帷【wéi】幕注浆【jiāng】是一种灌浆技术。灌浆技【jì】术是利用液压或气压将固化后的灌【guàn】浆液经专用灌浆孔按【àn】设计浓度压入【rù】规【guī】定【dìng】的岩【yán】土【tǔ】层中，以填补岩土体中的裂缝【féng】或空隙【xì】，以提高灌浆对象的【de】物理力学性能，达到【dào】满足【zú】各种项目【mù】的需【xū】要【yào】。根据其功能的不同，可分为防渗灌浆和补强灌浆。防渗灌浆是一【yī】种广泛应用的提高【gāo】各种【zhǒng】地基防渗能力的方法。又【yòu】称【chēng】防渗【shèn】灌浆，将灌浆【jiāng】注入到合理间距的钻【zuàn】孔中，使各孔中【zhōng】的灌【guàn】浆【jiāng】体【tǐ】相互重叠【dié】，形成类似于帷【wéi】幕的混【hún】凝土防渗墙，从而切【qiē】断水【shuǐ】流，达到防渗堵漏的目的。

　　一、注浆加固方案

　　注浆顺序

　　1)钻孔【kǒng】和注浆顺序由外圈向内圈，同【tóng】一圈孔由上而下【xià】分两序间隔注浆，一序孔【kǒng】主要按定量注浆原则进行注【zhù】浆，二序孔主要按【àn】定【dìng】压注浆原【yuán】则【zé】进行【háng】注浆。

　　2)先【xiān】注布置在隧道【dào】顶板上的注浆孔，后注隧【suì】道顶【dǐng】两侧，最后注底【dǐ】板孔。

　　3)1个孔【kǒng】段的注浆作业一般应连【lián】续进行直到结束，不宜中断，应尽量避免因机【jī】械【xiè】故【gù】障、停电、停水【shuǐ】、器材等问题造成的被【bèi】迫【pò】中断。对于【yú】因实行间歇注浆，制【zhì】止【zhǐ】串浆【jiāng】冒浆等有意中断，则【zé】应先扫空至【zhì】原设计深度以后进行复注。

　　4、注浆材料

　　注浆材料以【yǐ】普通硅酸盐水【shuǐ】泥单液浆为【wéi】主【zhǔ】，以普【pǔ】通【tōng】硅酸盐水泥—水玻璃双液为辅。

　　5、钻孔注浆工艺

　　(1)先用钻【zuàn】机开深2m，直径Φ150mm的钻孔，安设固结3mΦ140mm孔口管。

　　(2)通过孔口管钻设【shè】Φ90mm注浆孔，钻到注浆段【duàn】深度时开【kāi】始【shǐ】实【shí】施【shī】注浆作业。

　　(3)采取前进式分段注浆工【gōng】艺【yì】进行钻孔注浆施工，注【zhù】浆分段长度3～5m。即钻进3～5m，注浆一【yī】次【cì】，注浆【jiāng】结【jié】束后【hòu】再钻3～5m进行注浆，依【yī】次循环【huán】，直到结束【shù】该孔注浆。

　　(4)若【ruò】钻孔过程中遇到突水【shuǐ】、塌孔，则应【yīng】立【lì】即停【tíng】止钻孔进行注浆。

　　6、注浆结束标准

　　1)单孔注浆结束标准

　　注浆【jiāng】压力逐步升高至设【shè】计终【zhōng】压，并继【jì】续注浆10min以上;注浆结束时的进浆量小于【yú】20L/min。

　　2)全段结束标准

　　所有注浆孔均已符合【hé】单孔结【jié】束条件，检查孔无【wú】流泥，成【chéng】孔好，无塌孔【kǒng】现【xiàn】象、无漏注现象;检查孔用【yòng】水【shuǐ】量小【xiǎo】于0.02L/m.min;检查孔钻研取芯，浆【jiāng】液充填饱【bǎo】满，其固结物【wù】理力【lì】学指标【biāo】符【fú】合设计规范要【yào】求;浆【jiāng】液有【yǒu】效注入范围大于设计值。

　　7、注浆过程控制

　　注浆过程【chéng】中【zhōng】必须时【shí】刻观【guān】测注浆【jiāng】压【yā】力表，如果注浆压力上升较快，则停【tíng】止注浆，检查注浆【jiāng】设【shè】备及管路，分析原因，排查故障后开始注【zhù】浆。

