【正文】 確定掘進施工方案。 TSP203超前地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng) TSP203 超前地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)是專門為隧道和地下工程超前地質(zhì)預(yù)報研制開發(fā)的目前世界上在這個領(lǐng)域最先進的設(shè)備，它能方便快捷地預(yù)報掌子面前方較長范圍內(nèi)的地質(zhì)情況，它彌補傳統(tǒng)地質(zhì)預(yù)報方法只能定性預(yù)報無法定量預(yù)報的缺陷，為更準確的地質(zhì)預(yù)報提供了一種強有力的科學(xué)方法和工具，它不僅可以及時地為隧道施工變更施工工藝提供依據(jù)，而且可以減少隧道施工中突發(fā)性地質(zhì) 災(zāi)害的危險性，為隧道施工提供施工更安全保障，減少人員和設(shè)備的損傷，同時也就帶來很大的經(jīng)濟效益。 TSP203 超前地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)是利用地震波在不均勻地質(zhì)體中產(chǎn)生的反射波特性來預(yù)報隧道掘進面前方及周圍臨近區(qū)域地質(zhì)狀況的， TSP 方法屬于多波多分量高分辨率地震反射法。反射的地震信號將被高靈敏度的地震檢波器接收，數(shù)據(jù)通過 TSPwin軟件處理，就可以了解隧道工作面前方不良地質(zhì)體的性質(zhì)（軟弱帶、破碎帶、斷層、含水等）和位置及規(guī)模。紅外探水儀通過接收不同巖體紅外輻射場的紅外輻射波，根據(jù) 其強度變化分析判斷開挖面前方 30 米范圍內(nèi)是否存在含水體及含水體的集中位置，為有效 地預(yù)先排隊突泥突水隱患提供依據(jù)。鉆孔位置：中部 1個，周邊 2個。 加深炮孔 每循環(huán)開挖鑿巖時需施作加深炮孔， 加深炮孔深度 不低于 5m， 在斷層破碎帶施作不低于 7個。 四 、 具體施工方法 中鐵十三局集團有限公司 貴廣鐵路 GGTJ8標 龍圍 隧道 蝕變風(fēng)化帶 施工方案 10 對于 蝕變風(fēng)化 帶的處理，本著“超前探 ， 預(yù)注漿、強支護、弱爆破”穩(wěn)扎穩(wěn)打、穩(wěn)中求快的原則，結(jié)合施工經(jīng)驗，對具體類型施工地段，采取如下具體施工手段： 蝕變帶地質(zhì)情況 超前地質(zhì)預(yù)報單位于 2021 年 4 月 9 日，用鉆機（ RPD— 180CBR）對 龍圍隧道出口 掌子面巖石進行鉆芯取樣。 超前地質(zhì)預(yù)報單位于 2021年 4月對龍圍隧道進口超前探孔， 根據(jù) 9個探孔資料分析，推測前方 30m地質(zhì)情況如下： DK524+～ DK524+866段（ 0～ 10m），灰黑色、黃褐色，節(jié)理裂隙發(fā)育，以較堅硬的砂巖為主，巖質(zhì)致密堅硬性脆，含水量很小。 綜上所述： 龍圍隧道 D3K524+～ D3K525+240 圍巖處在熱蝕變帶內(nèi)，花崗巖的侵入，對巖層具有熱蝕變軟化作用及相對隔水作用，使本段圍巖水文地質(zhì)情況復(fù)雜 化 ， 加之巖體風(fēng)化后極為破碎，滲水性好，山體內(nèi) 初期水體聚集 后 水壓較高 。 施工方案 針對 D3K524+856～ D3K525+240段蝕變風(fēng)化帶，該段地下水豐富，圍巖穩(wěn)定性差，涌水突泥的施工安全風(fēng)險極大，固體物質(zhì)在動水作用下的流失將可中鐵十三局集團有限公司 貴廣鐵路 GGTJ8標 龍圍 隧道 蝕變風(fēng)化帶 施工方案 11 能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)工作環(huán)境的惡化。 