本申请涉及隧道施工领域,具体而言,涉及一种隧道注浆方法。
背景技术:
1、隧道出口洞身通过多处可溶岩和非可溶岩,施工中随时会遇到溶洞,通过岩溶岩和非可岩溶岩区一旦出现突水突泥,要坚持“先治水、强支护、快封闭、早衬砌”的施工原则。
2、伴随着地下工程防水、治水施工的进行,施工作业区的地下水流失,地下水污染等环境问题将会影响工程区域内居民的生活,这就要求施工单位要严把施工防水、治水的质量控制,严格控制地下水流失,采取“以堵为主,限量排放”的原则。
3、隧道拱部、边墙或底部存在小型溶洞或溶腔,内部几乎无充填物、无水,可采用砂石料、浆砌片石、干浆片石、水泥砂浆、混凝土等粗细骨料全部充填,必要时可进行注浆加固。如空腔内有少量水流动,则填充不应完全阻断地下水的过水道。
4、隧道拱部、边墙或底部存在小型溶洞或溶腔,内部几乎无充填物、无水,可采用砂石料、浆砌片石、干浆片石、水泥砂浆、混凝土等粗细骨料全部充填,必要时可进行注浆加固。如空腔内有少量水流动,则填充不应完全阻断地下水的过水道。
5、隧道底部溶洞充填物为松散或软塑状的粘土或砂粘土沉积物,为了防止列车运行过程中结构产生固结沉降,加强对基底的处理,隧道底部的处理可采用注浆加固、换填、桩基等方法。
6、因此本领域技术人员需要根据隧道的不同地质状况配备不同的注浆方案。
技术实现思路
1、本申请的主要目的在于提供一种隧道注浆方法,根据地质不同采用对应的注浆手段,有效保护地下水环境,以免给当地居民的生产生活及生态环境造成影响。
2、为了实现上述目的,第一方面,本申请提供了一种隧道注浆方法,包括以下步骤:
3、s1、对于溶洞发育区、易突泥涌水段,施工中以地质预测预报为基础,对岩体富水、地表水与地下水连通性、岩体完整性及施工安全、环保多项因素进行评价,选用全断面超前预注浆+开挖后径向注浆或者周边帷幕注浆+开挖后径向注浆;
4、s2、对于断层破碎带、向斜核部段、浅埋软岩段以及地表有建筑物或水库且隧道埋深较浅地段,或隧道进出口位于松散堆积体段,以超前锚杆或超前小导管预注浆+开挖后径向注浆为主,周边帷幕注浆+开挖后径向注浆为辅,并采用管棚、钢拱架或格栅钢架加固措施;
5、s3、对于节理裂隙密集带、破碎带、富水带及软岩地段,当岩体有一定的自稳能力,成拱后自稳时间在12h以上时,采取超前锚杆、超前小导管辅助,带水开挖的方式快速通过,之后根据要求采取径向注浆补充处理措施。
6、进一步改进的是,所述全断面超前预注浆包括加固隧道前方核心区及轮廓线外5~8m范围内的围岩,防止地下水、泥等从隧道周边和前方突入隧道内,并加固隧道围岩;每循环加固段长20~30m、钻孔和注浆量大、作业周期长;注浆时,工作面其他作业无法进行;设置混凝土止浆墙,以抵抗浆液和水压力;采用分段前进式注浆或利用钻杆采用后退式注浆,注浆顺序从外圈到内圈依次进行。
7、进一步改进的是,所述周边帷幕预注浆包括以加固隧道待开挖段周边的岩体,防止岩体从隧道上方坍塌为主;每循环加固长度20~30m,注浆时,掌子面其他作业停止;采用分段前进式、分段后退式注浆或全孔一次性注浆,多圈孔时,先注外圈孔,再注内圈孔,最后依次注中间圈孔。
8、进一步改进的是,所述局部注浆包括以封堵围岩裂隙股状流水为主,通过注浆减小地层水向隧道内的排泄量;适用于隧道开挖后,洞壁较大的股状出水点处,小范围的面状淋水部位,帷幕注浆前的顶水,以及掌子面超前探测孔处。
9、进一步改进的是,所述径向注浆包括隧道开挖后,洞壁渗漏水较大时或支护后围岩软弱,支护结构变形较大时,通过径向注浆达到堵水减排和加固围岩、限制变形的目的;根据加固厚度,钻孔可采用气腿式风钻或风动潜孔钻机,隧道底部采用地质钻机钻孔,注浆时,前方工作面平行作业;采用全孔一次性注浆,分序加密进行;用于节理裂隙密集及围岩破碎段带水开挖后的加固堵水注浆,也用于全断面超前预注浆段或周边帷幕注浆段开挖后的补充注浆,在处理隧道塌方时,也采用径向注浆对塌方影响带的段落进行加固处理。
