巖溶地區(qū)隧道滲漏水病害治理關(guān)鍵技術(shù)

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1、巖溶地區(qū)隧道滲漏水病害治理關(guān)鍵技術(shù)摘要：在眾多隧道病害中,隧道滲漏水病害危害程度最高、治理難度也最大。本文以貴陽城市軌道交通一號(hào)線試驗(yàn)段為工程背景,開展了針對(duì)性的滲漏病害處治措施研究。關(guān)鍵詞：隧道滲漏水機(jī)理措施中圖分類號(hào)：U45文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A1前言隧道滲漏水病害在全國各地都是很常見的，在貴陽市強(qiáng)巖溶地區(qū)全封防水設(shè)計(jì)下，隧道滲漏水病害整治技術(shù)還不是很成熟，結(jié)合現(xiàn)場施工的貴陽市城市軌道交通一號(hào)線試驗(yàn)段工程和現(xiàn)場遇到的一些巖溶處理，在襯砌完成后的滲漏水情況進(jìn)行綜合整治后，與實(shí)際情況進(jìn)行比較和總結(jié)，根據(jù)現(xiàn)場施工所采用的材料、儀器設(shè)備、人員配備、技術(shù)要求、治理內(nèi)容、研究方向等歸納總結(jié)。最

2、后達(dá)到建設(shè)單位的交竣工要求和設(shè)計(jì)單位的防滲等級(jí)要求，既保證了施工運(yùn)營的安全又保證了結(jié)構(gòu)質(zhì)量需要，同時(shí)也為后期貴陽市巖溶段暗挖隧道軌道交通施工積累和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，便于老城區(qū)暗挖隧道指導(dǎo)施工。2巖溶地區(qū)隧道滲漏水病害治理關(guān)鍵技術(shù)2.1巖溶查勘技術(shù)6巖溶勘察技術(shù)主要是采用地質(zhì)雷達(dá)監(jiān)測技術(shù)、地質(zhì)鉆機(jī)監(jiān)測技術(shù)配合CT監(jiān)測技術(shù)，主要是采用聲波CT、電磁波CT技術(shù)、圖像重建方法和質(zhì)量控制等。2.2巖溶治理技術(shù)巖溶治理技術(shù)主要是采用注漿堵水、溶洞回填、隱伏巖溶治理技術(shù)等。巖溶治理技術(shù)：根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，在對(duì)巖溶治理時(shí)首先要對(duì)巖溶水進(jìn)行治理，主要是對(duì)不同的巖溶段采用不同的施工工藝對(duì)巖溶段進(jìn)行注漿堵水

3、，在初支、襯砌后空洞部位采用的是注水泥砂漿進(jìn)行充填；結(jié)構(gòu)后巖溶采用的是深孔注水泥漿施工；出水量較大段巖溶地帶采用注水泥-水玻璃雙液漿施工；對(duì)于K7+067-147段隧底隱伏巖溶及小型溶洞群采用的是3m×3m,φ300mm鋼筋混凝土鉆孔樁施工，樁身長3.5m-13m之間，樁基深入基巖1m，混凝土施工采用C35水下灌注細(xì)石混凝土，施工后樁身滿足抗壓、抗拔要求。由于隧道內(nèi)小孔徑鉆孔施工和水下灌注小管徑細(xì)石混凝土施工工藝比較特殊，鉆孔和混凝土灌注受鋼筋混凝土、溶洞和鋼筋籠內(nèi)箍制約，造成成孔困難和混凝土灌注導(dǎo)管管徑只有70mm，施工小管徑水下灌注混凝土沒有先例可以借鑒，施工比較困難，經(jīng)過

