隧道變形及其控制技術(shù)涌水對(duì)策

隧道變形及其控制技術(shù)（4）涌水對(duì)策及圍巖補(bǔ)強(qiáng)（一）涌水對(duì)策隧道施工中最大的難題是對(duì)地下水的處理。因此，在遇到涌水的場(chǎng)合，首先要“治水”，才能談到其它，這是不言而喻的。地下水是造成掌子面不穩(wěn)定的因素之一，圍巖遇水后的強(qiáng)度降低，粒子間的有效應(yīng)力減小，土的抗剪強(qiáng)度減少等都是造成掌子面不穩(wěn)定的原因。這些問題在土砂圍巖中尤為嚴(yán)重。伴隨涌水造成掌子面不穩(wěn)定的現(xiàn)象，是一個(gè)起因于水的流動(dòng)問題。流出的地下水流速超過保持圍巖穩(wěn)定的極限流速v后，掌子面就處于一種流沙狀態(tài)，完全喪失了自穩(wěn)性。因此在隧道中地下水對(duì)策的概念是用Darcy法則的地下水流速v和滲透系數(shù)k及動(dòng)水坡度i（＝水頭h/水平距離l）的關(guān)系v＝k·i＝k·h/l表達(dá)的。（1）涌水對(duì)隧道施工的影響在比地下水位低的位置開采用礦山法挖隧道時(shí)，通常在開挖地點(diǎn)產(chǎn)生自由水面，發(fā)生涌水是不可避免的。由涌水產(chǎn)生的問題可列舉如下。1）伴隨涌水，掌子面的穩(wěn)定性降低；礦山法施工是以掌子面自穩(wěn)為前提的，但在裂隙發(fā)育的脆弱圍巖和土砂圍巖中，涌水會(huì)使掌子面穩(wěn)定性降低，易于發(fā)生拱頂和掌子面的崩塌。2）伴隨涌水，隧道的支護(hù)質(zhì)量降低；涌水使噴混凝土與圍巖的附著變差，錨桿的錨固材料易于流失，造成支護(hù)質(zhì)量降低。3）基底泥濘化施工中，隧道的底部的含水比高，施工機(jī)械的走行擾亂基底使之泥濘化，造成作業(yè)效率和安全性降低。泥濘化顯著的場(chǎng)合也會(huì)造成支護(hù)下沉等，對(duì)隧道的穩(wěn)定性的影響是不能忽視的。4）因地下水位降低使地層下沉地下水位下沉?xí)沟貙赢a(chǎn)生壓密下沉，也會(huì)對(duì)地表面結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生有害的影響。地下水位降低因比地表面下沉的范圍廣，不僅在隧道周邊，甚至離開數(shù)百米的位置，在粘性土的場(chǎng)合，也會(huì)產(chǎn)生壓密下沉。5）地下水位降低造成井戶枯竭。（2）涌水對(duì)策的種類和適用性涌水對(duì)策，通俗地說，就是“堵”和“排”。因此“堵排結(jié)合”是治水的基本對(duì)策?！芭拧本褪欠e極地降低地下水位的方法（排水工法）和“堵”就是積極地降低地層滲透系數(shù)減少涌水的方法（止水工法）。選定涌水對(duì)策時(shí)，要結(jié)合地下水排放的條件，對(duì)周邊環(huán)境和施工條件的影響等來選定。其基本原則是，除維持掌子面自穩(wěn)性外，還要?jiǎng)?chuàng)造一個(gè)良好的施工環(huán)境。一般說，山嶺隧道中通常采用的地下水對(duì)策見表5.1。表5.1隧道涌水對(duì)策和主要使用條件分類工法主要適用條件排水重力排水排水坑道大量、高壓、未固固結(jié)圍巖排水鉆孔適用所有條件強(qiáng)制排水井點(diǎn)水位降低5m以下下管井未固結(jié)圍巖復(fù)水補(bǔ)給復(fù)水不容許地下水位降降低的場(chǎng)合止水地層固結(jié)藥液注漿凍結(jié)止水壁壓氣選定涌水對(duì)策時(shí)可按圖5.1的流程進(jìn)行研究。