一、工程概况
下梅林~梅村区间，区间左线与车站分界里程ZDK12+693.6~ZDK13+549.8，长链
6.574m，长
862.774m；区间右线与车站分界里程
YDK12+693.6~YDK13+549.8，长856.200m。在YDK13+206.500处设竖井及施工横通道，横通道兼做联络通道。设计内容主要包括：区间平面图、区间纵断面图、初支支护、二衬衬砌结构、接口设计、施工监测图、杂散电流等，防水设计、预埋件另出相关图册。
本区间出下梅林东端向东，沿着梅林路朝东北方向行进，在深圳基督教堂南面以一个R=800的曲线转向东下穿无名山、梅林工区区排洪工程后到达天源加油站，然后接一个R=600曲线转向后到达梅村站。区间纵向最大线路纵坡12%%，最小竖曲线半径为5000m。区间埋深约10~30m，隧道基本位于残积砂质粘性土<6-2>、全风化混合岩<11-1>、强风化混合岩<11-2>。本区间全部采用矿山法施工。 二、全断面注浆
根据设计图纸及结合现场施工情况，对该段（围岩类别为V、VI级）预加固注浆设计如下：
1、止浆墙、帷幕注浆设计参数
止浆墙采用C25喷射混凝土浇筑，厚300mm。掌子面采用长2m的Φ22mm砂浆锚杆，间距2.0*2.0m错开布置，Φ8mm钢筋网@200*200mm，双层布置。
掌子面周边设置内外两圈Φ108深孔水平注浆孔。内外圈注浆孔各16个，内外交错布置。袖阀管采用Φ50mm的PVC管。浆液采用水泥单液浆，水泥浆水
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灰比1:0.8~1.2，注浆压力0.5~2MPa。注浆采用分段注浆的方式，单个注浆段长度设计图纸要求不超过40m,现场拟定采用注浆每段长度为20米，注浆段与注浆段之间重叠长度不小于2m。止浆墙及帷幕注浆示意图及施工参数如下：
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全断面注浆参数表
序号 参数名称 纵向 加固范围 径向 参数值 视现场地质情况定 内外圈两圈，间距2m，交错布置 1.5~3.0。 2m 前进式分段注浆 20m 5～50 L/min 0.5～2MPa 40% 0.8～0.9 32个 28个 根据现场情况确定 备 注 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 浆液扩散半径 终孔间距 注浆方式 分段长度 注浆速度 注浆终压 围岩孔隙率 浆液充填率 注浆孔钻孔数 锚杆孔 检查孔 根据实际情况定 坍塌体 重点区域可补孔 注浆材料采用普通水泥单液浆为主，双液浆为辅的原则（如涌水量较大时可增加水玻璃，采用双液注浆止水）。施工过程根据地质情况及地层吸浆情况进行材料种类及配比选择调整，如表所示。 ①单液水泥浆配置
注浆材料参数表
序号 1 浆液名称 普通水泥单液浆 浆液配比 W:C=1:0.8～1.2 ②双液水泥浆的配制
现场使用的水玻璃浓度为42－45ºBe’，水灰比为0.7：1，水玻璃的掺入量为水泥重量的3%－8%。 2、工艺原理
注浆加固地层是把具有充填和凝胶性能的浆液材料，通过配套的注浆机具压入所需加固的地层中，经过凝胶硬化后充填和堵塞地层中的空隙，减小注浆区地层渗水系数及坑道开挖时的渗漏水量，并能固结软弱和松散岩体使地层
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强度和自稳能力得到提高。
袖阀管结构如图1所示，一般采用PVC塑料管作袖阀管，为了方便地进行灌浆，在袖阀管上一般每隔33cm-35cm钻一组4Φ6mm或4Φ8mm的射浆孔，每组孔的纵向长度6cm-10cm，每米袖阀管上一般钻2-3组射浆孔。在每组射浆孔外部都包裹有一层橡胶套，橡胶套长度比每组射浆孔长度略长，以包裹住射浆孔为原则。在把袖阀管放入钻孔时，橡胶套的作用是防止钻孔泥浆或套壳料进入管内；灌浆时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，形成劈裂，而当停止灌浆时，橡胶套又弹回并裹紧袖阀管，防止管外流体进入管内，起到逆止阀门的作业。为防止橡胶套上下错位，须在橡胶套两侧用固定环固定。袖阀管不应有较大的弯曲，内壁必须光滑。 阀管上的每组射浆孔，即为一个灌浆段，灌浆头由双塞系统止浆塞和灌浆芯组成（如图二），每一次灌浆头在袖阀管中上下移动灌浆时，只包含一个灌浆段，亦即灌浆头移动距离与每组射浆孔间距相同。
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图一 袖阀管结构示意图
图二注浆芯管结构图
