南大梁高速公路華鎣山隧道涌水洞段處治專項(xiàng)施工方案

1、南充大竹梁平（川渝界）高速公路華鎣山隧道進(jìn)口端涌水洞段處治（左洞Z3K107+580+700、右洞K107+548+700）專項(xiàng)施工方案南大梁高速公路TJ-E11項(xiàng)目分部二一六年五月 總說(shuō)明1.1 編制依據(jù)公路隧道施工技術(shù)規(guī)范（JTG F60-2009）；2）華鎣山隧道工程總體實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)；3）華鎣山隧道右洞K107+548+700涌水段處治變更設(shè)計(jì)（全一冊(cè)）（中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司南大梁高速公路工程配合施工組，2013年10月）；4）華鎣山隧道左洞K107+580+700涌水段處治方案設(shè)計(jì)（全一冊(cè)）（中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司南大梁高速公路工程配合施工組，2016年1月）；5）

2、其他相關(guān)施工設(shè)計(jì)圖及設(shè)計(jì)文件； 6）南充大竹梁平（川渝界）高速公路工程項(xiàng)目華鎣山隧道入口涌水段處治專項(xiàng)施工方案評(píng)審意見(jiàn)（2016年3月25日）；7）相關(guān)施工技術(shù)規(guī)范、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及地方相關(guān)法規(guī)文件；8）施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地調(diào)查資料及我公司類似工程施工成功經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)能力等。1.2 工程范圍及主要內(nèi)容剩余系統(tǒng)徑向注漿堵水洞段工作范圍及主要內(nèi)容：左線Z3K107+625+660全環(huán)徑向注漿堵水、Z3K107+660+670仰拱部位徑向注漿堵水、Z3K107+670+682仰拱及拱墻加深部位徑向注漿堵水、Z3K107+682+700全環(huán)徑向注漿；3#車通全環(huán)徑向注漿；右線K107+548+610段仰拱徑向注漿堵水

3、施工。已注漿洞段檢查與補(bǔ)注漿 根據(jù)涌水處治方案評(píng)審意見(jiàn)和建議，要求進(jìn)一步核查前期注漿段落與效果。由徑向注漿設(shè)計(jì)圖，需對(duì)前期注漿洞段進(jìn)行壓水試驗(yàn)檢查的施工樁號(hào)范圍為：檢查洞段為左線Z3K107+580+625全斷面、Z3K107+660+670拱墻部位、Z3K107+670+682拱墻部位（5m段）；右線K107+610+700全斷面、K107+548+610拱墻部位。針對(duì)檢查不合格部位進(jìn)行補(bǔ)注漿。1.3 項(xiàng)目概況華鎣山隧道位于四川省華鎣山脈中段，是國(guó)道主干線成都到上海高速公路廣安至鄰水段的關(guān)鍵控制工程（南充-大竹-梁平（川渝界）高速公路重難點(diǎn)控制性工程），華鎣山隧道左、右線長(zhǎng)度分別為8151和

4、8168m，線間距40m。設(shè)計(jì)為雙洞單向行車隧道，最大埋深770m，洞口最小埋深僅2.8m，隧道縱坡設(shè)計(jì)為“人”字坡，西段為0.3%，東段為1.1191%，限界凈高5.0m，限界凈寬10.5m，緊急停車帶限界凈寬12.5m；中心樁號(hào)分別為 Z3K109+994.5 和K109+953。本隧道地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，要穿越煤層、巖溶地質(zhì)、斷層、背斜高應(yīng)力核部，并拌有瓦斯、天然氣、石油氣、硫化氫等多種有毒、有害氣體，施工難度極大。本部承建華鎣山隧道左線起止樁號(hào)Z3K105+869Z3K110+000，單洞全長(zhǎng)4131m；右線起止樁號(hào)K105+869K110+000，單洞全長(zhǎng)4131m。1.4 地質(zhì)概況1.4

5、.1 地形、地貌隧址區(qū)位于四川盆地東部，橫穿走向北北東向的華鎣山背斜北段，路線走向與越嶺山脊走向近于正交。華鎣山為典型的梳狀褶皺山地形。背斜成山，緊密狹窄；向斜成谷， 寬廣平緩，構(gòu)造地貌明顯。山嶺陡峭，峰巒層迭，頂部灰?guī)r（T2l）經(jīng)溶蝕成為槽谷， 兩側(cè)砂巖（T3xj）為脊，兩者常組合成“一山兩嶺”或“一山三嶺”形態(tài)。隧址區(qū)地勢(shì)總體表現(xiàn)為南高北低、中部高兩側(cè)低的地貌特征，地貌單元屬侵蝕構(gòu)造嶺脊中低山區(qū)，地形地貌展布與構(gòu)造線基本一致。區(qū)內(nèi)最高標(biāo)高 1190m，最低侵蝕基 準(zhǔn)面渠江標(biāo)高 220240m，相對(duì)高差達(dá) 950970m。背斜軸部為三疊系雷口坡組、嘉陵江組等碳酸鹽巖地層形成的巖溶槽谷地貌，標(biāo)

6、高一般為 7001190m；兩翼主要為三疊系 須家河組和部分侏羅系砂巖、泥巖形成的高陡嶺脊或單面山地貌，標(biāo)高一般為 300 700m，地形切割較強(qiáng)烈，植被茂密，山體兩側(cè)羽狀 V 形沖溝較發(fā)育。隧道進(jìn)、出口分別處于背斜兩翼山麓斜坡地帶，其附近洼地標(biāo)高分別約為345m 和380m，進(jìn)口端斜坡較出口端陡峭。1.4.2 涌水區(qū)工程地質(zhì)情況1）設(shè)計(jì)勘查階段地質(zhì)情況華鎣山隧道穿越背斜西翼T21地層，巖性主要為薄中厚層狀的泥質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r、灰?guī)r和鈣質(zhì)泥巖等，在K107+685107+755可能局部含有石膏，局部夾鹽溶角礫巖，圍巖產(chǎn)狀為N28/43NW（41.57）。地表發(fā)育溶蝕槽谷、洼地、落水洞、溶洞等，隧

7、洞內(nèi)有物探巖溶裂隙發(fā)育區(qū)，可能出現(xiàn)大小不一的溶洞、溶縫。受F1斷層影響層擠壓較嚴(yán)重，巖層褶曲發(fā)育，巖體較破碎破碎。地下水發(fā)育，隧洞內(nèi)多出現(xiàn)股狀涌水，遇大的溶蝕管道或溶洞區(qū)可能會(huì)出現(xiàn)突水，局部段拱部圍巖穩(wěn)定性較差。2）施工開挖揭露地質(zhì)情況華鎣山隧道右線開挖至K107+548107+700段拱部巖性以鹽溶角礫巖為主，并夾雜泥灰?guī)r及石膏。巖層總體上擠壓揉皺現(xiàn)象嚴(yán)重，圍巖破碎，掉塊現(xiàn)象嚴(yán)重，拱部圍巖較破碎，節(jié)理裂隙發(fā)育，穩(wěn)定性差。K107+640107+700段拱部地下水發(fā)育，存在多處出水點(diǎn)，表現(xiàn)為淋雨?duì)睿摱喂安砍鏊考s為5000m3/d。K107+566仰拱底部及K107+600處均有1m厚含泥灰

8、巖的石膏夾層出露，石膏夾層完整，其上、下層均為破碎鹽溶角礫巖，石膏夾層產(chǎn)狀以N80E/15NW從K107+566處底部逐漸向大樁號(hào)方向過(guò)渡，鹽溶角礫巖與完整石膏夾層接觸面多有股狀水流出。根據(jù)K107+556及K107+554處豎直向下取芯鉆孔資料，隧底以下511m鉆進(jìn)速度慢，取芯率低，圍巖的完整性差。1.5 擬處理段涌水情況及成因分析1.5.1 涌水情況描述1）右線隧洞（1）第一階段涌水（K107+556上臺(tái)階底板）2013年6月29日晚10點(diǎn)，掌子面開挖至K107+558時(shí)，K107+556上臺(tái)階底板突發(fā)7處小股狀冒水，水勢(shì)逐漸增大。左側(cè)距隧道中心線1.5米處出現(xiàn)股狀水溢出，（出水口直徑約1

