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        高鐵隧道穿越富水軟弱破碎區(qū)綜合地質(zhì)預(yù)報(bào)及治水技術(shù)

        2021-07-10 08:58:00盧慶釗
        鐵道建筑技術(shù) 2021年5期
        關(guān)鍵詞:富水掌子面里程

        盧慶釗

        (中鐵十六局集團(tuán)第一工程有限公司 北京 101300)

        1 引言

        近年來,國內(nèi)外許多學(xué)者針對(duì)富水軟弱斷層破碎帶隧道治水施工,開展了大量的研究工作。王學(xué)忠[1]提出采用超前注漿支護(hù)和充分利用斜井堵水等措施,并分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)資料以研究圍巖變形規(guī)律,隧道順利穿越破碎帶。劉欽等[2]從地質(zhì)學(xué)角度討論了隧道富水?dāng)鄬拥耐凰畽C(jī)制,基于此采用負(fù)壓排水,超前注漿等治理措施進(jìn)行治水,最終隧道順利貫通。周思峰等[3]根據(jù)東天山特長隧道斷層,提出采用“上堵下排、泄水降壓”注漿的方式對(duì)富水?dāng)鄬舆M(jìn)行水災(zāi)害的治理。萬全等[4]基于現(xiàn)場(chǎng)注漿試驗(yàn),采用超前帷幕注漿技術(shù)對(duì)高壓富水?dāng)鄬舆M(jìn)行堵水加固,試驗(yàn)結(jié)果表明,該方法堵水加固可行。吳應(yīng)明等[5]結(jié)合巖鷹鞍隧道工程,采用數(shù)值模擬方法得出斷層的高位泄水對(duì)于減少斷層突水涌砂具有重要作用。張民慶等[6]提出徑向注漿結(jié)合加強(qiáng)初期支護(hù)的方式對(duì)斷層涌水進(jìn)行治理。Guo Xi等[7]分析了隧道斷層突水事件,提出利用封堵注漿結(jié)合分流減壓孔-注漿后處理綜合治水方案,治水效果較好。Zhao Yong等[8]總結(jié)了與隧道突水涌泥相關(guān)的影響因素,并從宏觀和微觀機(jī)理出發(fā),提出了多種預(yù)處理方法用于控制斷層破碎帶的涌水災(zāi)害的發(fā)生。

        關(guān)于對(duì)隧道富水?dāng)鄬悠扑閹е嗡难芯?,已有的研究大多?shù)采用的治水措施較為單一,且采取具體措施之前對(duì)斷層破碎帶的賦存狀態(tài)以及富水狀態(tài)不明確,導(dǎo)致治水效果不大理想?;诖耍疚囊劳行陆ǜB高鐵碧峰寺隧道F6富水軟弱破碎帶為背景,首先開展基于彈性波反射法、地質(zhì)雷達(dá)等多種探測(cè)手段的綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào),開展基于超前帷幕注漿、雙排小導(dǎo)管注漿以及超前管棚注漿等方法的綜合治水施工技術(shù)研究,為后續(xù)類似工程施工提供一定的參考價(jià)值和指導(dǎo)意義。

        2 工程背景

        2.1 隧道概況

        新建福廈(福州—廈門)高鐵3標(biāo)段起訖里程為DK51+717.925~DK86+801.42,正線長度約為35 km,設(shè)計(jì)時(shí)速為350 km。碧峰寺隧道是該標(biāo)段的一座單洞雙線隧道,也是全線最長的Ⅰ級(jí)高風(fēng)險(xiǎn)隧道,全長8 434.27 m,起訖里程為DK51+761~DK60+195.27,最深埋深和最淺埋深分別約為232 m和28 m。隧道進(jìn)口段位于福建省福清市漁溪鎮(zhèn)雙墩村,出口段位于福建省莆田市涵江區(qū)江口鎮(zhèn)官莊村。隧道處于剝蝕(中)低山區(qū),附近海拔為40~430 m,洞身山體連綿,地勢(shì)起伏較大,自然坡度30°~50°,山間沖溝發(fā)育,多呈“V”字型。隧道穿越山體,進(jìn)出口段位于坡腳處,地勢(shì)相對(duì)平緩(自然坡度為20°~30°),進(jìn)出口附近均有鄉(xiāng)村道路連接,交通較便利。

        2.2 工程水文地質(zhì)

