注浆管DN20是什么意思

（1）钻孔灌注桩后注浆用管，一般是25mm×3mm×6000mm两根，底管封堵做成花管，花管孔眼用图钉堵住再用胶皮抱紧、胶皮两头用铁丝扎牢，这个反向装置是为了灌浆是浆不回冒。

（2）直径25MM,壁厚不小3MM钢管

根据查询相关公开信息，注浆管32*3.5*6标注，表示外径为32mm，壁厚为6mm的管道，注浆管是一种预埋注浆管系统，用于混凝土中的施工缝、冷接缝、管子渗缝、地墙之间空隙等处的密封。

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。

中空锚杆,一般为Φ25*(壁厚3mm)的中空管开成,一般用来作为超前支护,使用时必须注浆。砂浆锚杆一般是为Φ22螺纹钢筋,安防一般属于系统锚杆。小导管,一般为Φ42的钢管,可用来作为超前支护,工业品作为锁脚锚杆,也必须注浆。

（1）注浆设计

通过理论计算和工程类比，对DK354 ＋255～＋280 溶洞段进行注浆设计。注浆设计参数如表10-21。注浆孔布置如图10-48。

表10-21 注浆设计参数表

图10-48 DK354＋255～＋280溶洞注浆孔布设图

（单位：cm）

（2）注浆材料

根据注浆加固要求和注浆体耐久性抗水压需要，选择强度高、耐久性好的超细水泥单液浆、普通水泥单液浆和TGRM浆作为注浆材料，其中以超细水泥单液浆作为主要注浆材料。当注浆过程中注浆压力长时间不上升时，采用普通水泥单液浆、TGRM浆，并通过调整浆液配比进行注浆扩散范围的控制。

超细水泥单液浆采用20 μm 超细水泥，浆液配比为：水灰比0.6∶1～0.8∶1。

普通水泥单液浆采用P·O 32.5R早强型普通硅酸盐水泥，浆液配比为：水灰比0.6∶1～0.8∶1。

TGRM浆采用TGRM-Ⅱ（超细型），浆液配比为：水灰比1∶1。

（3）注浆管材

1）径向注浆管采用ϕ42mm，长3 m的注浆钢花管。注浆管前端加工成圆锥状并封死，花管部分长2 m，在花管段上间隔30cm，按梅花型垂直布设ϕ6～ϕ8mm溢浆孔。管尾采用ϕ6mm圆形钢筋焊箍，顶管时缠上棉纱用于止浆。

2）钢管桩注浆钢管采用ϕ75mm、δ＝5mm无缝钢管加工制作。为方便现场施工，每节长度2 m，采用丝扣连接。注浆钢管分A、B两种，A种注浆管不设溢浆孔，B种注浆管设溢浆孔，加工成TSS管模式，以防止注浆过程中产生串浆，影响注浆质量。溢浆孔间距50cm，溢浆孔直径ϕ8mm，铣孔直径ϕ12mm。最底部一节注浆钢管前端加工成尖锥状，以利于下管作业。注浆花管长度按公式进行计算确定，即上部4m部位不进行注浆施工。

地下工程注浆技术

式中：L花为花管长度（m）；H钻为钻孔深度（m）。

注浆钢管加工示意图如图10-49。

图10-49 注浆钢管加工示意图

（单位：cm）

（4）径向注浆

径向注浆施工于2003年1月12日开始到1月27日结束。施工中采取全孔一次性注浆方式，采取跳孔跳排挤密约束型注浆顺序，采用定压定量相结合，以定压注浆为主的原则进行注浆标准控制。设计单孔注浆量0.1～1.4 m3，注浆终压1.5MPa。

（5）底部钢管桩注浆

底部钢管桩钻孔注浆施工自2003年1月28日开始到4月6日结束。前期采用了花管注浆，采取跳孔跳排多序孔钻注方式进行施工，但施工中发现串浆现象仍十分严重，并且钻孔、注浆施工干扰很大，于是将花管注浆调整为TSS管注浆，仍采取跳孔跳排多序孔钻注方式进行施工。为方便施工管理和加快钻孔注浆施工进度，如图10-50 ，将DK354 ＋255～＋280分成4个作业区，分区施工。