　　主要按照【zhào】设计要求进行控制，当注浆量较大时，注浆量达到设计【jì】注浆量的1.5倍【bèi】注浆终压还没有达到设计终【zhōng】压，则采取间断注【zhù】浆，注浆5分钟，停止【zhǐ】5分钟，再注【zhù】浆【jiāng】5分钟，停止5分钟…如此反复注浆，总注浆【jiāng】量达【dá】到设【shè】计【jì】注浆量【liàng】的2倍【bèi】后停止本孔注浆;

　　二、超前注浆施工情况

　　本循环注浆投入机械设【shè】备主要【yào】由【yóu】：前期投入两台YG-70A全【quán】液【yè】压地质钻【zuàn】机，后在施【shī】工过程【chéng】的时效分析，此钻机对出水【shuǐ】量大【dà】的破碎岩层钻进【jìn】速度缓慢，定孔位及拆卸钻【zuàn】杆钻具时既耗时又耗人工，施工效率低下。分【fèn】析原因【yīn】后，改用【yòng】一台全液压履带式Z-GP150多功能钻机，两【liǎng】台地质【zhì】钻机【jī】作【zuò】为备用【yòng】钻机，大大【dà】提【tí】高【gāo】了钻孔速度和施【shī】工效率【lǜ】;注浆【jiāng】泵采用两台KBY-70/80高压双【shuāng】液注浆泵，两台黑旋风高压注浆泵，自制【zhì】1.2m储浆桶两个;浆液拌制由洞口【kǒu】拌合站【zhàn】机械搅拌，由混【hún】凝土【tǔ】罐车【chē】在钻好孔后送至【zhì】施工面;T型混合器4台，D25mm—Q16Mpa×10高压注【zhù】浆【jiāng】管30根等相应注【zhù】浆【jiāng】设备。

　　注浆加固于9-21注浆【jiāng】设备进场，9-21开始钻设检查【chá】孔，9-21检【jiǎn】查孔钻设完毕。期间施工做【zuò】192个注浆孔，2个【gè】引【yǐn】水孔，5个检查孔【kǒng】。施工顺序遵循从【cóng】上到下，先外圈再内圈的【de】操作顺序，注浆采取以定【dìng】压【yā】为【wéi】主，定【dìng】量为辅【fǔ】的原【yuán】则【zé】进行。

　　从整个注【zhù】浆钻孔的【de】情【qíng】况来看【kàn】，掌子面前【qián】方围岩整体较【jiào】破碎，地【dì】下水发育且地下水【shuǐ】位【wèi】较高，存在高压【yā】突【tū】水;该【gāi】段【duàn】岩体为【wéi】灰岩【yán】、泥灰岩，岩体破碎，节理裂隙【xì】发育，地【dì】表水下渗较易，受雨天影响时【shí】出【chū】水量有明显增【zēng】大趋势，存在【zài】小溶隙、溶腔。在施作【zuò】上半段面注浆孔深孔注浆时，掌子面后方十米【mǐ】范围内的拱顶出现渗水、下沉，初支变形【xíng】剥落掉块现象。为【wéi】防止拱顶产生更为严【yán】重的挤压变形【xíng】，并对浆液【yè】进行有效【xiào】的控制，9-21至9-21对掌子【zǐ】面后【hòu】方十【shí】米范【fàn】围内进行径向加固【gù】;径向加固【gù】结束【shù】后再进【jìn】行前【qián】方【fāng】掌子面的注浆加固。

　　三、注浆量分布情况

　　本次注浆从2024-9-21进场，2024-9-21注浆【jiāng】结束。共完成【chéng】注浆孔192个，总注【zhù】浆量为7326.8m3，其中单液浆【jiāng】4270.28m3，双液浆3056.52m3;从【cóng】全断面注浆量分布情况【kuàng】来看，左侧【cè】注浆量为3974.5 m3，右侧注【zhù】浆量为3352.3 m3，下【xià】半断面【miàn】注浆量为2945.8m3，上半断面注浆量为4381m3.由【yóu】注浆【jiāng】量分布情【qíng】况【kuàng】可以【yǐ】看出，左侧地层相对要【yào】破碎，围岩裂隙【xì】比【bǐ】右侧【cè】发育，故需【xū】要较大注【zhù】浆【jiāng】量;先对上半【bàn】断面【miàn】进行注浆后，由于注浆时地层【céng】中【zhōng】浆液是由下往上扩散较多，故在上半断面完【wán】成后，下半断面需要【yào】较少注浆量就可完【wán】成【chéng】，能有效提高注浆【jiāng】效率，加快施工进度，控制注浆有效【xiào】加固范围。

