隧道径向预埋RPC注浆管与拱顶带模注浆技术及注制浆一体机施工作业指导书

隧道径向预埋RPC注浆管与拱顶带模注浆技术

及注制浆一体机施工作业指导书

1.适用范围

适用于隧道径向预埋RPC注浆管与拱顶带模注浆技术及注制浆一体机施工。 2.作业准备

2.1内业技术准备

2.1.1 在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计及技术方案，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工质量、安全保证措施，提出应急预案。

2.1.2 施工前, 应完成三级技术交底，即项目总工程师对项目部各部室及技术人员进行技术交底，技术主管人员对作业队技术负责人进行技术交底，作业队技术负责人对班组长及全体作业人员进行技术交底。对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后上岗。对参加施工的人员进行安全及技术培训，考试合格后上岗；并体检合格

2.2外业技术准备

2.2.1 施工作业层中所涉及的各种外部技术数据已收集。修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要；修建生产用房及设施，配齐并安装好各种生产设备，并按规定检测合格；配齐施工需要的各项材料及安全防护用品。

2.2.2 施工人员、机械及工器具配备齐全并进场，设备调试验收合格及材料进场检验合格。注浆一体机调试完成，压力计、流量表和称量设备等计量仪表、设施标定合格，注浆管道、控制阀门安装完成，试压正常，设备运转正常。

3.技术要求

3.1 必须按照设计及技术交底文件进行带模注浆施工；按照《客货共线铁路隧道工程施工技术规程》（Q/CR9653-2017）、《铁路隧道工程施工安全技术规程》（TB10304-2009）及《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10417-2003）及相关规范标准施工及验收。

3.2 拱顶注浆应在二衬砼浇筑完成后进行。拱顶带模注浆孔布置4个（1#兼做排气孔、2#-4#为注浆孔），1#、4#孔距离端头间距1m，2#、3#孔分别间距1#、4#孔3m，布置图如下：

图1

4.施工程序及工艺流程

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4.1施工程序

拱顶带模注浆施工的主要施工程序为：安装RPC注浆管并固定→二次衬砌混凝土浇筑→安装注浆管并制备浆液→注浆→拆卸法兰及注浆管件→养护→无损检测。

4.2工艺流程

隧道二次衬砌拱顶带模注浆施工工艺流程详见图2。

图2隧道衬砌台车拱顶带模注浆施工工艺流程图

5.施工要求 5.1施工准备

5.1.1 施工前需对RPC注浆管、微膨胀注浆料的产品合格证、出厂质检单及第三方检测报告进行核查，材料质量符合要求后方可签收进场。

5.1.2 衬砌模板台车走形到位，并局部调整钢筋间距避开注浆孔位置。 5.1.3 注浆计量设备、专用注浆机调试完成，并试运转正常。 5.2施工工艺

5.2.1安装RPC注浆管并固定

首次使用RPC注浆管时，于每个注浆孔处依次从上至下环形满焊模板固定法兰、注浆管定位法兰。

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图3 模板固定法兰、注浆管定位法兰大样图

图4模板固定法兰与注浆管定位法兰焊接效果图

法兰安装完成之后，从定位法兰中试穿RPC注浆管顶紧防水板，并标记和测量穿入的长度并记录，标记为2条环线，一条为与二衬模板内模板交界线（尺量用来检测二衬厚度是否满足要求），另一条为注浆管下料长度线（注浆管下管口距离定位法兰孔口2cm）。

根据试穿测量数据，进行RPC注浆管下料制作，端头切割“十”字溢流槽，深度5mm，宽度3mm（深度及宽度可适当调整），安装RPC注浆管，溢流槽端朝上，紧贴防水板，安装RPC注浆管的固定管并固定，依次安装其他注浆口处的RPC注浆管及配套构件。

图5RPC注浆管“试穿”及端头开孔效果图

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图6 RPC注浆管“试穿”及端头开孔效果图

5.2.2二次衬砌混凝土浇筑

二次混凝土浇筑具体参照《衬砌台车（加装料斗与滑槽实现混凝土分层逐窗入模浇筑）施工作业指导书》。

5.2.3安装注浆管并制备浆液

监控二衬拱部混凝土冲顶浇筑及四个注浆孔出浆情况，待混凝土冲顶完成后即可进行拱顶带模注浆；以紧挨已施作衬砌端的注浆孔为主注浆孔（4#），其2#、3#为次注浆孔，于RPC注浆管的固定管处连接含有球阀、注浆压力表、套管、快速接头的注浆连接套件，最后通过注浆管连接注浆一体机，依次由4#→2#开始进行逐孔注浆。

图7 注浆连接套件布置图及注浆一体机

人工配合一体机进行M20微膨胀性水泥砂浆拌制并注浆，注浆压力为0.2Mpa（可根据工艺性试验调整），注浆达到设计终压或排气孔（1#）出浆时即可终止注浆。

5.2.4拆卸法兰及注浆管件

注浆结束后，关闭止浆阀门，卸下注浆管，拆卸定位法兰，并封堵RPC注浆管。待浆液初凝后卸除定位法兰及注浆管件，清洗注浆设备。

5.2.5脱模养护

待衬砌混凝土达到强度后，敲除RPC注浆管，台车脱模前行，进入下一循环施工。进行混凝土养护，具体养护参建《二次衬砌喷淋养护台车与雾炮施工作业指导书》。

5.2.6无损检测

混凝土达到无损检测长度后，使用登高车、地质雷达进行隧道二衬无损检测。 6.劳动组织

6.1 劳动力组织方式 采用架子队组织模式。

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6.2 人员配置

作业人员结合确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置，每作业面需配备的人员如下：

表1 每作业面劳动力组织及人员配备表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 作业人员 架子队长 技术主管（技术人员） 专职安全员 领工员 工班长 试验、质检、测量 注浆操作手 普工 数量（人） 1 1 1 1 1 3-4 3 2 备注 作业区段共用 作业区段共用 全权负责本班工作 注：劳务工人数量根据工程任务情况适当调整。 7.材料要求

