隧道预注浆堵水施工

隧道径向注浆堵水施工工法

一、前言

隧道施工中，地下水处理是一个普遍的问题，需要采取许多措施来对付地下水，三公司承建的奉云高速公路分界梁隧道就是一个地下水丰富的隧道，此隧道有约700m的富水区，且围岩为泥质灰岩和泥岩，开挖暴露后极易风化，施工过程中采用了径向钢管渗透式注浆配合初支背后集中排水处预埋环向排水管技术，即沿隧道纵向分段处理，埋设长度为5m© 50注浆钢管，间距1.2m*1.2m,用注浆泵将水泥-水玻璃浆液压入破碎围岩充填岩层孔隙，将地下水的通道截断，形成一道防水性较好的防水层，并将地下水引到集中排水处，通过增设的环向排水管引入两侧排水管，并引入中央排水管排出洞外。为隧道掌子面开挖创造了无水的施工环境，安全、快速、高效的通过富水区，顺利完成了施工任务。隧道竣工后，双液浆帷幕对地层水形成一道屏障，降低了裂隙水对隧道形成了水压，减小了隧道的渗水几率。后将此施工技术推广到隧道其余渗水段渗水处理，效果较好，我们对此作了总结，形成此工法。

二、工法特点

1.注浆钢管施工在隧道开挖后初期支护时进行，不增加暗挖隧道掌子面的工作量，即可保证隧道初期支护处于基本干燥状态，加快施工进度。

2.采用堵排相结合的施工方法，即保证了隧道施工安全，又避免了地下水位大幅

度下降，保护了当地的环境。

三、适用范围

本工法适用于富水地层，隧道涌水量为60-150m3/h 地段堵水施工，还可用于类似地质条件下的其他地下工程施工。

四、施工工艺

(一)径向钢管注浆施工工艺

1. 准备工作

(1)利用钻孔机在两侧边墙底部钻深度为5m左右的孔，使地下水沿钻孔流出，

降低水位。

(2)选择有代表性的地段进行现场注浆试验，确定注浆技术参数。

(3)按设计将每个注浆孔的位置放样准确。标出孔位，在隧道两侧开挖好边沟，

保证场地文明施工。

2. 渗透注浆施工

采用SY-50 双液注浆机进行分段上下式注浆。

(1)成孔直径70mm采用风枪钻孔，钻孔深度应达到注浆固结深度5m在钻孔过程中应做好记录。

(2)在孔中插入有孔眼的© 50钢管，通过此管压入双液浆，钢管前端做成尖状，便于打入岩层；管身段打5mm的孔，间距15-20cm。

(3)把钢管打入孔内，孔外留10cm保证跟注浆管连接，同时用速凝水泥砂

浆把孔口周边堵塞好，防止浆液从孔口流出。不能有效渗入岩层。

( 4)在钢管尾端连接塑料套具，保证钢管与注浆管连接紧密，防止浆液外露。

( 5)待孔口水泥砂浆具有一定强度后，开始注浆，注浆顺序自上而下，按梅花形布置顺序进行，保证每相邻两孔内浆液能够连接，形成整体，保证防水层的整体性。

2. 注浆施工注意事项

(1)为防止发生串浆，施工中采取钻一孔，注一孔的原则，当采取钻孔和注浆平行作业时，钻孔作业和注浆作业应隔开3m以上。

(2)注浆顺序是隔孔、隔排，最后注中间排，这样能有效地控制浆液的扩散区域，形成完整的止水墙。

(二)加强排水系统措施

1.增加环向排水管

(1)在隧道集中涌水处，集中设置三道100排水管，保证地下水能够顺利排出。

(2)在其他地段，环向排水管间距加密，由原设计10m—道变为5m—道。

2.加强防水层为充分保证二衬不出现渗水，富水段防水层设为双层。

五、机具设备(见表1)

表1机具设备

六、劳动组织（见表2）

表2劳动组织

七、质量要求

1.注浆施工质量控制

（1）注浆钻孔位置偏差不超过5cm ,孔身垂直度不小于98%

（2）钻孔深度必须达到设计要求，终孔后及时安装钢管。

（3）注浆过程中，压力必须达到稳定确定值，否则应通过反复注浆直至满足要求。

（4）严格按照设计要求的水灰比及水泥浆和水玻璃配合比制作浆液，浆液应随时搅拌随时灌注，搅拌好超过2h尚未压注的浆液应废弃不用。

2.排水系统质量控制

（1）排水管质量必须满足设计要求，不得使用非标准的材料。

（2）排水管的接头必须规范，接头和排水管必须配套使用。接缝要密实

（3）仰拱排水管必须保证畅通。

八、安全措施

1. 在钻孔前应及时检查围岩的情况，排出危岩后才能施工，在施工过程中派专人检查围岩和涌水情况，发现异常，及时安排人员撤离。

2.人员上下钻机台架时要系安全带。施工人员必须正确佩戴安全帽。

九、效益分析本工法应用于暗挖隧道涌水地段施工，可有效地控制地下水大量的涌出，减少了洞内许多临时加固措施，对隧道渗漏水起到了一定的屏障作用，保证了

隧道施工和运营安全。其社会效益和经济效益是显而易见的。

十、工程实例

重庆市奉云高速公路B14 合同段的分界梁隧道是位于重庆三峡库区的特长隧

道，全长5080m此处雨水丰富，隧道地质复杂，进口段680米为富水破碎带，涌水量为60-150m3/h，且岩层为破碎泥岩和泥灰岩夹层，如长时间暴露，极易坍塌，为保证施工安全，在680m范围内沿隧道径向施工了长度为5m的© 50钢管，间距为

1.2m*1.2m，并对围岩进行了注浆处理，注浆效果质量检查采取了取芯法，在破碎的泥岩中，取芯试件抗压强度为注浆后止水层的渗透系数为1.5*10-5-1.0*10 -6初期支护后无明显渗水。隧道地表水位基本稳定，无明显下降，可见止水效果明显，隧道无明显变形。