D3K524+856～ D3K524+935 段 、 D3K525+200～ D3K525+240 施工方案 超前注漿、超前支護 D3K524+856～ D3K524+935 及 D3K525+200～ D3K525+240 段為碎塊狀蝕變風(fēng)化帶，局部充填砂礫狀蝕變體、軟弱帶 ： 若超前鉆孔揭示局部地質(zhì)為全風(fēng)化砂礫狀，鉆孔出水為渾水（含有固體物質(zhì)）時，采用超前局部注漿對其進行超前加固； （ 1）單孔擴散半徑為 ，每環(huán)孔孔底間距不大于 3m，使單孔注漿擴散圈有效重疊，形成帷幕有效加固巖體。施工中根據(jù)現(xiàn)場注漿試驗進行調(diào)整；對出水 鉆孔，設(shè)閥實測水壓，當(dāng)實測數(shù)據(jù)偏小時，按勘測時鉆孔水位推算注漿靜水壓力為+~+。 水灰比 =~1:1 水泥漿：水玻璃漿液 =1: （必要時采用超細水泥－水玻璃雙液漿或抗分散型水泥漿） （ 4）注漿效果檢查 中鐵十三局集團有限公司 貴廣鐵路 GGTJ8標 龍圍 隧道 蝕變風(fēng)化帶 施工方案 12 每循環(huán)施作超前注漿后應(yīng)對注漿效果進行檢查評價，確保注漿效果，保證開挖掘進施工安全。 二次襯砌 由于該段以全風(fēng)化砂礫狀蝕變帶為主，且動水作用明顯，故該段二次襯砌考慮加強，采用 V 級加強襯砌（厚度 60cm，鋼筋混凝土），并在實施超前預(yù)注漿地段相應(yīng)取消原設(shè)計周邊Φ 42 小導(dǎo)管，改為系統(tǒng)錨桿。 、施工中應(yīng)加強超前地質(zhì)預(yù)報，并做好地表環(huán)境調(diào)查及施工物資、器材、人員等的應(yīng)急預(yù)案。 上斷面 超前 帷幕注漿 （ 1）、注漿范圍為開挖輪廓線外 5m。第一循環(huán)時掌子面設(shè)止?jié){墻，止?jié){墻外輪廓在正洞開挖線中鐵十三局集團有限公司 貴廣鐵路 GGTJ8標 龍圍 隧道 蝕變風(fēng)化帶 施工方案 13 外擴挖 50cm，厚度 2m，采用 C25混凝土。采用前進式注漿，鉆孔和注漿順序由外向內(nèi)，同一圈孔間隔施工。 （ 2）注漿壓力：正常注漿壓力為靜水壓力 +~+，注漿終壓不大于 。 （ 3）注漿材料 : 一般采用水泥－水玻璃雙液漿 水泥： 水玻璃： 40Be39。 初期支護、超前支護 全風(fēng)化段宜上半斷面采用中隔壁；若采用臺階法時，上斷面可設(shè)置臨中鐵十三局集團有限公司 貴廣鐵路 GGTJ8標 龍圍 隧道 蝕變風(fēng)化帶 施工方案 14 時豎 撐。 二次襯砌 由于該段以全風(fēng)化砂礫狀蝕變帶為主，且動水作用明顯，故該段二次襯砌考慮加強，采用 V 級加強襯砌（厚度 60cm，鋼筋混凝土），并在實施超前預(yù)注漿地段相應(yīng)取消原設(shè)計周邊Φ 42 小導(dǎo)管，改為系統(tǒng)錨桿。 、施工中應(yīng)加強超前地質(zhì)預(yù)報，并做好地表環(huán)境調(diào)查及施工物資、器材、人員等的應(yīng)急預(yù)案。 (2) 注漿的主要作用 , 提高其抗?jié)B能力 , 減少地下水的滲流量； , 改善工程施工、運營條件； , 提高其整體性； 、溶槽、裂隙 , 防止塌陷 , 改善其物理力學(xué)條件。鉆機應(yīng)能水平鉆孔 30m 以上，且成孔快；注漿機應(yīng)能滿足 4MPa以上注漿壓力，并且操作簡單，配合比 易控制，配備的主要注漿設(shè)備見 下 表。 5cm，孔底位置應(yīng)小于 30cm；利用鉆機首尾坐標差值控制豎直及水平角，如圖所示。 H=X 根據(jù)設(shè)計圖紙中關(guān)于各孔的角度要求，調(diào)整鉆桿的仰（俯）角和水平角，移動鉆機，將鉆頭對準所標孔位； 中鐵十三局集團有限公司 貴廣鐵路 GGTJ8標 龍圍 隧道 蝕變風(fēng)化帶 施工方案 19 注漿鉆孔剖面圖 （ 2）鉆孔 將棱鏡放在鉆桿的尾部，用全站儀檢查鉆桿的姿態(tài)，并進行調(diào)整。鉆孔時，認真做好鉆孔記錄：孔號、進尺、起止時間、巖石發(fā)育情況、出現(xiàn)涌水位置、涌水量和涌水壓力。 鉆孔按先外圈后內(nèi)圈的順序進行。后序孔可檢查前序孔的漿效果。 從孔深 米開始，鉆進過程中要輕加壓，慢轉(zhuǎn)速，循環(huán)水充足。如果發(fā)現(xiàn)鉆孔方向偏離設(shè)計方向，則要采取措施糾偏。 牢固密實 ,保證不漏漿、不串漿的孔口管是決定注漿效果好壞的重要因素。