据铁路隧道施工的特点要求钻机体积小、重量轻、钻进速度快。本工程钻机分两类，一类地质钻机：XY-2、XY-2B、XU300A-D宜用于注浆与打管棚孔，可取岩心；100A-D宜用于导坑探水取岩心。二类YG-80、YGZ-100重型风动凿岩机。后者更好，配有液压风动支架，经改进钻孔工艺，可打俯角孔，与在溶洞地层中取岩心，地质钻小班进尺约2 m，风动钻小班进尺5～10m。南岭隧道出口端钻孔机械配套如表10-4。
表10-4 南岭隧道出口端钻孔机械表
（4）注浆材料与配比
注浆材料主要有水泥、水玻璃、化学浆液三大类。注浆材料应选择适用于南岭隧道的注浆设备并能注入岩溶中去。在其中固化堵塞涌水通道，加固溶裂中流塑性粘土的品种，由于岩溶注浆用压溃、劈裂法代替渗透注浆，对注浆材料种类、黏度、颗粒性等要求不再像静压渗透注浆那样严格。
本工程以水泥浆液为基本浆液，要求用新鲜的普通硅酸盐32.5 R水泥，不宜使用矿渣水泥。
采用水泥-水玻璃系双液注浆时，双液配合比主要用经验方法确定，试验室配比试验得到的初凝时间与抗压强度，施工中要适当调整。本工程浆液水灰比控制在0.65∶1～1∶1。一般开始与终结的配合比为0.8∶1～1∶1。注浆中程大进浆量时水灰比为0.8∶1～0.65∶1。水泥浆与水玻璃的配合比用泵量控制。
为了改善水泥浆性能和提高在流塑泥中注浆的效果，可适当掺加若干化学材料。其作用：①速凝。②缓凝。③增强。④增加浆液和易性，提高浆液的可注性。⑤促使粘土块粒崩解，以利浆液脉状运动，固结土体。⑥节省材料与投资。⑦选出最佳经济效益与性能的配合比。
（5）注浆设备与注浆工艺流程
南岭隧道出口端注浆设备如表10-5。
表10-5 南岭隧道出口端注浆设备表
BW250泥浆泵代注浆泵，该机性能较好卧式三缸往复单作用注塞泵。性能如表10-6。
表10-6 BW250泥浆泵性能表
拌和机卧式较好，它拌和均匀，体积净空小，尤适用于洞内注浆。
单液注浆工艺流程较简单，而普通水泥-水玻璃双液浆要求浆液能按预定的扩散距离准确凝固，对其工艺流程要求严格。普通水泥-水玻璃双液浆注浆工艺流程较单浆注浆多一套设备及管线，较为复杂，其主要特点如下。
1）用两台同型号注浆泵（用泥浆泵代），也可用两台不同型号泥浆泵，或一台能够同时输送CS的双液泵。
2）两种浆液在孔内或孔口混合，采用孔口混合的立式球阀混合器或三通旋塞。
3）泥浆泵应用可调泵量压力的泵，双液泵也应可调泵量与压力。
4）采用混合注浆时，浆液在注浆设备与管路中均不得发生凝固而影响正常工作。
5）注浆设施应满足最大吸浆量和最大压力的要求，并应有备用部件。
6）混合器在孔口，泵应紧靠工作面，输浆管尽量短一些。
南岭隧道洞内工作面注浆。由于工作面狭窄，水泥拆包、搅拌灰尘飞扬，若开风机粉尘愈浓，职工劳动条件恶劣，气温也高，注浆材料用梭式矿车从洞外运入洞内。一旦运输发生故障，注浆材料供不上，对注浆质量影响也极大。对此，充分利用浅埋隧道的特点，在下连溪、生潮垅地段打了六个通风（?35～?60cm）大孔，并用大孔运输浆液。将搅拌站固定在通风孔的地表。
1）开挖工作室，双线导坑尺寸3.2 m×3.5 m，长度不小于10m，工作面破碎或已涌水突泥，按设计灌注止水墙。
2）在地表通风孔处安装搅拌站，在通风大孔内安装两种浆液的输送管道入洞内。洞内同时设置两种浆液贮浆池，搭设工作平台，安装钻注机械。
3）开孔嵌入基岩2 m，用普通水泥-水玻璃浆埋设?127mm或?150mm孔口管（带法兰盘）。
4）24 h后即可正式钻进：①无大的溶裂，可钻至设计孔深；②遇较大溶裂，应停钻准备注浆；③遇有承压水或流塑泥的钻孔，应组织人力，千方百计安装闸阀，并关闭，准备注浆。
5）安装注浆管道，双液混合器与三通旋塞。注水试验完毕合格后即可注浆。水泥浆在洞内贮浆池内要进行第二次搅拌，注浆达到规定的标准，即可终孔。
6）继续洗孔或开新孔，再按上述情况进行注浆，直至全部设计钻孔完成。
