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1、第42卷第2期Vol.42，No.22016年4月SichuanBuildingMaterialsApril，2016富水断层破碎带隧道复合控制注浆加固技术分析李道欣(山西省交通科学研究院,山西太原030006)摘要:依托某隧道富水断层破碎带突水突泥地质灾洞长2494m。路线左侧200m左右发育一条大断裂F5,基害处治工程,阐述了断层突水突泥过程、水文地质特征、本与隧道轴线平行,受该断裂影响,隧道发育F2等4条次灾变机制、复合控制注浆方案、施工工艺及注浆效果评价生断裂带,隧址区基本均为断裂带或断裂带影响区,围岩等,提出富水断层破碎带突水突泥地质灾害复合控
2、制注浆具有岩性种类多、围岩风化十分严重、断裂带特别发育、处治关键技术。地下水异常丰富等特点。关键词:富水断层破碎带;隧道;复合控制注浆方法;1．2突水突泥过程注浆效果根据隧址区勘察资料及隧道开挖揭露地质资料,F2断中图分类号:U451文献标志码:B层为高角度逆断层,倾向W,与进口左洞ZK+300～+385文章编号:1672-4011(2016)02-0109-03区段、进口右洞YK91+350～+410区段相交。断层破碎带DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2016.02.053地表表现形态为沟谷,岩体裂隙很发育,多张开,结合差极差
3、,岩体易破碎。复杂的地质条件导致进口左右洞掘进InvestigationonMechanismofGrouting至F2断层破碎带后,先后发生十数次突水突泥,并引发山ReinforcementofWater-richFaultFracturedZone顶大规模塌陷。山顶塌陷呈轴长约52、33m的不规则椭圆2LIDaoxin形,面积约1300m,深14～35m。如图1所示。(ShanxiTransportationResearchInstitute,Taiyuan030006,China)ZK3Abstract:Toinvestigatethegeolog
4、icaldisastersofwaterF5断裂带inrushmudcausedbywaterrichfaultzone,basedonrelevantF2treatmentengineeringofatunnel,whichprocesseswereelabora-断tedfromaspectsofprocessofwaterandmudinfault,hydrogeo-层破logicalcharacteristics,disastermechanism,compositecontrol碎带groutingscheme,constructiontech
5、nologyandgroutingeffecte-山顶地表塌陷valuation,etc.Furthermore,keytechnologyofcompoundcon-二衬ZK5trolgroutingtreatmentforwaterrichfaultzonewithwaterandin-ZK91+310rushmudwaspointedout.二衬掌子面Keywords:water-richfaultfracturedzone;tunnel;YK91+370YK91+448compoundcontrolgroutingreinforcement;gr
6、outingeffect图1断层分布及塌陷情况0前言2复合控制注浆加固方案断层破碎带是诱发隧道突水突泥的主要地质灾害源之一,特别是发育规模较大、内部充填介质软弱、地下水运动活2．1技术要求跃的断层带,在工程扰动、地应力与水压作用下极易失稳破通过对该隧道高压、富水软弱充填型断层注浆加固治[1]坏发生突水突泥灾害。断层形成过程中的多期次构造运理难度的分析,在一定的时间和成本内,单靠一种方法或动导致其内部结构与空间分布具有强烈各向异性,其构造发普通的注浆工艺是难以实现的,需将帷幕注浆、局部补充[2]育特征、充填状况、水文地质条件十分复杂。目前隧道地注浆方案结合
7、起来,必须以复合控制注浆方法为基础,实质灾害的研究主要集中在断层破碎带的力学机制、工程地质施分层渐进式复合控制注浆技术,具体要求如下:特征、地下水的运动规律、灾害发生机理以及断层破碎带超1)分序渐进,由外而内,逐步加固达到设计要求。前勘察钻探、物探等方面,而对断层破碎带灾害注浆治理技2)采用高压、密孔、多种工艺复合、反复强化的注桨[3-5]术研究不足。因此,如何对断层破碎带地质灾害区域进方法,通过由浅而深逐步提高注浆压力,增加浆脉数量和[6]行行之有效的注浆加固成为隧道修建的关键难题之一,提宽度,减小注浆盲区。出复合控制注浆设计方法,建立富水断层破碎带突
8、水突泥地3)通过对新型速凝注浆材料的配比调节,控制浆液的质灾害复合控制注浆治理关