4、多次試驗(yàn)后總結(jié)了一定的經(jīng)驗(yàn)2.3巖層加固技術(shù)6巖層加固技術(shù)主要是采用注水泥漿加固、環(huán)氧樹脂加固補(bǔ)強(qiáng)、水泥-水玻璃雙液漿加固治理、結(jié)構(gòu)后空洞加固治理等。主要是對(duì)圍巖破碎，巖溶段等采用注漿回填加固，施工采用風(fēng)鉆鉆孔，注漿花管安裝后進(jìn)行注漿，漿液配合比為：水:水泥1:2，即每100升水泥漿用水60kg、水泥120kg，注漿壓力控制在≤0.5Mpa；注漿后對(duì)巖溶段和破碎帶巖層進(jìn)行加固治理。對(duì)于結(jié)構(gòu)破壞位置采用注入環(huán)氧樹脂進(jìn)行加固補(bǔ)強(qiáng)，施工詳見環(huán)氧樹脂滲漏水治理技術(shù)。水泥-水玻璃雙液漿加固技術(shù)主要是針對(duì)巖溶水比較發(fā)育，滲流量較大段進(jìn)行治理，主要施工工藝方法詳見水泥-水玻璃滲漏水治理技術(shù)。

5、結(jié)構(gòu)后存在空洞主要是襯砌施工時(shí)，由于泵送混凝土不能保證襯砌頂部全部灌滿，會(huì)有局部空洞現(xiàn)象，針對(duì)空洞主要是采用水泥砂漿進(jìn)行注漿充填密實(shí)。2.4滲漏水治理和結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)加固技術(shù)（1）滲漏水治理技術(shù)6主要是通過現(xiàn)場試驗(yàn)，針對(duì)不同的地質(zhì)條件，研究和確定富水、巖溶隧道的注漿方案，并通過室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場試驗(yàn)，選擇出凝結(jié)時(shí)間可控、抗分散性能好、強(qiáng)度高、耐久性好、無毒、無污染，價(jià)格適中的注漿材料。并對(duì)注漿壓力、注漿量、注漿擴(kuò)散半徑及主要注漿方式進(jìn)行研究，以達(dá)到高效封堵地下水的目的。本項(xiàng)目主要采用的是聚氨酯、環(huán)氧樹脂、42.5硅酸鹽水泥、液體水泥基、水玻璃和其他化學(xué)用品。機(jī)械設(shè)備以鉆孔、注漿泵的選型、

6、配套及壓力、流量的改進(jìn)和完善，同時(shí)研究現(xiàn)場組織體系及快速施工技術(shù)。機(jī)械設(shè)備采用的是風(fēng)鉆、潛孔鉆、手持鉆機(jī)、單液注漿機(jī)、雙液注漿機(jī)、注聚氨酯設(shè)備、注環(huán)氧樹脂設(shè)備、長短針頭、攪拌桶、空壓機(jī)等。水泥砂漿注漿主要是在結(jié)構(gòu)后存在空洞和滲水量較小位置進(jìn)行處理，注漿主要順序按拱腰-拱肩-拱頂-仰拱填充；注漿采用水磨鉆首先在仰拱填充打泄水孔，孔深控制在仰拱填充深度以下20cm～30cm，孔位布置密度依據(jù)現(xiàn)場和施工過程中漏水情況進(jìn)行布置；其次在襯砌上用風(fēng)鉆打孔注漿的方式施工。施工方式：首先鉆孔，手風(fēng)鉆配合移動(dòng)式空壓機(jī)或直接用電鉆在襯砌上打孔，根據(jù)漏水和施工時(shí)地質(zhì)情況，孔深控制在1.5m-6m不等

7、，其中孔深＜4m的孔注漿為淺孔注漿，注漿壓力≤0.5Mpa；孔深≥4m的孔注漿為深孔注漿，注漿壓力≤1Mpa。其次漿液加工，漿液配合比為：水:水泥:砂1:1:0.35，即每100升水泥砂漿用水75kg、水泥75kg、砂20kg，根據(jù)攪拌機(jī)容量和漿液配合比向攪拌機(jī)內(nèi)注入水、水泥、沙子，攪拌均勻后移送到制漿機(jī)，然后采用水泥砂漿配合施工的方式進(jìn)行處理。（2）環(huán)氧樹脂滲漏水治理技術(shù)：6環(huán)氧樹脂灌漿材料（代號(hào)EGR）按初始粘度分為低粘度型（L）和普通型（N），環(huán)氧樹脂灌漿材料按固化物力學(xué)性能分為Ⅰ、Ⅱ