龙围隧道富水蚀变风化带超前预注浆施工技术

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1、龙围隧道富水蚀变风化带超前预注浆施工技术　　摘要：以在建贵阳至广州高速铁路龙围隧道为例，介绍了隧道在穿越富水蚀变风化带时，采用超前预注浆施工方法成功达到了堵水和加固围岩的效果，保证了施工安全。本文详细介绍了超前预注浆施工方案、工艺流程、注浆设计及效果，为穿越同类地质条件的隧道施工提供了很好的借鉴。　　关键词：隧道；富水；注浆；施工　　Abstract:theconstructioninguiyangtoguangzhoudragonwaihigh-speedrailwaytunnelasexample

2、,thepaperintroducesthetunnelthroughrichwaterbecomeweatheredzone,usingadvancedpregroutingconstructionmethodsuccessfullyreachedthewaterpluggingandstrengtheningtheeffectofsurroundingrock,andtoensuretheconstructionsafety.Thispaperintroducestheadvancedpregro

3、utingconstructionscheme,technologicalprocess,groutingdesignandeffect,forthroughthesimilargeologicalconditionsofthetunnelconstructionprovidesagoodreference.　　Keywords:tunnel;Richwater;Grouting;construction.　　中图分类号：TQ639.2文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）　　　　9　

4、　　　1.工程概况　　龙围隧道位于广西省恭城县境内，进口里程为D3K523+467，出口里程为D3K526+475，全长3008m，最大埋深300m，为设计时速250km/h单洞双线隧道。龙围隧道进口端位于龙围村庄附近，出口端位于一江河支流附近，均有乡村便道通到洞口附近，交通条件一般。本隧道穿过碎屑岩和火成岩及热蚀变带地层。隧区地下水以土层孔隙水、基岩裂隙水为主，孔隙水主要赋存于第四系全新统坡残积层和基岩全风化带中，水量相对贫乏。基岩中裂隙水由于地质构造的活动，断裂及构造节理裂隙发育，为地下水的富集提

5、供了良好的空间，在节理密集地带或断裂破碎带附近地下水量较大，水量丰富。　　2.工程特点　　龙围隧道掌子面施工至D3K524+856时，9个超前钻孔揭示砂砾状蚀变风化带的界面呈凹凸不平状态存在于掌子面前方，钻孔显示，碎块状蚀变风化带中也存在充填砂状物质的软弱带、裂隙、节理等，动水作用下，细小固体物质的流失将可能导致岩体结构弱化、破坏。9　　针对龙围隧道特殊的围岩结构，设计单位做了大量的地质加深工作，超前地质预报采用地质调查法、地震波探测、地质雷达探测、红外探测、超前钻孔探测多种手段相互验证，确定D3K5

6、24+856～D3K525+240段为碎块状蚀变风化带和砂砾状蚀变风化带。该段地下水丰富，围岩稳定性差，涌水突泥的施工安全风险极大，固体物质在动水作用下的流失将可能导致结构工作环境的恶化。为保证D3K524+856～D3K525+240段施工安全，通过对岩体赋水、地表水与地下水连通性、岩体完整性及施工安全、环境保护多方面因素进行评价，决定施工以加固围岩、保证施工安全为目的，采用超前预注浆施工方案。　　3.超前预注浆施工原理　　超前预注浆能改善围岩结构，可以提高围岩的整体性，使围岩自承能力提高，利用配好

7、的浆液充实进软弱围岩，使围岩胶结在一起，改善和提高了围岩的力学性能，使围岩整体的稳定性和抗渗性都提高很多，通过超前预注浆，为开挖安全提供了保证。　　4.施工工艺和方法　　4.1施工工艺流程　　　　　　超前预注浆施工工艺流程图　　4.2施工方法　　4.2.1止浆墙　　止浆墙外轮廓在正洞开挖线外扩挖50cm，厚度2m，最大墙高7.5m，采用C20混凝土，采用钢模板一次浇筑成型。　　4.2.2孔口标定　　注浆孔按浆液扩散半径2m，孔口间距0.6m×0.6m梅花形布设，孔底间距3m×3m梅花形布设。共设7环注

8、浆孔，每环注浆孔间距60cm。详见下图：　　图2：上断面预注浆孔位布置图9　　4.2.3钻孔　　钻孔采用YQ-40钻机，开孔直径不小于108mm，终孔直径不小于90mm。注浆孔自掌子面起呈伞状布置，分别加固至开挖轮廓线外5m位置。如下图示：　　　　　　钻孔纵断面孔位布置图　　注浆形式采用前进式注浆，钻孔和注浆顺序采用由外向内，同一圈孔间隔施工。　　在钻孔钻进的过程中，如果遇涌水或者岩层破碎造成卡钻时，立即停止钻进，进行注浆、扫孔措施后再进行钻进。钻孔位置