3、施工工艺流程及操作要点 3.1施工工艺流程图 搭设施工平台 测 放 孔 位 钻机就位，校正方位和倾角 钻进成孔至设计深度 配制搅拌套壳注 入 套 壳 料 料 制作袖阀管 下入袖阀管 配制搅拌固管止浆料料 安装止浆环，注入固管止浆料 待 凝
制备注浆液 下入芯管，开环注浆
自下而上进行，分段间歇注浆 全孔段注浆完成，冲洗袖阀管
保护好袖阀管，必要时进行后备注浆 5
图三袖阀管注浆施工工艺流程图
4袖阀管注浆施工方法 4.1、钻孔
成孔设备和钻进方法的选择：注浆选用XY-100型钻机，针对较软土层采用合金钻具回转钻进方法成孔；针对硬土层和破碎岩层采用风动潜孔锤冲击钻进，该钻机重量轻，利于迁移，并有较高的钻进效率。
钻机安装：底座水平，机身稳固可靠。调整钻机高度，立轴对正孔位，将钻具放入孔口管内，使孔口管、立轴和钻杆在一条直线上，用罗盘、水平尺和辅助线检测立轴方向和倾斜角度。
钻孔护壁：采用优质稀泥浆护壁。当砂层较厚、孔内塌孔时，用φ108mm套管护孔，待孔内注入套壳料并下入袖阀管后，才将φ108mm套管提出孔外。 4.2、注浆工艺流程、操作要求及注意事项 （1）、检查各种机具设备情况，进行试运转。
（2）、准确测定孔位，与设计位置的允许偏差为±5cm偏角，采用钻机顶入，其顶入长度不小于设计管长的95％每钻进一段，检查一段，及时纠偏孔底位置，偏差应小于30cm。
（3）、注浆孔开孔直径不小于108mm，安设袖阀管，埋设牢固，并有良好的止浆设施。终孔直径不小于90mm。
（4）、注浆过程中严格控制注浆压力，防止引起地面隆起，注浆顺序由拱脚向拱部逐管注浆。
（5）掌子面注浆施工顺序为：施作监测孔----施作止浆墙----钻孔----插入袖阀管，浇筑套壳料----注浆。循环上述2-6步骤，钻完一孔立即注浆，直
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至全部钻孔注浆完成。
（6）、注浆施工期间定期对地下水取样检查，如有污染须采取相应措施。 （7）、注浆过程中根据地质情况等控制注浆压力，注浆压力一般为0.5～2.0MPa，注浆终压为注浆压力的2～3倍，注浆压力应逐步升高，达到终压并继续注浆10min以上，进浆量为5～50 L/min。
（8）采取先外后内、由上到下、间隔跳孔的施工方式进行。 4.3、注浆效果检查
注浆过程采取P-Q-t曲线分析、反算浆液充填率、堵水率及检查孔等方法对注浆效果进行评判。检查孔数量为帷幕注浆孔的10%，重点检查异常区域，检查孔无涌泥，不塌孔，涌水量小于2L/min·m。 5、 注浆施工准备及安全技术措施
1 ) 设备下井前要进行检查，各部件要齐全，电压应与电源相符，电缆确保无漏电现象并定期检查维护，保证完好，电源开关要上架，保护好机电设备。 2)注浆机具装卸过程中要有专人指挥，起吊要用专用起吊工具，在运输过程中要绑扎牢固，井下运输严格按照井下运输有关规定执行。
3) 注浆前应提前做好地质预报确认围岩级别和富水量，现场认真检查隧道的初支围岩变化情况。注浆期间，应注意观察隧道的初支和止浆墙变化情况，发现问题及时上报并做好处理措施严格控制注浆压力，防止因注浆压力过大而造成大面积开裂和脱落。
4) 施工上部眼时脚手架必须搭牢放稳，架面上铺设木板要保证足够的宽度，施工人员在上面要站稳站实，严防落空滑倒。
5) 注浆人员要配带眼镜，手套等个人防护，防止浆液伤眼或烧坏皮肤。注浆及处理堵管时，切勿面对注浆管或堵管，以防伤人。
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6) 加强施工点的安全警戒,需在注浆地点前后20米处，提前悬挂“前方注浆施工,禁止通行”等警示牌。注浆管出现堵塞时，应尽量疏通，处理时喷头前方及其附近严禁站人。
7）施工人员必须持证上岗，要将衣襟、袖口束紧，做好个人自保，互保。 下井施工人员必须熟悉行人安全路线。 二、径向注浆加固堵水
为了保证全断面注浆过程中后方初支安全，对止浆墙后方全环初支采用小导管进行径向注浆加固。采用由四周向中间，由下向上的原则进行注浆。径向注浆加固见图，加固参数见表。
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径向注浆加固参数表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 参数名称 纵向 加固范围 径向 浆液扩散半径 终孔间距 注浆方式 注浆速度 注浆终压 浆液充填率 钻孔数 浆液种类 浆液配比 参数值 视现场地质情况 初支轮廓线外3.7m 1.0m 1.5m Ø32钢花管径向注浆 2～50 L/min 0.4~1.0MPa 0.8～0.9 32个 采用普通水泥单液浆。 普通水泥单液浆：W:C=0.4~1.0:1; 备 注 三、资源配置
