富水破碎砂岩隧道涌水预测及施工治理措施研究

以新建和顺至邢台铁路工程天河山隧道为研究背景,结合研究区水文地质条件,综合分析现有涌水量预测方法,确定采用地下径流深度法计算隧道正洞正常涌水量,采用佐藤邦明理公式预测最大涌水量,并与实测数据进行对比,提出相应的防突水施工治理措施。结果表明:隧道砂岩层间水为多层地下水,蕴含地下水水量较多,为地下水的富集与地下径流提供了有利条件;预测隧道正常水量约35 973.5 m^(3)/d,最大涌水量约71 947 m^(3)/d,强富水段占比76.5%;预测最大涌水量与实际最大涌水量的呈现较为一致的变化规律,剔除离散点后,实测最大涌水量与预测最大涌水量的比值平均值为1.06,表明采用涌水量预测方法的计算精度满足工程施工准确性要求,对富水破碎砂岩地层具有较好的适应性;提出“超前预报+超前预注浆”的施工治理方案,实践表明,该治理方案效果良好,为隧道的掘进施工提供了无水或低水量环境。