9、5cm）；左側(cè)拱腳多處出現(xiàn)溢水現(xiàn)象，右側(cè)有兩處同時(shí)出現(xiàn)。涌水初出1個(gè)小時(shí)為褐色，比較渾濁，涌水溫度較低，為18.5度，洞外地表水溫度23度。經(jīng)3小時(shí)掏蝕涌水匯集成兩處較大涌水源，主要分布在左側(cè)（面向掌子面方向，以下按此區(qū)分左、右側(cè)）拱腳，涌水量為26000m/d。次日凌晨3點(diǎn)40分，拱腳附近兩處涌水高度約為40cm，泉眼直徑為70cm，深度多達(dá)4m，隧道中中心及右側(cè)基本沒(méi)有涌水，左側(cè)拱腳涌水明顯偏大，且有上升趨勢(shì)。為確保掌子面出渣運(yùn)輸通暢，同時(shí)也為避免對(duì)右半幅下臺(tái)階施工造成影響，7月12日施工單位采用3塊厚鋼板鋪設(shè)在涌水點(diǎn)之上作為臨時(shí)通道，涌水點(diǎn)水量有所減少，但冒水點(diǎn)向右側(cè)邊墻腳轉(zhuǎn)移并逐步形成

10、2處主要冒水點(diǎn)，水量繼續(xù)保持增大趨勢(shì)，底板涌水量為52800m/d。（2）第二階段涌水（K107+556+613）2013年9月24日凌晨1點(diǎn)，下臺(tái)階右側(cè)開挖至K107+587，出渣完畢，K107+565+613段底板突發(fā)14處冒水，半小時(shí)內(nèi)水質(zhì)程褐黃色，含泥量高，有滑手感，隨后水量逐漸增大，水溫為19C,新增涌水量為35000m/d。新的涌水發(fā)生后，第一階段k107+556處右側(cè)涌水點(diǎn)明顯變大，水量增加，水質(zhì)呈褐黃色，且水流呈間斷性涌出，涌水高度時(shí)高時(shí)低，最高時(shí)高出水面15cm。早上8點(diǎn)，各涌水點(diǎn)水質(zhì)較之前略微變清，呈現(xiàn)灰黃色，四處較小出水點(diǎn)涌水逐漸消退，其余未見(jiàn)明顯變化。至26日，水質(zhì)逐漸

11、變清，K107+556、K107+570和K107+574分別存在3處，2處和1處涌水點(diǎn)，其余位置涌水點(diǎn)已經(jīng)消退。9月27日經(jīng)水文單位測(cè)定下臺(tái)階涌水量為83400m/d，10月8日實(shí)測(cè)涌水量為88600m/d。右洞出水點(diǎn)平面分布如下圖 4.1-1。圖 4.1-1 右洞出水點(diǎn)平面分布示意圖2）左線隧洞2013 年 10 月份左線隧道掘進(jìn)施工Z3K107+670至Z3K107+680，出現(xiàn)透水現(xiàn)象，涌水量非常巨大，整個(gè)隧道出水量增加達(dá)到40000m/d以上，透水同時(shí)有掉塊現(xiàn)象。在該段出現(xiàn)大量滲水大大增加了堵水施工難度。該段落屬于隧道加寬帶，堵水施工斷面加長(zhǎng)，同時(shí)出水區(qū)域在靠近 F1 大斷層。左洞出

12、水點(diǎn)平面分布如下圖 4.1-2。圖 4.1-2 左洞出水點(diǎn)平面分布示意圖1.5.2 涌水成因分析涌水點(diǎn)距離區(qū)域性F1逆沖斷層及其影響距離不足200m，而F1斷層是橫穿隧道的良好過(guò)水通道，地表巖溶地貌特征明顯，進(jìn)口右線涌水段位于F1斷層下盤的強(qiáng)烈褶皺帶，該范圍內(nèi)巖體破碎，裂隙發(fā)育，隧道開挖揭穿賦存于斷層影響帶內(nèi)的裂隙（溶隙、溶縫）巖溶水導(dǎo)致涌水發(fā)生，水文監(jiān)測(cè)資料推測(cè)洞內(nèi)涌水與隧道南側(cè)沿F1斷裂分布的地表水體可能有水力聯(lián)系，因此洞內(nèi)涌水可能主要來(lái)源于隧道南側(cè)，巖溶地下水補(bǔ)給范圍廣。根據(jù)隧道圍巖揭露情況，涌水部位為破碎鹽溶角礫巖與完整石膏夾層接觸帶，破碎巖溶角礫具有良好的透水條件，隧道開挖改變了原有

13、的地下水運(yùn)移途徑，地下水因重力牽引作用向隧道最薄弱環(huán)節(jié)（隧低部分的接觸帶）集中遷移，當(dāng)其上石膏夾層不足以克服地下水壓力時(shí)便隨之發(fā)生涌水現(xiàn)象。涌水初期為褐黃色帶乳白色，而后水質(zhì)逐漸變清，初期顏色渾濁主要為疏導(dǎo)溶隙水時(shí)帶出溶隙內(nèi)的黃泥、砂、過(guò)飽和CaCO3沉淀物和破碎帶巖屑所致，此現(xiàn)象可判斷洞內(nèi)涌水非地下巖溶管道水。以上涌水成因分析還需采用物探和鉆探的方式進(jìn)一步補(bǔ)勘，通過(guò)查探測(cè)試的結(jié)果再行判斷其涌水形式，以便于有針對(duì)性地選擇合適的涌水處理方案。1.5.3 涌水遠(yuǎn)期危害鑒于華鎣山隧道距離龍?zhí)讹L(fēng)景區(qū)較近（2.73Km），與隧道高程相差120m左右，水力坡度0.0432，加上F1斷層和可溶巖層為地下水提

14、供了較好的滲透條件，在原有地下水流路徑被破壞后，地下水在隧道內(nèi)自然排放，遠(yuǎn)期來(lái)看可能會(huì)帶來(lái)以下危害： 1）可能會(huì)對(duì)曹家溝的地表水環(huán)境平衡產(chǎn)生嚴(yán)重影響，甚至造成老龍洞地表水和泉水干枯的可能性較大，長(zhǎng)期排放地下水可能嚴(yán)重影響地表生態(tài)環(huán)境；2）巖體中的地下水運(yùn)動(dòng)至揭穿的出露點(diǎn)后集中在隧道內(nèi)排放，增加了隧道周邊地下水賦存量，會(huì)逐漸降低隧道周邊的圍巖力學(xué)性能，增大隧道坍塌風(fēng)險(xiǎn)；3）地下水長(zhǎng)期排放會(huì)增加隧道的日常維護(hù)成本，降低設(shè)計(jì)通行能力，甚至增大車輛的安全通行風(fēng)險(xiǎn)。1.6 施工條件及工程重難點(diǎn)認(rèn)識(shí)1.6.1 施工條件1）現(xiàn)場(chǎng)須封閉施工由于目前左右洞出水點(diǎn)均位于底板，因此在進(jìn)行出水點(diǎn)處理時(shí)，須分別對(duì)左右洞

15、進(jìn)行封閉施工。結(jié)合洞內(nèi)施工支洞布置，建議進(jìn)行地下水處理時(shí)，可利用左右洞之間的車通轉(zhuǎn)換交通。2）底板清理在進(jìn)行底板鉆孔注漿時(shí)，須將底板清理至混凝土表面或基巖面。3）導(dǎo)排上游來(lái)水為了更加清楚地判斷底板地下水出水位置和出水形式，需要將上游來(lái)水通過(guò)車通轉(zhuǎn)換至相鄰隧洞。現(xiàn)場(chǎng)可采用砂袋扎設(shè)圍堰，利用自流或抽排的方式進(jìn)行導(dǎo)水。1.6.2 工程重難點(diǎn)分析及對(duì)策1）巖層條件差分析：隧洞出水點(diǎn)揭露后隨時(shí)間的推移而發(fā)生位置變化，并且出水部位出現(xiàn)集中現(xiàn)象。說(shuō)明該洞段巖層破碎、裂隙發(fā)育，地下毛細(xì)滲水裂隙和滲水通道之間連通性強(qiáng)。這將導(dǎo)致該位置地下水處理時(shí)薄弱環(huán)節(jié)多，需要加固的面積大。對(duì)策：為防止在進(jìn)行出水部位高壓封堵時(shí)周