7）打检查孔，综合注浆资料与检查孔岩心情况，判断注浆质量，达到设计要求，即可撤除钻注机械，掌子面可放炮掘进；未达要求可适当补孔补注。
（6）注浆参数和质量检查
注浆参数有：浆液的扩散半径，注浆压力、浆液浓度、浆液注入量、注浆结束标准等。
目前在非均质岩溶中注浆的参数尚少，按几环钻注的经验并参阅有关资料，对注浆参数作如下规定。
1）浆液的扩散半径。浆液扩散半径即表示浆液的有效范围。按照岩溶中普通水泥水玻璃双液浆注浆的压溃劈裂有效范围之经验值为4～6m的孔间距，选用为5m。遇到整体灰岩时间距可放大，遇大裂隙和溶洞断层应将间距缩小或增孔。
2）注浆压力。注浆压力是使浆液扩散、充塞、压实所需的压力。它与掌子面静水压力、突水的动水压力、岩溶裂隙的粗糙程度、溶洞是否充实及其大小、位置、过流断面的大小、充填物的成分、含水率、浆液的黏滞性、颗粒度和胶凝时间等因素有关。注浆压力经验公式：
地表注浆按下式：
地下工程注浆技术
式中：P为注浆压力（MPa）；H为孔位至静水位的高度（m）。
洞内注浆按下式：
地下工程注浆技术
式中：K为洞内修正系数，动水突泥因素，取1.2～2.0。
注浆压力与裂隙宽度有关，如图10-15。本工程地表注浆压力为1.5MPa，洞内注浆压力3～4MPa，注浆段最后施工的钻孔可达6MPa，个别孔瞬间可达10MPa。
图10-15 注浆压力与裂隙宽度关系曲线
3）浆液浓度。浆液浓度是指水玻璃的浓度，水泥浆与水玻璃的配合比一般不改变，若要改变浆液的参数，一般只是改变水泥浆的浓度。岩溶裂隙越大，用浆也越浓，每孔灌注时通常是由稀逐渐调浓，终孔前又可能由浓调稀，浆液浓度的选择可参照经验公式，按岩层的吸水率公式计算：
地下工程注浆技术
式中：Q为单位时间每米钻孔在每米水压作用下的吸水量（L/（min·m·m））；H为试验时所利用的压力（水头压力高度，m）；h为试验钻孔长度（m）。
在岩溶发育的石灰石岩层注浆，可利用表10-7所列数据选择浆液浓度。
表10-7 浆液浓度选择表
4）浆液注入量。可按扩散半径、岩溶裂隙率采用下式计算。
地下工程注浆技术
式中：Q为注浆量（m3）；R为扩散半径（m）；H为注浆段长（m）；n为地层裂隙度或空隙率，一般取1%～5%；α为浆液填充率，根据地层不同，一般取0.3～0.9；β为浆液损失率，取0.1～0.3。
5）注浆结束标准。可从三方面掌握。第一，由于地层岩溶范围难于精确测定，注浆总量也难以测算，故注浆结束不能用注浆量控制，应以设计注浆压力的终值进行控制。其终值根据客观条件的变化，应选择合理的上限和下限值，以满足整治涌水突泥的要求。第二，每一注浆段应经几次注浆才能达到质量要求，且每一注浆段由多孔组成，当注最后一个孔时压力应较规定值大。达到终值时，地表注浆应稳定半小时，洞内注浆应稳定2 小时。第三，规定导坑突水量作为终止标准，矿山、煤矿规定为10m3/h，南岭隧道为20m3/h。
6）注浆质量的检查。在施工中应详细的记录，数据齐全。经过认真的整理分析后，可作为判断、评价注浆质量的重要依据。
用检查孔检查钻进中的情况与岩心成分与注浆体，用溶洞泥固结的抗压强度等来评价溶裂与流塑泥的注浆质量。
采用各种测试手段测定工作面注浆后的突水量，突水量小于规定值，则质量合乎要求。
还可以从注浆段掘进情况中直接检验注浆质量。
7）突泥整治。南岭隧道DK1935＋696～＋745段长55 m，为全隧地质复杂之冠。该段岩溶极为发育，溶洞距地表高达87 m，水平长度85 m，成45°倾斜，与隧道斜交。穿过相交长度约50m。溶洞多为流塑与软塑状**粘土所充填，其形态为：①隧道左侧岩溶发育规模较大，形态较复杂并延伸至隧底；隧道右侧岩溶由大到小逐渐消失；②DK1935＋685～＋745段溶洞标高由高到低，从隧道拱顶以上延伸至隧道底以下；③溶洞主要通道为管道型，溶洞横向宽度较宽。
