草峪岭隧洞出口段混凝土裂缝渗水处理.pdf

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1、第!期#总第$%!期&山西水利科技)*+!#,*-./)’+$%!&!’’(年%月!"#$%&"’()*+,-"$&-!0.1+!’’($’’8A:$5"#!’’(&’!A!"A’!草峪岭隧洞出口段混凝土裂缝渗水处理程国旗（水利部山西水利水电勘测设计研究院）摘要：草峪岭隧洞工程是临汾沁河灌区输水的“咽喉工程”，长$"+(23。文中概述了草峪岭隧洞的工程、地质概况，针对草峪岭隧洞出口标段裂缝渗水问题，分析其成因，提出了具体的处理措施，通过处理，达到了预期效果。关键词：草峪岭隧洞；裂缝；渗水；灌浆中图分类号：,4%(5文献标识码：6$工程概况砂岩成分以石英、长石和岩屑等为主，含

2、有少量的黏土矿临汾沁河灌区工程，是在临汾市安泽县境内水量比较丰物，胶结以钙、铁为主，呈中厚层—厚层状，岩性坚硬，抗风化富的沁河干流上修建马连疙瘩水库，通过开凿分水岭隧洞（草能力强，发育有二至四组节理。由于砂岩中含有少量的黏土矿峪岭隧洞）和其它输水建筑物将沁河水引至干旱缺水的汾河物，其水理性质较差。流域，灌溉临汾汾东地区5+55万73!高塬旱地，为临汾市城砂质泥岩为泥砂质结构，成分为黏土矿物，碎屑物为石市生活工业供水8!%’万359.。枢纽马连疙瘩水库大坝初拟英、长石、云母等，岩石较软弱，抗风化能力弱，且具膨胀性，呈为均质土坝，坝高%:+53，坝长;$’3，总库容(+!%亿3

3、5。草厚层状，其水理性质比砂岩更差。峪岭隧洞是临汾沁河灌区工程输水线路的“咽喉工程”，隧洞除上述两类代表性岩类外，还有构造岩，构造岩包括断布置为直线型，始于安泽县沁河右岸马房沟沟口，终于古县河层、断层破碎带和节理密集带，其特征是岩体破碎，强度低，易南岸桃园沟沟口，以近东西向穿越平缓而开阔的沁河和汾河变形，透水性强，有的构造岩在地下水水力梯度作用下还会发流域的分水岭。生突涌现象，是草峪岭隧洞最软弱的一类岩体。草峪岭隧洞全长$"+(23，输水断面采用城门洞型，净依据《锚杆喷射混凝土支护技术规范》和《水利水电工宽5+(3，净高(+’3，直墙高5+$3，顶拱半径!+’%83，圆程地

4、质勘探规范》，草峪岭隧洞围岩按工程地质岩组和饱和心角$$$+%"<，为改善底板应力条件，在底板与直墙拐角处单轴抗压强度进行分类，共划分为(个围岩类别：厚A中厚设圆角，半径’+(;%3。隧洞设计流量$;359=，加大流量!$层砂岩夹砂质泥岩为!类；砂岩与砂质泥岩互层为"类；砂质359=，纵坡$9$!%’，糙率’+’$%，设计水深!+83，加大水深泥岩夹砂岩为#类；构造岩（断层、断层破碎带和节理密集带）5+$%3。为$类。地震烈度为:度，设防烈度根据隧洞埋深减小’+%度>$度。草峪岭隧洞埋深在%’3>5’’3之间，洞身全在地下水位隧洞设计采用“新奥法”施工，钻爆法掘进，锚喷支护

5、与以下，多属于岩石裂隙渗水，洞内总涌水量为5$$((+%359B。浇筑混凝土组合式衬砌。喷混凝土或锚喷作为一次支护，紧5裂缝渗水成因分析跟开挖面，主动加固和封闭围岩，及时提供围岩稳定所需要的草峪岭隧洞出口标段桩号$;?;$’>$"?5:!洞段裂缝、支护抗力，以抑制围岩变形，防止围岩风化，使锚喷衬砌与围渗水位置：岩结合为一整体，共同承压。依据施工检测，待围岩与锚喷衬（$）桩号$;?;$’>$;?"5’之间共发现纵向裂缝$’处，砌变形基本稳定后，再适时浇筑内层混凝土衬砌即完成二裂缝位置大部分在拱脚附近，个别在侧墙的中、低部。次衬砌。（!）桩号$:?($;>$"?5:!之间拱顶出

6、现了5处裂缝。根据地形情况，除隧洞进口和出口外，在隧洞桩号!?（5）侧墙施工缝渗水，多处集中成片渗水，渗水位置大部:%!+8、8?5$!、$’?%5!、$5?55!、$8?8$!和:?:$5六处分在起拱线处，另有一处施工冷缝渗水。分别设计了$@>%@和钿子沟共8个斜井，将隧洞划分为;个出口标段裂缝属于结构裂缝，主要成因分析如下：标段。（$）塌方段采用完全清理塌方的措施，二次衬砌混凝土拱!工程地质概况背后较大空穴未及时进行回填灌浆，继续不断发生的掉块、塌草峪岭隧洞区内地质为二叠系上统石碎屑岩类，包括上方，使顶拱和起拱线处的混凝土承受了较大的塌落岩体重量统石千峰组、上石盒子组和

7、下统下石盒子组。岩性以砂岩、砂压力，导致顶拱和起拱线处出现纵向裂缝。质泥岩、泥质砂岩和泥岩为主，以砂岩和砂质泥岩互层为基本（!）承包商在施工过程中，一次支护和混凝土衬砌未能严特征。格按设计标准、施工规范要求施工，如开挖后未及时打锚杆、·!"·第#期$总第%&#期’)*+#$,*-./)"+%&#’程国旗：草峪岭隧洞出口段混凝土裂缝渗水处理#""(年&月0.1+#""(挂网、喷混凝土，且喷混凝土厚度未达到设计要求；混凝土衬提供可靠资料。砌工序不当，拆模时间有点过早，致使新浇筑混凝土在起拱线（(）灌浆处理后，应对裂缝和