16、邊巖層被地下水擊穿或原已干涸出水點(diǎn)重新成為通道，在進(jìn)行出水部位處理前，需要將其周邊一定洞段范圍進(jìn)行注漿加固（目前未出水區(qū)域或原出水后干涸位置）。2）3#車通處理風(fēng)險(xiǎn)：涌水區(qū)內(nèi)3#車通與隧洞目前出水點(diǎn)之間極可能存在一定的水力聯(lián)系。當(dāng)目前揭露的地下水被封堵后，若地下水從3#車通薄弱巖層位置出露，這將導(dǎo)致后續(xù)地下水處理施工難度的增加。對(duì)策：在進(jìn)行地下水部位高壓封堵前，應(yīng)對(duì)3#車通圍巖進(jìn)行注漿加固。3#車通處理時(shí)按照防滲注漿設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，確保在隧洞周邊形成一定范圍的防滲圈。 3）左洞Z3K107+390+580段仰拱病害地下水處理分析：據(jù)設(shè)計(jì)資料分析，本段與隧洞目前出水點(diǎn)之間可能存在一定的水力聯(lián)系。當(dāng)

17、目前揭露的地下水被封堵后，若地下水從本段巖層條件更差的位置出露，這將導(dǎo)致后續(xù)地下水處理施工難度的增加。對(duì)策：在進(jìn)行本段仰拱病害處理前需進(jìn)行勘探孔施工，本勘探孔施工的主要目的是查探是否富有地下水，查探本洞段的地層巖性和巖層完整程度。若勘探結(jié)果為以鹽溶角礫巖或其它軟弱巖層為主，且存在地下滲涌水，則需考慮在仰拱病害處理前首先結(jié)合地下水處理段進(jìn)行系統(tǒng)加固封堵處理。否則，在進(jìn)行左右洞涌水處理過(guò)程中或封堵處理完畢后，可能存在薄弱巖層（如鹽溶角礫巖）被巖體地下水破壞擊穿的風(fēng)險(xiǎn)。5）地下富水結(jié)構(gòu)形式探查分析：在復(fù)雜地質(zhì)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行地下水處理，若罔顧地下富水結(jié)構(gòu)形式，全面開花地對(duì)地下水進(jìn)行注漿封堵，則極易造成地下

18、水由集中變?yōu)榉稚?，更加增大處理難度。故而在進(jìn)行注漿封堵前需要采取各種手段將地下富水范圍和富水結(jié)構(gòu)形式探查清楚。對(duì)策：（1）在出水區(qū)域先施工取芯探孔，探測(cè)每個(gè)鉆孔在不同深度鉆遇的巖體性狀和地下水出水深度及出水量。（2）結(jié)合探孔進(jìn)行壓水試驗(yàn)，查明圍巖的滲透特性。（3）結(jié)合探孔進(jìn)行孔間CT，查清不同深度之間巖體特性和裂隙通道發(fā)育情況。（4）結(jié)合探孔進(jìn)行單孔聲波測(cè)試，探測(cè)圍巖完整程度。綜合以上探測(cè)方法進(jìn)行資料分析，判斷出涌水洞段整體與局部巖體完整性、巖溶發(fā)育特征、地下水主要分布范圍和富水結(jié)構(gòu)形式（特征）6）高壓封堵分流減壓孔分析：當(dāng)?shù)叵滤幚碇磷詈箅A段，地下涌水集中于分流減壓孔后，其涌水壓力隨封堵的進(jìn)

19、程將逐漸增大，注漿封堵時(shí)將面臨更大的地下水壓力。對(duì)策：（1）采用涌水壓力的1.52倍（具體根據(jù)注漿實(shí)際情況酌情調(diào)整） 的注漿壓力將地下水推回至地層之中。（2）采用抗沖材料進(jìn)行堵水注漿，即采用低熱瀝青和堵水專用注漿材料進(jìn)行灌注。2 總體施工組織布置及規(guī)劃2.1 布置原則施工場(chǎng)地按照規(guī)劃區(qū)域進(jìn)行布置；所有生產(chǎn)設(shè)施盡量靠近施工現(xiàn)場(chǎng)；生活營(yíng)地按照相對(duì)集中、便于管理的原則布置。涌水處治施工總體平面布置見(jiàn)附圖1所示。2.2 施工場(chǎng)區(qū)布置2.2.1 場(chǎng)內(nèi)交通洞外利用現(xiàn)有交通作為設(shè)備、材料的運(yùn)輸?shù)缆罚磧?nèi)利用左洞和右洞及3#車通作為場(chǎng)內(nèi)交通運(yùn)輸。交通運(yùn)輸車輛從營(yíng)地到施工現(xiàn)場(chǎng)配置一輛40座客車（柴油），以解決人

20、員上下班問(wèn)題，配置2輛越野車（柴油）作為施工管理人員用車，另配置1輛皮卡車作為后勤管理用車。2.2.2 供風(fēng)系統(tǒng)布置施工壓力風(fēng)采用集中供風(fēng)。根據(jù)臨建布置圖，集中供風(fēng)的空壓機(jī)站在工作面就近布置，面積大約用20m3；再用50風(fēng)管引壓力風(fēng)至工作面，約需風(fēng)管500米（從空壓機(jī)位置至施工作業(yè)面布置2趟），設(shè)備用風(fēng)時(shí)直接從鋪設(shè)的50風(fēng)管上接出。2.2.3 供水布置工作面清洗及注漿用水主要采用洞內(nèi)系統(tǒng)水，在工作面就近主供水管設(shè)置三通，在工作面布置32mm鋼編管用于施工用水，管路布置長(zhǎng)約400m。2.2.4 供電布置洞內(nèi)供電：本段施工用電利用洞內(nèi)1#變電所（樁號(hào)K107+390）現(xiàn)有變壓器進(jìn)行供電，變壓器至施

21、工作業(yè)面低壓電纜采用標(biāo)準(zhǔn)三相五線制鋪設(shè)，主電纜采用型號(hào)240mm2銅芯電纜，施工照明線均采用3.5mm2銅芯線。 每一套設(shè)備單獨(dú)配備一套配電柜。用電線路、設(shè)施、設(shè)備使用應(yīng)符合規(guī)范要求，線路搭設(shè)整齊。 2）洞內(nèi)照明：在總配電柜處引出，沿工作面布置施工照明。每隔10m安裝一盞60W節(jié)能燈（帶防爆罩）。2.2.5 抽排水布置工作面外圍來(lái)水導(dǎo)排主要是施工作業(yè)面上游地下來(lái)水，擬在3#車通左右洞加寬帶位置分別采用砂袋（或其他砌筑方式）扎設(shè)圍堰，將其上游來(lái)水通過(guò)抽排水系統(tǒng)導(dǎo)排或抽排至工作面下游中央排水溝。計(jì)劃在左右洞攔水圍堰里分別架設(shè)2臺(tái)7.5KW抽水泵，另配備2臺(tái)22KW/11KW水泵作為該加寬帶集中涌水

22、處理時(shí)抽排使用，預(yù)計(jì)鋪設(shè)80PVC塑膠管150200m左右（具體需根據(jù)來(lái)水大小及現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行合理布置）。 2）工作面地下水和施工污水抽排 （1）工作面抽排水主要按照工程需要對(duì)工作面內(nèi)的地下水進(jìn)行抽排，此時(shí)直接安裝水泵將地下水抽排至下游。在下游側(cè)與工作面之間可設(shè)置沙袋圍堰，以防止抽排水倒流。（2）對(duì)上游來(lái)水主要優(yōu)先考慮導(dǎo)流。導(dǎo)流主要利用3#車通進(jìn)行，即在工作面上游、緊鄰車通下游位置扎設(shè)擋水圍堰，將上游來(lái)水引導(dǎo)至鄰洞排出。（3）當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)導(dǎo)排條件無(wú)法滿足時(shí)，應(yīng)采用強(qiáng)制抽排措施通過(guò)管路將上游來(lái)水抽排跨過(guò)工作面。（4）在工作面下游合適位置扎設(shè)三級(jí)沉淀池。施工污水采用污水泵抽排至沉淀池中，在沉淀池位置安排專

23、人清理沉淀池中的固相沉積物，并用載重汽車裝載至業(yè)主指定位置丟棄。經(jīng)沉淀后的清水抽排至下游排溝中。2.2.6 施工作業(yè)平臺(tái)1）鉆孔平臺(tái)為加快施工進(jìn)度，提高施工功效，本次注漿堵水鉆孔以采用阿特拉斯（Atlas353E）液壓鉆機(jī)鑿孔為主，搭設(shè)腳手架平臺(tái)為輔的方式進(jìn)行鉆孔。注漿平臺(tái) 考慮排架搭設(shè)和拆除所占用的直線工期較長(zhǎng)，會(huì)直接影響進(jìn)度工期和節(jié)點(diǎn)目標(biāo)。因此為快速有效的處理類似洞段（部位）的注漿，我部主要采用吊車作為拱墻注漿操作平臺(tái)（必要時(shí)搭設(shè)腳手架平臺(tái)作輔助）。計(jì)劃專門投入2臺(tái)吊車（12t）作為注漿操作平臺(tái)（吊車機(jī)動(dòng)靈活、施工快速）。注漿站一般采取在靠隧洞邊墻側(cè)（不影響交通為宜）布置地面注漿站進(jìn)行注漿

