巖土工程師考試輔導(dǎo):隧道滲漏技術(shù)處理(1)

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在隧道施工中,開挖出現(xiàn)的涌水和混凝土砌發(fā)生滲漏水,應(yīng)進行詳細的調(diào)查分析,找準原因,然后按照“防、排、截、堵”相結(jié)合的原則,因地制宜制訂治理方案。以下結(jié)合太(原)一舊(關(guān))高速公路北茹隧道施工實際對隧道防水止漏技術(shù)作一介紹。
    太舊高速公路北茹隧道為分離式雙洞單向行駛長大隧道。單位洞長2180m,凈寬9.5m,凈高5.0m,所穿越的巖層主要由砂質(zhì)泥巖和砂巖組成,圍巖穩(wěn)定級別為II~III類,設(shè)采用新型法施工,全斷面開挖,復(fù)合式襯砌,夾層防水層設(shè)計為塑料防水板。
    在隧道開挖過程中由于地下水發(fā)育,洞壁局部有水涌出,特別是在右洞K91+031.5~K91+038段有一正斷層,斷層地帶巖石破碎,裂隙發(fā)育,涌水更為嚴重。在左洞k90+989~K91+O05處由于洞頂覆蓋層較薄,巖隙發(fā)育,開挖中地表水從巖石裂隙中滲入洞內(nèi),導(dǎo)致該處兩次冒頂、塌方。針對上述情況,指揮部在決定綜合治理的同時,首先采取了先治水后加固圍巖的技術(shù)措施。
    1涌水處治
    1.1防治地表水
    為防止地表水在施工期間繼續(xù)滲入洞頂?shù)貙?,影響圍巖強度和施工條件,對地表水采取以下防治措施:
    (1)在隧道塌坑及裂縫的地表上方開挖截水溝,并用漿片石砌筑,將地表水排到隧道穿過的地表外側(cè)去。
    (2)對塌方地段洞頂?shù)乇淼乃辛芽p,先挖成60cm×60cm的溝槽,然后用粘土人工夯填,并高出地面20cm以上,靠近塌坑的部分裂縫,除夯填粘土外,還采用了厚20cm左右的混凝土封頂。
    (3)在左線K90+980的右側(cè)有一泉眼,為防止水流滲入洞內(nèi),在涌水處埋入鑄鐵管將水引入左洞太原端洞外排水溝內(nèi)。考慮防凍要求,鑄鐵管埋置深度不小于1.0m.
    (4)對太原端洞頂開挖的仰坡、邊坡坡面除設(shè)計己做漿砌片石護墻外,均以噴混凝土封閉混凝土厚5cm.
    1.2圍巖裂隙注漿
    (1)注漿方法:在圍巖裂隙面滲水和涌水的地方,采用純水泥漿液進行全斷面注漿,以加強塌體和軟弱圍巖。
    (2)壓漿孔布設(shè):壓漿孔按梅花形均勻布設(shè),孔口問距視其注漿效果,選用1.0~1.5m.
    (3)注漿材料及配合比:水泥用普通或早強型的硅酸鹽水泥,標號為425以上,水灰比一般控制在0.7左右。
    (4)注漿壓力:由于圍巖裂隙較發(fā)育,可注性較好,設(shè)計注漿壓力控制在0.6~1.0MPa.孔擴散半徑為2.5~3.0m.