Xx路桥建设有限公司50省道莲都段公路改建工程第x合同段项目部 人的反应快速的应急救援队伍。项目部建立重大事件的应对处理机制,制订生产安全事故事件综合应急预案、施工现场处置方案,配齐所需的应急设备和救援物资,定期组织演练。
1.6对可能发生突泥突水地段采取的处理方案
隧道内涌水突泥应采取综合治理与洞内治理相结合的原则,一般情况下对洞内涌水应采取限量排放的办法,对洞内泥沙应采取封堵的办法。对地表大的溶洞口、落水洞要进行封堵,以避免地表水和泥砂大量填充溶洞。采取工程措施如下:
方案一:当隧道开挖或地质预报没有发现明显的溶洞管道,而开挖面又出现较大的涌水量(正洞掌子面涌水量>10m3/h,或单点出水量>3m3/h)时,采用帷幕注浆堵水。
(一)围岩注浆固结堵水圈
通过向围岩注浆,形成围岩注浆固结堵水圈,减少其渗透系数,以限制排水量。注浆方式采用超前帷幕注浆、后注浆和局部注浆三种;注浆方案任选其一,或几种方式的结合。
(1)超前帷幕注浆:
当隧道开挖或地质预报没有发现明显的溶洞管道,而开挖面又出现较大的涌水量时(单点出水量>3m3/h)采用帷幕注浆堵水。
①注浆加固范围:以堵水为目的的注浆加固圈范围不宜少于开挖线以外5m。
②注浆长度及止水盘的厚度:根据隧道的地质条件和目前国产钻机的性能,为保证注浆质量,可采用三环(注浆长度分别为11、18、
Xx路桥建设有限公司50省道莲都段公路改建工程第x合同段项目部 27m)注浆,开挖后留足5m厚的岩盘作为止水盘。对于Ⅳ、Ⅴ级围岩地段,止水盘的表面喷射15cm厚 C20 的混凝土加强。
③注浆材料:注浆材料主要有普通水泥单液浆(简称C浆),普通水泥-水玻璃双液浆(简称C-S浆)。可采用综合注浆材料,并按照由粗到细、由单液到双液、由高浓度到低浓度三个准则进行调整。采用C浆时,水灰比W/C=0.6~0.8; 采用C-S浆时,注浆参数(根据现场工艺试验确定)如下:注浆终压1.5~2.0MPa,浆液扩散半径1.0~1.5m,水泥浆浓度(水灰比)W/C=0.6~1.0,浆液初凝时间1~2min,水泥采用525号硅酸盐水泥,水玻璃的浓度为35Be′,水泥与水玻璃的配合比(体积比)1:0.6~1:1。
④钻孔布置:注浆孔沿隧道周边开挖轮廓线双排布置,孔距30~50cm。
⑤注浆压力:注浆压力以孔口压力表显示的值为准,通过注浆泵控制调节。一般注浆采用低压力中液量注入,初压为1.0~1.5MPa,注浆过程中压力逐渐加大,流量逐渐减小,当压力加至终压1.5~2.0MPa后,持续压注5min。
⑥注浆检查:注浆过程中随时检查孔口、邻孔有无串浆现象,如有串浆现象,应立即停止注浆,或采用间歇式注浆封堵串浆口。
⑦注浆效果:采用钻孔检查法,结合开挖取样分析法。根据注浆实施情况,选择可能存在的薄弱部位进行钻孔检查,以检查孔不涌泥、不涌水、不涌沙,当正洞掌子面涌水量≤0.72m3/h或单点出水量≤
Xx路桥建设有限公司50省道莲都段公路改建工程第x合同段项目部 0.2m3/h时,可认为达到了注浆目的。
(2)开挖后全断面径向注浆(后注浆):采取了超前地质预报和预注浆堵水后,如在隧道开挖时仍然出现较大的渗漏水,则需要进行再注浆,注浆范围正洞为开挖轮廓线外5m。
①当有集中水流或岩溶管道出水时,首先要埋管将水流引出,降低地下水压,然后用快凝混凝土将原有出水口或岩溶管道封堵。在离出水口一定距离处,对出水裂隙或管道钻注浆孔,安装注浆管,注入C-S浆液。
②当开挖面渗漏面积和水量较大时,在渗漏处用钻机钻孔(孔深 3~10m,孔径75mm),找出渗漏水的主要裂隙,由钻孔引流,将面上的渗漏水变为点上的渗漏水。然后用凝胶时间1~3min的C-S浆进行低压注浆,一般效果较好。
(3)局部注浆:根据超前地质预报探明的局部岩溶实际分布及开挖后地下水渗流状态分别采用超前局部注浆或开挖后局部注浆。
采取此“围岩注浆固结堵水圈”方案时,一般采用小导管(∮42热扎无缝钢管,长5~6m,在导管前端2~3m 范围内,呈梅花型布置,钻上直径为 6~8mm小孔,孔间距15~20 cm,以便浆液扩散)注C-S浆液;成孔采用凿岩钻孔,用锚固剂封堵管端孔隙,防止冒浆。
(二)初期支护
初期支护由C20喷砼、拱墙锚杆和18工字钢架或格栅钢架组成,其与注浆固圈共同组成限流体系,并保证施工期间洞室稳定。
(三)防排水网格系统
Xx路桥建设有限公司50省道莲都段公路改建工程第x合同段项目部 防排水网格系统的主要功能是保证经注浆堵水圈、初期支护渗出的地下水通畅排出,以避免对抗水压衬砌产生过大水压。
其主要措施有:在初期支护和二次衬砌之间设EVA防水板,背衬土工无纺布。在初期支护与二衬之间,防水板背后环向设φ50HDPE波纹管排水盲沟,在两侧衬砌边墙脚处纵向设置φ50HDPE波纹管排水盲沟,且沿隧道两侧全长设置,纵环向排水盲沟相连,通过边墙泄水孔将衬砌背后积水引入排水沟内。
方案二:当地质预报发现有比较准确的溶洞位置时,或开挖后出现空溶洞时,在对隧道工程有影响的范围内,要进行填充注浆。填充溶洞注浆的主要步骤是: (1)对于超前钻孔预报的溶洞,保留5m厚的岩壁不再进行开挖。 (2)对于开挖后发现的溶洞,应探明溶洞的边界,尔后视溶洞具体情况,采取不同的封堵措施。当溶洞有地下水时,应在隧道下方旁侧开挖排水排泥洞,旁泄后再挖主隧道。
(3)填充注浆一般采用单液注浆,以纯水泥浆或水泥砂浆为主。对于水量较大的溶洞先用C-S浆液注浆止水,然后用C浆填充。C-S浆液成分与帷幕注浆的成分相同。
填充注浆的注浆压力不宜过大,以填满空洞为目的,不大于1MPa为宜。注浆效果的检查。主要检查空洞的填满度.当注浆量达到空洞体积的95%以上时,可以认为注浆达到了目的。
方案三:在超前钻探中遇突水突泥情况,且地下水无后续补给通道(如地下河)时,可在掘进工作面,钻大直径的排水、排泥孔,畅