24、。2.2.7 制送漿系統(tǒng)本次注漿采用“集中制送漿，工作面配漿”的方式進(jìn)行注漿。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件，初步擬定制漿站以臨近工作面搭設(shè)制漿系統(tǒng)的方式，以不影響交通為首要原則，首先考慮將制漿站分別搭設(shè)在左右洞靠近注漿堵水工作面位置（方便水泥運(yùn)輸裝卸為宜）。 1-水泥堆放平臺(tái) 2-制漿站 3-高速攪拌機(jī) 4-儲(chǔ)漿桶 5-送漿泵圖2.-1制漿站示意圖供漿采用2趟DN32鍍鋅鋼管送漿。預(yù)計(jì)需要敷設(shè)送漿管路兩趟，共450m。瀝青制漿站初步擬建于洞口附近適合位置，占地面積2540m2。2.2.8 生產(chǎn)生活營(yíng)地生產(chǎn)生活營(yíng)地由甲方提供，計(jì)劃總占地面積約600m2。1）本段涌水處理辦公及生活住房一共需要約32間（需要占地約

25、480m2），滿足左右洞管理及施工人員共約110人的辦公生活所用。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件，初步擬定租用棄土場(chǎng)民房。2）現(xiàn)場(chǎng)施工場(chǎng)地內(nèi)主要布置機(jī)械加工場(chǎng)地及倉(cāng)儲(chǔ)等，以及設(shè)備材料堆放場(chǎng)地，計(jì)劃在洞外營(yíng)地區(qū)域搭建板房。2.2.9 現(xiàn)場(chǎng)值班室現(xiàn)場(chǎng)值班室布置于工作面就近合適位置（前提是不影響交通），均采用活動(dòng)板房或彩鋼瓦修建，值班室內(nèi)主要用于項(xiàng)目部施工現(xiàn)場(chǎng)各種技術(shù)交底、注漿監(jiān)測(cè)控制等，以及業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用房?，F(xiàn)場(chǎng)值班室占地面積約需要30m2。2.2.10 施工通訊本隧洞屬瓦斯隧洞，洞內(nèi)施工作業(yè)面不能采用移動(dòng)手機(jī)進(jìn)行通訊，故計(jì)劃在洞外值班室安裝1部程控電話，在隧道內(nèi)各部位及制供漿站設(shè)置程控電話系統(tǒng)共12

26、門，以滿足施工過(guò)程中內(nèi)外通訊的需要，另配置4部防爆對(duì)講機(jī)作為洞內(nèi)施工通訊。辦公室及其它作業(yè)工區(qū)均采用手機(jī)進(jìn)行通訊。3 施工方案、方法與技術(shù)措施3.1 基本思路、步驟及方法1）總體思路及基本步驟根據(jù)設(shè)計(jì)資料及現(xiàn)場(chǎng)情況可知，本洞段地下水出水量已經(jīng)達(dá)到83200m/d（1025L/s），已然屬于大流量地下水范疇。針對(duì)該類型地下水治理的基本思路、步驟為“系統(tǒng)加固、歸流導(dǎo)排、分流引排、可控排放、收口封堵、局部加強(qiáng)”。系統(tǒng)加固：區(qū)域內(nèi)如有大出水點(diǎn)，則出水點(diǎn)附近肯定存在圍巖條件差的部位或洞段，在大出水點(diǎn)封堵后，這些圍巖條件差的部位或洞段可能因巖體劈裂形成新的集中出水點(diǎn)。所以在大出水點(diǎn)封堵前首先應(yīng)檢查、分析出

27、水點(diǎn)上、下游甚至相鄰洞段的圍巖條件，并對(duì)相對(duì)差的圍巖進(jìn)行系統(tǒng)加固。歸流導(dǎo)排：即是指在施工前和施工中對(duì)區(qū)域內(nèi)出水進(jìn)行系統(tǒng)排水布置，創(chuàng)造相對(duì)良好的施工環(huán)境和為各工序創(chuàng)造施工條件。分流引排：在對(duì)出水部位進(jìn)行封堵過(guò)程中，需根據(jù)原始涌水狀態(tài)和涌水量合理布置分流引排孔，將其出水部位的地下富水進(jìn)行分流引排，使其不規(guī)則出水變?yōu)橐?guī)則通道出水，從而減小最后原始出水部位的封堵處理難度?？煽嘏欧牛悍至饕偶霸鏊课环舛潞螅瑢?duì)分流減壓排水孔進(jìn)行注漿，根據(jù)工程要求可預(yù)留部分孔作為臨時(shí)排水孔（觀測(cè)孔）或永久排水孔（減泄水壓孔）。安裝高壓閥門實(shí)現(xiàn)可控制性排放。收口封堵：根據(jù)要求利用最后批次的排水孔對(duì)整個(gè)地下水進(jìn)行最終封堵。

28、局部加強(qiáng)：對(duì)于鉆灌過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的地質(zhì)條件較差的部位，將采用增設(shè)加密孔的方式進(jìn)行水泥注漿加強(qiáng)。2）基本處理方法（1）巖溶管道水基本處理方法巖溶管道水基本處理方法總結(jié)為“先排后堵、深排淺堵、遠(yuǎn)排近堵、擇機(jī)收口”。先排后堵：對(duì)于大的出水點(diǎn)，不能開始就考慮全部封堵，而應(yīng)先考慮有序引排，系統(tǒng)布置分流減壓孔，分散和釋放原集中涌水點(diǎn)的流量和壓力，再封堵原出水點(diǎn)，逼迫水流由預(yù)設(shè)的分流減壓孔改道排放。深排淺堵、遠(yuǎn)排近堵：對(duì)于預(yù)設(shè)的分流孔按先封堵淺層排水孔和距離原出水口近的出水孔，讓水流再次改道和束流由深層排水孔和距離原出水口遠(yuǎn)的排水孔排放。擇機(jī)收口：在完成圍巖系統(tǒng)加固，確認(rèn)圍巖安全后，擇機(jī)對(duì)剩余排水孔進(jìn)行封堵或可

29、控排放，最后對(duì)相對(duì)薄弱環(huán)節(jié)局部加固，完成施工。軟弱巖層（鹽溶角礫巖）水基本處理方法軟弱巖層水基本處理方法總結(jié)為“形成人工防滲層、變動(dòng)水為相對(duì)靜水、破碎圍巖加固、分流減壓孔封堵”。3.2 涌水處治方案3.2.1 前期施工情況簡(jiǎn)述1）右線隧洞：根據(jù)提供本洞段前期涌水治理的相關(guān)資料，設(shè)計(jì)文件要求右洞需進(jìn)行系統(tǒng)徑向注漿加固洞段樁號(hào)為K107+548+700，前期按設(shè)計(jì)要求已完成徑向注漿加固洞段樁號(hào)為K107+548+610拱墻、K107+610+700全洞段，現(xiàn)剩余未進(jìn)行徑向注漿加固的設(shè)計(jì)洞段為K107+548+610仰拱。左線隧洞：根據(jù)提供本洞段前期涌水治理的相關(guān)資料，設(shè)計(jì)文件要求左洞需進(jìn)行系統(tǒng)徑向

30、注漿洞段樁號(hào)為Z3K107+580+700，前期按設(shè)計(jì)要求已完成徑向注漿加固洞段樁號(hào)為Z3K107+580+625、Z3K107+660+670拱墻部位、Z3K107+670+682拱墻部位（5m段），現(xiàn)剩余未進(jìn)行徑向注漿加固的設(shè)計(jì)洞段為Z3K107+625+660全斷面、Z3K107+660+670仰拱部位、Z3K107+670+682仰拱及拱墻加深部位徑向注漿堵水、Z3K+682+700全斷面。3.2.2 目前施工環(huán)境條件目前，左右洞掌子面均已貫通。左右洞之間約每500m洞段設(shè)計(jì)一個(gè)車通，其中3#車通（K107+640）位于涌水段位置（K107+548+700）。目前上游來(lái)水全部集中至中央