        碧峰寺隧道地層巖性主要為侏羅系上統(tǒng)南園組(J3n)晶屑凝灰?guī)r,丘坡地表上分布第四系殘坡積層(Qel+dl)粉質(zhì)土和碎石土。隧址區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜,發(fā)育有8條斷層構(gòu)造、8處節(jié)理密集帶,斷層帶內(nèi)圍巖膠結(jié)較差,導(dǎo)水性及富水性好,極易引起塌方、涌水突泥等地質(zhì)災(zāi)害。F6軟弱斷層破碎帶所處里程為DK58+200~DK58+375,屬于區(qū)域擠壓斷層,巖芯成碎塊狀,斷層與線路于地表里程DK58+303處相交,夾角為64°,寬度為175 m,圍巖波速較低,呈低阻凹陷特征,產(chǎn)狀為4681.5°,破碎帶內(nèi)圍巖穩(wěn)定性差,圍巖級(jí)別為Vb級(jí),地下水主要是構(gòu)造裂隙水,預(yù)測(cè)F6斷層DK58+303里程破碎區(qū)最大單位涌水量能夠達(dá)到36.42 m3/(d·m),隧道洞身預(yù)測(cè)最大涌水量為5 537.54 m3/d,屬于強(qiáng)富水區(qū)。根據(jù)鉆孔綜合測(cè)井揭示,F(xiàn)6破碎軟弱區(qū)域附近洞頂埋深-7.5~6 m左右為含水涌水層,施工時(shí)應(yīng)及時(shí)加強(qiáng)支護(hù)和防排水措施,防止突涌事故發(fā)生。F6斷層破碎帶縱斷面圖如圖1所示。

        圖1 碧峰寺隧道F6斷層破碎帶縱斷面圖

        2.3 施工技術(shù)難題

        F6斷層破碎帶DK58+200~DK58+375里程段,圍巖破碎自穩(wěn)性差,富水嚴(yán)重,屬于強(qiáng)富水區(qū)。2020年1月15日上午,掌子面開挖施工到DK58+336.3斷面里程時(shí),隧道掌子面發(fā)生強(qiáng)烈的突水事件,水壓較大,水流速度大,嚴(yán)重影響施工作業(yè),但未對(duì)人員產(chǎn)生傷害。除此之外,架設(shè)鋼架的過程中,隧道的拱頂還觀察到了大量的涌水,施工人員穿著防雨衣施作初期支護(hù)作業(yè),施工現(xiàn)場(chǎng)突水事件如圖2所示。因此,亟需采取恰當(dāng)有效的措施對(duì)富水破碎區(qū)進(jìn)行治水處治,保證隧道順利穿過富水破碎區(qū)。

        圖2 隧道施工突水事件

        3 綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)

        富水?dāng)鄬悠扑槭┕^(qū)域極易發(fā)生突水涌泥等地質(zhì)災(zāi)害,因此非常必要開展綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)[9-10],以準(zhǔn)確清晰地探明隧道掌子面前方的地質(zhì)情況,比如富水狀態(tài)、不良地質(zhì)姿態(tài)位置以及圍巖條件,從而根據(jù)綜合預(yù)報(bào)結(jié)果合理采用施工方法和超前注漿治水措施,并及時(shí)調(diào)整注漿施工參數(shù),以確保隧道施工的安全、經(jīng)濟(jì)和有效地進(jìn)行。本文針對(duì)F6富水?dāng)鄬悠扑閰^(qū)開展了基于彈性波反射法(TSP)、地質(zhì)雷達(dá)、超前地質(zhì)鉆孔探測(cè)、加深炮孔以及掌子面地質(zhì)素描的綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào),通過多種方法探測(cè)結(jié)果的相互驗(yàn)證比對(duì),以準(zhǔn)確地表征斷層破碎帶區(qū)域的復(fù)雜地質(zhì)條件和富水狀況。

        3.1 彈性波反射法(TSP)

