强风化花岗岩超大断面隧道突水突泥灾害预防措施研究

隧道穿越强风化花岗岩地层时,易发生突水突泥等灾害,严重影响隧道施工安全。以厦门第二西通道工程为研究对象,通过采用超前地质预报手段对不良地质进行预测,其中BZK15+270—BZK15+300区段处于透水性强、自稳能力差的碎块状强风化花岗岩地层。针对隧道穿越F6风化槽的施工难点,提出长管棚和半断面帷幕注浆联合的支护方式,并根据检查孔状态、注浆量、注浆压力及注浆率验证帷幕注浆措施的有效性。

超前帷幕注浆施工技术在高海拔长大富水隧道施工中的应用研究

为解决高海拔长大富水隧道的突涌水问题,文章以新建某高原隧道为研究对象,分段评估隧道各段的涌水量,对预测可能出现突水涌泥段落采用超前帷幕注浆的方式进行处治。结果表明,隧道围岩岩性与构造作用复杂,与隧道相关的断层主要有13条,这些构造区域易形成地下水排水通道和储水区,导致初期涌水量较大,突涌水风险较高;超前帷幕注浆在掌子面设置2 m厚的止浆墙体,采用水泥-水玻璃双液浆进行帷幕注浆,超前注浆距离为30 m,该工艺有效地解决了隧道富水破碎带的涌水问题。

阶梯式导水断层带探查及水害防治技术

对于底板奥灰水带压开采矿井,在采掘过程中针对其隐伏导水构造的探查与治理是矿井防治水的重点。以黄玉川煤矿6上煤二水平辅运大巷掘进过DF6断层带水害探查与治理工程为例,采用钻探、化探、放水试验等方法,查明DF6断层带为多个断层组成的阶梯式断层带,断层带富水并受到底板奥灰水的补给;采用超前钻探结合帷幕注浆的方法,施工了15个注浆治理钻孔及3个检验孔,对6上煤二水平辅运大巷顺利掘进前方DF6断层带进行治理,治理效果良好,有效保障了6上煤二水平辅运大巷过断层带时的掘进安全。

冰水沉积层隧道超前帷幕注浆施工技术应用探讨

超前帷幕注浆堵水是隧道过富水围岩安全施工保证的重要手段。该文以川藏铁路某隧道过冰水沉积层段为例,详细介绍超前帷幕注浆堵水施工的整体施工方法和具体操作,对注浆效果进行简单评价。基于此,提出针对超前帷幕注浆施工技术的个人见解,以便为类似工程施工提供一定的借鉴和成功经验。

千岛湖配水工程穿江隧洞防排水施工技术研究

千岛湖配水工程分水江水下隧洞下穿河床部位近200m长度范围内岩石破碎,隧洞顶部与河床段最低处距离只有16m,还穿过F_(1)、F_(3)两条断层影响带,断裂构造发育,存在突水等地质隐患,严重影响隧洞施工安全,如果不在施工时采取有效的防排水措施,会导致突水等安全事故发生。文章以千岛湖配水工程分水江水下隧洞作为研究案例,施工中采用合理抽排水方案及参数,配置集水坑,通过先进的钻灌一体机选取合理的灌浆参数进行全断面超前帷幕注浆,有效防止了水底隧洞不良地质带涌水等情况发生,实现了隧洞安全贯通。

穿越岩浆岩高压富水断层带隧道工程预注浆设计方案分析

各种不良地质条件中,断层带涌水是隧道施工中常见的主要地质灾害之一,尤其是在高压涌水下的隧道开挖,施工安全问题尤为突出。粤东某高速公路隧道施工中,掌子面超前地质钻孔探得高压涌水,涌水量3.36万m^(3)/d,最大水压4.8MPa。为确保高压富水断层带隧道的施工安全,通过分析对比三种设计方案,选择出最优方案。采用全断面前进式帷幕预注浆方案,成功穿越该断层。现场开挖结果表明:浆液填充充分饱满,对围岩起到固结、锁嵌的效果,使其整体性及强度得到加强,效果良好。

新大瑶山隧道砂岩区高压突水的注浆技术

新大瑶山隧道穿越砂岩段揭露一高压出水点,出水点压力为3～4 MPa,流量为430 m3/h左右,水头喷射距离达47m,在突水治理中采取了引排水、施作止水墙、顶水注浆和全断面帷幕注浆综合技术措施,成功地封堵了高压突水,取得了理想的技术经济效果。文章介绍了新大瑶山隧道的工程概况、工程地质及水文地质条件,以及涌突水情况和治理措施。