31、排水溝經(jīng)過(guò)病害處理段集中排放至洞外?，F(xiàn)場(chǎng)涌水處治洞段（K107+580+700）上下游均已進(jìn)行混凝土襯砌，但涌水段范圍部分洞段因前期為了處理地下滲漏水而澆筑了部分臨時(shí)混凝土。根據(jù)施工安排，要求先完成左洞Z3K107+580+700地下水處理后，再進(jìn)行右洞K107+548+700段地下水處理。然而，左洞不僅需要進(jìn)行涌水段的治理，同時(shí)也要進(jìn)行相鄰下游段（樁號(hào)Z3K107+390+580）的仰拱混凝土缺陷處理。考慮右洞地下涌水處理難度更大，是本次堵水的重點(diǎn)及難點(diǎn)。所以左洞的施工完成節(jié)點(diǎn)尤為重要，左洞的施工完成時(shí)間直接制約右洞堵水的開工和完工時(shí)間，因考慮施工交通，若左洞和右洞對(duì)應(yīng)洞段同時(shí)平行施工，勢(shì)必

32、有影響本段施工交通的可能。為此，只有加快左洞的施工進(jìn)度，及早完成左洞涌水處理和仰拱混凝土缺陷處理，方能為右洞提供施工交通條件，實(shí)現(xiàn)交通轉(zhuǎn)換。所以必須嚴(yán)密組織，加快左洞病害處治和地下水處理施工進(jìn)度，最大限度投入資源搶工，壓縮左洞施工時(shí)間，才能為右洞地下水的處理爭(zhēng)取更為寬裕的施工時(shí)間和空間。3.2.3 施工步驟劃分根據(jù)涌水治理總體思路與導(dǎo)向、步驟及方法，結(jié)合本工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，本洞段涌水治理分以下幾個(gè)步驟實(shí)施：1）第一步（涌水封堵處理前準(zhǔn)備）：變形及滲壓監(jiān)測(cè)、涌水抽排和清渣、富水結(jié)構(gòu)形式及巖性等補(bǔ)充地質(zhì)勘查。2）第二步（注漿預(yù)加固）：依據(jù)設(shè)計(jì)文件，完成剩余涌水段系統(tǒng)徑向注漿加固施工，以及涌水段的系

33、統(tǒng)補(bǔ)強(qiáng)。3）第三步（涌水封堵）。4）第四步（封堵后局部加固與排水減壓孔施工）。3.2.4 工序流程圖3.2-1 涌水治理工序流程圖3.2.5 第一步（涌水封堵處理前準(zhǔn)備）涌水封堵處理前準(zhǔn)備工作主要包括：變形及滲壓監(jiān)測(cè)、涌水部位及周邊清理和抽排水、富水結(jié)構(gòu)形式及巖性等補(bǔ)充地質(zhì)勘查。另外，視現(xiàn)場(chǎng)涌水情況，必要時(shí)需考慮地下水導(dǎo)流及底板沉箱與混凝土蓋重施工。 變形及滲壓監(jiān)測(cè)為了對(duì)出水洞段變形及滲透壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確保在整個(gè)地下水處理施工安全及后續(xù)隧道運(yùn)行安全，建議在隧洞一定區(qū)域內(nèi)按照相應(yīng)的要求布設(shè)變形及滲壓監(jiān)測(cè)儀器，并定期監(jiān)測(cè)。變形監(jiān)測(cè)可采用布置原型觀測(cè)斷面的方式進(jìn)行，或布置位移計(jì)于襯砌或表層巖體中。滲

34、透壓力監(jiān)測(cè)可采用埋設(shè)滲壓計(jì)的方式進(jìn)行。變形觀測(cè)可選擇TDGC-2009型抬動(dòng)觀測(cè)記錄儀是綜合運(yùn)用測(cè)控技術(shù)、嵌入式計(jì)算機(jī)技術(shù)、軟件技術(shù)來(lái)對(duì)抬動(dòng)觀測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的可能抬動(dòng)量進(jìn)行自動(dòng)量測(cè)、顯示、記錄、報(bào)警和報(bào)表打印。該系統(tǒng)由 TDGC-2009型抬動(dòng)觀測(cè)記錄儀主機(jī)、抬動(dòng)觀測(cè)傳感器、打印機(jī)和報(bào)警器四部分組成，如圖3.3.5-1所示。圖3.2.5-1 TDGC-2009型抬動(dòng)觀測(cè)記錄儀連接示意圖及主要參數(shù)表1）抬動(dòng)變形采用TDGC-型抬動(dòng)監(jiān)測(cè)記錄儀進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)，每隔10min記錄一次讀數(shù)。2）使用的TDGC-型抬動(dòng)監(jiān)測(cè)記錄儀，應(yīng)經(jīng)常檢查，確保其靈敏性和準(zhǔn)確性。3）抬動(dòng)變形觀測(cè)派專人進(jìn)行觀測(cè)記錄，在裂隙沖洗、壓水

35、試驗(yàn)及注漿等作業(yè)過(guò)程中，當(dāng)變形值接近200m或變形值上升速度較快時(shí)，應(yīng)及時(shí)報(bào)告各工序操作人員采取降低壓力措施，防止發(fā)生抬動(dòng)破壞。如施工中發(fā)現(xiàn)超過(guò)規(guī)定的允許值，應(yīng)降低壓力、注入率直至停止施工，報(bào)告監(jiān)理工程師，并按監(jiān)理工程師指示采取處理措施。 涌水部位周邊清理和抽排水 為了能夠方便在涌水部位及周邊進(jìn)行鉆灌施工，現(xiàn)場(chǎng)需要?jiǎng)?chuàng)造良好的施工條件，故需對(duì)涌水部位及周邊上覆沉渣進(jìn)行清理，并對(duì)涌水區(qū)域和之外來(lái)水進(jìn)行抽排。 富水結(jié)構(gòu)形式探查1）地下富水形式探查的意義地下富水形式指區(qū)域地下水的出水特征。即涌水段是以地下巖溶管道形式富水還是以破碎鹽溶角礫巖形式富水。因此結(jié)合區(qū)域地質(zhì)情況采取物探、鉆探方法查清地下水的富

36、水形式是明確地下水處理的主要環(huán)節(jié)，其關(guān)系到能否制定出“因地制宜、因時(shí)制宜”的正確地下水處理方案。2）查找地下富水結(jié)構(gòu)形式的手段（1）在出水區(qū)域布置施工取芯探孔（布置形式根據(jù)實(shí)際情況布置），先探測(cè)每個(gè)鉆孔在不同深度鉆遇的巖體性狀和地下水出水深度及出水量。（2）結(jié)合探孔進(jìn)行壓水試驗(yàn)，查明圍巖的滲透特性。（3）結(jié)合探孔進(jìn)行孔間CT，查清不同深度之間巖體特性和裂隙通道發(fā)育情況。（4）結(jié)合探孔進(jìn)行單孔聲波測(cè)試，探測(cè)圍巖完整程度3）分析富水結(jié)構(gòu)形式的方法對(duì)比分析物探測(cè)試成果及勘探孔施工的異常特征和壓水試驗(yàn)的滲透特性，根據(jù)物探測(cè)試的低波速帶及其連通性與鉆孔涌水、遇溶腔等現(xiàn)象，推測(cè)地下富水構(gòu)造及巖溶發(fā)育情況等

37、，并根據(jù)物探成果及鉆探資料繪制平剖圖，綜合分析其涌水屬于巖溶管道富水還是軟弱巖層（鹽溶角礫巖）富水。分析方法如下：（1）根據(jù)涌水洞段區(qū)域地質(zhì)條件，界定物探波速異常帶或低波速的波速范圍值。（2）通過(guò)單孔測(cè)試聲波波速分析巖體完整性。如，單孔測(cè)試曲線大部分呈鋸齒型，表明測(cè)試孔孔內(nèi)裂隙較發(fā)育或巖體較破碎，低聲速段一般主要為結(jié)構(gòu)面發(fā)育所致，局部為溶蝕寬縫或通道，可初步判斷為地下水流通的主要通道。（3）通過(guò)單孔測(cè)試聲波波速值及波速變化分析溶蝕空腔和巖溶管道發(fā)育。如，在某孔深以下大部分測(cè)點(diǎn)波速陡降，可推測(cè)該段溶蝕空腔發(fā)育（或?yàn)榈叵掠克ǖ溃?。?）通過(guò)聲波CT檢測(cè)的孔間聲速高低，分析其巖體破碎情況及溶蝕發(fā)育

