．２０８・ 第３８卷第２９期 ２ ０ １ ２年１ ０月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖ０ｌ＿３８ Ｎｏ．２９ ０ｃｔ． ２０１２ 文章编号：１００９—６８２５（２０１２）２９—０２０８—０２ 涌水隧道施工技术控制方法 陈其亮 （中铁十局二公司，河南郑州４５００００） 摘要：结合佛岭隧道工程实例，对涌水隧道的处理方法进行了探讨，提出“防、截、排、堵”相结合的治理方法，并采用超前辅助导 坑引排涌水、超前注浆方法进行预支护，为同类隧道施工提供技术参考。 关键词：涌水隧道，围岩，注浆参数 中图分类号：Ｕ４５７ 文献标识码：Ａ ０ 引言 佛岭隧道位于绩溪一黄山（歙县呈村降）高速公路，全长 ３涌水地段施工技术措施要点 围岩较破碎的Ⅳ，Ｖ级围岩在本隧道涌水量较大，当预计隧 ３ ９０４ ｍ，为左右线分离式曲线特长隧道，是安徽省境内已建和在 道开挖工作面前方有承压水，隧道通过围岩破碎地段，往往伴随 建的最长公路隧道，也是绩黄高速的关键性工程。佛岭隧道于 涌水、流砂流泥现象。施工时因地制宜，采用“防、截、排、堵”相结 ２００８年１２月动工，该隧道地质以围岩破碎及涌水量大为特点，是 合的治理方法。 制约隧道能否顺利贯通的重难点问题，本文重点从处理隧道涌水 ３．１ 防 方法方面进行探讨，可为同类地质隧道施工提供参考。 建立地表沟槽导排系统及仰坡地表局部防渗处理，防止降雨 和地表水下渗。 １ 工程概况 １ ５８９ ｍ。佛岭隧道右线桩号ＹＫ２４＋５１６一ＹＫ２６＋１０５，全长 本项目负责佛岭隧道进口端施工，左洞长１ ６２１ ｍ，右洞长 ３．２截 在正洞之外水源一侧，采用深井降水，将储藏丰富构造裂隙 通过深井抽水排走，减少正洞的静水和动水压力，对地下水起 １ ５８９ ｍ，其中明洞１１ ｍ，Ｖ级加强１０３ ｍ，Ｖ级一般３６０ ｍ，１Ｖ级一 水， 般５４０ ｍ，Ⅲ级５７５ ｍ，左线桩号ＺＫ２４＋４５９一ＺＫ２６＋０８０，全长 到拦截作用。１ ６２１ ｍ，其中明洞１６ ｍ，Ｖ级加强９９ ｍ，Ｖ级一般４０６ ｍ，Ｖ级一 ３．３排 Ｉ般５７０ ｍ，Ⅲ级５３０ ｍ。 有条件可考虑隧道在正洞水源下游一侧开挖一条洞底低于 孔真空负压抽水的办法，排除正洞的地下水。 ３．４堵 施工前采用地质超前预报技术探明前方水文地质情况，提前 隧道地质围岩结构较复杂，一共要穿过７个断层带，还有一 正洞仰拱的泄水洞，用以降排正洞的地下水，或采用水平超前钻 个３００ ｍ的涌水段。 ２开挖方法及钻爆作业 Ⅲ级围岩段主要采用全断面开挖法施工，全断面法施工采用 光面爆破沿隧道开挖线一次爆破成形。Ⅳ，Ｖ级围岩段主要采用 疏排或注浆止水。准确预报工作面前方２０ ｍ一２５ ｍ范围的工程 以便为制定施工方案和确定注浆参数提供 台阶法施工。台阶法分２步开挖，Ⅳ，Ｖ级围岩上台阶高度约 地质和水文地质情况，７ ｍ，下台阶高度约３．４ ｍ，台阶长度３０ ｍ一５０ ｍ，下台阶施工可分 依据。采用钻眼排碴取样分析，记录钻速、水质水量变化情况以 及开挖后的岩面观测素描，综合判断预报前方水文、地质条件。 左右幅开挖，交替进行，以保证上台阶车辆通行。 注浆范围 因富含地下水，所使用的炸药均为乳化炸药，爆破方式采取 ３．４．１要确定加固区的大小，即确定围岩塑性破坏区的大小，可以 导爆管引爆，电雷管起爆。断面爆破均采用光面爆破技术，其效 果保证达到周边眼炮痕保留率８０％（硬岩）和６０％（中硬岩）以 按岩体力学和弹塑性理论计算出开挖坑道后围岩的压力重力分 布结果，并确定其塑性破坏区的大小，这也是应加固区的大小。 上，前后两排炮周边开挖轮廓错台小于１０ ｃｍ。 参考文献： 铁道出版社，１９９４． ［１］ 铁道第三勘察设计院．桥梁设计通用资料［Ｍ］．北京：中国 ［２］ＴＢ １０００２．１－２００５，铁路桥涵设计基本规范［ｓ］ Ｏｎ ｎｅｗ ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｂｒｉｄｇｅ ｃｕｒｖｅ ｌａｙｏｕｔ ａｔ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｌｉｎｅ ｄｉｓｔａｎｃｅ ｒａｉｌｗａｙｓ ＴＡＮＧ Ｙａ－ｑｉｎ （Ｔｉａｎｊｉｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｐｒｏｇｒａｍ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ｂｕｒｅａｕ，Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｒａｉｌｗａｙ Ｂｕｒｅａｕ，Ｔｉａｎｊｉｎ ３００２４１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｆａｃｔ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｍａｉｎｌｙ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｎｅｗ ｍｅｔｈｏｄ ｔｏ ｌａｙｏｕｔ ｔｈｅ ｂｒｉｄｇｅ ｃｕｒｖｅ ａｌｏｎｇ ｔｈｅ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｌｉｎｅ ｄｉｓｔａｎｃｅ，ｔｈａｔ ｉｓ，ｔｏ ａｌｌｏｃａｔｅ ｔｈｅ ｃｕｒｖｅ ｂｙ ｔｒｅａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｔｗｏ ｌｉｎｅｓ ｉｎｓｉｄｅ ａｎｄ ｏｕｔｓｉｄｅ ａｓ ｔｈｅ ｔｗｏ ｓｉｎｇｌｅ ｌｉｎｅｓ，ａｎｄ ｉｎｄｉｃａｔｅｓ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔｗｏ ｌｉｎｅｓ ｃａｎ ｂｅ ｉｄｅｎｔｉｉｆｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ｌｉｎｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｕｌｌｉｎｇ ａｎｇｌｅ ｏｆ ｔｈｅ ｂｒｉｄｇｅ ｐｉｅｒ，ａｎｄ ｐｏｉｎｔｓ ｏｕｔ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｆｌｅｘｉｂｌｅ，ｅａｓｙ ｔｏ ｂｅ ｕｓｅｄ， ａｎｄ ｃａｎ ｂｅ ｆｕｒｔｈｅｒ ｅｘｔｅｎｄｅｄ ｗｉｔｈ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｖａｌｕｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｄｏｕｂｌｅ ｌｉｎｅ ｒａｉｌｗａｙ，ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｌｉｎｅ ｄｉｓｔａｎｃｅ，ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｂｒｉｄｇｅ ｃｕｒｖｅ，ｎｅｗ ｍｅｔｈｏｄ 收稿日期：２０１２－０８—１５ 作者简介：陈其亮（１９７１一），男，工程师 第３８卷第２９期 ２ ０ １ ２年１ ０月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖｏ１．３８ Ｎｏ．２９ Ｏｃｔ． ２０１２ ・２０９・ 文章编号：１００９—６８２５【２０１２）２９—０２０９－０３ 康宁２号隧道出１３洞１３段地表沉降处理技术 宋德庆 （中铁十二局集团第三工程有限公司，山西太原０３００２４） ． 摘要：对山西中南部铁路通道ＺＮＴＪ一１标康宁２号隧道出口洞口段地表沉降原因进行了分析，探讨了相应的处理措施，并对其施 工技术进行了详细的阐述，指出了在黄土地段施工隧道的注意事项，为今后同类隧道病害治理提供了借鉴。 关键词：隧道洞口，地表沉降，处理技术 中图分类号：Ｕ４５７．２ 文献标识码：Ａ １ 工程概况 山西中南部铁路通道Ｚｌ￣ｒｒｊ一１标康宁２号隧道进口里程ＤＫ４９＋ ３．６ ｍ（桩号ＤＫ５０＋３３６．４）；右中导开挖及支护：５．４ ｍ（桩号 ＤＫ５０＋３３４．６）；左下导开挖及支护：０．６ ｍ（桩号ＤＫ５０＋３３９．４）， ２８１，出ＬＩ里程ＤＫ５０＋３４８，隧道全长１ ０６７ ｍ，中心里程为ＤＫ４９＋ 洞口桩号ＤＫ５０＋３４０。２０１０年７月２８日下午１５：００发现康宁２号隧道洞口仰坡两 ８１４．５，进口、出口均位于兴县康宁镇阁老湾村，施工从出口进洞。 出口段地质描述：新黄土：浅黄～黄褐色，硬塑，呈松软结构， 侧初期支护及地表开裂，当时洞内正在进行拱架安装作业，发现 此险情，立即将施工人员及设备撤离现场，及时封闭现场并及时 具湿陷性；粗圆砾土：灰黄色，稍湿，中密，呈松散结构。 ２施工情况 施工进展情况：边仰坡分级开挖，分级高度８ ｍ，坡比１：０．５，平 台宽度１ ｍ，采用网喷１５０ ｉｎｎ厚Ｃ２５混凝土，钢筋网 ＠２５０ ｍｉｌｌ× 将情况上报相关单位。 初期支护中、下导连接部位出现一条长３０ ｃｍ宽２ ｍｍ的裂缝。 导向墙两侧拱脚以下范围出现３条裂缝，裂缝宽１５ ｍｍ一 ｍ。线路左侧裂缝长度１．８ ｍ，线路右侧２条裂缝长度分别为 ２５０ ｍｍ，６２２砂浆锚杆锚人士体内固定，锚杆长度３ ｍ，间距１．