甄精蓮

（湖南高速鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院鐵道工程系，湖南 衡陽(yáng) 421001）

隧道穿越不良地質(zhì)富水區(qū)段注漿加固技術(shù)研究

甄精蓮

（湖南高速鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院鐵道工程系，湖南 衡陽(yáng) 421001）

注漿施工的主要目的就是在隧道開(kāi)挖以前預(yù)先堵水。本工程通過(guò)帷幕注漿形成防水圈，為隧道的開(kāi)挖提供了良好的施工條件。

注漿工法；管棚；安全開(kāi)挖

1 工程概況

某隧道采用雙洞單線方案，穿越采空區(qū)、巖溶區(qū)、強(qiáng)風(fēng)化巖等，埋深約800米。 因此，針對(duì)隧道DK24+161～+136段富水段采用全斷面帷幕注漿和大管棚的施工，以保證地層得到加固為后續(xù)正常開(kāi)挖施工創(chuàng)造先決條件。

2 施工方案

根據(jù)象山隧道巖溶水壓高、水量大的特點(diǎn)以及地質(zhì)為砂巖破碎帶、強(qiáng)風(fēng)化、巖層整體比較破碎、裂隙間充填大量黃泥沙。加固設(shè)計(jì)如圖1所示，加固范圍為廓線外8m，布置了三圈注漿孔，外圈孔29個(gè)，中圈孔21個(gè)，內(nèi)圈孔15個(gè)，在16米斷面處補(bǔ)孔26個(gè)，補(bǔ)孔終孔距輪廓線7米。

3 頂水注漿

注漿結(jié)束后，待其達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，按照外圈孔進(jìn)行頂水注漿，注漿材料選用硫鋁酸鹽水泥為主，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況及時(shí)調(diào)整配合比。

4 超前注漿

4.1 注漿加固范圍

象山隧道2號(hào)斜井本循環(huán)DK24+161～DK24+136注漿的加固范圍為超過(guò)隧道開(kāi)挖輪廓線8米，注漿長(zhǎng)度28米。3米的止?jié){墻，開(kāi)挖18米，保留7米的止?jié){巖盤。

4.2 注漿孔的設(shè)置

超前注漿的鉆孔施作，使用一臺(tái)能夠傾斜和偏移角度的KR 805-1多功能鉆機(jī)，另HD-90多功能鉆機(jī)一臺(tái)備用。

4.3 注漿鉆孔的施作工序

注漿鉆孔的施作工序示意圖如下：測(cè)量放點(diǎn)、鉆機(jī)就位、管路連接、調(diào)試對(duì)孔、φ130鉆頭開(kāi)孔、安裝孔口管、φ90鉆頭鉆進(jìn)、成孔退鉆

4.4 成孔后注漿的工藝及工序組織

4.4.1 注漿材料

考慮到超前堵水注漿的要求，前期因止?jié){墻周邊縫隙較多注漿材料選擇普通水泥一水玻璃雙液漿、到止?jié){墻完全封閉之后采用硫鋁快硬水泥為主。

4.4.2 注漿參數(shù)

（1）漿液材料的水灰比和配合比的相關(guān)參數(shù)如下：

表1 漿液配比參數(shù)表

（2）注漿壓力。終壓6～8Mpa根據(jù)施工實(shí)際情況調(diào)整。

（3）注漿順序。注漿順序按“先頂水，再加固；加固由外向內(nèi)，由低向高”的原則進(jìn)行。

（4）注漿方式。注漿方式采用分段注漿（分段長(zhǎng)度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況靈活運(yùn)用）和全孔一次性注漿相結(jié)合的注漿方式。

5 管棚設(shè)計(jì)

本循環(huán)共設(shè)計(jì)管棚35根，沿拱頂135°范圍內(nèi)展開(kāi)，其中開(kāi)孔間距為31cm，終孔間距為50cm，管棚孔長(zhǎng)度為28m，成孔后下入φ79×9mm的無(wú)縫鋼管，鋼管上設(shè)四排φ8溢漿孔，溢漿孔成梅花型布設(shè)，孔間距100cm。因?yàn)闊o(wú)管棚工作間，為了保證管棚不侵入開(kāi)挖輪廓線內(nèi)，其中后8.5m不下管棚管，下入φ32的玻璃纖維錨桿后封閉孔進(jìn)行注漿，前19.5米頂入。

6 效果檢查

（1）根據(jù)注漿中P-Q-T曲線分析及地層的漿液填充率判斷注漿效果。（2）選擇可能出現(xiàn)的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行鉆孔檢查。若達(dá)不到主漿效果應(yīng)進(jìn)行方案調(diào)整、補(bǔ)充財(cái)計(jì)和補(bǔ)孔注漿。

7 結(jié)論

隧道穿越不良地質(zhì)以前，對(duì)隧道采用全斷面帷幕注漿和大管棚的施工，以保證地層得到加固為后續(xù)正常開(kāi)挖施工創(chuàng)造先決條件。并從注漿孔的材料、設(shè)置、施工流程、設(shè)計(jì)方法、效果檢查等方面介紹了某隧道進(jìn)行注漿的過(guò)程，也為類似工程提供了借鑒。

［1］夏明耀，曾進(jìn)倫主編.地下工程設(shè)計(jì)施工手冊(cè)［S］.北京∶中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2010.

［2］廣州地區(qū)建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)定編委會(huì).廣州地區(qū)建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)定［R］.2010.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.19.074

甄精蓮（1979-），女，碩士，講師，主要研究方向∶地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工、職業(yè)教育。