圖5.1隧道涌水對(duì)策的研究流程選擇那一類對(duì)策除考慮埋深、涌水壓、水源等條件外，還要考慮環(huán)境影響等條件。一般說，因?yàn)榻档偷叵滤粚?duì)圍巖穩(wěn)定性的效果比較高，因此在涌水對(duì)策中，都優(yōu)先選擇排水工法。同時(shí)也能夠縮減開挖成本和提高施工的安全性。在選擇上述對(duì)策時(shí)，首先要進(jìn)行詳細(xì)的涌水調(diào)查，掌握地下水的動(dòng)態(tài)和水量的大小及動(dòng)向。要考慮圍巖條件、涌水量、埋深、周邊環(huán)境條件等綜合因素決定。1）圍巖條件·地質(zhì)構(gòu)成、構(gòu)造（含水層的賦存狀況等）；·涌水量·涌水區(qū)間的長度；·埋深等2）周邊環(huán)境條件·有無近接結(jié)構(gòu)物等；·周邊水利用情況；·洞外排水徑路的能力等。（3）排水工法排水方法有利用重力的自然排出的排水鉆孔、排水坑道以及利用井點(diǎn)的強(qiáng)制排水方法。其選擇可參考圖5.2的流程進(jìn)行。圖5.2地下水位降低工法的研究流程圖5.3表示強(qiáng)制排水對(duì)策的設(shè)計(jì)步驟。圖5.3強(qiáng)制排水對(duì)策的設(shè)計(jì)步驟在排水工法中井點(diǎn)和管井是用真空泵作用在排水管前端的負(fù)壓，強(qiáng)制排出地層中的地下水的方法。因能夠縮短降低地下水位的時(shí)間，與其它工法比較，在滲透系數(shù)小的細(xì)砂～粉細(xì)砂是適應(yīng)的。排水工法的選擇最重要一點(diǎn)是：是否適合該地質(zhì)條件和地下水狀態(tài)。地下水位降低工法是利用水位差使地下水流動(dòng)的方法，因此，掌握地下水的賦存形態(tài)（裂隙水、地層水）和圍巖的滲透性是很重要的。地層水與構(gòu)成地層的土粒子的粒度、組成，滲透性有密切關(guān)系。圖5.4是重力排水對(duì)策能夠適應(yīng)的土的粒度范圍。圖5.4排水工法的適用范圍采用排水工法時(shí)，除考慮埋深、涌水壓、水源等，還要考慮地上的狀況、周邊環(huán)境等外部條件。對(duì)圍巖穩(wěn)定性來說，降低地下水位的效果是最高的，排水工法比止水工法在縮減開挖成本上、提高施工安全上是比較有利的。隧道埋深小而且涌水量少的場(chǎng)合，與隧道開挖能夠并行作業(yè)的、經(jīng)濟(jì)的井點(diǎn)和管井法也是有利的。隧道埋深大而且涌水量也大的場(chǎng)合，從洞內(nèi)采用排水鉆孔、排水坑道及輕型井點(diǎn)等也是可靠性比較高的。排水時(shí)要充分注意細(xì)粒成分的流失。未固結(jié)的砂質(zhì)圍巖，均質(zhì)系數(shù)在5以下細(xì)粒成分在10％以下的場(chǎng)合，由于涌水掌子面易于變得不穩(wěn)定。從上半斷面進(jìn)行排水時(shí)，也要注意因地質(zhì)條件會(huì)出現(xiàn)掌子面松弛的現(xiàn)象。過度的排水，會(huì)使圍巖的含水量極端降低也有造成掌子面崩塌的可能。要仔細(xì)觀察掌子面狀態(tài)管理好地下水位和排水量。5.5.1排水坑道排水坑道是以主洞開挖前先行排出地下水為目的，在主洞外施工的。本法適用以下條件。1）斷層背后保持大量而且高壓的地下水，預(yù)計(jì)形成突發(fā)涌水的場(chǎng)合或者主洞施工因圍巖流失而施工困難的場(chǎng)合（迂回坑道）。2）在洪積砂層等文化局圍巖中，全線需要降低地下水位的場(chǎng)合。前者的場(chǎng)合，通常與排水鉆孔并用（從側(cè)壁向掌子面前方施工），邊施工邊前進(jìn)。