　　四、注浆效果检查

　　本循环共设计5个【gè】检查【chá】孔【kǒng】，孔深30米，从检查孔揭示【shì】情况来看，在钻进过【guò】程中【zhōng】无塌【tā】孔、卡钻【zuàn】现象，5个检查孔终孔出水【shuǐ】量均满足设计要【yào】求【qiú】，拱顶检查孔在24米前【qián】基本【běn】无水【shuǐ】，24米后【hòu】逐渐有裂隙【xì】水，终孔水量0.3m/h，左侧检查孔终孔30米无【wú】水，中心位【wèi】置检查【chá】孔23米【mǐ】前基本无水【shuǐ】，23米【mǐ】后逐渐有裂隙水，终孔出水量0.35 m/h，右侧检查孔21米【mǐ】前无【wú】水，21米后逐【zhú】渐有裂隙水【shuǐ】，终孔出水【shuǐ】量【liàng】0.29 m/h，下部检查孔20米前【qián】基本【běn】无水，20米后【hòu】逐渐【jiàn】有【yǒu】裂隙水，终孔出水量1.6m/h。

　　从检查孔钻【zuàn】探情况【kuàng】来看【kàn】，本次全断面【miàn】注浆达到了对地层进行加固【gù】的预期目的，各【gè】项指标都基本【běn】达到【dào】了设计【jì】要求【qiú】。

　　1、浆液填充率反算

　　根据ΣQ =Vnα(1+β)反算出【chū】地层填充率。 总注浆量ΣQ=7326.8m3;加【jiā】固【gù】体体积V;n—地【dì】层孔隙率【lǜ】，取10%;β—浆液损失率【lǜ】(%)，取20%。

　　计算得浆液填【tián】充率【lǜ】α=1.4，超【chāo】过设计值。分析原因有【yǒu】两点：1、地层加固范围内【nèi】有小溶隙、溶腔【qiāng】，孔隙率较【jiào】大【dà】，为30%~35%;2、有一部分浆液跑出了【le】设【shè】计加固范围。

　　五、几点认识

　　1、本次全断面帷幕注浆2024-9-21开【kāi】始，2024-9-21注浆结束，历时71天，钻孔注浆严格按设计图【tú】纸【zhǐ】施工和进行效【xiào】果检查，严格【gé】进行【háng】过程控制【zhì】和管理，对富【fù】水破碎泥灰岩【yán】的注【zhù】浆工艺【yì】方【fāng】面【miàn】进行【háng】了【le】大胆的创新和探索【suǒ】，保证了注浆的质【zhì】量。从【cóng】注浆效果看，掌子面前方28m注【zhù】浆效【xiào】果比较理想，基本稳定，出水量控制在设计【jì】要【yào】求范围内。

　　2、通过本循环注浆【jiāng】，在今【jīn】后【hòu】进行全断面注浆时【shí】有必要【yào】对掌子面后方一【yī】定范围内的地【dì】层进行【háng】有效的径【jìng】向加【jiā】固注浆，防止注【zhù】浆过程中出【chū】现浆液【yè】后串，引起初支变形，影响施工安全【quán】，耽误工【gōng】期。

　　3、通过钻【zuàn】孔揭示的地质【zhì】情况看，地层中【zhōng】存在10cm-20cm不【bú】等的较宽的裂缝及50cm不【bú】等的小溶隙【xì】、溶腔，另外根据现场施工情况，对于这种【zhǒng】地【dì】层，注浆有【yǒu】针对性地首先进【jìn】行堵【dǔ】水，而后【hòu】对【duì】进行加固地层，使得地【dì】层具有一【yī】定的强度和稳【wěn】定性。

　　4、注【zhù】浆材料【liào】以普通水泥【ní】单液浆为【wéi】主，普通【tōng】水泥【ní】-水玻璃双液浆为辅，前期【qī】注【zhù】浆量较大，后期随着地层【céng】被加固挤密、钻孔较【jiào】深，注浆量较【jiào】小，压力上升很快，特别是在24米后小【xiǎo】裂【liè】隙发育较【jiào】强【qiáng】，由于普通硅酸【suān】盐水泥单液浆【jiāng】的凝胶时间长，浆液【yè】结【jié】石【shí】率低，在高压【yā】动【dòng】水作用下的抗水分散性差：普【pǔ】通硅【guī】酸【suān】盐【yán】水泥-水玻璃双液浆由于强度低，可注性低，扩散范围小，浆【jiāng】液在【zài】地层中稳定【dìng】性差，故【gù】不管采用普通硅酸盐水泥单液【yè】浆还是普通硅酸盐水泥-水玻【bō】璃双液浆，在后期【qī】，注浆效果【guǒ】较差。后期注【zhù】浆是否应【yīng】采取超细水【shuǐ】泥等其他注浆【jiāng】材料是值得考虑的问【wèn】题。