        TSP探測(cè)屬于長距離探測(cè)方法,本隧道施工中采用TSP203Plus探測(cè)掌子面前方120 m左右的地質(zhì)狀況,探測(cè)過程中采集參數(shù)設(shè)置為三分量接收,采樣間隔為0.062 5 ms,采樣點(diǎn)數(shù)為8 192,地震記錄長度為512 ms。在掌子面DK58+340里程開展TSP超前探測(cè)DK58+340~DK58+220里程區(qū)間的地質(zhì)情況,TSP探測(cè)結(jié)果如圖3所示,圖中可以看出,該里程段圍巖的波速(包括P波和S波)、靜動(dòng)揚(yáng)氏模量、泊松比等力學(xué)參數(shù)波動(dòng)較大,反射面較多,尤其是在DK58+320~DK58+240里程段呈現(xiàn)出較多負(fù)反射面,表明該區(qū)段內(nèi)圍巖節(jié)理裂隙發(fā)育嚴(yán)重,富含構(gòu)造裂隙水,地下水豐富,圍巖自穩(wěn)性差。

        如果人類像愛因斯坦所堅(jiān)持的那樣,不是遺傳上的自我毀滅,那么,他們的飛速發(fā)展的技術(shù)卻正在使他們?cè)馐芙舆B不斷的社會(huì)問題。[11]合理利用人工智能將給人類帶來無限的福音,如果利用人工智能進(jìn)行犯罪,將會(huì)給科技安全、政治安全、人民安全帶來巨大損害。因此,分析相關(guān)要素,有效預(yù)防此類犯罪,對(duì)維護(hù)國家安全有著重大意義。

        圖3 TSP地質(zhì)預(yù)報(bào)探測(cè)結(jié)果

        3.2 地質(zhì)雷達(dá)(GPR)

        地質(zhì)雷達(dá)(GPR)屬于短距離高分辨率超前探測(cè)方法,能夠探測(cè)掌子面前方大約30 m范圍以內(nèi)的地質(zhì)狀況。采用美國GSSI公司SIR-4000型地質(zhì)雷達(dá)(配頻率為100 MHz天線)開展掌子面前方地質(zhì)預(yù)報(bào)。雷達(dá)探測(cè)過程中布置兩條平行測(cè)線(測(cè)線1和測(cè)線2),測(cè)量方式為點(diǎn)測(cè),測(cè)量記錄的時(shí)窗600 ns,64次疊加,測(cè)點(diǎn)距為0.2 m,采樣頻率為1 050 MHz。在掌子面位置DK58+297采用探地雷達(dá)預(yù)報(bào)DK58+297~DK58+267里程段的地質(zhì)情況,探測(cè)結(jié)果如圖4所示。從測(cè)線1和測(cè)線2探測(cè)結(jié)果可以看出,掌子面前方0~10 m范圍內(nèi),雷達(dá)信號(hào)以低頻為主,振幅較弱,信號(hào)沒有呈現(xiàn)出明顯的震蕩的現(xiàn)象,同相軸較為連續(xù),初步推斷該范圍內(nèi)巖體較為完整,圍巖穩(wěn)定性較好,裂隙發(fā)育不嚴(yán)重;在距離深度10~30 m掌子面前方區(qū)域,信號(hào)以中高頻為主,同相軸雜亂斷續(xù),觀察到部分信號(hào)有明顯的震蕩,回波信號(hào)顯示振幅較強(qiáng),初步推斷該區(qū)域內(nèi)節(jié)理裂隙發(fā)育嚴(yán)重,裂隙間可能充填破碎巖屑,巖體較為破碎,圍巖自穩(wěn)性較差,不排除構(gòu)造裂隙水的富集,施工過程中需提前做好預(yù)加固和排水釋壓措施,防止涌水災(zāi)害的發(fā)生。

        圖4 地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)結(jié)果

        3.3 掌子面地質(zhì)素描

        2020年1月12日,隧道開挖施工到DK58+325.6里程,距離出洞口1 899.67 m,開挖掌子面現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)照片和對(duì)應(yīng)的素描圖如圖5所示。從圖可知,工作面巖體為凝灰熔巖,呈青灰色和灰黃色,強(qiáng)風(fēng)化,節(jié)理裂隙發(fā)育嚴(yán)重,掌子面巖體破碎,巖面濕潤,基巖裂隙水發(fā)育,圍巖自穩(wěn)性較差,結(jié)構(gòu)面間距約為0.2~0.6 m,部分結(jié)構(gòu)面有黏土充填,遇水巖體易軟化,強(qiáng)度降低,易發(fā)生掉塊、冒頂和局部坍塌等地質(zhì)災(zāi)害問題。因此,在施工過程中,應(yīng)及時(shí)采取預(yù)加固措施和抽排水作業(yè)以降低掌子面前方的水壓,減少圍巖承受的荷載和自重,提高圍巖自穩(wěn)性。