也有利用其最前端作為排水鉆孔基地的場(chǎng)合。后者的場(chǎng)合是在隧道斷面外用排水盾構(gòu)先行施工主洞，或在主洞斷面內(nèi)設(shè)下導(dǎo)坑的情況。應(yīng)該說，在主流的輔助工法中，這是處理有高水壓作用的隧道的基本方法。在設(shè)計(jì)和施工中，采用排水坑道時(shí)應(yīng)注意以下問題。1）在排水沒有障礙的范圍，比主洞斷面稍低的位置設(shè)置排水坑道；2）要設(shè)置在對(duì)主洞施工沒有以下的距離外（根據(jù)圍巖條件約為2～3D左右）；3）采用施工上可能的最小斷面，要考慮排水鉆孔等，研究合適的斷面；4）必要時(shí)采用輔助工法施工。下面舉例說明排水坑道的應(yīng)用。1）高壓涌水時(shí)的應(yīng)用例隧道：飛彈隧道隧道長度：10.7km（TBM和礦山法）地質(zhì)條件：強(qiáng)破碎流紋巖及粘土化帶排水工法：排水坑道、排水鉆孔圖5.5是避難坑道及排水坑道的平面圖。圖5.5排水坑道的斷面及平面圖TBM施工中在粘土帶中發(fā)生崩塌約束了機(jī)械，但對(duì)2t/min的涌水實(shí)施注漿，沒有改善圍巖狀況，因此在其左右施工排水坑道，降低地下水位。在線路右側(cè)，用小型TBM向主洞方向掘進(jìn)2m2的排水坑道，在左側(cè)用礦山法開挖一個(gè)8m2。的排水坑道。利用排水坑道中的排水鉆孔進(jìn)行排水。2）先行排水盾構(gòu)隧道：借宿隧道；隧道長度：2005m：地質(zhì)條件：未固結(jié)堆積物：排水工法：用盾構(gòu)施工的排水坑道圖5.6是主洞及排水坑道的斷面圖。圖5.6主洞及排水坑道的斷面圖5.5.2排水鉆孔在隧道掌子面前方鉆50～200mm的先行鉆孔，降低掌子面到達(dá)前的地下水位（重力排水）。從硬巖到土砂都可采用，適用范圍極廣。排水鉆孔因長度（長、短）不同，施工方法（施工位置、施工機(jī)械）也不同，其應(yīng)用根據(jù)排水鉆孔的目的而定。排水鉆孔工法是降低地下水位采用最多的方法?？蓮亩磧?nèi)或洞外進(jìn)行。在掌子面鉆孔有以下3種模式?！ぬ娇酌扛?~2天，進(jìn)行一次，根據(jù)地質(zhì)調(diào)查預(yù)測(cè)含水層的存在?！ざ蹄@孔不妨礙隧道開挖，利用1周一次的作業(yè)間歇時(shí)間，鉆設(shè)20~50m的鉆孔（超過1周的進(jìn)尺長度）·長鉆孔周期地利用掌子面停工期間進(jìn)行長鉆孔的施工或者擴(kuò)寬靠近掌子面的鉆機(jī)機(jī)座，或者從支洞與掌子面并行進(jìn)行鉆孔施工。要求施工長度在200m以上。進(jìn)行排水鉆孔設(shè)計(jì)最重要一點(diǎn)是：預(yù)測(cè)和施工才的性狀或者假定含水層的性狀，并考慮合理的排水量及其影響范圍來決定施工長度。圖5.7是一個(gè)水工隧洞決定涌水對(duì)策的流程。圖5.7以涌水對(duì)策為中心的施工管理流程表5.2列出排水鉆孔的目的和規(guī)格例。表5.2排水鉆孔的目的和規(guī)格長度（m）直徑（mm）主要目的施工方法概要300～500φ216～86·兼地質(zhì)調(diào)查的長排排水鉆孔·早期對(duì)應(yīng)的突發(fā)涌涌水·設(shè)置鉆孔基地·采取巖樣50～100φ101·正常的涌水處理·地質(zhì)調(diào)查·從側(cè)壁向斜前方實(shí)實(shí)施50m以下φ65·比較良好圍巖的探探孔·含水?dāng)鄬拥取ぴ谡谱用媸┕ぁひ簤罕门潘@孔最重要一點(diǎn)是盡可能地不讓圍巖的細(xì)顆粒隨涌水流出。