隧道过富水断层破碎带超前帷幕注浆加固技术研究

超前帷幕注浆加固法是令隧道安全快速通过富水断层破碎带的一种有效方法,以某隧道过富水断层破碎带为研究对象,采用FLAC3D数值模拟软件分析了不同注浆圈渗透性与注浆圈厚度对隧道围岩稳定性的影响,确定了最优注浆圈渗透系数比n值50和注浆圈厚度4.5 m,为隧道安全快速穿越富水断层破碎带提供数据支持。

岩溶富水区深埋水沟排水隧道注浆圈参数研究

为合理确定深埋水沟排水方式下隧道注浆圈特征参数,以某岩溶富水区隧道工程为依托,采用FLAC3D软件建立流固耦合计算模型,针对其注浆圈参数进行合理探讨,研究注浆圈厚度、注浆圈渗透性对隧道涌水量、衬砌水压力、结构安全性的影响规律。研究结果表明:增加注浆圈厚度或降低注浆圈渗透性可降低衬砌水压、控制涌水量、保障结构安全,但并不代表实际工程中注浆参数需要追求最值,而应兼顾安全性和经济性,选取相对合理的注浆参数;结合模拟计算结果与同类工程案例,建议依托工程注浆圈厚度以5~6 m、渗透性比值以注浆前的1/50(渗透系数为2×10-6cm/s)为宜,并应结合实际进行技术经济对比,合理确定现场注浆参数。

超细水泥软岩固结灌注评估与实践

台湾林口台地的地质组成包含林口砾石层和其间夹杂的大南湾层砂、泥岩互层。此类地质情况最易发生小部分抽坍,以及岩面岩盘松落的状况;再加上时而岩面渗水,时而砂泥岩界面涌水,非正常情形屡有发生;不仅施工状况难以掌握,施工材料控制更为艰难。藉由灌注胶结材料的方式,改变岩盘的强度或渗透性质,是目前台湾地区较常应用的改良方式。主要为填充岩盘间之孔隙及裂缝,降低渗透系数,使岩盘承载力增加,改善土体强度或阻水性。任何种类的水泥,都可用于灌注且稳固地盘的目的。然而,决定因素在于水泥颗粒最大粒径及细度(比表面积),相对应地层间的孔隙及裂缝能否充分填充。一般而言,普通波特兰水泥最大粒径约为120μm,就几何尺寸上分析以及实测经验,无法顺利填充75μm^100μm的裂隙。本案使用超细水泥、高水灰比、渗透性注浆方式,降低灌浆过程对隧道结构的扰动,并减少对隧道开挖面和既有支撑结构的损害。藉由超细水泥浆体,取代存在于软岩间的孔隙及水,改变开挖面渗流水方向,大量提升软岩的承载力及阻水性质。