富水地层热力暗挖隧道穿越城市主路桥区综合施工技术

北京朝阳北路热力暗挖隧道紧临白家楼桥基础,针对下穿东五环路主路、白家楼桥加筋土、浆砌块石挡墙和地铁因司等风险源,采取深孔注浆止水帷幕、双排水导管超前支护等技术措施,确保隧道在非降水条件下的无水作业,既保证了市政基础设施的安全运行,又保证了施工安全。

注浆封堵技术在巷道渗漏涌水治理中的安全应用研究

为解决黑龙煤矿9+10+11号煤层回风巷道掘进过程中顶板涌水大的问题,通过分析该矿的工程地质和水文地质条件,确定了涌水水源来自上部K2、K3灰岩含水层,涌水类型为断层导通型。确定了涌水来源及主要通道分布情况后,根据"短掘短注,先掘后注,疏堵结合"的原则,提出对该巷道12~24m段采取分段注浆的技术方案,并确定了注浆钻孔设计、注浆参数选择等治理方案。注浆方案在现场实施后,注浆封堵治理取得显著效果。

高盖山隧道高压富水区超前帷幕注浆设计

针对向莆铁路高盖山隧道掌子面的突水突泥情况,采用挡碴墙对掌子面堆积体进行加固,并在堆积体上设计三级止浆墙,采用在上半断面钻孔辐射至洞身全断面的帷幕注浆方案进行加固。设计了超前帷幕注浆孔位置及轮廓线,并确定注浆长度为30 m,扩散半径为5 m,注浆压力4-6 MPa,针对开挖后可能的渗水情况提出了径向补强注浆设计方案,注浆效果及注浆质量符合设计要求。

紫荆山地铁车站深孔帷幕注浆止水施工技术浅析

地铁车站一般位于地下水位线以下,容易发生涌水等质量事故,所以在车站施工过程中,提前做好注浆止水工作极为重要,以紫荆山地铁车站为例,介绍了在该地铁车站施工过程中深孔帷幕注浆止水施工的流程,成果以及对特殊地段的处理方法,最终工程效果表明,采用深孔帷幕注浆止水施工达到了预期效果,完成了施工任务。

高压大流量地下水隧道开挖超前帷幕注浆参数研究

锦屏水电站锦屏山隧道开挖中面临高压大流量地下水、且富水地段长(约占隧道全长的40%)的难题。为安全、可靠地进行隧道施工,以注浆材料的适应性、超前帷幕注浆的参数及工艺为研究对象,对浆液做了大量配合比试验,分析其流动性、物理力学性能和凝结时间。研究结果表明:用纯水泥进行单液浆帷幕注浆,其可注性好,可大大地提高注浆加固效果;纯水泥+双液浆对局部小的渗漏水具有很好的封堵效果。对于低于2 MPa的压力水,注浆压力取2~3倍的静水压力;对于高于5 MPa的压力水,注浆压力取净水压力加2~3 MPa。对于在2~5 MPa之间的压力水,注浆压力可灵活选取,但不宜超过7 MPa,注浆应采用孔内循环灌注的方式。地下水发生在断层破碎带时,超前帷幕注浆宜采用全断面帷幕;若出水段以溶蚀裂隙、断层、管道为主宜采用有针对性的局部超前帷幕注浆。该技术成功解决了锦屏山隧道高压大流量地下水封堵的难题,对富水地层地下隧洞施工具有重要参考价值。

帷幕注浆加固法在高含水率黄土隧道中的应用

隧道穿越高含水率黄土地层极易引发掌子面涌泥失稳、支护沉降变形大等风险,施工掘进难度大,进度极为缓慢。为解决高速铁路隧道穿越富水黄土地层时出现的各种病害,依托在建宝兰客专上庄隧道施工中的实际情况,采用帷幕注浆加固技术对高含水率黄土地层进行治理,通过超前地质预报地质雷达法及数值模拟等方法对注浆加固效果进行详细评价。结果表明:注浆加固体能够有效阻断地下水的涌渗流,浆液结石体固结强度高,围岩整体稳定性好,未发生涌水、涌泥、掉块、坍塌等现象;注浆后断面初期支护受力状况得到有效改善,隧道围岩塑性应变值得到有效控制。可见,帷幕注浆技术加固效果良好,对于快速、高效地通过高含水率黄土地层具有显著的工程价值。

土岩组合地区富水砂层隧道施工注浆技术研究

针对青岛土岩组合地区富水砂层特点,对比分析超前深孔注浆和帷幕注浆加固技术在上软下硬地层中的施工关键技术,通过现场监测及开挖取样对比分析其在土岩组合地层中的适用性。研究结果表明:当富水砂层位于隧道拱顶范围内,采用超前深孔注浆,注浆效果较难控制,拱顶离砂层越近,注浆效果越难把握,隧道渗漏水问题越严重;施工容易对地层产生隆起,且隧道内渗漏水较多;当砂层位于拱顶以上采用帷幕注浆,跟踪监测表明,洞内变形、地表沉降能控制在有效范围内,表现出了更好的适用性,值得进一步优化和推广;土岩组合富水砂层段,开挖采用松动爆破,使加固地层中重新形成部分漏水通道。