特別是在未固結(jié)圍巖中這是發(fā)生圍巖松弛的主要原因，因此要采取在內(nèi)管設(shè)置濾網(wǎng)，外管周圍加以密封等對(duì)策。排水鉆孔的鉆孔視鉆孔長度可采用鉆機(jī)或液壓鑿巖機(jī)進(jìn)行，但一般長度在30m以內(nèi)可采用液壓鑿巖機(jī)，超過30m要采用鉆機(jī)。采用鉆機(jī)的場(chǎng)合，要兼做地質(zhì)調(diào)查，但長鉆孔為減輕與圍巖的摩擦力可采用鉆孔直徑分段的方法（表5.3）。表5.3鉆孔直徑分段例鉆孔深度（m）鉆孔直徑（mm）摘要0～15236－15～150172外管鉆頭150～350136外管鉆頭350～500112外管鉆頭圖5.8是高壓涌水地帶排水鉆孔施工例圖5.8高壓涌水地帶排水鉆孔施工例飯山隧道富倉工區(qū)屬于富水地段，因此采用長短鉆孔配合的方法進(jìn)行探水。長鉆孔長約100～200m，短鉆孔約15～20m。長鉆孔的布置一般如圖5.9所示，鉆設(shè)在隧道的兩側(cè)。短鉆孔鉆設(shè)在掌子面中，如圖5.10所示。圖5.9長鉆孔示例圖5.10短鉆孔示例5.5.3井點(diǎn)從地表開挖井戶，用水中泵排出地下水的方法，能夠在隧道施工前施工。有易于管理等優(yōu)點(diǎn)。真空井點(diǎn)，是把真空泵的負(fù)壓作用在過濾部分，對(duì)地下水強(qiáng)制排水，是用水中泵排水的方法，是在隧道施工前能夠施工的而且比較易于管理的工法。井點(diǎn)必須相互連協(xié)設(shè)置，因此在地表有建筑物的場(chǎng)合，要特別考慮好其配置。采用本工法時(shí)，要綜合研究圍巖的粒度分布、滲透系數(shù)、揚(yáng)程、排水量等，但判斷需要高揚(yáng)水能力的場(chǎng)合，可采用在過濾部分用真空泵形成負(fù)壓的方法。與通常的井點(diǎn)工法比，排水能力高。降低地下水位比較大，對(duì)周邊的地下水環(huán)境影響也大，因此，井點(diǎn)的外側(cè)有時(shí)要設(shè)置能夠供給地下水的補(bǔ)給井點(diǎn)。井點(diǎn)法在排水對(duì)策中與其它方法比，施工機(jī)械是輕量的，也易于實(shí)施?？趶郊s50~80mm濾管與集水管設(shè)置到地下水面以下，用真空泵吸引土粒子孔隙的水，此工法適用于滲透性比較大的砂層到粉細(xì)沙等滲透系數(shù)?。?0-4cm/s）的土質(zhì)。井點(diǎn)的最大揚(yáng)水量，視地質(zhì)條件約在1根70l/min左右，但平均起來1根約在30~40l/min。排水量受到一定限制。為了獲得降低水位需要的揚(yáng)水量，設(shè)置間隔應(yīng)在1~3m以內(nèi)，根據(jù)排水地域的形狀、要求的水位降低值，可設(shè)單排或多排配置。1臺(tái)泵可接續(xù)10~30個(gè)井點(diǎn)。采用井點(diǎn)法時(shí)要考慮以下得失，與其它工法進(jìn)行比較或者并用?！緝?yōu)點(diǎn)】·需要降低水位的場(chǎng)合，能夠靠近掌子面設(shè)置；·施工比較簡(jiǎn)便，不妨礙開挖作業(yè)，同時(shí)揚(yáng)水量不足時(shí)易于增設(shè)；·因用真空泵吸引，比重力排水的排水3大能夠用于透水性小的地質(zhì)；·如與導(dǎo)坑壓氣工法并用效果更好。【缺點(diǎn)】·井點(diǎn)直徑小，1根的揚(yáng)水量小；·1段井點(diǎn)獲得的水位降低在6m以下；·串聯(lián)井點(diǎn)中只要有1個(gè)井點(diǎn)吸入空氣，真空度就下降、效率降低，因此要進(jìn)行管的管理；·含水層與不透水層分離，構(gòu)成復(fù)層時(shí)，一般每個(gè)含水層都要設(shè)置；根據(jù)地質(zhì)情況，在洞內(nèi)采用井點(diǎn)法時(shí)，期待其獨(dú)立地發(fā)揮降低水位的效果，但與從地表施工的井點(diǎn)并用，效果更好。