周边超前帷幕注浆技术
帷幕注浆施工
帷幕注浆施工一、概述在地质特殊地段（富水、破碎岩层或自稳性差的地质地段），采用预注浆（地表超前注浆、洞内围岩全断面注浆等）对围岩进行处理，即可形成较大范围的筒状加固区，这种注浆方式称为帷幕注浆。
帷幕注浆分为两种：对于破碎岩层，砂卵石层，中、细、粉砂层等有一定渗透性的地层，采用中低压力将浆液压注到地层中的裂缝、孔隙里，经过物理化学作用凝固后将岩土或土颗粒胶结为整体，称为“渗透注浆”；对于颗粒更细的不透水、不透浆液的地层，采用高压浆液强行挤压孔周，使黏土层劈裂成缝并使浆液充塞凝结于其中，从而对黏土层起到挤压加固的作用，称为“劈裂注浆”。
帷幕注浆是加固地层、封堵水源的一种方法，对保持围岩稳定、增强隧道施工安全有着积极的作用。
二、帷幕注浆施工技术要点1.地质判断及注浆范围确定进行地质判断是为了搜集有关帷幕注浆施工地段的工程地质和水文地质情况，为正确选择注浆参数和采取相应的技术参量提供依据。
一般的超前地质判断手段有超前探水孔钻探、红外线、TSP地质雷达超前地质预测预报和地质素描等。
通过对地质预报信息的综合分析，可以比较准确地判明相应施工区域的地质情况，从而可以掌握岩土的渗透性、土颗粒的组成、孔隙率、饱和度及地下水量、水压和水质等物理化学性质，为合理地采取注浆方法和获得理想的注浆效果提供理论依据。
注浆范围与地质情况、开挖断面大小、开挖方法、对周边的影响等密切相关，可根据自身工程所处的地质环境、设计图纸和试验效果来确定注浆范围。
如下面工程实例中明月山隧道的注浆加固范围为隧道开挖断面及开挖轮廓线外5～10 m。
2.注浆材料的选择及配比注浆材料的选择与地质条件和涌水量有关，通常有以下几个方面。
①断层破碎带和砂卵石地层，当裂隙宽度（或粒径）大于1 mm时，加固地层或者堵水注浆，宜优先选用料源广、价格便宜的单液水泥浆和水泥-水玻璃浆液。
a.采用单液水泥浆时，水灰比宜采用0.8∶1～2∶1，若须缩短胶凝时间，可加入食盐或三乙醇胺速凝剂。
帷幕注浆技术
帷幕注浆技术嘿，朋友们！今天咱来聊聊帷幕注浆技术。
这玩意儿啊，就好比是给大地盖了一层特殊的“保护罩”。
你想想看，要是有个地方老是渗水、漏水，那多烦人啊！就像家里的屋顶漏雨一样，滴滴答答的，让人不得安宁。
帷幕注浆技术呢，就是来解决这个问题的。
它就像是个神奇的魔法师，能把那些缝隙啊、空洞啊都给填满，让水无处可逃。
它是咋做到的呢？简单来说，就是通过一些特殊的材料和方法，在地下形成一道坚固的“帷幕”。
这道“帷幕”就像一堵不透水的墙，把水给挡住了。
这可不是随随便便就能做到的哦！需要专业的技术和经验。
比如说，在注浆之前，得先好好勘察一下地形，搞清楚哪里有漏洞，哪里需要重点“照顾”。
这就跟医生看病似的，得先诊断清楚病情，才能对症下药嘛！然后呢，根据实际情况选择合适的注浆材料和方法。
这材料也有讲究啊，得质量好，能和周围的土体紧密结合，不然可就白费功夫了。
帷幕注浆技术的好处可多了去了。
它能让工程更安全、更稳定。
就好比建房子，要是地基不牢固，那房子能稳吗？有了这道“帷幕”，就像是给工程加了一道保险，让人心里踏实。
而且啊，它还能保护环境呢！阻止了水的渗漏，不就减少了对周围环境的影响吗？我记得有一次去参观一个工地，那里就正在用帷幕注浆技术。
看着那些工人师傅们熟练地操作着设备，把浆液注入地下，我心里那叫一个佩服！他们就像是一群默默守护地下世界的英雄，用自己的双手和智慧创造着安全和稳定。
咱再回过头来想想，如果没有帷幕注浆技术，那会怎么样呢？哎呀，那后果可不堪设想啊！可能会导致地面塌陷、建筑物倾斜，那可就麻烦大了！所以说啊，这帷幕注浆技术可真是个了不起的发明。
