隧道淋渗水洞段阻水灌浆方法与流程

本发明属于隧道施工技术领域，特别是涉及一种隧道淋渗水洞段阻水灌浆方法。

背景技术：

隧道洞身开挖后通常会形成临空面，由于富水洞段部分拱顶及边墙渗水量较大，呈线流状，从而导致洞内道路积水严重，结构影响了正常的施工作业，若洞内增加抽排水设备，会使用电负荷增大，同时洞外污水排放量大，影响环保，后续衬砌施工易出现击穿裂缝，影响工程实体质量。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种隧道淋渗水洞段阻水灌浆方法。

为了达到上述目的，本发明提供的隧道淋渗水洞段阻水灌浆方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)在开挖隧道过程中，当遇到淋渗水洞段时，待淋渗水洞段开挖完成后，利用钻机分以下三种情况在隧道围岩上进行钻孔：对于由大面积渗漏形成的涌水段，依据渗水区面积大小利用钻机在该段围岩上开设多排呈梅花形布置的灌浆孔；对于由裂隙渗漏形成的线流段，沿裂隙渗水点走向开设三排呈梅花形布置的灌浆孔，其中中间排沿渗水点呈线形或折线形布置；对于大股涌水段，在涌水点的周围呈梅花形开设灌浆孔；

2)钻孔结束后采用带压清水对上述钻孔进行冲洗，冲净孔内岩粉、杂质，直到回水清净为止；

3)对于混凝土表面出水部位，在灌浆前采用清水冲冼干净混凝土表面，并利用堵漏剂封堵裂隙；

4)利用注浆泵采用孔口封闭的全孔一次性纯压式向上述钻孔内进行灌浆；灌浆分二次进行，第一次先以间隔的方式灌注同一排中一半的灌浆孔，第二次再灌注余下的灌浆孔，并且采用由低至高、先两边后中间的顺序灌注；并且现场采用自动灌浆仪对灌浆压力、注入率在内的施工参数进行自动采集和记录；

5)当单孔注入率小于0.4l/min，并持续灌注10min后即可结束灌浆，最后封孔。

在步骤1)中，对于由大面积渗漏形成的涌水段，开设的灌浆孔的排距为1.0m，孔间距为1.0m，孔深为3.0m；对于由裂隙渗漏形成的线流段，开设的灌浆孔排距为1.0m，孔距为1.0m，孔深为3.0m，孔位设在裂隙渗漏部位；对于大股涌水段，开设的灌浆孔孔间距为1.0m，孔深为3.5m。

在步骤1)中，所述的钻机采用yt28气腿式凿岩机。

在步骤2)中，所述的清水压力采用80％的灌浆压力，且不大于1.0mpa。

在步骤4)中，所述灌浆压力控制在0.5～1.0mpa，灌浆水灰重量比采用2:1、1:1、0.5:1共三个比例。

本发明提供的隧道淋渗水洞段阻水灌浆方法具有如下优点：实现了对开挖完洞室快速、有效的阻水，减少了施工过程中大量污水排放，满足了现场施工需要，减少固有水系破坏，保护生态环境。通过工程施工实践证明，本施工技术是行之有效的，具有技术可靠、操作方便、安全可靠、施工成本低、经济效益好的特点，因此在类似工程施工中有一定借鉴意义和推广价值。

附图说明

图1为采用本发明提供的隧道淋渗水洞段阻水灌浆方法处理大面积渗水区时钻孔位置示意图。

图2为采用本发明提供的隧道淋渗水洞段阻水灌浆方法处理渗水点沿线形走向时钻孔位置示意图。

图3为采用本发明提供的隧道淋渗水洞段阻水灌浆方法处理大股涌水段时钻孔位置示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

某供水二期工程为引水隧道，主洞全长12256.514m，隧道为有压隧道，开挖断面为圆拱斜墙，成洞断面为圆形，成洞直径为3.9m。洞室部位多为微风化岩体，岩体透水率0.6—4.5lu，在断层及岩层褶曲等部位透水性较强，开挖后以渗、滴水为主，局部为线流。由于淋渗水洞段岩体裂隙较发育，完整性差，局部较破碎，为线流状出水，开挖完成后采用了本发明提供的隧道淋渗水洞段阻水灌浆方法，避免了对正常施工的影响，保证工程顺利完成。根据现场开挖揭示情况，对出现大面积淋水及滴渗水部位，按照“以堵为主，限量排放，刚柔结合，多道防线，因地制宜，综合治理”的原则，对淋渗水洞段进行了阻水灌浆。

如图1—图3所示，本发明提供的隧道淋渗水洞段阻水灌浆方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)在开挖隧道过程中，当遇到淋渗水洞段时，待淋渗水洞段开挖完成后，利用钻机分以下三种情况在隧道围岩上进行钻孔：对于如图1所示的由大面积渗漏形成的涌水段，依据渗水区面积大小利用钻机在该段围岩上开设多排呈梅花形布置的灌浆孔1，排距为1.0m，孔间距为1.0m，孔深为3.0m，钻机采用yt28气腿式凿岩机；对于如图2所示的由裂隙2渗漏形成的线流段，沿裂隙2渗水点走向开设三排呈梅花形布置的灌浆孔1，其中中间排沿渗水点呈线形或折线形布置，排距为1m，孔距为1m，孔深为3.0m，孔位设在裂隙渗漏部位；对于如图3所示的大股涌水段，在涌水点3的周围呈梅花形开设灌浆孔1，孔间距为1.0m，孔深为3.5m；

2)钻孔结束后采用带压清水对上述钻孔进行冲洗，冲净孔内岩粉、杂质，直到回水清净为止；清水压力采用80％的灌浆压力，且不大于1.0mpa。

3)对于混凝土表面出水部位，为保证阻水灌浆效果，减少漏浆,在灌浆前采用清水冲冼干净混凝土表面，并利用堵漏剂封堵裂隙；

4)利用注浆泵采用孔口封闭的全孔一次性纯压式向上述钻孔1内进行灌浆；灌浆分二次进行，第一次先以间隔的方式灌注同一排中一半的灌浆孔1，即图1—图3中的白色孔，第二次再灌注余下的灌浆孔1，即图1—图3中的黑白色孔，并且采用由低至高、先两边后中间的顺序灌注；灌浆压力控制在0.5～1.0mpa，灌浆水灰重量比采用2:1、1:1、0.5:1共三个比例，灌浆过程中灌浆压力要尽快达到规定的设计压力，保证在规定的设计压力下连续灌浆，并且现场采用自动灌浆仪对灌浆压力、注入率在内的施工参数进行自动采集和记录；

5)当单孔注入率小于0.4l/min，并持续灌注10min后即可结束灌浆，最后封孔。

技术特征：

技术总结
一种隧道淋渗水洞段阻水灌浆方法。其包括灌浆孔布置、灌浆孔冲洗、封堵裂隙、灌浆和封孔等步骤。本发明提供的隧道淋渗水洞段阻水灌浆方法具有如下优点：实现了对开挖完洞室快速、有效的阻水，减少了施工过程中大量污水排放，满足了现场施工需要，减少固有水系破坏，保护生态环境。通过工程施工实践证明，本施工技术是行之有效的，具有技术可靠、操作方便、安全可靠、施工成本低、经济效益好的特点，因此在类似工程施工中有一定借鉴意义和推广价值。

技术研发人员：高俊;马陆民;贺龙;侯超;孙全;马学权;侯建辉;郭晓军;王智红;任毅
受保护的技术使用者：中铁六局集团天津铁路建设有限公司;中铁六局集团有限公司
技术研发日：2018.12.25
技术公布日：2019.04.12