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《特高壓富水隧道鉆孔注漿動態(tài)施工工藝》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、特高壓富水隧道鉆孔注漿動態(tài)施工工藝陳國強(qiáng)韓銀輝摘要以中天山隧道為例，介紹通過特種設(shè)備進(jìn)行隧道特高壓富水段的鉆孔注漿施工，在原有全斷面注漿及帷幕注漿基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，采用了“注漿局域劃分，對角泄水降壓”的原則進(jìn)行動態(tài)注漿施工，取得了極好的效果，為安全快速的通過高壓富水區(qū)積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。關(guān)鍵詞特高壓富水特種設(shè)備鉆孔注漿施工工藝1工程概況中天山隧道位于托克遜、和碩間屮天山東段的嶺脊地區(qū)，穿越屮天山北支博爾托烏山屮山山地，平均海拔1100?2950m,最高海拔為2951.6m,隧道最大埋深1700m。隧道設(shè)計(jì)為兩座單線隧道，線間距36m,左線全長22449m
2、o中天山隧道為高風(fēng)險(xiǎn)等級隧道，按規(guī)范要求任施工過程屮采用物探TSP長距超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、紅外探水與超前鉆孔相結(jié)合的方法驗(yàn)證掌子面前方水文地質(zhì)情況，掌子血開挖至DK154+856在進(jìn)行超前探孔施工時(shí)遇到特高承壓水。2設(shè)備選型及左右線聯(lián)合測壓2.1設(shè)備選型根據(jù)利用普通潛孔鉆機(jī)進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)探明的出水情況，確定水壓至少4MP&以上，普通鉆機(jī)已無法滿足此高壓下的正常鉆孔施工，同時(shí)考慮高水壓治理過程屮需進(jìn)行高壓環(huán)境下的注漿施工，綜合各因素確定了目前國內(nèi)最為先進(jìn)的RPD-150C多功能鉆注一體機(jī)進(jìn)行特高壓富水段的鉆孔注漿施工。2.2水壓測定2.2.1孔口管安裝
3、采用RPD-150C多功能地質(zhì)鉆機(jī)鉆孔，安裝孔口管(管徑89mm)、高壓閘閥(lOMPa)、防震壓力表(lOMPa),采用錨固劑將孔口管錨固牢固,并安設(shè)長3.0md)22砂漿錨桿錨固,確?？卓诠芾喂獭？卓诠馨惭b示意圖如圖1。圖1孔口管安裝示意圖2.2.2打設(shè)探孔在常子面布設(shè)3個(gè)探測孔，探測孔編號為T1（中上）、T2（左下）、T3（右下），采用65mm鉆頭鉆進(jìn)。T1號孔鉆進(jìn)至9ni位置出現(xiàn)承壓水，T2號孔鉆進(jìn)至8m位置出現(xiàn)承壓水，T3號孔鉆進(jìn)至10.5m位置出現(xiàn)承壓水，承壓水的壓力隨著鉆進(jìn)長度的增加而增大，探孔深度均為33m。探孔出水情況如圖2。圖2超
4、前探孔出水情況2.2.3左右線聯(lián)合測壓為進(jìn)一步掌握承壓水的水文特征，為施工方案的確定提供了理論依據(jù)和參考數(shù)據(jù)，左右線在掌子面進(jìn)行了聯(lián)合測壓工作：（1）隧道右線泄水情況下，左線穩(wěn)定水壓測試為1.6MP&,隧道左線泄水情況下，右線穩(wěn)定水壓測試為2.3MPa；（2）在隧道左、右線均關(guān)閉情況下左右線水壓上升較快，40分鐘左線靜水壓上升至4.5MPa,60分鐘達(dá)最高值6.3MPa,單孔涌水量為350mVh；（3）左線（右線）打開閘閥后，右線（左線）水壓下降較快，20分鐘下降至穩(wěn)定水壓2.0MPa。經(jīng)現(xiàn)場左右線聯(lián)合測壓得出水體具有連通性好、靜水壓大、補(bǔ)給快、單位
5、溶水量小的特點(diǎn)。3施工方案3.1施工方案的確定原則根據(jù)''中天山隧道斜井工區(qū)高壓富水段施工方案論證會”的專家意見，釆用“注漿減排、排水降壓”的原則處理富水段。同時(shí)為保證注漿效果，經(jīng)我項(xiàng)冃部技術(shù)小組的討論研究，提出了注漿施工采用“注漿局域劃分，對角泄水降壓，動態(tài)管理施工”的原則進(jìn)行注漿施工，加大注漿、泄水孔空間距離，減小串漿兒率。3.2施工方案中天山隧道出口端學(xué)子面釆用超前注漿堵水通過富水段。根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)資料，富水段長度左線按82m考慮，施工屮應(yīng)根據(jù)每循環(huán)超前鉆探等地質(zhì)工作確定富水段長度及地質(zhì)情況。由于涌水地段水壓高達(dá)6.3MPa,超前注漿需在泄水
6、降壓后進(jìn)行，每循環(huán)施工長度以30m為宜。2.2.1止?jié){墻施工根據(jù)前方圍巖情況確定止?jié){墻厚度（4?8m）,采用C35姓澆筑，模板采用木模，2次施工完畢,施工縫預(yù)留接茬筋并埋設(shè)鋼邊止水帶，以保證施工縫止水效果，拱部預(yù)埋設(shè)2.0m①42超前注漿小導(dǎo)管，對止?jié){墻與初期支護(hù)間的空隙進(jìn)行注漿封堵，以保證止?jié){墻良好的堵水效果。2.2.2泄水孔布置由于涌水地段水壓高達(dá)6.3MPa,注漿前在掌子面附近左上、左下、右上、右下各布設(shè)1個(gè)泄水孔，為減少施工中的干擾，泄水孔施工避開注漿加固圈，開孔里程設(shè)置在學(xué)子面后方5m范圍內(nèi)；采用前進(jìn)式分段注漿成孔，有效的封堵了注漿加固圈，
7、終孔位于開挖輪廓線外10m（加固圈范圍外2m）孔深均為30m,主要釋放掌子面前方25m左右的壓力水。注漿時(shí)，采用“注漿局域劃分，對角泄水降壓”的原則，即對左上部位注漿時(shí)，右下部位泄水；加大注漿、泄水孔空間距離，降低串漿幾率。3.2.3注漿范圍注漿加固范圍確定為開挖輪廓線外8叫注漿循環(huán)節(jié)長度30m（含4m止?jié){墻，開挖18m,預(yù)留麗作為止?jié){巖盤）；根據(jù)注漿過程屮鉆孔探測的富水區(qū)域、巖性特征，有針對性的增設(shè)注漿孔強(qiáng)化富水區(qū)域注漿。注漿孔開孔布置見圖3、縱斷面如圖4所示。?注漿孔?檢査孔圖3注漿開孔布置圖3.2.4注漿材料注漿材料采用普通水泥單液漿（簡稱C漿
8、）為主，普通水泥-水玻璃雙液漿（簡稱C-S漿）為輔，現(xiàn)注漿材料配比如表1所示。圖4縱斷面圖3.2.5注漿參數(shù)