圖5.11是與深井點(diǎn)法并用的排水方法。圖5.12是從超前的作業(yè)坑道設(shè)置井點(diǎn)降低水位的工法。圖5.11與管井法并用圖5.12從超前坑道排水未固結(jié)圍巖采用的事例示于圖5.13。圖5.13井點(diǎn)施工例在環(huán)境對(duì)策上，要把排水處理的清水和污濁水分離。對(duì)周邊環(huán)境影響大的場(chǎng)合，也可在井點(diǎn)范圍外設(shè)置恢復(fù)地下水的補(bǔ)水井點(diǎn)。圖5.14是埋深小的井點(diǎn)施工例。圖5.14埋深小的土砂圍巖中井點(diǎn)施工例5.5.4管井管井是把直徑約在2～2.5in.，長0.7~1.0m稱為就是裝置的井點(diǎn)，安裝在主管（長5～7m，直徑1.5in.左右）的前端，用水流沖擊地層，真空吸引對(duì)指定區(qū)域進(jìn)行降低地下水位的工法。在隧道中，沿縱向開挖寬度的兩側(cè)，根據(jù)地質(zhì)情況，每隔1.0～4.0m設(shè)置管井進(jìn)行排水（圖5.15和5.16）。圖5.15管井的概況圖圖5.16管井的概念圖一般可超前上半斷面，但埋深小，地表面沒有被利用的場(chǎng)合，也可以從地面上施工。本工法的適應(yīng)場(chǎng)合應(yīng)綜合研究圍巖的粒度分布、滲透系數(shù)、揚(yáng)程、排水量等決定，但地層的適用范圍比輕型井點(diǎn)工法大，可以在透水性稍差的地層中采用。在火山灰等場(chǎng)合，因上半斷面會(huì)松弛。要加以注意。管井單獨(dú)使用不能獲得效果的場(chǎng)合，可與井點(diǎn)并用。管井法是在埋深比較小的位置，含有豐富的地下水的含水層中，從地表設(shè)置深井點(diǎn)的排水工法。特別是在豎井周邊的特定區(qū)域采用的比較多。深井點(diǎn)法1個(gè)的揚(yáng)水能力及水位降低量都比較大，影響范圍也大，出現(xiàn)效果的時(shí)間也早。管井法要采用大型鉆孔機(jī)械，其孔徑與水中泵直徑、套管外徑等有關(guān)。水中泵直徑在100mm以上時(shí)，鉆孔直徑要在300~600mm，鉆孔深度由計(jì)算決定。設(shè)置間隔約10~30m，視圍巖透水性而異?！緝?yōu)點(diǎn)】·與井點(diǎn)法比較，地下水位能夠大幅度的、急速的降低；·即使地層是復(fù)層構(gòu)造，也能夠一舉揚(yáng)水；·可在開挖前從地表進(jìn)行設(shè)置，與洞內(nèi)作業(yè)不干擾，也能夠確保要求的降低水位的時(shí)間；·從含水砂層到巖層裂隙水都適用?！救秉c(diǎn)】·由于地形限制可能有時(shí)候不能實(shí)現(xiàn)理想的配置；·在隧道這樣的線狀結(jié)構(gòu)物的場(chǎng)合，從經(jīng)濟(jì)性上看，設(shè)置點(diǎn)數(shù)會(huì)受到制約；·除施工費(fèi)高外，埋深大也會(huì)增加造價(jià)；·因?yàn)榕潘看?，視周邊情況和地質(zhì)條件，可能出現(xiàn)地層下沉和枯水現(xiàn)象；·在洞內(nèi)施工的場(chǎng)合，只限于比地下水位高的水平施工，而且對(duì)作業(yè)有干擾。管井設(shè)計(jì)要充分掌握以下特征。管井的能力從真空排水看，理論上是10.3m。但保持完全的真空是不可能的，因此實(shí)用上的能力是5～6m。