泸州长江隧道注浆止水技术

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1、泸州长江隧道注浆止水技术黄学伦朱立斌廖光海（四川四零五建设工程公司四川都江堰611830）摘要：本文对泸州长江隧道南岸斜井通过四条裂隙地段的注浆止水工艺流程、技术参数及注浆效果进行了介绍。关键词：长江隧道裂隙注浆止水本公司在泸州长江隧道南岸斜井施工中，遇到四条宽分别为20cm—50cm的与长江连通的裂隙，裂隙具体位置（桩号）是：0+185.5m，0+192m，0+200m，0+210m。裂隙渗水严重，实测渗水量为60m3/h，水压力达0.25MPa。裂隙地段岩石破碎软弱，开挖后容易出现坍塌，成洞条件极差，不进行特殊处理，根本无法施工。为此，我们在施工中反复进行了研究和试验，采取了超前勘探，

2、根据勘探结果采取不同的注浆方法。一是中深孔注浆，二是浅孔注浆，共完成注浆工程量：探孔50m，注浆孔170m，水泥50T，水玻璃2.5T，砂子10T，粉煤灰5T。下面将注浆方法进行详细介绍。1.施工工序第一步：用XY-100型钻机进行超前勘探，了解裂隙及渗水的具体情况，探孔深度一般为20m。第二步：根据勘探情况钻一个20m深的注浆孔，进行中距离注浆，其目的是充填部分裂隙及封孔，减少渗水，以利开挖。第三步：注浆结束后48小时进行开挖，开挖至裂隙渗水4m处停止。第四步：进行短距离注浆，采用YTP-26型风钻施工5—6m深的注浆孔。注浆结束后利用间歇时间进行已开挖地段的衬砌。第五步：短距离注浆结束

3、（衬砌工作结束）后48小时进行开挖作业。以此循环进行。2.中距离注浆方法2.1注浆平面布置制浆站布置在斜井口，浆液通过Φ40管道送至注浆孔，水玻璃在工作面由螺杆泵直接送至灌浆孔，在注浆管道上安装控制阀、泄浆阀、压力表。注浆平面布置系统如图1所示。2.2前期注浆失败原因前期共进行了三次注浆，第一次采用在工作面砌筑封堵墙进行压力注浆失败；第二次采用静水压力注浆，待斜井内水位上升至长江水位高程，形成孔内外水压力平衡进行注浆，但效果仍然不好；第三次采用间歇注浆法，先采用0.25Mpa压力注浆入一定浆液，停止3h后再进行注浆，压力上升到0.8Mpa，虽然将探孔封闭，但由于裂隙水压力较大，采用的又是单

4、液浆，加上水灰比太大（1：1），注入的浆液在裂隙水流通道内迅速稀释并流失，从而达不到预期注浆效果。为此，通过对前三次失败原因的分析，采用双液将进行注浆施工，并将水灰比适当调整。⑤②①③④⑦⑥②④③⑧⑨图中：①—井口制浆站，采用一般的泥浆泵，拌制水泥浆，②—压力表③—泄浆阀，④—控制阀，⑤—工作面螺杆泵，拌制水玻璃溶液，⑥—封孔塞（金属），⑦—封孔塞与孔口管联结螺栓，⑧—孔口管密封，用钢筋焊接后再缠棉纱，⑨—孔口管，长度为2米。水泥浆通过送浆管进入孔口管后从注浆孔到裂隙，水玻璃溶液通过专门的送浆管直接到裂隙，水泥浆与水玻璃在距裂隙2米处混合。图1中距离注浆系统平面布置2.3调整后的注浆参数2

5、.3.1注浆孔：孔深：20m,孔径：89mm，孔数：1个。2.3.2浆液：双液浆，由水泥+水玻璃组成，水灰比（0.6—0.5）：1，水玻璃含量为5%。2.3.3注浆压力：0.25MPa→1.5MPa。2.3.4注浆时间：每次注浆总持续时间为3—4h，达到设计最大压力（1.5Mpa）后延续10min停止注浆。通过调整注浆参数，达到了中距离注浆的预期效果，裂隙渗水量得到明显减少。但还不能完全起到注浆止水的效果，还需进行短距离注浆。3短距离注浆方法3.1注浆平面布置浆液全部通过斜井口的制浆站配制好后，通过Ф40管道送到注浆工作面，管道上设置控制阀、泄浆阀、压力表。平面布置系统如图2所示。①⑦②①

6、—制浆站，②—压力表③—泄浆阀④—控制球阀⑤—密封（焊接钢筋加缠棉纱）⑥—注浆管⑦—送浆管③④⑤⑥图2短距离注浆系统平面布置3.2注浆参数3.2.1注浆孔：孔深5—6m，孔径42mm，孔数5个，注浆孔布置如图3所示。12211图中数字为注浆孔序号图3短距注浆孔布置图3.2.2浆液Ⅰ序孔：水泥+水玻璃（2—3%）+粉煤灰（10%），水灰比为（0.6—0.5）：1。Ⅱ序孔：水泥+水玻璃（2—3%）+砂子（10-15%），水灰比1：1。由于该工程裂隙渗水的特殊性，本次注浆与一般的帷幕灌浆和固结灌浆不同，要求浆液注入裂隙后迅速凝固，避免被裂隙水稀释和流失，根据前期注浆的失败教训，我们在Ⅰ序孔注浆时

7、，将浆液浓度适当减小，Ⅱ序孔浆液加大，形成由稠到稀的注浆工序。3.2.3注浆压力：0.25MPa→1.2Mpa。3.2.4注浆时间：每次注浆总时间为4—5h，达到设计最大压力后延续注浆5min后停止注浆。4.注浆效果通过几种注浆方法的实践，不断调整注浆参数，经开挖后的实测表明，取得了较好的预期注浆止水效果，裂隙涌水由注浆前的60m3/h下降到8m3/h，为开挖成洞创造了良好的条件，为确保工程的按期完工奠定了基础，保障了施