        圖5 掌子面地質(zhì)素描

        3.4 超前水平鉆探

        2020年1月12日,用地質(zhì)鉆機(jī)在DK58+325.6里程掌子面的中部鉆鑿了1個(gè)水平鉆孔,以探明工作面前方30 m范圍(即探測(cè)里程為DK58+325.6~DK58+295.6)內(nèi)地質(zhì)巖層整體性、含水構(gòu)造以及水壓水量等情況。根據(jù)水平鉆探結(jié)果可知,掌子面前方30 m范圍內(nèi),主要為晶屑凝灰?guī)r,中等~強(qiáng)風(fēng)化,巖質(zhì)中等偏硬,鉆進(jìn)過程中速度較緩慢,偶爾有卡鉆的現(xiàn)象,巖粉呈現(xiàn)出乳白色的,鉆孔內(nèi)吹出青灰色中等風(fēng)化的晶屑凝灰?guī)r顆粒,鉆孔鉆鑿?fù)瓿珊髸r(shí)有水流滲出。巖芯斷斷續(xù)續(xù),碎塊巖體中夾有黏土,巖體節(jié)理裂隙發(fā)育嚴(yán)重,且呈現(xiàn)出較為明顯的擠壓錯(cuò)位的壓痕。

        3.5 加深炮孔探測(cè)

        為了進(jìn)一步探明掌子面DK58+325.6里程前方的地質(zhì)賦存狀態(tài)和條件,當(dāng)開挖到DK58+320.6掌子面時(shí),在掌子面上鉆鑿了3個(gè)水平加深炮孔(每一循環(huán)),炮孔布置示意圖和現(xiàn)場(chǎng)施工如圖6所示,加深探測(cè)孔的深度較開挖進(jìn)尺超過3~4 m以上,本次施工每個(gè)炮孔的深度為7 m,外插角為0°。加深炮孔鉆進(jìn)探測(cè)結(jié)果顯示,鉆桿緩慢鉆進(jìn),偶爾有卡鉆和突進(jìn)現(xiàn)象發(fā)生,巖體主要為晶屑凝灰熔巖,漿液呈灰黃色,鉆進(jìn)過程經(jīng)常有構(gòu)造裂隙水的涌出,有時(shí)還具有一定的水壓力。

        圖6 加深炮孔布置

        根據(jù)隧址區(qū)的地勘資料,并結(jié)合上述多種超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的綜合解譯結(jié)果,初步推斷現(xiàn)施工區(qū)域處于F6斷層破碎帶區(qū)域,圍巖自穩(wěn)性差,節(jié)理裂隙發(fā)育嚴(yán)重,局部有黏土和碎屑巖夾層,破碎區(qū)域水流通道密集,構(gòu)造裂隙水發(fā)育嚴(yán)重,施工影響作用下極易出現(xiàn)突水涌泥事故,因此,亟需對(duì)F6富水軟弱破碎區(qū)開展治水技術(shù)研究,防止塌方、涌水突泥等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

        4 隧道穿越富水軟弱破碎區(qū)綜合治水技術(shù)

        根據(jù)綜合探測(cè)結(jié)果以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工情況,遵循以堵為主,排為輔的原則,提出采用一種基于三臺(tái)階臨時(shí)仰拱(架設(shè)臨時(shí)鋼架)+5 m超前帷幕預(yù)注漿+Ⅲ型超前雙層小導(dǎo)管(φ50 mm)注漿輔助超前長管棚注漿+有效防排水措施的綜合治水技術(shù)對(duì)富水軟弱破碎區(qū)進(jìn)行堵水施工,以控制隧道涌水的發(fā)生。

        4.1 開挖施工方案

        F6富水?dāng)鄬榆浫跗扑閰^(qū)(里程范圍為DK58+200~DK58+375)采用三臺(tái)階臨時(shí)仰拱設(shè)臨時(shí)鋼架[11]進(jìn)行開挖施工。施工過程中合理控制炸藥單耗和炮孔鉆鑿深度,遵循弱爆破的原則,最大程度地減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)和干擾。此外,每一循環(huán)開挖進(jìn)尺不得大于3 m,施作鎖腳錨桿之后才能進(jìn)行仰拱的開挖。