地下水位要降低到此值以下，就必須設(shè)置多段進(jìn)行排水。地層的適用范圍是滲透系數(shù)在k＝10－2～10－4cm/s，與井點(diǎn)比，其適用范圍大一些。在滲透系數(shù)小的地層中，降低到要求水位，需要一定時(shí)間，，因此在掌子面施工的場(chǎng)合，對(duì)開挖進(jìn)尺會(huì)產(chǎn)生一定影響。為此，在隧道開挖中，可利用超前導(dǎo)坑和臺(tái)階法的上臺(tái)階等施工，，在后續(xù)的掌子面到達(dá)前把地下水位降低到要求水位。管井的施工例示于圖5.17和5.18。圖5.17管井施工例圖5.18白砂圍巖中洞內(nèi)管井施工例5.6堵水對(duì)策在富水的山嶺隧道中，經(jīng)常采用的堵水方法是注漿，在較少的事例中，特別是在城市的礦山法中，也有采用凍結(jié)的方法進(jìn)行止水，或者采用隔斷水路的隔斷壁方法。5.6.1注漿（1）概要堵水工法中的注漿法是減少圍巖的滲透系數(shù)（涌水量）、改良圍巖強(qiáng)度，促使掌子面穩(wěn)定對(duì)策中有效性比較高的工法。注漿法在山嶺隧道中多與排水工法并用，可在只用排水不能處理的大量涌水和砂質(zhì)圍巖中采用。也有采用注漿法把涌水減少到一定程度后再用排水鉆孔等，一邊排水一邊開挖的事例。為了發(fā)揮最佳的注漿效果，視地質(zhì)條件選定注漿材料和注漿方式。在山嶺隧道中，對(duì)妨礙開挖作業(yè)的地下水（地下水壓），原則上是采用排水工法予以排出，但由于排水在破碎帶、軟弱層等圍巖和未固結(jié)的圍巖可能產(chǎn)生崩塌的場(chǎng)合，或者在城市隧道中，可能產(chǎn)生基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)物下沉和地表面下沉的場(chǎng)合，采用注漿工法減少流入隧道的地下水是一個(gè)有效的對(duì)策。注漿的目的大體上分為止水和圍巖補(bǔ)強(qiáng)兩類。止水，如上所述是對(duì)地下水流動(dòng)對(duì)隧道和周邊環(huán)境產(chǎn)生不良影響的場(chǎng)合，抑制從隧道中的排水量為目的的。而圍巖補(bǔ)強(qiáng)則是充填、浸透、固結(jié)圍巖中的空隙和裂隙或者土粒子間的空隙，力圖增加圍巖強(qiáng)度為目的的。實(shí)際上，兩者的效果是重疊的，要充分發(fā)揮這兩種效果的疊加作用。（2）注漿工法的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)注漿工法時(shí)，選定注漿方式、注漿材料、注漿范圍，和設(shè)定注漿率、注漿孔間隔·配置、鉆孔及注漿長度、注漿壓力、注漿速度等是必要的。1）注漿方式注漿方式有單管注漿、兩重管注漿、兩重管填塞注漿等。在山嶺隧道中，對(duì)巖質(zhì)圍巖多采用單管注漿方式，在土砂圍巖中，為了更確實(shí)的注漿，多采用兩重管注漿方式。2）注漿形態(tài)和注漿材料的選擇注漿形態(tài)示于圖5.20，注漿材料的分類列于表5.4。圖5.20注漿形態(tài)地層注漿材料水泥系水泥漿水泥、粘土等藥液系水玻璃系堿性材料非堿性材料高分子系尿烷系其它圖5.21注漿材料分類表5.4注漿材料和適用范圍液態(tài)狀態(tài)膠凝時(shí)間注漿形態(tài)適用地層溶液型·不含粒子，液體狀狀態(tài)固結(jié)的材材料單液型中浸透注漿·土粒子間的空隙水水與注漿材料料置換的狀態(tài)態(tài)·劈裂浸透注漿·空隙小的砂質(zhì)地層層，先行劈裂裂注漿，而后后浸透注漿的的狀態(tài)·砂質(zhì