图10-50 分区施工场地布置图

（单位：cm）

1）钻孔施工。采用GY-100型工程地质钻机进行钻孔施工。钻孔施工采用套管跟进方式，开孔直径ϕ108mm，钻孔直径ϕ90mm。钻孔深度原则上必须进入基岩2 m。若钻深12 m时仍未进入基岩则结束钻孔。

根据地质补勘表明，在DK354＋270～＋280段，深度0.5～7 m范围存在一层基岩透镜体，因而在该段钻孔时如遇到透镜体，则应钻穿透镜体，直至达到设计深度时为止。

前期现场采用4台钻机，采取跳孔跳排原则进行钻孔施工，以解决串浆问题，但实施效果不佳。因而在后期将花管注浆改为TSS管注浆，采取分区钻注原则。即按由一区/三区→二区/四区的施工顺序进行钻孔施工。一区/三区钻孔完成后，施做混凝土止浆层，之后进行注浆作业。

2）下管作业。

①钻孔完成后，由套管内下入注浆钢管。在注浆部位下入B种注浆管，不注浆部位下入A种注浆管，注浆管之间采用丝扣连接。注浆管下入后拔出套管。

②采用豆石（ϕ5mm以下）填充轨面线以下3 m至孔底范围钻孔与注浆管之间的间隙。对轨面以下3m范围采用水泥砂浆进行填充封孔，以防止注浆时返浆。

3）注浆施工。

①采用KBY-50/70型注浆泵，采取全孔一次性方式进行注浆施工。

②注浆顺序采取间隔跳孔、跳排原则，实施挤密型注浆。即按“单排单号孔→双排单号孔→单排双号孔→双排双号孔”四序孔原则进行注浆施工。

③一、二序孔可按定量定压相结合的原则进行注浆标准控制，设计单孔注浆量2 m3，注浆终压3MPa。三、四序孔按定压的原则进行注浆标准控制。即注浆终压达到3MPa时，注浆速度应不大于5L/min，持续10min后结束注浆。

④注浆过程中发生串浆时应采取以下措施。

a.串浆发生后，立即在串浆孔安上球阀并关闭。

b.串浆孔数超过2个时应进行换孔注浆。

c.应及时对串浆孔进行注浆。

d.当串浆孔成片分布时，应对该片区钻孔检查，必要时进行补注。

优点：

1.安装简单，成套提供；

2.可以在施工现场，根据接缝的实际需求长度截取注浆管(推荐最长的注浆出口长度不要超过6米)；

3.不需要特殊的安装设备；

4.注浆时间可以任意选择；

5.当在适当的压力作用下往内注浆时，其浆注浆管液可以保持均匀地充满整个的管子；

6.系统容许在相对较低压力下注浆；注浆压力为0.2-0.4Mpa。

7.安装并不会影响建筑注浆管物自身特性；

8.安装或注浆过程并不会危害混凝土；

9.注浆后可以确保永久密封；

10.如果不渗漏，可以不要注浆。

Normal temperature, high temperature,普通常温和高温

common grade，Reinforced grade普通级和加强级

（1）施工方案

1）2#溶洞特点。经过多次会议论证，与会专家一致认为圆梁山隧道2#溶洞是圆梁山隧道溶洞施工难题中的“难中之难”，被称为“国内外罕见，极具挑战性的难题”。2#溶洞究竟难在什么地方？这和2#溶洞的特征是相联系的。

①充填介质为粉细砂层。粉细砂层颗粒小，常规的注浆材料难以注入，目前，世界上尚没有对粉细砂层十分成功的施工经验可以借鉴。

②水量大。在溶洞正洞下导坑探孔时，探水孔最大涌水量为860m3/h，下导坑施工完成后曾出现过高达69000m3/h的特大涌水，储量如此丰富的水和地下暗河沟通，从而使粉细砂层施工难上加难。