        4.2 超前帷幕注漿

        由于F6斷層破碎帶地層的埋藏較深(深度處于85~115m之間),故采用5 m的超前帷幕注漿技術(shù)進(jìn)行斷層破碎區(qū)預(yù)加固處理,以實(shí)現(xiàn)對(duì)掌子面前方進(jìn)行堵水兼固結(jié)破碎巖體的作用。施工每一循環(huán)布置7環(huán)注漿孔(包括中心注漿孔),總共120個(gè)注漿孔,第1~5環(huán)注漿孔的注漿長度為30 m,第6環(huán)注漿長度為20 m,第7環(huán)注漿長度為16 m。每一循環(huán)開挖22 m,并保留8 m長度作為止?jié){巖盤。厚度為1.5 m的止?jié){墻在第一個(gè)循環(huán)中施作,注漿孔的擴(kuò)散半徑為2 m,孔底間距設(shè)置為3 m,注漿范圍為開挖輪廓線外5 m范圍。注漿材料采用單液注漿(水泥),在施工過程中如若遇到水量較大時(shí),采用雙液注漿(水泥∶水玻璃=1∶0.5),以確保圍巖加固和堵水的質(zhì)量和效果,在動(dòng)態(tài)施工過程中要及時(shí)觀測(cè)注漿的效果并及時(shí)調(diào)整。詳細(xì)的注漿參數(shù)如表1所示。

        表1 5 m超前帷幕注漿參數(shù)取值

        4.3 超前雙層小導(dǎo)管注漿(輔助長管棚注漿)

        針對(duì)隧道 F6富水?dāng)鄬悠扑閰^(qū),施工里程為DK58+200~DK58+375,采用Ⅲ型超前雙層小導(dǎo)管對(duì)開挖破碎段進(jìn)行支護(hù)施作,控制隧道周邊圍巖的穩(wěn)定。雙層小導(dǎo)管施工采用雙排注漿小導(dǎo)管,內(nèi)側(cè)小導(dǎo)管保持5°~10°的外插角,主要用于穩(wěn)固開挖外輪廓線臨近的巖體,從而在該區(qū)域形成首層固結(jié)注漿圈,外側(cè)小導(dǎo)管保持40°的外插角,注漿后與首層固結(jié)注漿圈粘結(jié),形成了雙層固結(jié)注漿圈,從而進(jìn)一步擴(kuò)大了圍巖體的加固范圍,且堵水的影響范圍也得到了進(jìn)一步改善。采用的超前小導(dǎo)管直徑為50 mm,配合鋼拱架使用,其在破碎巖體中能夠發(fā)揮錨桿作用、錨桿樁作用、梁作用同時(shí)還兼作注漿的運(yùn)移通道。對(duì)于富水軟弱破碎嚴(yán)重、地質(zhì)條件極差的區(qū)段,以Ⅲ型超前雙層小導(dǎo)管施作為主,輔助采用直徑89 mm的洞身長管棚進(jìn)行超前加強(qiáng)預(yù)支護(hù),施作范圍分布在拱頂140°范圍內(nèi)。Ⅲ型超前雙層小導(dǎo)管和洞身長管棚主要參數(shù)如表2所示。

        表2 Ⅲ型超前雙層小導(dǎo)管和洞身長管棚主要參數(shù)

        4.4 注漿效果檢驗(yàn)

        (1)PQT曲線判定

        為了定量地檢驗(yàn)注漿堵水效果,在注漿施工過程中,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中心注漿孔的注漿壓力(P)和流量(Q)隨注漿時(shí)間(t)的變化規(guī)律,如圖7所示。從圖中可以看出,在注漿作用下圍巖中裂隙孔隙被漿液充填和壓密,導(dǎo)致注漿流量隨注漿時(shí)間逐漸降低,注漿流量大約在90 min左右趨于穩(wěn)定,最終穩(wěn)定在3.52 L/min。相反,注漿壓力隨時(shí)間逐漸增大,最終注漿壓力在110 min左右達(dá)到穩(wěn)定值6.35 MPa。根據(jù)三者之間的變化規(guī)律及注漿效果評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)(終壓為6~8 MPa,流量≤5~10 L/min)[12]來驗(yàn)證注漿的效果,表明本次注漿堵水是能夠滿足設(shè)計(jì)要求的。