总之呢，帷幕注浆技术就像是我们生活中的一个隐形守护者，虽然我们平时可能不太注意到它，但它却在默默地发挥着重要的作用。
它让我们的生活更安全、更美好，难道我们不应该为它点赞吗？所以啊，大家可别小看了这小小的帷幕注浆技术，它可是有着大大的能量呢！。
帷幕注浆施工方法与技术措施
六、施工方法与技术措施6.1概述本标段帷幕灌浆自桩号G0+423.00起至G0+631.00止，轴线长度208m，向上及向下钻孔灌浆形成防渗帷幕。
向上孔深为18.5m；向下孔深为133m。
本标段工作内容包括：按规范规定、图纸及工程师要求，提供一切劳务、设备、材料，并完成灌浆孔、检查孔所必需的钻孔、套管、冲洗和压水试验，以及帷幕灌浆材料的提供、储存、拌合、注浆，等所需的各项工作。
本标段主要工作项目应包括：（1）灌浆工作场地的排水、清污、照明和施工后的场地清理；（2）动力和照明设备的连接（业主提供电源至施工场地附近）；（3）洞内通风设备及管道的提供和安装；（4）洞内穿过混凝土底板至一定深度以及地面不要求灌浆的上部岩层或覆盖层的孔口管的提供和镶铸；（5）帷幕灌浆孔、检查孔、抬动观测孔的钻孔、测斜和观测仪器的提供和安装；（6）井下电视的安装和观测；适用标准：（1）灌浆部位的施工图：（2）《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》（DL/T5158-2001）（3）《硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥技术规范》（GB175-85）（4）《水工混凝土外加剂技术规范》（SD108）（5）施工过程总工程师下达的指令和有关文件。
6.2灌浆试验本次实施补强灌浆的廊道高程较低，幕底高程更低，灌浆施工时可能会遇到较高的水压力和出现较大的涌水量，为保证灌浆质量，在灌浆前将进行灌浆试验，以确定合适的灌浆方法、灌浆浆液、灌浆工艺、灌浆压力和灌浆结束标准，以及遇到较高涌水压力、大涌水量和较大耗浆量时的紧急处理措施，并报工程师批准。
6.2.1首先进行浆液试验：（1）按监理工程师的指示对不同水灰比、不同掺合料和不同外加剂的浆液进行下列项目的试验：①浆液配制程序及拌制时间；②浆液密度或比重测定；③浆液流动性或流变参数；④浆液的沉淀稳定性；⑤浆液的凝结时间，包括初凝或终凝时间；⑥浆液结石的容重、强度、弹性模量和渗透性；⑦监理工程师指定的其它试验内容；（2）用于现场灌浆试验的浆液水灰比以及掺合料、外加剂等的品种及其掺量要通过浆液试验选择，并将试验成果报送监理工程师；6.2.2选择地质条件有代表性的部位进行帷幕灌浆生产性试验，以验证灌浆孔的布孔方式、灌浆分段、灌浆压力及浆液配比等参数；6.2.3在生产试验区内，按批准的灌浆试验大纲拟定的施工程序和方法进行灌浆试验，检查灌浆效果，整理分析各序孔和检查孔的透水率、单位耗灰量等试验资料，并将试验成果报送监理工程师；根据先导孔或一序孔压水试验结果，经工程师同意后调整灌浆参数和选择孔距的大小。
富水段施工(帷幕注浆)技术指导书
富水段施工（帷幕注浆）技术指导书一、超前深孔围幕注浆超前小导管注浆，对围岩加固的范围和加大处理的程度是有限的，作为软弱破碎围岩隧道施工的一项主要辅助措施，它占用时间和循环次数较多。
因此，在不便采取其它施工方法(如盾构法)时，深孔预注浆加固围岩就较好地解决了这些问题。
注浆后即可形成较大范围的筒状封闭加固区，称为围幕注浆。
1、注浆机理及适用条件注浆机理可分为两种：一种是对于破碎岩层、砂卵石层、中、细、粉砂层等有一定渗透性的地层，采有中低压力将浆液压注到地层中的空穴、裂缝、孔隙里、凝固后将岩土或土颗粒胶结为整体，称为“渗透注浆”。
