突泥突水地段採取的預防方案

2022-09-30 12:54:02 字數 2182 閱讀 9658

當隧道開挖或地質預報沒有發現明顯的溶洞管道,而開挖面又出現較大的湧水量時(單點出水量在50l/min以上)採用帷幕注漿堵水。採用此方案時隧道襯砌結構體系由圍岩注漿固結堵水圈、初期支護、排水系統和抗水壓襯砌結構四部分組成。(1)圍岩注漿固結堵水圈,通過向圍岩注漿,形成圍岩注漿固結堵水圈,減少其滲透係數,以限制排水量。

注漿方式及注漿方案:注漿方式採用超前帷幕注漿、後注漿、區域性注漿、補注漿四種方式相結合:1)、超前帷幕注漿:

當隧道開挖或地質預報沒有發現明顯的溶洞管道,而開挖面又出現較大的湧水量時(單點出水量在50l/mim以上)採用帷幕注漿堵水。①、注漿加固範圍:對於烏池壩隧道孔隙性石灰岩,以堵水為目的的注漿加固圈範圍不宜少於開挖線以外5m.

②、注漿長度及止水盤的厚度:根據烏池壩隧道的地質條件和目前國產鑽機的效能,為保證注漿質量,每一注漿長度定為25m為宜。開挖長度為20m,留足5m厚的岩盤作為止水盤。

對於iv級及以上圍岩地段,止水盤的表面噴射20cm厚c20的混凝土進行加強。③、注漿材料:注漿材料根據要求選用具有結石強度高、可灌性好、抗滲透、抗腐蝕、無汙染、耐久性好等特點的抗分散超細型tgrb水泥基灌漿材,水灰比0.

4-0.5;但區域性揭示岩溶管道流,需根據具體情況選用具有快凝、早強、抗流失效能的水反應型漿材,如採用水泥及水玻璃雙液注漿材料。水泥漿以525號矽酸鹽水泥製成,水灰比為1:

0.6~1:1.

水玻璃的濃度為35be(波美度),模數為2.4.水泥與水玻璃的配合比(體積比)1:

0.6~1:1,凝膠時間1~3分鐘。

④、鑽孔布置:對於裂隙中等發育的圍岩單孔注漿的擴散半徑1.5~2m,為使注漿加固範圍達到5m,需沿隧道周邊布置兩排孔。

為檢查注漿效果在斷面中部布置3個檢查孔。⑤、注漿壓力:注漿壓力與岩層裂隙發育程度、湧水壓力、漿液材料的粘度和凝膠時間長短有關。

烏池壩隧道最大埋深為488m,注漿壓力不超過5mpa為宜。注漿壓力應在注漿過程中,根據注漿量的大小進行調整。⑥、注漿效果檢查:

在開挖面鑽3個檢查孔,並測定滲漏水量,當滲漏水量小於20~30l/min時,可認為達到了注漿目的,否則應追加鑽孔再進行注漿。2)、開挖後全斷面徑向注漿(後注漿):雖然採取了超前地質預報和預注漿堵水,但仍然有可能在隧道開挖後出現較大的滲漏水。

當地下水的流出,對生態環境造成明顯的不利影響時,則需要進行再注漿,固結範圍正洞為開挖輪廓線外5m.①、當有集中水流或岩溶管道出水時,首先要埋管將水流引出,降低地下水壓,然後用快凝混凝土將原有出水口或岩溶管道封堵。在離出水口一定距離處,對出水裂隙或管道鑽注漿孔,安裝注漿管,用水泥―玻璃雙液漿進行注漿。

②、當開挖面滲漏面積和水量較大時,在滲漏處用鑽機鑽孔(孔深3~10m,孔徑75mm),找出滲漏水的主要裂隙,由鑽孔引流,將面上的滲漏水變為點上的滲漏水。然後用凝膠時間1~3分鐘的水泥-水玻璃雙液漿進行低壓注漿,一般效果較好。3)、區域性注漿:

根據超前地質預報探明的區域性岩溶實際分布及開挖後地下水滲流狀態分別採用超前區域性注漿或開挖後區域性注漿。4)、補注漿:按上述三種注漿方式實施後,仍未達到設計要求時。

根據實際情況選擇上述方式中的一種或多種進行補充注漿。選擇不同注漿方案的原則:①、岩體完整、其結構效能可保證開挖安全,但大面積淌水且流量大於控制排水量時,實施開挖後注漿,注漿範圍正洞為開挖輪廓線外5m.

②、岩體完整、其結構效能可保證開挖安全,但區域性出水且流量大於控制排水量時,僅對出水處實施區域性注漿。③、注漿後流量仍大於控制排水量、注漿固結圈綜合滲透係數大於設計控制值或仍有區域性出水點時,實施補注漿。在注漿過程中,根據超前地質預報及揭示的地質資訊、注漿工藝、注漿效果及漿液的可注性、結石強度、耐久性等注漿施工資料,可適時對注漿方式、注漿範圍、注漿標準、注漿材料等預以調整。

(2)初期支護初期支護由c20噴砼、拱牆錨桿和18工字鋼架或格柵鋼架組成,其與注漿固圈共同組成限流體系,並保證施工期間洞室穩定。(3)防排水網格系統防排水網格系統的主要功能是保證經注漿堵水圈、初期支護滲出的地下水通暢排出,以避免對抗水壓襯砌產生過大水壓。其主要措施有:

①、在初期支護和二次襯砌之間圈環鋪設一層防水板;防水板採用eva防水板,與土工布配合使用。防水板和土工布設計技術指標要求見設計圖。②、為減輕襯砌背後的水壓力,在初期支護與岩面之間環向設定φ50透水管盲溝,兩側襯砌邊牆腳處設定φ100軟式透水管縱向盲溝,且沿隧道兩側全長設定,縱環盲溝相連。

縱向盲溝通過φ100hdpe洩水孔與隧道內排水溝相連。(4)抗水壓襯砌抗水壓襯砌按承受0.8mpa靜水壓力設計,採用80cm厚鋼筋砼襯砌,襯砌材料採用c30鋼筋砼。

要求各項注漿結束之後圍岩滲水量不超過5m3/以確保襯砌背後水壓力不超過0.8mpa.

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