隧道穿越不良地質富水區段注漿加固技術研究

甄精蓮

（湖南高速鐵路職業技術學院鐵道工程系，湖南 衡陽 421001）

隧道穿越不良地質富水區段注漿加固技術研究

甄精蓮

（湖南高速鐵路職業技術學院鐵道工程系，湖南 衡陽 421001）

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

注漿工法；管棚；安全開挖

1 工程概況

某隧道采用雙洞單線方案，穿越采空區、巖溶區、強風化巖等，埋深約800米。 因此，針對隧道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正常開挖施工創造先決條件。

2 施工方案

根據象山隧道巖溶水壓高、水量大的特點以及地質為砂巖破碎帶、強風化、巖層整體比較破碎、裂隙間充填大量黃泥沙。加固設計如圖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，中圈孔21個，內圈孔15個，在16米斷面處補孔26個，補孔終孔距輪廓線7米。

3 頂水注漿

注漿結束后，待其達到設計強度，按照外圈孔進行頂水注漿，注漿材料選用硫鋁酸鹽水泥為主，根據現場情況及時調整配合比。

4 超前注漿

4.1 注漿加固范圍

象山隧道2號斜井本循環DK24+161～DK24+136注漿的加固范圍為超過隧道開挖輪廓線8米，注漿長度28米。3米的止漿墻，開挖18米，保留7米的止漿巖盤。

4.2 注漿孔的設置

超前注漿的鉆孔施作，使用一臺能夠傾斜和偏移角度的KR 805-1多功能鉆機，另HD-90多功能鉆機一臺備用。

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：測量放點、鉆機就位、管路連接、調試對孔、φ130鉆頭開孔、安裝孔口管、φ90鉆頭鉆進、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，前期因止漿墻周邊縫隙較多注漿材料選擇普通水泥一水玻璃雙液漿、到止漿墻完全封閉之后采用硫鋁快硬水泥為主。

4.4.2 注漿參數

（1）漿液材料的水灰比和配合比的相關參數如下：

表1 漿液配比參數表

（2）注漿壓力。終壓6～8Mpa根據施工實際情況調整。

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

（4）注漿方式。注漿方式采用分段注漿（分段長度根據現場實際情況靈活運用）和全孔一次性注漿相結合的注漿方式。

5 管棚設計

本循環共設計管棚35根，沿拱頂135°范圍內展開，其中開孔間距為31cm，終孔間距為50cm，管棚孔長度為28m，成孔后下入φ79×9mm的無縫鋼管，鋼管上設四排φ8溢漿孔，溢漿孔成梅花型布設，孔間距100cm。因為無管棚工作間，為了保證管棚不侵入開挖輪廓線內，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行注漿，前19.5米頂入。

6 效果檢查

（1）根據注漿中P-Q-T曲線分析及地層的漿液填充率判斷注漿效果。（2）選擇可能出現的薄弱環節進行鉆孔檢查。若達不到主漿效果應進行方案調整、補充財計和補孔注漿。

7 結論

隧道穿越不良地質以前，對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正常開挖施工創造先決條件。并從注漿孔的材料、設置、施工流程、設計方法、效果檢查等方面介紹了某隧道進行注漿的過程，也為類似工程提供了借鑒。

［1］夏明耀，曾進倫主編.地下工程設計施工手冊［S］.北京∶中國建筑工業出版社，2010.

［2］廣州地區建筑基坑支護技術規定編委會.廣州地區建筑基坑支護技術規定［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∶地基與基礎設計與施工、職業教育。