另一种是对于颗粒更细的粘土质不透水(浆)地层，采用高压浆液强行挤压孔周，使粘土层劈裂成缝并充塞凝结于其中，从而对粘土层起到了挤压加固和增加高强夹层加固作用，称为“劈裂注浆”。
关于挤压加固即压密作用，在土力学与基础工程中多有叙述；在软弱粘土层中增加的高强夹层，将粘土分隔包围，使其整体性和强度大大提高。
这也相当于在软弱土体中加筋加骨。
因此原则上讲，深孔预注浆可适用于所有软弱破碎围岩的加固。
深孔预注浆一般可超前开挖面30m~50m，可以形成有相当厚度的和较长区段的筒状加固区，从而使得堵水的效果更好，也使得注浆作业的次数减少，它更适用于有压地下水及地下水丰富的地层中，也更适用于采用大中型机械化施工。
2、注浆范围要确定加固区的大小，即确定围岩塑性破坏区的大小，可以按岩体力学和弹塑性理论计算出开挖坑道后围岩的压力重力分布结果，并确定其塑性破坏区的大小，这也是应加固区的大小。
3、注浆数量及注浆材料选择注浆数量应根据加固区需充填的地层孔隙数量来确定。
一般来讲，不可能也无需将全部渗透孔隙充填密实，就可以达到加固和堵水的目的。
工程中常用充填率来估算和控制注浆总量。
所谓充填率是指注浆体积占孔隙总体积的比率。
于是注浆总量可按下式计算：Q=n•a•A式中：Q——注浆总数量，立方；A——被加固围岩的体积，立方；n——被加固围岩的孔隙率，％；a——过去实践证实了的充填率，％。
隧道超前帷幕注浆作业指导书
目录1．合用范围.............................................................................. 错误!未定义书签。
2．作业准备.............................................................................. 错误!未定义书签。
2.1内业技术准备................................................................... 错误!未定义书签。
2.2外业技术准备................................................................... 错误!未定义书签。
3．技术规定.............................................................................. 错误!未定义书签。
4．施工程序与工艺流程.......................................................... 错误!未定义书签。
4.1施工程序........................................................................... 错误!未定义书签。
4.2施工工艺流程................................................................... 错误!未定义书签。
5．施工规定.............................................................................. 错误!未定义书签。
5.1超前地质预报................................................................... 错误!未定义书签。
帷幕注浆施工工艺工法
凝固后将岩土或土颗粒胶结为整体。
对于颗粒更细的不透水、不透浆液的地层，采用“劈裂注浆”。采用高压浆液
强行挤压孔周，使粘土层劈裂成缝并使浆液充塞凝结于其中，从而对粘土层起到了
