青岛海底隧道帷幕注浆施工技术研究

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1、·隧道／地下工程·青岛海底隧道帷幕注浆施工技术研究逄显民(青岛市公路管理局，山东青岛266520)摘要：青岛海底隧道是我国在建的第二条海底隧道，隧道围3条，分别为F3、F4和F5，NE向断裂3条，分别为F1、岩复杂，地下水十分丰富，并穿越多条断层破碎带，其中帷幕注F2和F6，主要的大断裂破碎带为F3、F2等。浆施工技术是海底隧道施工的灵魂性技术，直接决定了工程的海域段第四系覆盖层仅在局部发育，厚度小于成败。立足于青岛海底隧道施工实际，从注浆方式选择、帷幕3m。基岩以含晶屑火山角砾凝灰岩、流纹斑岩和安山注浆试验、地质分析、机械设备配备、注浆

2、参数确定、注浆工艺、质角砾岩为主，其间穿插多条辉绿岩、石英正长岩等岩注浆结束标准及注浆检查等多方面进行介绍，提出适用于青岛脉。强风化带主要发育在辉绿岩及破碎岩顶部，最厚海底隧道地质情况的注浆方案，加快了每循环注浆速度，每循处近10m。弱风化带一般小于5m，辉绿岩脉及破碎环注浆周期缩短为13d。带内可超过15m；微风化基岩顶面埋深一般小于关键词：海底隧道；帷幕注浆；综合超前地质预报；设备配备中图分类号：U459．5；U455．49文献标识码：A15m，局部超过25m。本隧道段埋深多在25rn左右，文章编号：1004—2954(2010)12

3、—0091—04顶板微风化岩层厚度大部超过10m，局部洞顶以上无微风化岩体。破碎带岩体多为碎裂结构，岩质软硬不均，局部为松散结构，并夹碎粒和碎粉状错碎物，透水1概况性可达中等级；断裂破碎带以外的微风化岩体为块状青岛胶州湾隧道位于团岛和薛家岛之间，主隧道构造或块碎状镶嵌结构，透水性弱，岩质坚硬。长6170m，跨越海域长度3950m，线路等级为城市快海域段的注浆段落主要集中在各个断层破碎带及速路，设计车速为80km／h，设2条三车道主隧道和其断层影响带内。1条服务隧道，主隧道中轴线间距55m。隧道断面为3帷幕注浆种类与适用条件椭圆形，主隧道开

4、挖断面高11．2～12．0m、宽约l5．23～16．03m，隧道纵断面呈V形，最大纵坡4％，青岛海底隧道所采用的帷幕注浆种类共有3种：右线路面最低点高程一83．28m、左线为一83．15m，海全断面帷幕注浆、周边帷幕注浆、局部断面注浆3种形域段主隧道埋深一般为25～35m，采用矿山法施工。式，具体采用何种形式，主要依据综合超前地质预报的海底部分主要以火山沉积岩为主，其间穿插有多结果，由现场地质信息小组人员分析后确定。条辉绿岩侵入岩岩脉，从而形成多条断层破碎带，本工3．1综合超前地质预报程最大的风险来自于海底这些断层破碎带和影响带，综合超前

5、地质预报是选择注浆方式的主要依据，而通过断层破碎带的主要方法是帷幕注浆，这是关系青岛海底隧道采用的综合超前地质预报的方式主要有到海底隧道成败的灵魂性技术。如下几种：自2007年8月开工以来，经过2年多的施工，主(1)TSP203超前地质预报，海域全程进行，纵向搭要是进人海域施工以来，本项目共通过了30余段的注接10m；浆段，其间采用了全断面帷幕、周边帷幕、局部帷幕等(2)超前探孔(主线隧道设3～6个，长度30m，搭多种注浆方式，从注浆方式选择、机械设备配备方面，接8m)；注浆工艺参数确定、注浆检查标准等方面均形成了适(3)地质雷达，在需要

6、时采用；用于青岛海底隧道的特有的注浆模式。(4)红外探水；(5)借鉴先行隧道或者服务洞的地质情况；2隧道海域段地质情况分析(6)勘测阶段的地质资料。根据已进行的初步地质工作，在胶州湾隧道区域3．2帷幕注浆方案选择依据内，隧道进出口存在有海相冲积层，该地层易涌水、坍注浆形式主要根据综合超前地质预报结果来确方。洞身有岩脉不整合接触带，特别是有NW向断裂定，青岛海底隧道的注浆主要为岩体裂隙注浆，以劈裂、挤压注浆为主，渗透注浆为辅。各种注浆形式的适收稿日期：2OlO一06—28作者简介：逢显民(1966一)男，高级工程师，1992年毕业于同济大学

7、。用条件如表1所示。铁道标准设计RAILWAYSTANDARDDESIGN2010(12)91隧道／地下工程·逢显民一青岛海底隧道帷幕注浆施工技术研究·表1注浆形式适用条件注浆形式适用条件全断面帷幕注浆警岩体风化严重或存在断层伲级围岩地段‘前探水孔单隧道周边帷幕注浆地质预报结果判定’前方围岩破碎、断层岩体风化严重超前探水孔单孔出水量大于～。L／miIl；-．30．6MPa局部断面帷幕注浆粱累耋发育瞰破碎’其余部伽撒完整潲前探水孔单孑水量大于外，三参注浆记录仪的引用，大大改进了长期以来注浆4注浆试验计量的难题，很容易实现注浆过程的动态记录(

8、主要4．1注浆试验目的记录P、Q、T3个时态曲线)，可为下一步的注浆提供注浆试验的目的如下：详细的参考数据。(1)比较不同注浆方案的适用性；由于受海底渗水、腐蚀性较强等因素的影响，在施(2)不