38、情況。如，存在的低聲速區(qū)，主要為結(jié)構(gòu)面發(fā)育或巖體破碎所致，局部可能為溶蝕寬縫或通道，大多數(shù)低波速區(qū)之間具備良好的連通性，可成為地下水流通的主要通道。（5）根據(jù)聲波CT檢測(cè)的低波速區(qū)及低波速區(qū)的連通性，分析貫通性較好的裂隙構(gòu)造帶、溶蝕破碎帶、溶蝕空腔，及其延伸發(fā)育方向，推測(cè)地下水可能的集中分布洞段（區(qū)域）與水源方向，以及地下水的分部層次（如淺層水、中深部管道水、深層水）。（6）通過(guò)鉆探施工出現(xiàn)的各種異常情況分析判斷巖體完整性、巖溶發(fā)育情況及地下水分部與聯(lián)通情況。如，鉆孔返水呈黃色或漏水，塌孔、及出現(xiàn)卡鉆、掉鉆等現(xiàn)象，可判斷該范圍巖體較破碎、巖溶較發(fā)育，存在溶蝕空腔或溶洞（巖溶管道）。若鉆孔出水，

39、可根據(jù)出水大小判斷對(duì)應(yīng)孔深范圍的聯(lián)通情況及涌水主通道與次通道的發(fā)育深度和延伸方向。綜合物探推測(cè)結(jié)論和鉆探成果資料分析結(jié)果，判斷出涌水洞段整體與局部的巖體完整性、巖溶發(fā)育特征、地下水主要分布范圍和富水結(jié)構(gòu)形式（特征）。3.2.6 第二步（注漿預(yù)加固）由于擬處理洞段地質(zhì)條件差，洞段水力聯(lián)系好，為保證主出水段封堵后，地下水不發(fā)生二次擊穿及向相鄰洞段擴(kuò)散，故第一階段須對(duì)華鎣山隧洞左洞Z3K107+580+700洞段、3#車通、右洞K107+548+700洞段進(jìn)行全環(huán)注漿預(yù)加固。 施工部位 1）左線隧洞 （1）設(shè)計(jì)明確涌水段處治樁號(hào)：左洞Z3K107+580+700 （2）設(shè)計(jì)剩余未注漿洞段：左洞Z3K

40、107+625+660全斷面、Z3K107+660+670仰拱、Z3K+670+682仰拱及拱頂加深部分、Z3K+682+700全斷面。以上洞段首先按變更設(shè)計(jì)文件參數(shù)繼續(xù)處理完善后，再針對(duì)涌水段的出水特征進(jìn)行分步實(shí)施封堵。 2）右線隧洞 （1）設(shè)計(jì)明確涌水段處治樁號(hào)：右洞K107+548+700。設(shè)計(jì)剩余未注漿洞段：右洞K107+548+610（本段拱墻徑向5m注漿已施工，現(xiàn)只剩余仰拱未施工）。對(duì)以上洞段首先按變更設(shè)計(jì)文件參數(shù)完成剩余徑向注漿加固，再針對(duì)涌水段的出水特征分階段制定專項(xiàng)堵水方案進(jìn)行分步實(shí)施。 3）前期已注漿洞段檢查與補(bǔ)注漿為進(jìn)一步核查前期注漿洞段與處理效果，為后續(xù)施工提供參考，需

41、對(duì)前期已注漿洞段進(jìn)行檢查，并對(duì)檢查不合格部位進(jìn)行補(bǔ)注漿。檢查洞段為左線Z3K107+580+625全斷面、Z3K107+660+670拱墻部位、Z3K107+670+682拱墻部位（5m段）；右線K107+610+700全斷面、K107+548+610拱部。4）其他洞段出水處理建議 在涌水段處治前或處治過(guò)程中出現(xiàn)的其他洞段滲漏水，建議針對(duì)局部出水進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)強(qiáng)或系統(tǒng)補(bǔ)強(qiáng)，具體根據(jù)實(shí)際出水情況經(jīng)由業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理及施工單位四方共同確定。 施工原則遵循“先拱墻再仰拱、先無(wú)水孔再小水孔、遇大出水孔則預(yù)留”的總體原則。該洞段注漿加固施工過(guò)程中對(duì)于無(wú)水孔及出水量小的孔及時(shí)進(jìn)行灌注，涌水量大的出水孔段預(yù)留作

42、為該部位的引排孔，待該孔周邊加固完善后再進(jìn)行封堵。若預(yù)留孔段與周邊出水孔存在深層水力聯(lián)系，將該出水孔預(yù)留，待后續(xù)階段視情況進(jìn)行封堵處理。 施工順序本次地下水處理整體施工順序按照： 先易后難，先左洞、后右洞，先做無(wú)水洞段、后做有水洞段，先小水洞段、后大水洞段，先兩端后中間、由外及里的順序進(jìn)行。同一圈孔由上向下間隔灌注。 2）剩余未注漿洞段的施工順序按照：左洞注漿順序：Z3K107+625+660段Z3K107+660+670段Z3K107+682+700段K107+670+682段拱墻加深部位注漿。 右洞注漿順序：先進(jìn)行右洞K107+548+610段剩余仰拱注漿加固，最后進(jìn)行集中涌水段處理。 施

43、工參數(shù)鉆孔參數(shù)。（1）孔口位置應(yīng)準(zhǔn)確定位，與設(shè)計(jì)位置的允許偏差為5cm，偏角應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，孔底位置偏差應(yīng)小于30cm。（2）注漿孔開孔直徑不小于50mm，終孔直徑不小于42mm。（3）注漿施工洞段孔位布置參數(shù)如表3.2.6-1所示。表3.2.6-1 剩余未注漿施工洞段全環(huán)注漿加固分段施工參數(shù)序號(hào)部位起止樁號(hào)鉆孔布置參數(shù)說(shuō)明1設(shè)計(jì)剩余未注漿洞段1.1左洞Z3K107+625+642（全環(huán)注漿）拱墻鉆孔深5m，注漿采用42mm鋼花管（壁厚3.5mm），環(huán)間距1.2m?？v間距為2.5m；仰拱鉆孔伸入開挖輪廓線外5m，臨時(shí)中心溝頂面至仰拱底部開挖輪廓范圍埋設(shè)75PVC管（壁厚5.6mm）作為孔口管，

44、孔口環(huán)向間距為1m，縱向間距為2.5m。鉆孔呈梅花型布置。1.2Z3K107+642+660（全環(huán)注漿）拱部注漿鉆孔深5m，注漿采用42mm鋼花管（壁厚3.5mm）進(jìn)行，孔口環(huán)向間距1.2m?？v向間距為2.5m；邊墻及仰拱注漿鉆孔以伸入開挖輪廓線外5m為準(zhǔn)，上臺(tái)階面至邊墻及仰拱底部開挖輪廓范圍埋設(shè)75PVC管（壁厚5.6mm）作為孔口管（孔口管無(wú)需鉆孔），孔口環(huán)向間距為0.9m，縱向間距為2.5m。鉆孔呈梅花型布置。1.3Z3K107+660+670（仰拱注漿）拱部注漿鉆孔深5m，注漿采用42mm鋼花管（壁厚3.5mm）進(jìn)行，孔口環(huán)向間距1.2m?？v向間距為2.5m；邊墻及仰拱注漿鉆孔以伸入開

45、挖輪廓線外5m為準(zhǔn)，上臺(tái)階面至邊墻及仰拱底部開挖輪廓范圍埋設(shè)75PVC管（壁厚5.6mm）作為孔口管（孔口管無(wú)需鉆孔），孔口環(huán)向間距為0.9m，縱向間距為2.5m。鉆孔呈梅花型布置。1.4Z3K107+682+700（全環(huán)注漿）隧道中線左側(cè)90o和右側(cè)35o的拱部范圍注漿鉆孔孔深10m，鉆孔孔徑為75mm，孔口環(huán)向間距1.2m，縱向間距為2.5m，每個(gè)孔口埋設(shè)2m長(zhǎng)108mm鋼管（壁厚5mm）作為孔口管，其余拱墻范圍注漿鉆孔深5m，注漿采用42mm鋼花管（壁厚3.5mm）進(jìn)行，孔口環(huán)向間距1.2m?？v向間距為2.5m；仰拱注漿鉆孔以伸入開挖輪廓線外5m為準(zhǔn)，臨時(shí)中心溝頂面至仰拱底部開挖輪廓范圍