挤压加固的作用。 B-B
约600
R740 约600
5
衬砌
3
A
4
上阶段注浆孔
6
50cm厚止浆墙 开挖掌子面
7
(23～104号注浆孔未示）
2
1
22
21
B
C
D
20
隧道内轮廓线 超前注浆加固区
隧道内轮廓线
19
本阶段注浆孔
18
17
8 A 9
约600
B
10
11
12
C
下一阶段注浆起点
16
D
15
14 13
A-A
5 6 7
8
2 3
1
22
隧道内轮廓线
21
4
23
44
24 46 45
43 66
20
25
47
65 42
26 48
67 86
68
85
隧道内轮廓线
η——浆液消耗率，取 1.1。
6
5 注浆材料的选择及配比 注浆材料的选择与地质条件和涌水量有关，通常有以下几个方面：
1）断层破碎带和砂卵石地层，当裂隙宽度（或粒径）大于 1mm 时，加固地层 或者堵水注浆，宜优先选用料源广、价格便宜的单液浆水泥浆和水泥—水玻璃浆液：
①采用水泥浆液时，水灰比宜采用 0.8:1～2:1。需缩短胶泥时间，可加入食盐 或三乙醇胺速凝剂。
单液水泥浆类浆液、水泥—水玻璃类浆液、TGRM 水泥基特种灌浆材料（是以特制的 高性能水泥，配以适当种类和数量的外加剂，共同混合均匀，制成具有早强、高性 能的水硬性胶凝材料。），可以根据地质情况的渗透系数进行选用。
水利工程中帷幕灌浆施工技术的重难点析
水利工程中帷幕灌浆施工技术的重难点析摘要：当今社会，随着水利工程建设的不断发展，水利工程作为民生工程，其结构安全和施工质量受到社会各界关注。
但是实际工程由于长期受到水体冲刷和侵蚀容易损坏，其损坏与防渗能力有着直接的关系，要想提高建筑运行安全性，必须提高施工防渗技术，使其可以保障建筑安全。
因此，水利工程施工时必须要注重帷幕灌浆施工技术，把握好施工要点，解决施工难点。
关键词：水利工程；帷幕灌浆；施工技术1帷幕灌浆施工技术概述在水利工程建筑中，帷幕灌浆应用广泛，其防渗性能得到认可，帷幕灌浆主要是指在土层裂缝或岩体空隙中浇筑混凝土浆液进而构成具有阻水性能的连续帷幕，降低水利工程渗透压力和渗流量，其在施工时利用地质钻机钻孔得到帷幕钻孔，之后通过高压灌注注入基础材料，通过高压灌注增强水泥浆渗透性。
帷幕灌浆技术施工方法包括分段灌浆和一次性灌浆两种，其中分段灌浆适用性强，可以用于不同水文地形环境的水利工程建设项目中。
根据施工顺序划分施工技术将其分为从上到下和从下到上两类，也就是施工人员根据孔位高度以及钻孔深度划分施工区域明确灌浆工序，避免孔位距离远等问题。
施工时先要对下孔位灌浆之后再上孔位灌浆，这样能够保证灌浆质量。
当前该方法应用在硬岩地质条件中，可以防止出现冒浆现象，而从上到下的施工顺序在水利工程中的应用也十分常见。
一次性灌浆则是在钻孔作业完成一段时间后使用水泥浆液对钻孔灌浆，使帷幕防水墙能够一次性成型。
该方法尽管优势和劣势比较明显，但是其施工简单，无需停顿，效率较高，施工人员在施工时必须要注意同时进行多个孔洞的灌注，并持续开展灌浆作业，若是项目区域现场水势、地形水流速慢且地形比较平稳，那么可以将一次性灌浆作用充分发挥出来，这需要施工人员尤为注意。
2帷幕灌浆施工技术在水工建设工程施工中的应用2.1做好前期测量工作在开始之前，必须做好充足的前期工作，才能确保以后的建设工作的顺畅进行。
在水利工程中，施工勘测是进行施工的依据，必须按照设计图纸及具体的施工情况来决定钻孔的位置及数目，以确保以后的施工工作的顺利进行。
帷幕注浆施工方案
帷幕注浆施工方案目录一、编制依据 (1)二、工程概况 (1)三、总体施工方案 (1)四、施工工艺流程 (5)五、施工方法 (6)六、主要机械设备配置与主要注浆材料 (11)七、人员配置 (12)八、质量保证措施 (12)九、安全生产保证措施 (13)十、环境保护措施 (14)一、编制依据1、《***铁路客运专线***有限责任公司建设标准化管理体系》。