③水压高。在该溶洞下导坑超前探测时，由钻孔内射出水流约30m，高水压将地质钻机钻杆顶出近8 m，并使钻机淹没。经对该溶洞进行水压监测，在有动水的条件下，水压力值仍高达2.73MPa，在如此高的水压下修建隧道，这在世界隧道修建史上十分罕见，为中国先例。高压力水的存在，将极易使注浆的薄弱环节被水压力击穿，使注浆浆团崩溃，形成冲击性破坏。

④开挖断面大。为满足全抗水压二次衬砌要求，正洞设计断面面积超过100m2，在如此大的开挖断面条件下，应确保溶洞施工万无一失，否则一旦注浆加固效果不好，造成大量涌水、涌砂，后果将不堪设想，必定将会是灾难性的损失。

⑤工作量大、工期紧。2#溶洞规模大，施工治理需投入大量的人力、物力和财力，而圆梁山隧道的工期又迫在眉睫，这也势必加大了2#溶洞的施工难度。

2）总体施工方案。针对2#溶洞，经多次专家会议方案论证，均认为该溶洞能否打穿是关系到“圆梁山隧道能否打通，渝怀铁路能否运营”的首要问题，因而应采取最为稳妥的施工方案。经对注浆方案和冷冻方案进行比选，均认为在高压动水条件下采取冷冻方案可靠性不高，因而确定了采取以“泄水洞泄水降压和全断面帷幕注浆”为主的“排堵相结合”方案。同时，考虑到圆梁山隧道的工期紧张，为满足工期要求，应采取迂回导坑措施，尽早实现该溶洞的“两端夹击”。如图10-58 ，2#溶洞施工总体方案为“施工泄水洞实现泄水降压；泄水洞安设泄水阀实现定量排放；施工迂回导坑形成溶洞两端夹击；顶水注浆封堵大型岩溶管道；全断面超前帷幕注浆加固砂体；超前大管棚实现刚性支护；CRD分步开挖稳扎稳打”。具体方案实施程序为：1#泄水洞→迂回导坑→2#泄水洞→顶水注浆→全断面超前帷幕注浆→大管棚施工→大管棚注浆→超前小导管支护→超前小导管注浆→CRD开挖支护→径向注浆→泄水洞、迂回导坑封堵。

（2）泄水洞

由于圆梁山隧道水压高，注浆施工难度大，并且高水压力极易击穿注浆的薄弱环节，为此，必须施工泄水洞进行“泄水降压”。考虑到该溶洞范围大，为彻底达到泄水目的，分别从正、反两个方向施工泄水洞，以达到最佳泄水目的，如图10-72 ，从六通位置施工1#泄水洞，从平导位置施工2#泄水洞。泄水洞断面1.8 m×1.8 m，泄水洞施工到溶洞边缘，达到泄水目的后停止。泄水洞施工完成后，安设7 根ϕ150mm泄水管，施作3 m厚C20混凝土止浆岩墙，达到泄水的“限量可控”。在注浆施工过程中，泄水管一般处于正常排水状态，一旦出现泄水洞跑浆，应首先调整注浆材料和浆液配比，如仍无效，应关闭泄水管，继续注浆，等注入的双液浆凝固后，重新打开泄水管。如泄水管有堵塞现象，则可采用钻机将泄水管扫通，使其保持正常泄水。正洞注浆完成后，将泄水洞止浆墙爆除，达到最大泄水降压目的，以保证正洞处于低压状态下开挖施工，确保施工安全。在2#溶洞施工完成后，采用浆砌片石封填泄水洞，并进行注浆填充加固，注浆材料采用普通水泥单液浆，水灰比为0.6∶1。