1980年6月11日，下导掘进至DK1935＋745时发出涌水突泥长达165 m。前85 m全部淤满导坑。后80m部分充填，总突泥量约3550m3。突泥两天后，隧道斜上方的地表出现一大陷坑，即编为24号陷坑。该陷坑中心距导坑开挖面约85 m，坍陷面积为1297 m2，呈锅形，最深下陷量3 m，断裂最大宽度为1.2 m。
经认真研究后，决定用钻孔注浆法处理。从1984年8月6日至11月10日为钻注总工期，扣除暴雨水害停工半个月及材料供不应求影响一个月，纯钻注时间为26天。钻孔位置如图10-16。
图10-16 注浆钻孔位置图
0～3号为探孔，7、8、13号为注浆孔，J1～J11号为检探孔，共用水泥759.4 t、水玻璃80.85 t。其中13号注浆10 次，工作压力达1.6MPa，用水泥317.15 t、水玻璃21 t，孔深8.47 m，远未终孔。8 号孔注浆2 次，工作压力为1.8MPa，用水泥38.5 t、水玻璃4.35 t，孔深18 m，未终孔。7号孔注浆7 次，工作压力为2.5MPa，用水泥99 t、水玻璃8.25 t，孔深达设计要求。其他11个检探孔，以探地质为主，检查三个注浆孔的情况。对检探孔为了造孔需要注1～2次浆，注浆压力2～2.5MPa。
1984年11月26日，DK1935＋745 下导放炮6 分钟后，导坑底板被稀泥顶破，突泥汹涌喷出，涛声回响，而后不断传来机器、钢排架支撑倾覆声，工人都安全撤离险区。当放炮16分钟后，地表24号陷坑传出钻机下沉声响、水响，后突然下陷，最深达15.69 m，面积约1587 m2，估算下陷土石约5467 m3。突泥淹没隧道长177 m，突泥量约8000m3。如图10-17。
1）施工方案。DK1935＋660处已下陷6千方，尚有2万方已松动。
①DK1935＋660溶洞口地层加固：对溶洞口已松动的土体进行注浆，并埋置钢导管及安装钢筋砂浆锚杆，加固坍塌体使之形成整体。
②DK1935＋705处岩溶管道在隧道上方，断面较小，高宽各为15 m 左右，断面约200m2，在此处设置一地表垂直钻注拦堵墙，阻止溶洞上方充填物下滑，具体作法是压浆固结土体并设置钢导管钢筋笼CS浆体锚杆，以增加抗滑能力。
③DK1935＋705洞内隧顶上方设工作室，对＋705 以南土体再度注浆，设4 排16 根钢导管钢筋笼CS浆体锚固桩。钢管要插入基岩2 m，形成横向钢管棚堵截墙，堵住岩溶管道的泥流通道。
④DK1935＋705下导与＋745上半断面高压注浆，以加固洞身溶洞体流塑性粘泥。
图10-17 DK1935＋745突泥及地表陷坑示意图
⑤DK1935 ＋745 向北打拱部管棚，DK1935 ＋705 向南打左边墙管棚，以顺利通过隧道洞身溶洞，管内并压注环氧树脂化学浆液。
注浆施工方案如图10-18。
图10-18 DK1935＋745突泥治理方案示意图
2）施工步骤。施工中根据地质情况、注浆质量，为了缩短工期、降低造价，对设计进行了局部变更。
①24 号陷坑口的整治：在陷穴口线路右侧设一排钻孔，间距2 m，孔内设?108mm～?127mm钢套管，溶洞部分为花管，管内还加?16mm～?24mm钢筋两根，形成一座钢管、钢筋、CS浆体柱墙，堵塞突泥主要通道，有足够的强度阻止坍塌体向洞内突泥。在喇叭口薄弱环节，可适当加设1～2排孔加固，同时由于浆液扩散，使松散坍塌体固结。浆液扩散半径4～5 m，工作压力满足要求。从取样来看，对疏松、软的泥质页岩、软的粘土，注浆胶结体强度较高，注浆质量好，缩短一半工期。
②为管棚施工创造了有利的条件：原设计为长管棚40m，变更为短管棚20～25 m。拱部管棚孔一次成孔，钻进顺利，未产生钻孔侵入开挖断面，末发生钻孔平交、立交等现象，管棚基本平、顺、直，取消拱部一半管棚根数，将原设计55根1460.2 m变更减少为28根602.8 m，节约投资20万元。
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