)地層·砂礫地層·低粘性、強(qiáng)度低，易易于浸透地層層，增加強(qiáng)度度長雙液型瞬間中瞬間懸浮型·含有水泥等粒子的的固結(jié)材料·強(qiáng)度高雙液型瞬間劈裂注漿·割裂粘性土地層的的狀態(tài)·增加地層的壓密效效果和材料強(qiáng)強(qiáng)度的復(fù)合狀狀態(tài)·粘性地層·×大空隙地層中備注：×作為礫、埋埋土等大空隙隙先行注漿材材料使用3）注漿范圍和應(yīng)用例注漿范圍與盾構(gòu)法和明挖法比，多數(shù)是經(jīng)驗(yàn)設(shè)定的。注漿范圍崟目的而異，但在山嶺隧道中，止水為目的時(shí)，多采用R/r＝2（R：注漿范圍半徑，r：隧道半徑），即距隧道壁面5m左右。在青函隧道等水底隧道中一般采用R/r＝3～5左右，不管那一種都是以全周注漿為對(duì)象的（圖5.22）。在圍巖補(bǔ)強(qiáng)的場(chǎng)合，根據(jù)圍巖狀況，多以距壁面2m的對(duì)象為注漿范圍。一般說比止水場(chǎng)合，范圍要小一些。斷面內(nèi)的注漿范圍也多是以隧道拱頂為中心，限定在拱部范圍之內(nèi)（圖5.23）。在圍巖條件不良，隧道有下沉可能的圍巖中，要特別對(duì)支護(hù)腳部周邊圍巖進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。從掌子面與開挖交交互作業(yè)的場(chǎng)場(chǎng)合進(jìn)行注漿漿時(shí)，因?yàn)閷?duì)對(duì)開挖作業(yè)有有影響，因此此在埋深20m左右的場(chǎng)合合，多數(shù)是在在開挖前從地地表進(jìn)行注漿漿（圖5.24）。此時(shí)除了了要改變注漿漿要求的鉆孔孔長度外，因因?yàn)樽{方向向、注漿孔配配置都要改變變，要仔細(xì)研研究要求的品品質(zhì)和工期等等選定最合適適的施工方法法。圖5.22隧道全周周注漿例圖5.23拱部注漿漿例圖5.24從地表注漿漿例一般說，到目前為為止，注漿都都是以確保隧隧道開挖時(shí)圍圍巖的穩(wěn)定和和對(duì)周邊結(jié)構(gòu)構(gòu)物的影響而而實(shí)施的。但但近幾年對(duì)自自然環(huán)境的影影響引起社會(huì)會(huì)的高度重視視，即使采用用非排水型隧隧道，施工中中也不采取降降低地下水位位的方法越來來越多。在圖圖5.25的非排水型型隧道例子中中，事先采用用導(dǎo)坑在主洞洞周邊進(jìn)行注注漿，而后進(jìn)進(jìn)行擴(kuò)挖。導(dǎo)導(dǎo)坑是采用密密閉型盾構(gòu)進(jìn)進(jìn)行開挖的，而而且采用了具具有止水性的的管片。圖5.25導(dǎo)坑型注注漿例注漿工法，要完全全止水也是困困難的，而是是力圖在隧道道周邊形成一一個(gè)難透水層層。由于注漿漿而改良的滲滲透系數(shù)，因因地質(zhì)條件而而異，但可降降低1/10~~1/1000左右，注漿漿后的滲透系系數(shù)要確保在在k＝10－5～10－6cm/s，為此要選選定合適的藥藥液和施工方方法。另外在在形成止水層層（難透水層層）的場(chǎng)合，因因?yàn)樽饔糜械氐叵滤畨?，因因此要求注漿漿區(qū)域的圍巖巖和支護(hù)構(gòu)件件具有能夠承承受此水壓和和土壓的強(qiáng)度度特性。采用注漿止水工法法的條件如下下。1）僅僅僅實(shí)施降低地地下水位工法法不能獲得充充分的降水效效果時(shí)；2）為保保護(hù)環(huán)境不能能降低水位時(shí)時(shí)；3）水底底隧道等涌水水的供水無限限時(shí)；以止水為目的的注注漿效果，根根據(jù)