2、《***至***铁路客运专线***隧道设计图》3、《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008）；4、《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2005]160号；5、现有的施工技术水平、施工管理水平和机械设备配备能力。
二、工程概况***隧道1#斜井位于***省***县***乡***村,地形起伏较大,坡度30°～40°,沟谷深切,出口处有小溪通过,常年流水,山坡植被茂密,交通不便。
斜井起点与线路交会里程为DK275+300，斜井与正洞相交处轨面标高为301.238，最大埋深454米。
斜井设计为双车道断面，无轨运输；斜井平距660m，斜井与线路左线交角为45°，综合坡度为7.6%，最大坡度为9%。
斜井小里程方向DK274+735～300段，灰质板岩、砂质板岩，强风化为主，两条断层通过，破碎带宽大，带内岩体破碎，碎石状；结构富水性好，洞身浅埋，可能突水、突泥、坍塌。
设计洞内采用***支护形式，帷幕注浆。
正常涌水量4000m³/d，最大涌水量11544.75m³/d。
三、总体施工方案采用超前帷幕注浆，每一环注浆长度30米，开挖25米，保留5米长止浆岩盘。
注浆范围为隧道开挖轮廓线外8米。
图1 全断面超前预注浆孔开孔立面布置图（B-B）注浆孔深度统计表图2 全断面超前预注浆纵剖面O图3 全断面超前预注浆C-C终孔位置图O图4 全断面超前预注浆D-D终孔位置图O图5 全断面超前预注浆E-E终孔位置图四、施工工艺流程1、施工工艺流程图。
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（二）周边超前帷幕注浆技术
1 施工设计
为了防止海底一般地段隧道开挖以后，围岩本身存在的裂隙和在隧道应力场重新分布以后产生细小裂隙，在应力的诱导作用下，造成扩张，裂隙通道被海水软化，地下水渗漏，隧道开挖施工前必要时对隧道开挖轮廓线周边进行帷幕注浆封堵。
周边帷幕注浆断面布置见图7-1所示。
图7-1 周边帷幕注浆断面布置见
2 注浆参数选择
注浆范围：隧道开挖轮廓线外5m范围，
注浆段长：每循环长20m，开挖17m，
注浆压力：1.5~2MPa，
注浆材料：超细水泥、水玻璃
3 周边帷幕注浆实施原则
周边帷幕注浆主要适用于节理、裂隙发育、富含地下水的地层中，它的主要目的是封堵基岩裂隙水，以及爆破震动可能引起的裂隙张开，施工时根据超前钻孔以及掌子面围岩渗漏状况确定是否采用全断面或周边帷幕注浆。
（三）地层固结径向注浆
注浆方案选择的合理与否对施工速度和施工进度会造成很大影响。
实施全断面超前预注浆要占用掌子面，这样掌子面就开挖缓慢，而实施开挖后径向注浆基本不会对掌子面开挖形成影响，因而当施工环境适合径向注浆时应选择径向注浆措施。
确定实施径向注浆方案条件的目前最可靠方法是超前探孔。
通过利用超前探孔，判定水流方向，测算总涌水量，确定裂隙发育段和裂隙发育度，从而判析出前方地层在开挖后是否能够自稳，是否存在着大量涌水、涌砂的可能，是否能保证涌出水量不会对施工造成太大的影响，并确定在开挖施工完成后是否能对涌水量进行控制。
径向注浆适用于当前方地层为富水岩体裂隙构造时，只要总涌水量不超过30m3/h，那么将不会对正常开挖施工造成太大影响，完全
可以通过采取径向注浆措施进行注浆堵水。
1 设计参数
径向注浆是在隧道开挖完成后实施的，它垂直于开挖轮廓线环向布设φ42注浆钻孔。