10、进一步改进的是,所述超前小导管注浆包括在注浆孔中安设导管,导管与支护钢架连接在一起,注浆加固的同时起到管棚的作用。
11、进一步改进的是,所述质预测预报包括:
12、岩溶和断层破碎带形态调查:调查岩溶的形态、规模及其分布位置、高程、延伸方向、涌水量大小、充填物情况;
13、地表监测:依据提供的工程地质、水文地质图,岩溶隧道中线两侧各公里与居民生活、生产关系密切的泉水、井水等进行监测。监测内容主要为水量、水温、水压、水质的变化以及当地的气象与降水;
14、地质信息收集与处理。
15、进一步改进的是,所述地质预测预报由地质信息系统编制,包括采用新的施工方法和支护参数后,有从施工过程中获取新的地质信息,更新地质信息系统,经处理后,再一次反馈给施工,如此往复,形成地质信息系统化。
16、本发明提供的一种隧道注浆方法,与现有技术相比,其有益效果为,
17、根据注浆目的的不同,注浆施工方案采用全断面超前预注浆、周边帷幕预注浆、局部注浆、顶水注浆、径向注浆和超前小导管注浆等,通过注浆来改良软弱破碎岩体、封堵地下水及侵蚀性离子,解决当前长大隧道施工中解决断层、溶洞、软岩、地下水等不良地质。
1.一种隧道注浆方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的一种隧道注浆方法,其特征在于:所述全断面超前预注浆包括加固隧道前方核心区及轮廓线外5~8m范围内的围岩,防止地下水、泥等从隧道周边和前方突入隧道内,并加固隧道围岩;每循环加固段长20~30m、钻孔和注浆量大、作业周期长;注浆时,工作面其他作业无法进行;设置混凝土止浆墙,以抵抗浆液和水压力;采用分段前进式注浆或利用钻杆采用后退式注浆,注浆顺序从外圈到内圈依次进行。
3.如权利要求1所述的一种隧道注浆方法,其特征在于:所述周边帷幕预注浆包括以加固隧道待开挖段周边的岩体,防止岩体从隧道上方坍塌为主;每循环加固长度20~30m,注浆时,掌子面其他作业停止;采用分段前进式、分段后退式注浆或全孔一次性注浆,多圈孔时,先注外圈孔,再注内圈孔,最后依次注中间圈孔。
4.如权利要求1所述的一种隧道注浆方法,其特征在于:所述局部注浆包括以封堵围岩裂隙股状流水为主,通过注浆减小地层水向隧道内的排泄量;适用于隧道开挖后,洞壁较大的股状出水点处,小范围的面状淋水部位,帷幕注浆前的顶水,以及掌子面超前探测孔处。
5.如权利要求1所述的一种隧道注浆方法,其特征在于:所述径向注浆包括隧道开挖后,洞壁渗漏水较大时或支护后围岩软弱,支护结构变形较大时,通过径向注浆达到堵水减排和加固围岩、限制变形的目的;根据加固厚度,钻孔可采用气腿式风钻或风动潜孔钻机,隧道底部采用地质钻机钻孔,注浆时,前方工作面平行作业;采用全孔一次性注浆,分序加密进行;用于节理裂隙密集及围岩破碎段带水开挖后的加固堵水注浆,也用于全断面超前预注浆段或周边帷幕注浆段开挖后的补充注浆,在处理隧道塌方时,也采用径向注浆对塌方影响带的段落进行加固处理。
6.如权利要求1所述的一种隧道注浆方法,其特征在于:所述超前小导管注浆包括在注浆孔中安设导管,导管与支护钢架连接在一起,注浆加固的同时起到管棚的作用。
7.如权利要求1所述的一种隧道注浆方法,其特征在于:所述质预测预报包括:
8.如权利要求7所述的一种隧道注浆方法,其特征在于:所述地质预测预报由地质信息系统编制,包括采用新的施工方法和支护参数后,有从施工过程中获取新的地质信息,更新地质信息系统,经处理后,再一次反馈给施工,如此往复,形成地质信息系统化。