防止新永春隧道湧水的熱瀝青灌漿工法

北迥雙線新永春隧道,在1998年10月24日,距隧道南口1812m處,發生嚴重的湧水問題,最大湧水量逐80m3／min,為了克服此巨大湧水量,進行長距離鑽探作業,以了解湧水區段地質與湧水情形,調查結果發現湧水區段為大理岩層,泅水壓力很高,最大水壓接近4MPa,因此施作大口徑排水宣洩水壓,以減少開挖面的湧水量,最後採用熱瀝青灌漿工法,來進行湧水區段的地盤止水改良工程。開挖結果顯示瀝青滲透岩盤細縫及填補孔洞的性能良好,總湧水量減少顯著,提供日後開挖的安全環境,隧道得以順利貫通。

热沥青灌浆工法于地下工程涌水处理的应用

热沥青灌浆工法除了应用于隧道内的巨量涌水处理外,在地下建筑结构大量涌水之改善处理工作上,也完成一颇具参考价值的实例。此两件案例的工作条件、涌水行为及施工设备均差异极大,然而在同一工法及材料的操作原理下,均得到了显著的成效。依据此两件特殊工程案例的应用经验,以及沥青浆材的物理特性,总结了沥青灌浆工作的基本操作特性及应用原则,以供其它类似涌水案例之应用参考。

新永春隧道高壓湧水段處理過程之探討

新永春隧道決定改移至東側路線施工後,後續施工通過高壓湧水區段,仍存在諸多不確定之地工及地質災害特性。針對其可能的影響程度需加以釐清,並對後續施工可能發生災害加以評估後,作為突破策略與施工處理方案之建議及參考。而突破策略以遠排近灌、先撐後挖、随挖随襯之理念,依據新永春隧道災變段高壓、巨量湧水特性,採迂迴坑進行大口徑排水洩水降壓、阻水灌漿、補強岩體灌漿、施作管幕工法以防止斷層段或破碎岩盤崩坍、加強鋼支保、縮短輪進距離、將隧道斷面由馬蹄形改為正圓形、後績長期監測系統之建立,處理方案包括設置排水導坑、排水隧道、大口徑排水等措施降低水壓,導引水流,並在隧道開挖前進至湧水層之前,採熱瀝清灌漿予以先期灌漿阻水,阻斷地下水滲入隧道,提供較佳的開挖支撐環境等。俟開挖進行則搭配如管幕工法、錐體灌漿、微形樁、化學灌漿地質改良等適宜之輔助工法,加強支撐與補強岩體,以利順利開挖穿越突破。