7.1 RPC注浆管：SM-RPC为一种改进的RPC材料，经高温蒸养制作的高性能水泥基制品，强度高、耐久性好，抗折强度高，与混凝土之间具有良好的粘结力。

表2 RPC注浆管材料性能指标 序号 1 2 3 4 5 项目 管抗压强度/（KN/m） 管抗折强度/Mpa 长度（mm） 外径（mm） 内径（mm） SM-RPC管 备注 ≥100 ≥18 ≥600 36±1 15±0.5 7.2 微膨胀注浆料浆体基本性能 配制的微膨胀注浆料浆体基本性能指标应满足下表的规定。

表3 微膨胀注浆料浆体性能要求 序号 2 4 5 6 7 技术指标 1 拌合物表观密度（kg/m3） 2260± 40 出机流动度（mm） 分离度（%） 泌水率（%） 塑性膨胀率（%） 12h 抗压强度(MPa) 1d 12h 8 9 抗折强度（MPa） 抗渗性（MPa） 1d 380~410 ≥320 -1.0~1.0 0 0.3~2 ≥3.5 ≥18.0 ≥1.0 ≥4.0 ≥1.5 GB/T17671 GB/T23440-2009 GB/T17671 3 90min 流动度保留值（mm） 试验项目 检测方法/标准 JGJ/T70 GB/T50448 GB/T50448 GB/T50080 28d ≥50.0 28d ≥10.0 备注：微膨胀注浆料水料比按照推荐水料比。 - 5 -

8.设备机具配置

机械设备的配置应结合工期要求、工点具体特点进行合理的配置。结合正常施工需要，每个工作面主要设备配置如下：

表4每个作业工段（点）机械设备配置表

序号 名称 1 2 3 4 注浆一体机 衬砌衬砌台车 电焊机 流量计 单位 数量 备注 台 台 台 台 1 1 1 1 拌制、注浆 注：机械数量及型号可根据工程任务及实际情况适当调整。 注浆采用隧道衬砌专用注浆机，其指标见下表隧道衬砌专用注浆机主要参数。

表5隧道衬砌专用注浆机主要参数 序号 1 2 3 4 5 6 技术指标 容量 电机功率（搅拌+注浆+振动） 转速 注浆机最大压力 搅拌量 重量 技术参数 200-400 L 15-18 KW 54-70r/min 4.0 MPa 2-4m³/h 700-800 kg 备注 9.质量控制及检验 9.1 隧道衬砌背后注浆选用的注浆材料质量应符合设计要求。 检验数量：施工单位每检验批一次。

检验方法：施工单位做注浆材料性能试验。 9.2 浆液配合比应符合设计要求。

检验数量：施工单位每100㎡检查一次。 检验方法：施工单位进行配合比选定试验。 9.3 隧道衬砌背后注浆应保持回填密实。 检验数量：施工单位每500㎡检查一次。

检验方法：无损检测、钻芯取样、压水等检测验证回填密实的情况，每断面应从拱顶沿两侧不少于5点。

9.4 注浆压力、注浆量应符合设计要求。 检验数量：施工单位全验。 检验方法：现场观察统计。

9.5 注浆孔的数量、布置、间距、孔深应符合设计要求。 检验数量：施工单位全验。 检验方法：现场观察、尺量。 9.6 注浆范围符合实际要求。 检验数量：施工单位全验。 检验方法：观察。 10.安全及环保要求 10.1安全要求

10.1.1 建立健全各种岗位安全责任制，并设立专职安全员，严格执行现场交接制度。 10.1.2 注浆人员熟练掌握有关作业规程；禁止在不停机械的情况下进行任何修理。

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10.1.3 注浆泵由专人负责操作，未经同意其他人不得操作；注浆人员在拆管路、操作注浆泵时戴防护眼镜，以防浆液溅入眼睛。

10.1.4 注浆前检查注浆泵、管路及接头牢固程度，防止浆液冲出伤人。 10.1.5 注浆时密切监视压力变化，发现异常及时处理；注浆时注意防止串浆和跑浆，若发生串浆和跑浆要停止注浆，分析原因随时解决。

10.1.6 做好注浆压力、注浆量、注浆时间等各项记录。

10.1.7 注意用电安全，高空作业应有防坠落措施，采用合格电线，并安装漏电保护装置，防止漏电，布线、接头时要做到安全无障。

10.1.8 每一孔注浆完成后，先泄压，再拆管，防止注浆管内高压伤人。

10.1.9 注浆作业时，应做好台车上下沟通，防止交叉作业带来的安全隐患。如采作业平台上必须满铺木板，以满足支架上人员和机械设备的安全正常使用。

10.1.9 二衬台车、注浆泵应定期保养，修护，加油。 10.1.10 洞内作业时，应做好洞内的通风、照明。 10.1.11 施工作业人员应正确佩戴安全防护用品。 10.2环保要求

10.2.1 当注浆施工过程过程遇到危害身体健康时，必须采取措施进行预防，注浆工作中要戴防护眼镜，防护橡胶手套，穿好防护工作服、鞋等。

10.2.2 注浆过程中的漏浆、泻浆等废弃物不能随意排放，防止污染周围生活用水等，污染灌溉用水等。

10.2.3 施工完成后要及时清洗施工场地，收集和妥善处理注浆料的包装袋，确保施工现场清洁。

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