再將 長一端焊上法蘭盤，外露 20 cm , 孔口管前端 30cm 及 60cm 處分別用φ，以增加抗拔力，管壁與孔口接觸處用麻絲填塞，再向孔中鐵十三局集團有限公司 貴廣鐵路 GGTJ8標 龍圍 隧道 蝕變風(fēng)化帶 施工方案 20 口管內(nèi)注雙液漿固結(jié)。 配比及選擇 注漿漿液有普硅水泥配制的純泥漿和 M10 水泥砂漿兩種，施工前按設(shè)計及規(guī)范要求做好配合比試驗。注漿施工時，配比的選擇原則是根據(jù)涌水量大小和進漿情況而確定：當(dāng) 涌水量大，進漿快時，選用較濃漿和凝膠時間短的配比 ； 反之，當(dāng)涌水量較小且進漿量較慢時，則選用凝膠時間長一些的配比。 注漿采用后退式分段注漿，即將氣囊式止?jié){塞放入注漿孔內(nèi)，通過輸氣設(shè)備，使止?jié){塞膨脹，和巖體形成止?jié){系統(tǒng)，滿足后退式分段注漿要求。 注漿管路連接見下圖 。通過壓水，檢查各注漿機具的密封性和完好狀態(tài)。 檢查止?jié){塞的磨損程度，如發(fā)現(xiàn)止?jié){塞不能有效密封止?jié){，應(yīng)立即更換，以免從止 漿塞返漿，漿液凝固后注漿芯管無法拔出，影響正常施工。當(dāng)靜水壓力較高時，普通止?jié){塞難以送入孔中，需選用小直徑高膨脹氣壓式或水壓式止?jié){塞。 壓水試驗：注漿系統(tǒng)檢測合格后，立即進行全孔壓水試驗，壓力零點為靜水壓力。然后進行試驗，試驗時每兩分鐘同時記錄一次壓入水量和壓力值，直至達到穩(wěn)定，穩(wěn)定標準為連續(xù) 4次觀測值的變化幅度均小于平均值的 1%。 （ 1） 注漿程序 注漿前，要在類似地質(zhì)條件下的巖層中進行注漿試驗，以便掌握有關(guān)的注漿參數(shù)。注漿管路接通后，先壓水 2～ 5 min，檢查注漿泵及管路系統(tǒng)工作是否正常。注漿結(jié)束后，關(guān)閉逆止閥，泄壓閥打開，用水沖洗管路干凈為止。 （ 3） 注漿速度 當(dāng)鉆孔涌水量大于 50 L/ min 時，注入速度 80～ 150 L/ min ； 當(dāng)涌水量小于 50 L/ min 時，注入速度 30～ 80 L/ min。 （ 4） 當(dāng)巖層破碎或涌水量過 大，不能一次成孔時，采用分段前進式注中鐵十三局集團有限公司 貴廣鐵路 GGTJ8標 龍圍 隧道 蝕變風(fēng)化帶 施工方案 23 漿。 （ 5） 注漿壓力的控制 注漿泵開機前旋轉(zhuǎn)壓力調(diào)節(jié)旋鈕將油壓調(diào)到要求的表刻度上，隨注漿阻力的增大，泵壓隨之升高，當(dāng)達到調(diào)定值時自動停機；對于不能預(yù)先設(shè)定壓力值的注漿，在壓力達到預(yù)定值時，要打開泄?jié){閥減壓。 （ 7） 凝膠時間的 控制 通過調(diào)整水泥漿的濃度來控制。另外，在泄?jié){口處測定實注漿液的凝膠時間，以避免異常情況發(fā)生。 全孔結(jié)束標準：所有注漿孔均已符合單孔結(jié)束條件，無漏注現(xiàn)象；漿液有效注入范圍大于設(shè)計值；注漿預(yù)測涌水量小于 3m3/；檢查孔涌水量小于；檢查孔鉆取巖芯，漿液充填飽滿。 中鐵十三局集團有限公司 貴廣鐵路 GGTJ8標 龍圍 隧道 蝕變風(fēng)化帶 施工方案 24 在注漿過程中，不可避免地會出現(xiàn)諸如跑漿、竄漿、單孔受漿量特別大而壓力不上升難以達到正常結(jié)束等異常情況，即時采取措施加以處理。處理措施先用水泥漿浸泡過的麻絲填塞裂隙，并調(diào)整漿液配合比，縮短凝膠時間，若仍跑漿在漏漿處用普通風(fēng)槍鉆淺孔注漿固結(jié)。 （ 3） 水泥漿泵吸不上漿，這種現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，主要原因是進漿口被堵，或者是泵閥門處鋼球被漿液固結(jié)，或結(jié)塊堵塞。為了減少此類情況出現(xiàn)，可注一段時間漿后注1～ 2 min 的清水，在注漿過程中清洗管路。處理措施是調(diào)整漿液的濃度，先稀后濃，單、雙液交替灌注施工，縮短漿