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隧道掘进时发生涌水的堵漏方案

隧道建设时,发生涌水后一般我们采用帷幕灌浆的方法,但是针对到不同的情况,又有一些细微的区别。我公司曾在红谷、百花山、秦岭治理过隧道涌水堵漏,现在将一些经验和施工细节分享给大家,希望有一定的参考价值。

隧道涌水堵漏

一、堵排结合、集中引流

1、为防止工作面涌水在隧道内继续漫流浸蚀隧道结构,首先挖掘排水沟将涌水集中引流到隧道洞外,然后清理工作面塌方土体,建立工人施工操作平台, 最后采用“上堵下排”全断面注浆对工作面及前方围岩进行堵水加固。

2、“上堵下排”全断面注浆,工作面上断面设置注浆孔,下断面设置排水孔,在注浆的同时通过排水孔将前方围岩的水排走,降低水压力,以达到更好的注浆效果。

二、工作面塌方段

1、针对隧道塌方段采取以下措施:在砌筑止浆墙后,对止浆墙背处不规则工作面和塌腔回填碎石至拱顶。(隧道开挖轮廓线) , 然后注浆以填充拱顶以上5 m高的塌腔孔。

2、隧道开挖至塌腔处时,径向打2排泵沙親200 mm钢管,若塌腔已被水泥浆填满,则进行封管处理,若塌腔还有空隙,则对塌腔漏浆空隙回填粉煤灰或轻质骨料。

三、后方初支浸泡段

1、工作面涌水后,为防止隧道洞壁因涌水浸泡引起大的沉降收敛变形,从而造成隧道洞壁失稳,引起突涌水灾害连锁反应,因此要对工作面后方已开挖的隧道洞壁进行加固处治。

2、根据现场初支的稳定情况,对工作面后方30 m初支未封闭段进行加固,共划分3段处理,每10 m为1段,以确保后方安全。具体措施如下:

①拱架两侧分别增设2根40 m长親42×4 mm的锁脚锚杆,并对锁脚锚杆进行注浆加固。

②除了增设锁脚锚杆外,再增加径向注浆锚杆。径向注浆锚杆的具体参数如下:

③初期支护采用3 m长親42×4 mm径向注浆小导管加固拱架与围岩的连接,小导管纵环向间距1.0 mx1.2 m ,对小导管进行注浆加固,梅花型布置;浆液以C25水泥浆为宜,以钻孔和小导管注浆饱满为宜。

④除采用径向注浆锚管、锁脚注浆锚管外,还增加了背贴式格栅拱架进行加固。

⑤具体加固措施:钢拱架采用H16格栅拱架,间距100 cm ,与原初支钢架重叠设置,两侧拱脚设置钢板或混凝土垫块扩大拱脚基础;每榀拱架拱腰、拱脚两侧分别设置2根长4 m、42 mmx4 mm的小导管对拱架进行固定;拱架架设完成后,采用三角形木楔使背贴式拱架密贴初期支护,格栅钢架处喷射C25混凝土20 cm ,其余段落喷射混凝土厚度为10 cm ,格栅拱架之间采用纵向钢筋连接,环向间距1.0m,梅花型布置。

采取“以堵为主、堵排结合、集中引流”的隧道涌水堵漏处治方法,有效地控制了涌水对隧道结构、地下水环境和地表植被的影响,处理效果良好,可为其他隧道工程在处理突涌水突发情况提供借鉴与参考。

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