图10-58 2#溶洞总体施工方案示意图

（3）迂回导坑

2#溶洞规模大，施工难度大，若从单方向进行施工，工期难以保证。同时，针对高压动水砂层，注浆加固段越长，施工难度也越大，施工质量也难以保证，并且采取大管棚支护措施时，在高压动水粉细砂层并局部夹杂部分漂石的条件下，经现场多次试验，一次管棚支护长度难以超过20m，否则钻孔施工工期太长，施工质量也较难保证。因此，在经过多次地质探测及分析后，在正洞左侧距正洞50m处施工迂回导坑，通过迂回绕越2#溶洞，从而实现“两端夹击”处理溶洞。在2#溶洞施工完成后，采用片石封填迂回导坑，并进行注浆填充加固，注浆材料采用普通水泥单液浆，浆液配比为：水灰比0.6∶1。

（4）顶水注浆

待混凝土止浆墙强度达到设计强度后，对从下导坑DK354＋475位置引出的排水管实施顶水注浆，以减少地下水对施工的影响。顶水注浆注浆材料采用普通水泥单液浆、超细水泥单液浆、超细水泥-水玻璃双液浆和普通水泥-水玻璃双液浆。注浆材料选择顺序为先粗颗粒，后细颗粒，先注凝胶时间长的浆液，后注凝胶时间短的浆液。单液浆配比为：水灰比0.6∶1～0.8∶1；双液浆配比为：水泥浆水灰比0.6∶1～1∶1、水泥浆与水玻璃体积比1∶1～1∶0.3、水玻璃浓度32Be′。

（5）全断面超前预注浆

1）施工程序。正洞全断面超前预注浆按“两端夹击”方案进行设计与施工，即在正向DK354＋455和反向DK354＋494分别施作止浆墙，从溶洞两端对溶洞进行处理。根据现场施工条件及设备配置情况，为最大程度发挥资源配置能力，施工程序分“四步”：正向DK354＋455上部超前预注浆（图10-59）→反向DK354＋494下部超前预注浆（图10-60）→正向DK354＋455下部超前预注浆（图10-61）→反向DK354＋494上部检查及补注浆。

图10-59 正向上部超前预注浆方案图

（单位：cm）

图10-60 反向下部超前预注浆方案图

（单位：cm）

2）注浆材料。针对粉细砂层，超前预注浆综合采用普通水泥单液浆（简称C浆）、普通水泥-水玻璃双液浆（简称C-S浆）、超细水泥单液浆（简称MC浆）、超细水泥-水玻璃双液浆（简称MC-S浆）、HSC浆和TGRM浆（简称T浆）六种注浆材料，注浆材料配比如表10-22。

现场注浆施工中，应根据情况进行浆液种类和配比的选择及调整。圆梁山隧道2#溶洞现场注浆施工时，注浆材料选择程序如图10-62。

图10-61 正向下部超前预注浆方案图

（单位：cm）

表10-22 浆液配比参数表

3）注浆参数。注浆参数如表10-23。在现场注浆施工中，注浆参数根据实际情况进行动态调整。

4）钻孔注浆工艺。

①采用钻机开深2 m，直径ϕ135mm的钻孔，安设固结孔口管。

图10-62 注浆材料选择程序

表10-23 注浆参数表

②孔口管内钻设ϕ90mm注浆孔，钻穿止浆墙后2 m开始实施注浆作业。

③采取前进式分段注浆工艺进行钻孔注浆施工。粉细砂层每次注浆分段长度为1～2 m，即钻进1～2 m，注浆一次，注浆结束后再钻1～2 m进行注浆，依次循环，按设计钻深要求直到结束该孔注浆。

④若钻孔过程中遇到较大突涌水，则应立即停止钻孔进行注浆。

5）注浆顺序。注浆顺序按“分期分区、由外到内、由上到下、间隔跳孔”的原则进行。

6）注浆结束标准控制。

①单孔注浆结束标准：注浆过程中，压力逐渐上升，流量逐渐下降，当注浆压力达到6～9MPa时，流量小于5L/min，即可结束该孔注浆。

②全段结束标准：a.设计的所有注浆孔均达到注浆结束标准，无漏注现象。b.按总注浆孔的5%～10%设计检查孔，检查孔应无流砂，流水量＜1 m3/h。

7）效果检查与补孔注浆。注浆效果评定是决策开挖施工方案的依据。根据现场钻孔所揭示的地质状况，注浆结束后，可采取分析法、钻检查孔法（检查孔位置根据现场钻孔注浆实施情况确定）等方法进行注浆效果的检查评定，若达不到注浆效果应进行方案分析调整、补充设计和补孔注浆。