        圖7 中心注漿孔的PQT曲線

        (2)檢測(cè)孔加固體抗壓強(qiáng)度和RQD值

        2020年1月20日,在掌子面DK58+300.5里程對(duì)5個(gè)檢測(cè)孔(拱部2個(gè),左右邊墻各1個(gè),底部1個(gè))進(jìn)行取芯,測(cè)試注漿后加固體的抗壓強(qiáng)度并計(jì)算取芯的RQD值,測(cè)試結(jié)果如表3所示。從中可知,檢測(cè)結(jié)果滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(即RQD>75~80;加固體抗壓強(qiáng)度≥3 MPa)。

        表3 檢測(cè)孔加固體抗壓強(qiáng)度和RQD值

        (3)鉆孔孔內(nèi)成像判定

        注漿完成之后,利用TS-C1201鉆孔多功能成像分析儀,對(duì)典型檢測(cè)孔進(jìn)行孔內(nèi)成像,以進(jìn)一步探明破碎帶圍巖的注漿質(zhì)量。成像的里程為DK58+285.8~DK58+265.8,距離為20 m,成像結(jié)果如圖8所示。結(jié)果顯示,孔的穩(wěn)定性較好,出水量很少,成孔較明顯,圍巖裂隙固結(jié)較好,孔內(nèi)沒有呈現(xiàn)出塌孔和縮孔現(xiàn)象,表明注漿堵水效果良好。

        圖8 典型檢測(cè)孔孔內(nèi)成像結(jié)果

        4.5 防排水措施

        隧道開挖施工過程中,在隧道兩側(cè)和中央布置排水溝,利用直徑為100 mm的PVC管將中央排水溝和側(cè)溝相連,縱向距離保持10 m。初襯與二襯之間布設(shè)防水板和土工布防水,防水板厚度≥1.5 mm,幅寬2~4 m,防水板后面施作環(huán)向排水板,4~6 m布置一道,尤其在襯砌施工縫或者變形縫位置必不可少,防水板底部墻角位置施作縱向的雙壁打孔波紋管,型號(hào)為 φ107/93,同時(shí)額外布置一道環(huán)向HDPE100的雙壁打孔波紋管。隧道拱墻和仰拱位置處的環(huán)向施工縫和變形縫布設(shè)中埋式自粘橡膠止水帶,縱向施工縫處布設(shè)鋼邊自粘橡膠止水帶和混凝土界面劑。根據(jù)防排水規(guī)范《鐵路隧道防排水施工技術(shù)指南》(TZ 331—2009),二襯混凝土抗?jié)B等級(jí)不小于P10,本次施工的實(shí)際抗?jié)B等級(jí)為P12。由于北山斜井未能貫通,故F6斷層破碎帶施工期間,水經(jīng)過中央排水溝通過隧道出口順坡排出。

        5 結(jié)論

        本文依托新建福廈高鐵碧峰寺隧道F6富水軟弱破碎帶為背景,開展了綜合彈性波反射法、地質(zhì)雷達(dá)、掌子面地質(zhì)素描、超前水平鉆探和加深炮孔探測(cè)的超前地質(zhì)預(yù)報(bào),基于綜合解譯結(jié)果,研究了富水軟弱破碎帶隧道開挖綜合治水技術(shù),得出以下結(jié)論:

        (1)針對(duì)隧道施工存在的富水軟弱破碎帶,開展基于多種地質(zhì)探測(cè)方法的綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào),通過解譯綜合探測(cè)結(jié)果,能夠更精細(xì)化和可視化地表征掌子面前方斷層破碎帶的產(chǎn)狀、富水狀況、斷層充填物特性以及斷層影響區(qū)域,進(jìn)一步提高探測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性,為后續(xù)治水施工方案的確定奠定了一定的基礎(chǔ)。

        (2)基于多種方法的綜合預(yù)報(bào)結(jié)果,提出采用超前帷幕注漿+雙層小導(dǎo)管注漿+輔助超前管棚注漿+有效防排水措施的綜合治水技術(shù),對(duì)隧道富水?dāng)鄬榆浫跗扑閹нM(jìn)行水災(zāi)害的治理。

        (3)采用PQT曲線、加固體力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)以及孔內(nèi)成像三種方法驗(yàn)證了本次注漿堵水加固良好效果,施工過程未發(fā)現(xiàn)突涌現(xiàn)象,最終隧道順利穿過富水軟弱破碎帶。

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