方 良,劉同山,高 巍
(黃河建工集團有限公司,河南 鄭州 450000)
隧洞工程施工越來越多,難免會遇到一些不良地質,如巖溶、斷層、軟弱帶,一旦施工不當,極易出現大規模塌方冒頂事故[1],直接影響到工程施工質量、進度及造價。注漿加固是目前較為常見的塌方治理方法之一[2-5]。
目前,隧洞塌方處理常見有設置管棚、小導管注漿、旋噴技術、冰凍等處理方法,以管棚最為常見[6-10]。本文以大唐林州2×300 MW級熱電機組引水隧道突水涌泥施工實踐為例,在管棚法、小導管注漿法的基礎上,通過實踐,引入部分礦用設備,摸索出一種新的隧道突水涌泥綜合處治技術。
大唐林州2×300 MW級熱電機組引水隧道長3 786.5m(進口樁號K0+000,出口樁號K3+786.5),洞身結構設計為2.5 m(寬)×3 m(高)城門洞形。出口段圍巖為第四系沖洪積(al+plQ4)、沖積(alQ4)形成的黏性土夾碎石等松散堆積物。下覆基巖中發育有林州斷裂帶,與洞線呈大角度相交。該洞段圍巖為Ⅴ類,圍巖松散,極不穩定,塊石多,施工極其困難。隧道出口段施工至K3+402處,洞頂首次突水涌泥,涌出45 m3左右,坍體淤泥中夾雜著大量碎石塊。裝載機清理淤泥過程中又多次出現涌泥現象,最多一次涌出60 m3,當清理至樁號K3+416處地表出現沉陷,至此累計清理淤泥夾石約2 566 m3。
如圖1所示,首次涌水突泥出現在樁號K3+408至K3+402之間。此時,混凝土襯砌已施工至樁號K3+418,混凝土底板已澆筑至樁號K3+408,一次支護已達樁號K3+402(其中樁號K3+408至K3+402一次支護已破壞)。涌泥處隧道頂拱至地表距離約70 m,地表塌坑直徑約12 m,深約10 m。塌坑體積約為πr2h=3.14×62×10=1 130 m3,清理淤泥約2 566 m3,則洞頂塌方坍體內必有約1 436 m3的松土空腔?!?br>