8）正向DK354＋455上部超前预注浆（施工程序的第一步）。考虑到开挖断面型式，正向DK354＋455上部注浆设计加固范围为：①开挖轮廓线内粉细砂层；②顶部及边墙开挖轮廓线外8m；③底部及边墙开挖轮廓线外3m。

对于底部开挖轮廓线外3～8m粉细砂层加固待该注浆设计完成后，向下进行工作间开挖，之后进行下部的设计和施工。正向DK354＋455上部超前预注浆设计如图10-63。

图10-63 DK354＋455上部钻孔注浆设计图

（单位：cm）

钻孔注浆施工自2003年8月13日开始到11月8日结束，共完成注浆孔123个，检查孔32个，在钻孔注浆过程中，多次在钻孔内发生涌水、涌砂现象。

9）反向DK354＋494下部超前预注浆及上部检查（施工程序的第二步和第四步）。

反向DK354＋494下部超前预注浆纵向加固段长20m，环向加固范围为：①下部开挖轮廓线内粉细砂层；②底部及边墙开挖轮廓线外8m。同时，在反向对上部进行检查。反向DK354＋494下部超前预注浆及上部检查注浆设计如图10-64。

图10-64 反向DK354＋494下部注浆及上部检查设计图

（单位：cm）

钻孔注浆施工自2003年10月14日开始到10月24日结束，注浆施工比较正常，施工过程中未发生大量的涌水、涌砂。

10）正向DK354＋455下部超前预注浆（施工程序的第三步）。

正向DK354＋455下部超前预注浆纵向加固段长25 m，环向加固范围为：①下部开挖轮廓线内粉细砂层；②底部及边墙开挖轮廓线外8 m。正向DK354＋455下部超前预注浆设计纵剖面如图10-65 ，横断面设计同图10-64。

钻孔注浆施工自2003年11月21日开始到12月14日结束。在钻孔注浆过程，注浆孔均未出现大的涌水，最大出水量只有1 m3/h，由这点来看，该溶洞的水源主要应该在隧道顶部。

图10-65 DK354＋455下部钻孔注浆孔布设纵剖面图

（单位：cm）

11）反向DK354＋494～＋483段上部钻孔补注浆（施工程序的第四步补充注浆）。

当反向开挖到DK354＋491时，顶部出现了较大的涌水、涌砂，于是立即重新封闭掌子面，对反向DK354＋494～＋483 段上部进行补充设计，通过超前预注浆加固开挖断面①、③部分及拱顶与泄水洞之间的松散破碎段，并通过采取顶水注浆使反向的流水从拱顶泄水洞排出。反向DK354 ＋494～＋483段上部钻孔补注浆设计如图10-66。

图10-66 DK354＋494～＋483段上部补注浆设计图

（单位：cm）

①为防止顶水注浆过程，反向水从底部涌出，在顶水注浆前应对正反向掌子面底部采用钢花管进行底部加固。钢花管长3～4 m，横向布设间距1 m，排距50cm，梅花型布设。注浆材料采用普通水泥-水玻璃双液浆，浆液配比为：水泥浆水灰比0.6∶1～1∶1、水泥浆与水玻璃体积比1∶0.8～1∶0.6、水玻璃浓度32Be′。注浆结束标准以定压为主，注浆终压3～4MPa。

②对出水管棚进行补注浆，注浆材料采用普通水泥-水玻璃双液浆，浆液配比同上。

③对DK354＋497～＋494段进行径向注浆加固。径向注浆采用ϕ42mm钢花管，管长3 m，注浆花管布设排距1.0m，环向间距1.0m，梅花型布置。注浆材料采用超细水泥单液浆，浆液配比为：水灰比0.6∶1～1∶1。注浆结束标准以定压为主，注浆终压力3～4MPa。