1、劳动力配置
劳动力的配置应考虑满足连续作业的要求，现场成立由20人组成的作业队伍，明确分工、明确职责；其中由5人组成的注浆工班，分两个作业班组循环施工，每班设注浆泵司机1人，制水泥浆2人，作业面管路安装2人，配合
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3人。具体分工详见下表：
施工人员配备表
序号 1 2 3 4 5 6 7 合 计 工程项目 施工负责人 技术员 测 工 钻孔工 维修工 司 机 注浆工 人数 1 2 施工质量检查 2 6 2 2 5 20 放点位 钻 孔 机械维修 运输材料 制浆并注浆 两班倒 两班倒 两班倒 两班倒 分 工 施工总负责 施工技术负责和 两班倒 备注
2、机械设备配置
机械设备配置表
序号 1 2 3 4 5 6 7 设备名称 多功能地质钻机 注浆机 浆液搅拌桶 电焊机 挖掘机 装载机 空压机 规格型号 909-1 KBY50/70 300L 400 230 50 2.0MPa、25m 3单位 台 台 台 台 台 台 台 数量 1 2 2 1 1 1 1 备注 钻孔 注浆 拌制浆液 加工孔口管 平整场地 移动设备与倒运水泥、水玻璃 提供高压风 3、 注浆材料计划消耗量
材料消耗表
序号 1 2 3 4 5 6
材料名称 普通水泥 法兰片 法兰片 堵头板 堵头板 麻丝 规格型号 42.5 100 150 100 150 粗麻 单位 数量 吨 片 片 片 片 kg 现场定 现场定 现场定 现场定 现场定 现场定 备注 加工孔口管 加工孔口管 加工注浆三通和法兰片配套 加工注浆三通和法兰片配套 固结孔口管 10
7 8 9 10 11 12 棉纱 不锈钢球阀 高强螺栓 锚固剂 无缝钢管 木板 DN32 16×70 Φ32，δ=3.5mm 5cm厚 kg 个 套 吨 吨 M 2现场定 现场定 现场定 现场定 现场定 现场定 螺栓、螺帽 加工径向注浆小导管 止浆墙关模及注浆平台 四、安全及质量保障措施
（1）设置专职安全人员对现场安全监督负责。
（2）加强孔内涌水量、水压力等变化监测工作，如有异常应立即采取应急措施进行处理或停止施工撤除洞内作业人员。
（3）注浆前，掌子面后方初期支护、止浆墙等必须按设计要求完成，并加强施工监测。
（4）严格按照设计参数进行钻孔注浆施工，加强过程控制。 五、施工安全保证措施
（1）、除严格按《隧道监控量测作业指导书》的要求加强监控量测外，注浆期间在掌子面附近增加设置量测断面，设置观察点，并派专人负责掌子面附近初期支护的沉降观察。
（2）、注浆管路及连接件采用耐高压装置，当压力上升时，要防止管路连接部位爆裂伤人。
（3）、孔口管安装牢固可靠，施工期间严禁人员站在其冲出方向前方，以防止孔口管冲出伤人。
（4）、加强施工地段照明工作、注意用电安全、加强线路检查，杜绝漏电事故发生。
（5）、高空作业时作业人员要严格按照相关规定佩带安全防护用品，并设防护围栏。
（6）、准备好抢险材料，做好抢险准备工作，当开挖中出现涌水涌泥时应立
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即进行封堵作业，以防止施工中大量涌水形成危害。
（7）、施工中若遇大的涌水涌泥灾害时，立即撤出人员和设备。 六、施工中应注意的事项
（1）、钻进过程中遇涌水或岩层破碎造成卡钻，应停止钻进，进行注浆，扫孔后再行钻进。
（2）、注浆过程中，若压力突然升高，应停止注浆，检查后，再行注浆。 （3）、注浆过程中，注意观察止浆岩盘的变形情况，准备好加固措施。 （4）、钻孔位置要准确，施钻时钻机要尽量贴近岩面，以保证开孔质量；换钻杆时要注意检查钻杆是否弯曲，有无损伤，中心水孔是否畅通等。 （5）、注浆时如遇窜浆或跑浆，采用间隔一孔或几孔注浆方式。
（6）、注浆中，注浆量和注浆压力是两个关键参数。一般规律是：初始阶段压力较低，注入量增大；正常阶段压力和注入量呈小的波浪式起伏状态，但总的比较平稳；压密注满阶段注入量迅速递减而压力迅速升高；在注浆中根据设计注浆量和压力按照上述规律进行控制。
（7）、为减小对围岩的扰动和不破坏注浆帏幕，施工中宜采用微震爆破开挖，原则上采取短进尺、密布眼、少药量、弱爆破，同时，要加强爆破震动监测。 （8）、在高压富水段钻孔注浆施工，必须安设反压防喷装置，以确保施工人员安全。
（9）、一个孔段的注浆作业应连续进行到结束，尽量避免因机械故障、停电、停水、材料供应等问题造成的被迫中断。对于因实行间歇注浆，制止串浆冒浆等而有意中断，应先将钻孔清理至原深度以后再行复注。 （10）、施工排水沟要及时疏排，严防积水。
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