46、埋設(shè)75PVC管（壁厚5.6mm）作為孔口管，孔口環(huán)向間距為1m，縱向間距為2.5m。鉆孔呈梅花型布置。1.5Z3K107+670+682（仰拱及拱墻加深段注漿）緊急停車帶中線左側(cè)90o和右側(cè)35o的拱部范圍注漿鉆孔孔深10m，鉆孔孔徑為75mm,孔口環(huán)向間距1.2m，縱向間距為2.5m，每個(gè)孔口埋設(shè)2m長(zhǎng)108mm鋼管（壁厚5mm）作為孔口管，其余拱墻范圍注漿鉆孔深5m，注漿采用42mm鋼花管（壁厚3.5mm）進(jìn)行，孔口環(huán)向間距1.2m?？v向間距為2.5m；仰拱注漿鉆孔以伸入開挖輪廓線外5m為準(zhǔn)，臨時(shí)中心溝頂面至仰拱底部開挖輪廓范圍埋設(shè)75PVC管（壁厚5.6mm）作為孔口管，孔口環(huán)向間距為

47、1m，縱向間距為2.5m。鉆孔呈梅花型布置。1.6右洞K107+548+590（仰拱注漿）拱墻注漿鉆孔深5m，注漿采用42鋼花管（壁厚3.5mm）進(jìn)行，孔口換向間距1.2m,縱向間距為2.5m；仰拱注漿鉆孔以伸入開挖輪廓線外10m為準(zhǔn)，上臺(tái)階面至仰拱底部開挖輪廓范圍埋設(shè)75pvc管（壁厚5.6mm）作為孔口管，孔口環(huán)向間距0.8m,縱向間距為2m。1.7K107+590+610（仰拱注漿）拱部及右側(cè)邊墻注漿鉆孔深5m，注漿采用42鋼花管（壁厚3.5mm）進(jìn)行，孔口換向間距1.2m,縱向間距為2.5m；左側(cè)邊墻和仰拱注漿鉆孔分別以伸入開挖輪廓線外5m和10m 為準(zhǔn)。上臺(tái)階面至仰拱底部開挖輪廓范圍

48、埋設(shè)75pvc管（壁厚5.6mm）作為孔口管，孔口環(huán)向間距0.8m,縱向間距為2m。（4）注漿施工洞段孔位布置斷面圖詳見(jiàn)圖3.2.6-1、圖3.2.6-2所示。 圖3.2.6-1 左洞擬處理段剩余未注漿洞段橫斷面孔位布置圖 圖3.2.6-2 右洞擬處理段剩余未注漿洞段橫斷面孔位布置圖2）注漿參數(shù)。（1）注漿壓力。注漿初壓0.51MPa，終壓1.5MPa。注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)。注漿達(dá)到以下指標(biāo)后方可進(jìn)行下一步施工，否則應(yīng)補(bǔ)充注漿；單孔結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：注漿壓力逐步升高至設(shè)計(jì)終壓，并繼續(xù)注漿10min以上；注漿結(jié)束時(shí)的進(jìn)漿量小20L/min；全段結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：所有注漿孔均已符合單孔結(jié)束條件，無(wú)漏注現(xiàn)象；漿液有效注入范

49、圍大于設(shè)計(jì)值；對(duì)檢查孔取芯，檢查孔漿液充填飽滿，注漿加固體滲透系數(shù)210-6cm/s；對(duì)檢查孔進(jìn)行壓水試驗(yàn)，在1Mpa壓力下，進(jìn)水量小于2L/min.m；檢查孔涌水量小于0.2L/min.m，且某一處漏水小于10L/min；注漿后預(yù)測(cè)涌水量小于2.5m3/m.d； 注漿材料 一般要求采用純水泥漿灌注，若出現(xiàn)嚴(yán)重串冒漿、漏漿等現(xiàn)象，根據(jù)實(shí)際情況可使用水泥砂漿或水泥-水玻璃雙液漿等材料灌注。鉆孔滲水情況分出水、滴水、線狀水和有壓水靈活采用下列漿材：1）水泥注漿：水泥采用普通硅酸鹽水泥或中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥，水灰比為0.8:11:1；2）速凝水泥漿：水灰比為0.8:11:1的水泥漿中摻加2%3%的氯

50、化鈣；3）水泥-水玻璃雙液漿：采用水灰比為0.8:11:1的水泥漿，摻加濃度為3035Be的水玻璃。4）水泥砂漿：配合比根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況及注漿不同時(shí)段試驗(yàn)確定（見(jiàn)設(shè)計(jì)文件）。 注意事項(xiàng)1）施工前對(duì)參加鉆孔注漿施工的技術(shù)人員及施工直接作業(yè)人員進(jìn)行施工工藝、安全措施培訓(xùn)并進(jìn)行技術(shù)交底。關(guān)鍵工序應(yīng)專人操作，不得任意調(diào)換。2）鉆孔注漿設(shè)備進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)再次進(jìn)行檢查、維護(hù)、保養(yǎng)、以保證其時(shí)刻處于良好狀態(tài)。各連接部件均采用符合要求的高壓配件。安裝高壓管路和泵頭各部件時(shí)，各絲扣連接必須擰緊，注漿前對(duì)各連接部位進(jìn)行檢查，確保連接完好，以免脫開傷人。3）注漿材料應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)，合格后方可使用，并妥善保管，防止失效和損

51、壞。4）鉆進(jìn)過(guò)程中遇涌水或巖層破碎造成卡鉆，應(yīng)停止鉆進(jìn)，進(jìn)行注漿，掃孔后再鉆進(jìn)。施工中每鉆一孔即刻進(jìn)行該孔注漿加固堵水作業(yè)，后續(xù)臨近鉆孔在先行鉆孔注漿達(dá)到效果后方可進(jìn)行。5）注漿開始時(shí)宜采用小流量以免堵塞滲透通道。注漿過(guò)程中，若壓力突然升高，應(yīng)停止注漿，檢查后再進(jìn)行注漿；若發(fā)生堵管，先打開孔口泄?jié){閥，再關(guān)閉孔口進(jìn)漿閥，然后停機(jī)，查找原因，迅速進(jìn)行處理；注漿過(guò)程中應(yīng)注意同時(shí)關(guān)閉進(jìn)漿閥和泄?jié){閥，防止壓力突然升高，產(chǎn)生危險(xiǎn)；注漿過(guò)程中應(yīng)對(duì)各種記錄資料綜合分析，并根據(jù)實(shí)際注漿情況調(diào)整配合比，評(píng)判注漿壓力和注漿量變化是否合理是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，若注漿量較大而注漿壓力不上升或出現(xiàn)裂隙大量冒漿時(shí)，應(yīng)采用間歇式

52、注漿。6）注漿結(jié)束后及時(shí)整理分析資料，組織人員研討施工工藝，不斷提高注漿效率和注漿質(zhì)量。7）注漿時(shí)禁止現(xiàn)場(chǎng)人員在注漿孔附近停留，防止閥破裂傷人。8）注漿后拆除注漿管應(yīng)在輸漿管內(nèi)壓力降低后方可進(jìn)行。9）施工應(yīng)對(duì)注漿加固檢查孔逐一編號(hào)并做好檢查驗(yàn)收資料及取芯巖樣拍照留底。 10）施工期間加強(qiáng)對(duì)周邊圍巖的監(jiān)控量測(cè)及洞內(nèi)外水文觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)處理。11）施工中應(yīng)加強(qiáng)施工通風(fēng)，以免瓦斯?jié)舛瘸薅＜笔┕ぐ踩?。?dāng)發(fā)現(xiàn)瓦斯?jié)舛瘸迺r(shí)應(yīng)立即停止施工并啟動(dòng)瓦斯處理措施。12）施工中應(yīng)加強(qiáng)洞內(nèi)施工用水及地下水管理，做好地下水的歸槽引排工作。3.2.7 第三步（涌水封堵）當(dāng)?shù)谝徊胶偷诙焦ぷ魍瓿刹z查合格后，即可