④止浆墙强度达到设计强度的75%后，对DK354＋494掌子面预埋的排水管实施顶水注浆，使水从顶部泄水洞排出。注浆材料采用 HSC 单液浆和普通水泥-水玻璃双液浆。HSC单液浆配比为：水灰比0.8∶1；普通水泥-水玻璃双液浆配比为：水泥浆水灰比0.6∶1～1∶1、水泥浆与水玻璃体积比1∶0.8～1∶0.6、水玻璃浓度32Be′。注浆结束标准以定压为主，注浆终压为3～4MPa。

⑤超前预注浆注浆段为DK354＋494～＋483，段长11 m，主要加固①、③部及拱顶与泄水洞之间的原注浆薄弱环节。

现场注浆施工自2004年2月6日开始到2月17日结束。在反向顶水注浆过程中，水曾由反向上部大量流出，对此，施工中采取了向水源处逐步逼近的注浆顺序，并通过调整双液浆凝胶时间以及间歇注浆技术，上部流水被完全堵住。同时，在反向注浆过程中，正向掌子面拱顶中部原正向止浆墙施作时预埋的输送管中有大量水涌出，涌水量约80m3/h。为了使正洞2#溶洞反向注浆更有针对性，且不影响正洞正常施工，于是在正向DK354＋472～＋480实施径向注浆，并在径向注浆结束后对该涌水管实施顶水注浆，使水从泄水洞排出。

（6）超前大管棚注浆预支护

在超前预注浆结束经检查符合要求后，通过预埋的导向管对周边进行钻孔，钻孔到设计深度后安设大管棚并进行注浆，以形成超前刚性支护体系。超前大管棚和超前注浆帷幕体系共同作用，以提高超前帷幕效果。如图10-81 ，在中心线以上部位布置双层大管棚，在中心线以下部位布置单层大管棚，大管棚采用外径ϕ108mm/ϕ75mm、壁厚8mm的无缝钢管加工，每节长2 m、3 m，布设时环向间距40cm，外插角1.5°。每节管棚钻设ϕ8mm单向阀溢浆孔4 个，施做成TSS模式。管棚布设完成后，对管棚进行全孔一次性注浆，注浆材料采用超细水泥单液浆或 HSC 单液浆。超细水泥单液浆配比为：水灰比0.6∶1～0.8∶1，HSC单液浆配比为：水灰比0.8∶1～1∶1。

（7）TSS管补充注浆

开挖前，在工作面周边施做ϕ42mm TSS管进行补充注浆，以弥补全断面帷幕注浆的盲区和不足之处，实现注浆施工的第二道保险措施。TSS管管长6 m，环向间距15cm，外插角15°，每2 m施做一个循环。注浆加固范围为开挖轮廓线外3 m。注浆材料采用超细水泥单液浆，浆液配比为：水灰比0.6∶1～0.8∶1。

（8）开挖支护

为确保2#溶洞施工安全，如图10-67 ，2#溶洞采取CRD工法进行开挖施工与支护。

图10-67 CRD开挖方案示意图

1）采用CRD工法进行开挖。初期支护结构采用I18型钢，每0.3 m设置一榀，网喷C25钢纤维混凝土。

2）二次衬砌结构按全水压进行设计，即按4.5MPa水压进行设计，设计型式为I18型钢混凝土，即在原来钢筋混凝土结构基础上，每0.5 m加入一圈I18型钢，形成拱圈结构，即“型钢混凝土结构”。混凝土标号为C40。这种结构在世界上尚属首次。

（9）径向注浆

在初期支护施工完成后，对初期支护背后进行回填注浆和径向注浆，解决开挖过程中引起的松驰区，实现注浆施工的第三道保险措施。径向注浆加固范围为开挖轮廓线外5 m，注浆孔梅花型布置，开孔环向间距60cm，纵向间距60cm。径向注浆采用 ϕ42mmTSS管注浆，注浆材料采用超细水泥单液浆，浆液配比为：水灰比0.6∶1～0.8∶1。