注浆钻孔呈梅花型布置，开孔间距1.5m，排距3m。
根据围岩状况，当围岩条件较好时，可不安设注浆小导管，直接采用TSS止浆系统进行注浆施工；当围岩条件较差时，应进行注浆小导管的安设，利用注浆小导管进行注浆施工，加固围岩，以达到抗水压要求。
径向注浆设计如图7-2所示。
图7-2 注浆孔横断面布设图
径向注浆设计参数见表7-1所示。
2 材料选择
径向注浆作为工程结构的一部分，它起到加固堵水和抗水压的作用，因而在选择径向注浆材料时一定要综合考虑注浆材料的耐久性、高强性以及收缩性和无污染性。
目前国内外常用的注浆材料可基本分为水泥基浆液和非水泥基浆液。
水泥基浆液是指以水泥为基本主要材料所配制的浆液。
常用的有普通水泥单液浆、超细水泥单液浆、以及目前新推广应用的HSC 浆和TGRM浆。
非水泥基浆液是指水泥基浆液以外的其它注浆材料，例如普通水泥-水玻璃双液浆、改性水玻璃、环氧树脂等。
对于非水泥基浆液的耐久性，只要经过充分化学反应，生成凝胶的不易再继续发生反应的化合物时则浆液本身已具有耐久性，在动水压作用下，劈裂脉之间的夹层泥、砂被水逐渐冲击，形成“渗透→流水→涌水”，从而形成大量破坏，涌水的发展将浆液主脉冲出。
因而，只要地层注浆机理是劈裂作用，如果产生渗透水后置之不理，就有可能产生这一破坏现象，解决或避免这一破坏现象的主要方法是加密注浆孔数，加入钢管形成支护构架，采用超细型材料形成主脉下渗透，注浆过程中采用低压力，小流量使主脉厚度减小。
这样只要能形成网络状结构体系，支护后实施径向补强注浆，真正做到初支不渗漏，二衬无水，不使水形成动水，那么地层越不容易被破坏。
径向注浆应尽量采用高浓度浆液配比，以提高浆液的抗压和抗剪能力，减少浆液的收缩率。
同时在选择浆液配比时，又要充分考虑浆液的可注性和可操作性要求，根据以往注浆施工经验和室内浆液试配
结果，径向注浆材料配比参数如表7-2所示。
采用选择的配比参数配制浆液进行室内试验。
试验结果如表7-3所示。
径向注浆材料性能特点及施适应范围见表7-4。
3 注浆方式
径向注浆采用全孔一次性注浆方式进行施工。
当地层裂隙不太发育时，径向注浆管可采用自进式锚杆，或钻孔
后下入注浆花管进行注浆施工；当地层裂隙比较发育时，或在断层破碎带及风化槽段，径向注浆要求很高，因而宜采用TSS管（即单向袖阀式注浆管）结构，以减少或防止注浆施工中串浆的发生，从而提高径向注浆加固效果。
4 注浆工艺
径向注浆采用注浆花管（必要时采用TSS管）进行全孔一次性注浆。
注浆管采用φ42mm、δ=3mm焊接钢管加工制作。
注浆顺序宜按两序孔进行，即先跳孔跳排注单序孔，然后注剩下的二序孔。
这样，通过实施约束型注浆模式，实现挤压密实的注浆目的。
径向注浆施工工艺流程如图7-3所示。
图7-3 径向注浆方案施工工艺流程图
5 注浆结束标准控制
一序孔注浆结束标准以定量定压相结合为原则进行控制。
注浆施工过程中，以定压为第一控制原则，如果长时间注浆压力不上升，应将注浆材料调整为HSC单液浆，然后按定量标准进行注浆控制；二序孔注浆结束标准以必须达到设计注浆终压为原则进行控制。
根据地勘报告反映，场地内无地表水体通过，岩层中主要以季节性地表雨水和层间裂隙水为主。
根据现场反映，基础施工时场地内确无地表水，只有少数基坑点涌水不止，如电梯基坑及集水坑等位置。
此类情况印证地勘报告结论，场地水应为岩层中季节性地表雨水和层间裂隙水。
场地开挖后，地势较低，周边已建建设物及市政道路水均向项目场地内经流，造成地下室局部点管涌。
现根据以上结论进行治水处理意见：
将涌水点及周边范围内已浇筑砼凿开、清洗，找出涌水岩层裂隙点，由专业队伍进行钻孔加压注浆处理，注浆后涌水应得到有效封堵。