某隧道富水巖溶段注漿加固技術研究

賈瑞晨（湖南高速鐵路職業(yè)技術學院鐵道建筑系，湖南　衡陽　421001）

某隧道富水巖溶段注漿加固技術研究

賈瑞晨
（湖南高速鐵路職業(yè)技術學院鐵道建筑系，湖南衡陽421001）

富水巖溶段主要采用前進式分段注漿和超前大管棚施工工藝，取得了良好的加固效果，為類似工程提供了借鑒。

富水高壓；前進式分段注漿；巖溶段；大管棚

1　工程概況

某隧道DK24+205～＋108段位于福建省適中鎮(zhèn)境內，該隧道地段存在巖溶水量大、水壓高、巖溶發(fā)育、巖溶形態(tài)復雜等特點，也引起地面塌陷和地下水位下降等地質影響，嚴重影響了當?shù)仄髽I(yè)和居民的生產(chǎn)生活，需要采用前進式分段注漿和超前大管棚施工工藝對富水巖溶區(qū)段進行注漿加固，以便隧道能夠安全通過。

2　施工方案

2.1注漿設計

根據(jù)某隧道巖溶水壓高、水量大的特點。確定本段注漿循環(huán)單孔擴散半徑2m，加固范圍為隧道開挖輪廓線外5m，沿隧道開挖輪廓線布置兩圈注漿孔，外圈孔終孔位置為輪廓線外3.5m，內圈孔終孔在1.67m；注漿孔終孔后，放入玻璃纖維錨桿加固穩(wěn)定圍巖，具體的注漿設計如圖1和圖2。

在實際施工過程中出現(xiàn)水量較大或明顯異常的情況，及時采取周邊補孔設計，補孔2個作為補充注漿及效果檢查之用。

2.2注漿工藝及參數(shù)

注漿材料及規(guī)格型號如下：硫鋁酸鹽水泥：早強快硬，標號42.5；普通硅酸鹽水泥：42.5；水玻璃：濃度：35Be’，模數(shù)：2.4～2.8。

2.3注漿結束標準

a.單孔注漿結束標準。單孔注漿壓力達到設計終壓并維持10min以上可結束該孔。

b.全段結束標準。①設計的所有注漿孔均達到注漿結束標準，無漏注現(xiàn)象。②依據(jù)注漿量分布，取薄弱環(huán)節(jié)設計檢查孔，按不超過總注漿孔的10%設計檢查孔，檢查孔滿足出水量不超過2L/min/ m。

3　注漿效果分析

3.1橫向分析

A區(qū)注漿量約占總注漿量的32%，從鉆探的情況來看，在A區(qū)拱頂及左上部3～7米，12～16米范圍段巖層較為破碎，裂隙較為發(fā)育。B區(qū)注漿量約占總注漿量的26%，從鉆探情況來看，B區(qū)3～14米段相比之下較為破碎。C區(qū)注漿量占總量的26%，C區(qū)3～7米，13～17段裂隙發(fā)育，碎石、黃泥含量多，水量增大。D區(qū)注漿量占總注漿量的20%，從鉆探情況來看，D區(qū)23米后出水量增加。

3.2縱向分析

從縱向來看，最外圈孔0～3米止?jié){墻，3-9米巖石較為破碎，沖洗水以黃色為主，黃泥含量稍大，9-12米段存在砂巖夾層，較破碎。6圈孔注漿量占總注漿量的17%。6圈孔的地質情況：12米～21米巖層較為破碎，尤其是左部12米～17米黃泥含量較多，存在多個砂巖夾層，沖洗水巖石以淡黃，為主，局部為灰白，此圈孔施作時間較早，注漿量稍大，注漿量占總注漿量的23%，出水最大孔在5序孔。掌子面孔情況，0～3米止?jié){墻，3-9米巖石較為破碎，沖洗水以黃色為主，9-12米段存在砂巖夾層，較破碎。掌子面孔注漿量占總注漿量的60%，其中內圈孔注漿量占總注漿量的37%。雖然巖層裂隙發(fā)育，但由于巖層裂隙較小，注漿難度較大。地質情況分布如簡圖4。

4　結論

總體來講，隧道前方0～3m為混凝土止?jié){墻，3～21m以砂巖為主，較為破碎，含泥量稍大，尤其17米以前較后一段破碎，夾多個砂巖夾層，層厚不等，并且隧道開挖范圍厚度在縱向方向分布不均，最厚地方有3米左右，薄的地方有20cm左右，出水也較大，掌子面左側及上部為主要出水點，注漿量稍大，通過注漿，基本把水堵在加固圈外，對破碎圍巖進行了加固，填充裂隙通道，效果較好；21m～28m，巖體較前一段完整，主要為砂巖，含泥量小，此段的注漿以填充裂隙通道為主，通過注漿，基本將水擠走，注漿效果較好。

［1］張民慶，彭峰.地下工程注漿技術［M］.北京：地質出版社，2008.

［2］《工程地質手冊》編寫委員會.工程地質手冊［K］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004.

湖南省教育廳科學研究項目（14C0279）

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.10.104

賈瑞晨（1981-），男，碩士，講師，研究方向：地基與基礎設計與施工、職業(yè)教育。