隧道穿越不良地质富水区段注浆加固技术研究

甄精莲

（湖南高速铁路职业技术学院铁道工程系，湖南 衡阳 421001）

隧道穿越不良地质富水区段注浆加固技术研究

甄精莲

（湖南高速铁路职业技术学院铁道工程系，湖南 衡阳 421001）

注浆施工的主要目的就是在隧道开挖以前预先堵水。本工程通过帷幕注浆形成防水圈，为隧道的开挖提供了良好的施工条件。

注浆工法；管棚；安全开挖

1 工程概况

某隧道采用双洞单线方案，穿越采空区、岩溶区、强风化岩等，埋深约800米。 因此，针对隧道DK24+161～+136段富水段采用全断面帷幕注浆和大管棚的施工，以保证地层得到加固为后续正常开挖施工创造先决条件。

2 施工方案

根据象山隧道岩溶水压高、水量大的特点以及地质为砂岩破碎带、强风化、岩层整体比较破碎、裂隙间充填大量黄泥沙。加固设计如图1所示，加固范围为廓线外8m，布置了三圈注浆孔，外圈孔29个，中圈孔21个，内圈孔15个，在16米断面处补孔26个，补孔终孔距轮廓线7米。

3 顶水注浆

注浆结束后，待其达到设计强度，按照外圈孔进行顶水注浆，注浆材料选用硫铝酸盐水泥为主，根据现场情况及时调整配合比。

4 超前注浆

4.1 注浆加固范围

象山隧道2号斜井本循环DK24+161～DK24+136注浆的加固范围为超过隧道开挖轮廓线8米，注浆长度28米。3米的止浆墙，开挖18米，保留7米的止浆岩盘。

4.2 注浆孔的设置

超前注浆的钻孔施作，使用一台能够倾斜和偏移角度的KR 805-1多功能钻机，另HD-90多功能钻机一台备用。

4.3 注浆钻孔的施作工序

注浆钻孔的施作工序示意图如下：测量放点、钻机就位、管路连接、调试对孔、φ130钻头开孔、安装孔口管、φ90钻头钻进、成孔退钻

4.4 成孔后注浆的工艺及工序组织

4.4.1 注浆材料

考虑到超前堵水注浆的要求，前期因止浆墙周边缝隙较多注浆材料选择普通水泥一水玻璃双液浆、到止浆墙完全封闭之后采用硫铝快硬水泥为主。

4.4.2 注浆参数

（1）浆液材料的水灰比和配合比的相关参数如下：

表1 浆液配比参数表

（2）注浆压力。终压6～8Mpa根据施工实际情况调整。

（3）注浆顺序。注浆顺序按“先顶水，再加固；加固由外向内，由低向高”的原则进行。

（4）注浆方式。注浆方式采用分段注浆（分段长度根据现场实际情况灵活运用）和全孔一次性注浆相结合的注浆方式。

5 管棚设计

本循环共设计管棚35根，沿拱顶135°范围内展开，其中开孔间距为31cm，终孔间距为50cm，管棚孔长度为28m，成孔后下入φ79×9mm的无缝钢管，钢管上设四排φ8溢浆孔，溢浆孔成梅花型布设，孔间距100cm。因为无管棚工作间，为了保证管棚不侵入开挖轮廓线内，其中后8.5m不下管棚管，下入φ32的玻璃纤维锚杆后封闭孔进行注浆，前19.5米顶入。

6 效果检查

（1）根据注浆中P-Q-T曲线分析及地层的浆液填充率判断注浆效果。（2）选择可能出现的薄弱环节进行钻孔检查。若达不到主浆效果应进行方案调整、补充财计和补孔注浆。

7 结论

隧道穿越不良地质以前，对隧道采用全断面帷幕注浆和大管棚的施工，以保证地层得到加固为后续正常开挖施工创造先决条件。并从注浆孔的材料、设置、施工流程、设计方法、效果检查等方面介绍了某隧道进行注浆的过程，也为类似工程提供了借鉴。

［1］夏明耀，曾进伦主编.地下工程设计施工手册［S］.北京∶中国建筑工业出版社，2010.

［2］广州地区建筑基坑支护技术规定编委会.广州地区建筑基坑支护技术规定［R］.2010.

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

甄精莲（1979-），女，硕士，讲师，主要研究方向∶地基与基础设计与施工、职业教育。