引洮工程隧洞施工中不穩(wěn)定圍巖的處理措施

1、1引洮工程隧洞施工中不穩(wěn)定圍巖的處理措施引洮工程隧洞施工中不穩(wěn)定圍巖的處理措施趙士偉楚建收（山西省水利水電工程建設(shè)監(jiān)理公司，太原030002）摘要：摘要：文中以甘肅省引洮工程總干渠8#隧洞施工實(shí)踐為例，分析了隧洞地質(zhì)條件，介紹了在不穩(wěn)定圍巖隧洞施工中的預(yù)防及處理措施，提出了施工中應(yīng)注意的問題。主題詞：主題詞：隧洞工程不穩(wěn)定圍巖預(yù)防措施處理措施中圖分類號(hào)：TV523文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B在隧洞施工中，經(jīng)常會(huì)遇到不穩(wěn)定圍巖、濕陷性黃土等不良地質(zhì)構(gòu)造

2、，存在著巖石開裂、掉塊、坍塌、地下涌水等安全隱患，嚴(yán)重影響了施工安全、施工質(zhì)量、施工進(jìn)度、施工投資。1甘肅省引洮甘肅省引洮8#隧洞地質(zhì)情況隧洞地質(zhì)情況8#隧洞起止樁號(hào)64306～66673，全洞長2367m，洞線方向NE50，隧洞為類馬蹄型斷面，穿越秦祁河～耿家川之間的單薄山脊，隧洞最大埋深189m。隧洞圍巖由上第三系極軟巖及第四系黃土類土組成，均為Ⅴ類圍巖。其中64306～64629和66500～66673段為黃土隧洞段，長度496m

3、，占全洞的21％；上第三系圍巖段長1871m，其占全洞的79％。隧洞進(jìn)口位于秦祁河的左岸Ⅲ級(jí)階地前緣土質(zhì)斜坡上，斜坡高50m～60m，坡面陡峭，總體穩(wěn)定，但應(yīng)適量削坡護(hù)砌。隧洞出口位于耿家川右岸Ⅱ級(jí)階地后緣，地表以下20m～23m的上第三系基巖之中。上部山體穩(wěn)定，地形平緩，表層為5m～8m的坡洪積粉質(zhì)壤土覆蓋，周邊無不良地質(zhì)體發(fā)育。樁號(hào)64306～64629段為黃土圍巖段：地層巖性為第四系上更新統(tǒng)洪積粉質(zhì)壤土，結(jié)構(gòu)較密實(shí)，土質(zhì)不均，夾黏

4、土團(tuán)塊及砂透鏡體，具水平層理，有弱濕陷性，為低壓縮性土，其各項(xiàng)物理力學(xué)指標(biāo)：天然含水量9.6％，天然密度γ=2.07gcm3干密度γd=1.89gcm3，孔隙比e=0.43，壓縮系數(shù)a12=0.03MPa，濕陷系數(shù)δ=0.0015～0.02，粉質(zhì)壤土成洞條件差。本段圍巖劃分為極不穩(wěn)定Ⅴ類圍巖。隧洞主洞段（樁號(hào)64629～66500）圍巖由上第三系泥質(zhì)粉細(xì)砂巖、砂質(zhì)泥巖構(gòu)成，屬極軟巖，遇水易軟化崩解及塑性流變特性，干濕效應(yīng)明顯，具弱膨脹性

5、，圍巖巖體總體為中厚層狀結(jié)構(gòu)，裂隙不發(fā)育，圍巖與上部第四系地層的接觸面處及3引洮總干渠8號(hào)隧洞地質(zhì)條件較差，以泥質(zhì)粉細(xì)砂巖、砂質(zhì)泥巖為主，屬極軟巖，遇水易軟化崩解及塑性流變特性，干濕效應(yīng)明顯，具弱膨脹性，圍巖巖體總體為中厚層狀結(jié)構(gòu)，裂隙不發(fā)育，圍巖與上部第四系地層的接觸面處及向斜核部，可能有少量地下水滲出，地下水活動(dòng)微弱，圍巖類別為極不穩(wěn)定的Ⅴ類圍巖，另外，由于極不穩(wěn)定圍巖類型所占比例較大，常發(fā)生塌方事故，施工難度較大，所以施工過程中要

6、采取科學(xué)可行的施工措施，保證施工安全、工程質(zhì)量和進(jìn)度。3.1排水對(duì)隧洞內(nèi)的涌水，開挖臨時(shí)集水井，用水泵及時(shí)把隧洞里的涌水抽出洞外，使洞內(nèi)掌子面附近的水位不高于10cm。3.2超前固結(jié)灌漿在開挖前先對(duì)隧洞斷面周邊進(jìn)行灌漿固結(jié)，使開挖斷面外2m范圍內(nèi)的圍巖固結(jié)密實(shí)。①為防止灌漿時(shí)漿液從掌子面外流，在灌漿前向掌子面噴射5cm厚的C25砼，形成止水層。②沿隧洞斷面周邊以50cm的間距鉆注漿孔，孔徑Φ40，孔深3m，以與洞軸線方向30和40的夾角

7、交錯(cuò)布置。③將3.2m長的灌漿導(dǎo)管裝入注漿孔內(nèi)，外露20cm，孔口用錨固劑堵塞密實(shí)，以防漏漿。④將純水泥漿或水泥—水玻璃雙漿液并摻加適量速凝劑壓入注漿管內(nèi)。漿液配合比：水泥漿水灰比為0.8~1.2；水泥漿：水玻璃漿為1:0.5（體積比）。施工時(shí)根據(jù)實(shí)際情況另行調(diào)整。當(dāng)注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)注漿壓力0.2MPa停止吸漿時(shí)，即可結(jié)束。3.3開挖采用管棚預(yù)支護(hù)后，人工用風(fēng)鎬采用正臺(tái)階法開挖。循環(huán)進(jìn)尺為0.6m左右，圍巖沉降量按10cm預(yù)留。管棚沿拱