宜万铁路马鹿箐隧道高压富水岩溶治理技术

岩溶灾害严重危及隧道施工的安全,影响施工的进度,是目前国内外隧道建设面临的重点和难点问题。首先对马鹿箐隧道历次涌突水特征进行了分析,主要阐述了超前地质预报技术、水文观测、反坡追排水清淤技术和泄水释能工法等技术在+978溶腔的岩溶水处治中的应用,最后对溶腔揭示后隧道跨越溶腔段的工程处治措施进行了详细介绍。马鹿箐岩溶隧道成功的施工经验,为今后类似隧道工程中大体量高压富水隐伏岩溶问题的处理提供参考和借鉴。

水下隧道施工的三个关键环节

隧道穿越上部临近区域存在大量补给水源的区域时,施工中必须把握3个关键环节,即进行超前探水,对富水区进行注浆堵水,并建立防灾预警及逃生系统以确保施工安全.基于此,对如何实施水下隧道安全施工进行了分析探讨.

宜万铁路马鹿箐隧道岩溶灾害的工程处治技术

岩溶灾害严重危及隧道施工的安全,影响施工的进度,是目前国内外隧道建设面临的重点和难点问题。首先对马鹿箐隧道历次涌突水特征进行了分析,分别介绍了超前地质预报技术、水文观测、反坡追排水清淤技术和泄水释能工法等技术在+978溶腔的岩溶水处治中的应用,针对+978溶腔的揭示过程及揭示后溶腔内的状况进行了详细描述,最后对溶腔揭示后采用的帷幕注浆加固地层及全断面管棚技术及桩基承台跨越溶腔等工程处治措施进行了详细介绍。马鹿箐岩溶隧道成功的施工处治经验,为今后类似隧道工程中大体量高压富水隐伏岩溶问题的处理提供参考和借鉴。

胶州湾海底隧道快速超前帷幕注浆施工技术

文章针对富水隧道超前帷幕注浆工效低的现状,以胶州湾海底隧道富水断层破碎带施工案例为依托,对影响超前帷幕注浆施工速度的钻孔设备的优选及改进、注浆材料的选用、"双通道注浆器"的研发及使用进行了系统总结。使用该施工技术后,注浆堵水效果显著,裂隙充填较密实,围岩整体性较好,强度和密度较之前有所提高,注浆达到了预期效果。

厦门过海隧道超前帷幕注浆方案优化研究

为了解决过海隧道建设过程中安全快速穿越不良地质段的问题,依托厦门地铁3号线本岛至翔安过海隧道工程,针对其不均匀软弱围岩,对超前帷幕注浆方案进行研究。针对原"99孔-25 m"设计方案存在施工效率低下的问题,通过采取以"减少钻孔、配套优化"为主的系列优化措施,确定"56孔-25 m分段前进式"超前帷幕注浆方案:1)径向加固范围为工作面及开挖轮廓线外5 m;2)纵向加固范围为25 m; 3)浆液扩散半径为1. 5 m; 4)注浆终孔间距为2. 2 m; 5)使用普通硅酸盐水泥单液浆、超细水泥-水玻璃双液浆2种注浆材料; 6)注浆终压为0. 5～1. 5 MPa。结果表明:方案优化后的扫孔效率提升至200 m/d以上,注浆效率提高3倍以上,综合施工速度平均达到1. 72 m/d,为原计划的2倍,证明了优化方案的合理性和有效性。

鸿图嶂隧道突涌水预测及防治措施

预测复杂地质条件下深埋隧道施工掌子面前方水文特征对保障施工安全有着极为关键的作用。以广东省鸿图嶂隧道预测及防治隧道涌突水为例,将可控源音频大地电磁测深法应用于隧道开挖区域水文特征调查,确定可能发生的涌突水区域,并采用全断面超前帷幕注浆的方式进行防治。研究结果表明:可控源音频大地电磁法探测深度较大、抗干扰能力强、横向分辨率高。应用此方法预测到未来待施工的区段有5处存在较大涌突水可能,开挖结果显示可控源音频大地电磁探测很好地还原了埋深超过700 m的场地实际情况,解决了前期工作中其他技术方法不能很好地对断层的深部空间形态及其富水情况等特征进行准确判断的问题。针对探测结果和开挖情况,采用全断面超前帷幕注浆堵水方案对断层裂隙进行了有效封闭,达到了安全掘进和限量排放水的目的,从而降低了因隧道涌突水造成的不必要损失。这一方法的实践应用为隧道突涌水的预测做了很好的验证,并为相应的灾害防治提供了技术支撑。