大坝隧道进口右洞突水突泥灾害治理方案设计

三.突水突泥综合治理方案
注浆孔采用梅花型布置，纵横间距均为2.5m，开孔直径 为153mm，设计直径146mm孔口管长4m，裸孔直径110mm至终 孔，采用前进式注浆工艺，注浆材料以水泥单液浆为主， 水泥水玻璃双液浆为辅，注浆终压为3.5～6.5MPa。
三.突水突泥综合治理方案
7.揭露溶洞注浆治理
二.地球物理探测
（4）拱顶以K86+130为界，小里程方向围岩破碎，岩溶裂隙 发育，含水；大里程方向围岩总体又以深度30m为界，上部 围岩完整性好，下部总体较差，尤其K86+200附近裂隙贯通 性强，成为连通地表的导水通道。
三.突水突泥综合治理方案
1.治理目标
（1）治理段隧道正常施工、运营期间，底板及侧壁拱顶 无涌水；
2014年5月24日上午10时，大坝隧道进口右洞发生大量 涌水，水流湍急，最大涌水流量达到4.14m3/s，涌水延续 时间4～5天，后涌水量逐步减少。涌水造成部分初喷损坏， 三级围岩局部调平层有上浮情况。
二. 地球物理探测
1.探测目的
确定隧道所处地质的不良地质条件和水文地质条件以 及溶洞发生的具体情况。
（1）溶洞空腔无填充型 首先采用混凝土或碎石进行岩溶空腔充填，待充填密实
后，通过径向钻孔注入水泥浆液，提高充填体的抗渗性及强 度。 （2）溶洞空腔软弱充填型
首先采用速凝浆液对软弱充填体进行压密加固，限制浆 液扩散范围，提高其密实度，避免浆液大范围扩散；其次利 用水泥浆液进行径向注浆加固，提高充填体的抗渗性及强度。 （3）溶洞空腔前期充填较为密实型
三.突水突泥综合治理方案
3.方案设计内容
基于探测结果及钻探揭露围岩情况，对隧道YK86＋40～ YK86＋220涌水区域分为七个治理段和三个溶腔治理区，如 下： （1）YW-1帷幕段 （2）YW-2帷幕段 （3）YW-3帷幕段 （4）YW-4帷幕段 （5）JX-1径向段 （6）JX-2径向段 （7）底板加固段
2.探测方法
（1）跨孔电阻率CT法 跨孔电阻率CT测以横向布置为主，跨孔电阻率CT采用
极距为1米，供电电压90v。 （2）高密度电法
高密度电法测线以纵向布置为主，采用四极测量装置， 36伏电压，极距为4米。
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二.地球物理探测
3.探测成果分析
（1）探测区间内整体围岩情况较差，岩溶裂隙发育、 局部岩体破碎且富水。溶洞的发育非常不规律，导水道通 也非常复杂。应进行较为全面的注浆防治和加固处理。
一.工程概况
3.灾害发生情况
龙山端进口段施工至今，共揭露6处较大溶洞，其中左 线四处，右线两处。因左线1～4号溶洞处理效果较好，未 发生涌水等不良现象。而涌水情况主要发生在右线的两处 溶洞。
2013年12月6日早晨7时许，在隧道开挖过程中拱顶右 侧出现大面积坍塌，经排险后在拱顶及拱腰处发现一纵向 长约10米、高约6米、环向宽约9米的溶洞。
三.突水突泥综合治理方案
6.底板围岩加固注浆
•YK86+40～YK86+75和YK86+90~120段底板围岩破碎、裂隙发 育，因此设计孔深12m； •YK86+75～YK86+90和K86+120～YK86+180段底板深17~20m范 围内发育富水溶腔与岩溶管道，因此设计孔深20m； •YK86+180～YK86+220段底板深25m附近发育大型溶腔，因此 设计孔深25m。
一. 工程概况
2.工程地质与水文地质
本隧道进口段有金鱼塘-土寨压扭性断裂F1及由其派生 的压扭性断裂鸡公山-牯牛山压扭性断裂F2、F6三条区域性断 裂带。
FI断裂：破碎带中页岩均为强风化，岩石多呈碎裂结构， 片状或极薄层状构造，糜棱岩发育，劈理化明显，岩质极软。
F2、F6断裂：主要表现为瘤状灰岩，灰岩溶蚀裂隙较发 育，溶洞较发育，岩石较破碎，岩石轻微硅化，岩体完整性 较差。
（2）底板以K86+130为界，小里程方向的围岩极差，大 里程方向的深部围岩较前者好，但在K86+120~K86+220之间 前后发育两个规模较大的溶腔，其上部围岩整体破碎，含 水。
二.地球物理探测
（3）右边墙在K86+130向小里程方向，围岩完整性较差， 裂隙发育，存在较大含水区域，应当重点关注；在K86+130 向大里程方向，深度20m以内围岩破碎，裂隙发育，深度20m 以外的围岩完整性好。在K86+145附近、K86+190附近处均存 在岩体裂隙发育的局部异常，K86+143~K86+158内深度 12~32m的大片范围内存在较大规模充水溶腔。
三.突水突泥综合治理方案
5.径向注浆设计
对于隧道并未施工二衬地段，采用径向深部注浆，可以 有效减少施工量。
JX-1、JX-2径向注浆段设计加固深度分别为10m和15m， 开孔直径为153mm，一级套管直径146mm深度4m，裸孔直径 113mm至终孔。采用全孔式注浆工艺，注浆材料以水泥单液 浆为主， 水泥水玻璃双液浆为辅。
（2）加固圈围岩能够长期有效承受0.5MPa水压，且能在 大雨或暴雨期间，短时间承受1.5MPa水压；
（3）在遭遇特大暴雨期间，能够实现洞内可控引排，降 低隧道围岩水头压力，保障施工及运营期安全。
2.治理原则
大坝隧道右洞突涌水灾害总体采用分类分区治理方法。 依据“分段治理，重点突出，防排堵截，深部疏导”的治理 原则。
大坝隧道进口右洞突水突泥灾害 治理方案设计
目录
1 工程概况 2 地球物理探测 3 突水突泥综合治理方案 4 效果检验
一. 工程概况
1.隧道简介
大坝隧道位于龙永高速24标段，地处湖南省湘西土家 族苗族自治州，为双向四车道长隧道，其进口位于永顺县 大坝乡溪河村，出口位于泽家镇海洛村。
隧道区域地势比较高，山体较厚实，汇水面积大。
三.突水突泥综合治理方案
4.帷幕注浆设计
帷幕注浆是将浆液注入岩体或土层的裂隙、孔隙，形成 连续的阻水帷幕，以减小渗流量和降低渗透压力。
YW-1 帷幕段分为三个注浆段A环、B环、C环,注浆孔采 用梅花形布置，更加有利于浆液的充分扩散。
三.突水突泥综合治理方案
设计注浆加固深度15m，开孔 直径为153mm，一级套管直径 146mm深度6～12m，裸孔直径 113mm至终孔；部分孔设计二 级套管直径108mm，裸孔直径 93mm至终孔。采用前进式注浆 工艺，注浆材料以水泥单液浆 为主，水泥水玻璃双液浆为辅。