２ ｍ。 ２０ Ｈｉ０ ｍ，４．０ ｍ。导向墙整体下沉４６ ｍｍ，拱部产生两道细小裂纹， 采用３０ ｍ超前大管棚进洞，洞身开挖采用三台阶七步开挖法施 ３．缝宽０．２ ｍｍ，导向墙向洞口侧纵向外移６ ｍｍ。 工，循环进尺０．６ ｍ，初期支护采用锚喷支护，钢架采用Ｉ２０ａ工字 未贯通，地表出现８条裂缝，裂缝宽度１ ｍｍ～１００ ｍｍ，裂缝长度 钢，钢筋网６８＠２００ ｍｍ Ｘ ２００ ｍｍ，喷射混凝土厚度２５ ａｍ。上导 ｍ一１６ ｍ，地表下沉５２ ｍｍ一９５ ｍｍ，见图１，表１。 开挖及初支：９．６ ｍ（桩号ＤＫＳ０＋３３０．４）；左中导开挖及支护： １．５３．４．２ 注浆数量及注浆材料选择 Ｑ＝ｎ・ａ・Ａ。 Ｑ——注浆总数量，ｍ ； 注浆数量应根据加固区需充填的地层孔隙数量来确定。一 式中：Ａ——被加固围岩的体积，ｍ’； 般来讲，不可能也无需将全部渗透孔隙充填密实，就可以达到加 固和堵水的目的。 ｎ——被加固围岩的孔隙率，％； ｎ——过去实践证实了的充填率，％。 工程中常用充填率来估算和控制注浆总量。所谓充填率是 指注浆体积占孔隙总体积的比率。于是注浆总量可按下式计算： 参数 粘土 ｌ 粉砂 堵水 后两项参项可见表１。 砂 加固 表１参数月和ａ的取值 砂砾 堵水 堵水加固 孔隙ｌ范围值 ６５—７５ ｌ ５０－７０ ｌ ４０—６０ ４６—５０ ｌ ４０—４８ Ｉ ３０—４０ ４６—５０ Ｉ ４０—４８ ４０—６０ Ｉ ２８—４０ Ｉ ２２—４０ 率ｎ／％ｌ标准值 ７０ ｌ ６０ ｌ ５０ ４８ ｌ ４４ ｌ ３５ ４８ Ｉ ４４ ５０ Ｉ ３４ ｌ ３１ 充填率珏／％ 约３０ ｌ约３０ ｌ约２０ 约６０ ｌ约６０ Ｉ约５０ 约５０ ｌ约４０ 约６０ ｌ约６０ １约６０ ４结语 面距离，初支尽快闭合成环，有效抑制破碎围岩的变形，为佛岭隧 由于佛岭隧道在Ｖ级围岩地段采取了“防、截、排、堵”相结合 道顺利竣工起到了有效保障。 的治理方法，在涌水较集中地段根据围岩及涌水量灵活采用超前 参考文献：２０１０， 辅助导坑引排涌水、超前注浆方法进行预支护，确保了该隧道的 ［１］魏志昌．象山隧道注浆堵水施工技术［Ｊ］．山西建筑，施工安全，同时采取中短台阶法施工，缩短了二衬及仰拱距掌子 ３６（７）：３２９．３３０． Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｇｕｓｈｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｔｕｎｎｅｌ ＣＨＥＮ Ｑｉ－ｌｉａｎｇ （Ｃｈｉｎａ Ｒａｉｌｗａｙ ｌＯｔｈ Ｂｕｒｅａｕ Ｔｗｏ Ｂｒａｎｃｈ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ ４５００００，Ｃｈｉａ）ｎ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｐｍｊｅｃｔ ｅｘａｍｐｌｅ ｏｆ Ｆｏｈｎｇ ｔｕｎｎｅｌ，ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｇｕｓｈｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｔｕｎｎｅｌ，ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｈｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄ ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ“ｐｒｅｖｅｎｔ，ｓｅｃｔｉｏｎ，ｒｏｗ，ｂｌｏｃｋｉｎｇ”，ａｎｄ ｕｓｅｄ ａｄｖａｎｃｅｄ ａｕｘｉｌｉａｒｙ ｔｕｎｎｅｌ ｄｒｍｎｅｄ ｗａｔｅｒ ｇｕｓｈｉｎｇ，ａｄｖａｎｃｅ ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｐｒｅ—ｓｕｐｐｏｒｔ，ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｓｉｍｉｌａｒ ｔｕｎｎｅｌ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｇｕｓｈｉｎｇ ｗａｔｅｒ ｔｕｎｎｅｌ，ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｒｏｃｋ，ｇｒｏｕｔｉｎｇ ｐａｒａｍｅｔｅｒ 收稿日期：２０１２－０８．０５ 作者简介：宋德庆（１９８０．），男，工程师