53、開始第三步施工。第三步施工為涌水封堵處理的核心工作。擬主要采用的注漿材料為我公司自主研發(fā)的特種材料（特種堵水砂漿材料、低熱瀝青材料和速凝膏漿堵漏材料），因華鎣山隧洞涌水處治段屬瓦斯洞段，考慮低熱瀝青材料灌注需在洞內(nèi)工作面加熱制備的風(fēng)險(xiǎn)，且從節(jié)約成本的角度出發(fā)，我部把特種堵水砂漿材料作為涌水處理防滲層施工、管道涌水封堵及分流減壓孔封堵的首選灌注材料，即“特種堵水砂漿材料為主、瀝青堵水材料為輔”。涌水封堵過(guò)程中，在特殊情況下必須選用低熱瀝青處理時(shí)，我部初步擬定在洞外的洞口附近選擇安全適合的位置建立瀝青制漿站加熱瀝青，配制保溫瀝青車將加熱制備的瀝青從洞外制漿站運(yùn)輸至洞內(nèi)工作面使用，即采取洞外制漿、洞

54、內(nèi)灌注的方式進(jìn)行施工。本涌水封堵處理需根據(jù)補(bǔ)充勘查分析判斷的涌水特征，選擇適合的處理方式進(jìn)行施工。 整體富水巖層封堵處理方式（處理方式一）基本處理順序和方法為：“形成人工防滲層、變動(dòng)水為相對(duì)靜水、圍巖加固”。若涌水段探查出的主要巖性為破碎的鹽溶角礫巖， 如無(wú)相對(duì)完整的能克服地下水壓力的巖層（蓋重體)，采用特種堵水砂漿材料或低熱瀝青等具備抗分散能力的特種材料首先形成水下相對(duì)防滲層或隔水層（說(shuō)明：該特種材料在此僅作為臨時(shí)防滲層，且存在于水泥基加固巖層之下，無(wú)需考慮后期強(qiáng)度控制），讓防滲層上面地下水由動(dòng)水變?yōu)橄鄬?duì)靜水，然后采用以水泥基為主的注漿材料加固隔水層之上的巖層。處理方式如圖3.2.7-1所示

55、。 圖3.2.7-1 整體富水層（如鹽溶角礫巖）處理方式一（示意圖） 其主要施工步驟如下： 1）分流減壓孔施工：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘查的出水特征和范圍進(jìn)行布置和施工。 2）防滲層施工：首先采用特種堵水砂漿材料或?yàn)r青等抗分散材料進(jìn)行灌注，在設(shè)計(jì)加固范圍之外形成防滲層，創(chuàng)造相對(duì)臨時(shí)隔水層，然后再進(jìn)行設(shè)計(jì)范圍水泥注漿加固。 3）鉆孔注漿加固 鉆孔：按原設(shè)計(jì)仰拱系統(tǒng)注漿加固深度進(jìn)行固結(jié)，鉆孔采用75110孔徑，如成孔困難，則采用跟管鉆進(jìn)。注漿：防滲層形成以后，進(jìn)行水泥基材料為主的分段注漿加固。注漿參數(shù)可參照設(shè)計(jì)注漿參數(shù)。4）分流減壓孔封堵 （1）施工順序及方法主要施工順序?yàn)椋悍至鳒p壓孔施工確定可控排放孔其余分流

56、減壓孔封堵注漿閉水試驗(yàn)可控排放孔封堵。分流減壓孔施工在以上施工過(guò)程中已預(yù)留分流減壓孔，其中部分分流孔為補(bǔ)勘階段的出水探孔和徑向注漿加固時(shí)的出水孔。分流減壓孔的施工目的在于變不規(guī)則出水為規(guī)則通道出水，減小原地下水的流量和壓力，為涌水封堵創(chuàng)造條件。在對(duì)出水部位進(jìn)行封堵過(guò)程中，需根據(jù)原始涌水狀態(tài)和涌水量合理布置分流引排孔，將其出水部位的地下富水進(jìn)行分流引排。分流減壓孔采用大口徑孔徑開孔，考慮打出高壓水不利于擴(kuò)孔和孔口管埋設(shè)，一般采用130189孔徑開孔，預(yù)埋110148孔口管，孔深不定，以打出大水為宜，具體需根據(jù)探明或推測(cè)的涌水特征和出水深度而定。對(duì)未打出大水或少量出水的孔，若鉆進(jìn)過(guò)程中巖石破碎或遇

57、溶腔等異常鉆孔，該類孔作為注漿加固注漿孔及時(shí)灌注。確定可控排放孔（減泄水壓孔）需要從分流減壓孔中間選取減泄水壓孔，以作最后封堵或地下水永久排放之用。減泄水壓孔選擇和施工要求：a. 必須布置于主涌水區(qū)域范圍；b. 鉆孔是從完整基巖施工至地下水通道，并能順暢排出地下水的孔；c. 若涌水段巖性較差，無(wú)相對(duì)完整基巖（如破碎鹽溶角礫巖），就必須在完成富水區(qū)破碎圍巖加固工作后，進(jìn)行富水段封堵處理過(guò)程中，根據(jù)分流減壓孔的布置形式和出水特征（如出水量大小、出水深度等）選擇一定數(shù)量的分流減壓孔作為減泄水壓孔；d. 鉆孔從深部引出地下水，最優(yōu)引出地下水深度為大于巖盤加固厚度； e. 減泄水壓孔的孔口管安裝可靠，能

58、夠承受較大注漿壓力和內(nèi)水壓力。其余分流減壓孔封堵注漿待可控排放孔（減泄水壓孔）位置選擇完成以后，剩余分流減壓孔便可開始注漿封堵。注漿封堵時(shí)，隨時(shí)觀察串冒漿情況，并做好記錄，用以和地下水滲流路徑或滲流特征相互驗(yàn)證，及時(shí)調(diào)整可控排放孔位置。分流減壓孔注漿，除了特殊情況，一般采用純水泥漿和水泥砂漿灌注，其目的是首先考慮灌注漿液強(qiáng)度，其次是為了灌注一定量的水泥，使其擴(kuò)散到更遠(yuǎn)的范圍，達(dá)到較好的注漿堵水效果。在特殊情況下，若吸漿量較大，普通水泥漿難于灌注結(jié)束，則考慮使用特種堵水材料灌注封堵，并提前上報(bào)業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理審核，待各方同意后使用。且在分流孔水量出現(xiàn)明顯減小時(shí)，即采用純水泥漿灌注結(jié)束。閉水試驗(yàn)分

59、流減壓孔注漿結(jié)束7天后，進(jìn)行可控引排閉水試驗(yàn)，即關(guān)閉所有排水孔高壓閘閥，通過(guò)抬動(dòng)孔觀察抬動(dòng)情況，并密切關(guān)注周邊滲水情況。閉水試驗(yàn)時(shí)間不小于24小時(shí)，如抬動(dòng)值在安全線以內(nèi)及周邊滲水無(wú)明顯增大，則本階段實(shí)現(xiàn)可控排放；如抬動(dòng)值異常及周邊滲涌水明顯增大，則須立即打開閥門進(jìn)行泄壓，并對(duì)薄弱點(diǎn)進(jìn)行加固施工，再次閉水試驗(yàn)，如此重復(fù)直至滿足要求?？煽嘏欧趴祝p泄水壓孔）封堵如考慮最后需要封堵減泄水壓孔，則須根據(jù)業(yè)主、設(shè)計(jì)及監(jiān)理工程師共同討論確定封堵時(shí)機(jī)進(jìn)行最后封堵。實(shí)現(xiàn)可控排放后，可控排放孔即是最后一批注漿封堵孔，直接對(duì)分流減壓孔進(jìn)行注漿封閉。此時(shí)應(yīng)采用適當(dāng)壓力（一般為涌水壓力的1.52倍）進(jìn)行灌注，并采用濃

60、漿（如0.5:1純水泥漿）灌注。過(guò)程中，為考慮灌注漿液強(qiáng)度，除了特殊情況，一般多采用純水泥漿液和水泥砂漿進(jìn)行灌注，一般不再使用特種材料或雙液進(jìn)行灌注，目的是灌注更多的水泥，使其擴(kuò)散到更遠(yuǎn)的范圍，從而將主水流阻隔在離洞壁更遠(yuǎn)的區(qū)域。若吸漿量較大，普通水泥漿難于灌注結(jié)束，則考慮使用特種堵水材料灌注封堵，并提前上報(bào)業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理審核，待各方同意后使用。待減泄水壓孔水量出現(xiàn)明顯變小，再采用純水泥漿灌注結(jié)束。（2）注漿材料 特種堵水砂漿材料：特A：纖維；特B：水下抗分散劑；特C：速凝劑（材料介紹詳見(jiàn)4.1）。 低熱瀝青堵水材料（材料介紹詳見(jiàn)4.2）。速凝膏漿堵漏材料（材料介紹詳見(jiàn)4.3）。純水泥基漿：