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1、大量渗水及涌水隧道施工方法隧道的富水断层带，由于围岩软弱破碎，稳定性差，加之水的影响，出现大量的渗水或者涌水，使得施工极其困难，作业不安全，掘进速度慢，工程质量难以保证。但随着技术发展，逐渐总结出了大量渗水及涌水隧道的施工方法。1、 施工原则1.1应用超前地质预报，注浆堵水加固围岩，初期支护加强并及时封闭成环，监控量测等技术,紧紧围绕“先深探,管超前,预注浆,半断面,短进尺,弱爆破,强支护,紧封闭,常量测”二十七字组织施工。1. 2利用多种地质探测手段,进行施工地质预报,为施工提供决策依据。1. 3采用周边短孔预注浆，固结注浆方法来堵水和加固围岩。1.4采用冷冻法来固结围岩。1. 5采用多种支
2、护手段相结合构成最佳初期支护体系，使初期支护成为主要承载结构。初期支护体系主要有锚杆、钢筋网、喷砼；锚杆、钢筋网、钢架、喷砼;超前管棚、钢架、锚杆、钢筋网、喷砼。1. 6通过监控量测,评价初期支护的可靠性和围岩的稳定状态,为修改支护参数,变化施工工序提供依据。2、施工工艺 2.1施工程序否加强仰拱或铺底修改施工方法稳定安全性检查性加强初期支护开挖超前支护量测注浆施工设计图施工准备，确定总体施工方案，配备好劳动力、机械、材料地质超前预报确定辅助方法量测设计确定开挖断面形式、支护类型、开挖方法、施工顺序、断面闭合方式二次衬砌结 束排水22地质预报对于结构复杂的大规模断层，一般由地表探测加少量地质钻
3、孔来推断地下深部的地质条件。它往往与隧道施工实际遇到的地质条件存在差异，而隧道施工对地质体的变化又非常敏感。将地质超前预报作为一个工序纳入施工过程。采用钻眼排碴取样分析、记录钻进速度，水质水量变化情况，以便掌握施工前方围岩的地质构造和岩性，地下水出露位置和水量大小，以及断层围岩变化情况等。23对于地下水十分发育，静水压力较大的软弱破碎地层，采用超前平导排水降压，平导不进行围岩注浆堵水，在掌子面钻孔排水（孔长1015cm）。按常规支护手段随挖随支。平导应超前正洞50100m。24顺坡施工时，在隧道边墙侧设排水沟，采用重力排水法将水排出洞外，若反坡施工则于开挖工作面设集水坑利用抽水机强制排水出洞。
4、25对局部较大的压力水，采用浆砌片石或砼墙进行封堵。3、隧道洞身掌子面周边短顶注浆31利用掌子面周边短孔顶注浆办法，固结围岩，形成一定厚度的半封闭截水圈，使开挖后的围岩有一点自稳时间，以满足隧道施工的要求。32注浆段长，依据施工机械而定，当利用台车钻孔时，一般为8m，利用YT28凿岩机时可成孔4m。开挖长度为注浆长度的0.70.8倍，注浆方式采用全孔一次压入。3.3注浆有效范围,一般为开挖轮廓线外1.22.0m,浆液应将地层裂隙充填密实,一般以注浆量由大到小,注浆压力由小到大来判断是否充填密实.3.4注浆孔布置.沿开挖轮廓线单、双排布置。孔距为0.81.0m，外插角1016，注浆管采用42钢制
5、花管，长度一般为3.57.5m。35止浆岩盘，每一循环顶留12m作为止浆岩盘。在掌子面施喷1525cm厚砼进行封闭，并对后部3m范围内初期支护喷砼56cm。36注浆参数：注浆压力一般用1.52.0Mpa。有效扩散半径1.5m,采用CS双液浆,凝胶时间13分钟。37注浆顺序。先注无水孔，后注有水孔，一般从拱顶顺序向下，如遇密浆或跑浆，则间隔一孔或几孔注。38注浆与开挖的关系：见下图 开 挖 管 棚二次喷砼初喷砼 出 碴 测 量立钢架 管 棚 钻 爆通风找顶 制 浆、连接管路 注 浆效果检查 补 孔钻注浆孔设置注浆管喷射砼时间设备就位不好好L6m(2m)L6m(2m) 注：L为一次压浆长度。4、初
6、期支护41初期支护应具有足够的强度和刚度，能控制围岩变形，保持围岩稳定。支护参数一般设计标准严格执行。42超前支护（锚杆或管棚），沿拱部开挖轮廓线布设，一般为起拱线以上开挖轮廓周长的1/23/4。43超前锚杆应以径向结构锚杆为支点，两者焊接。或在径向锚杆间加焊横向短筋作支点：超前管棚应以钢架为支点。管棚从钢架腹板预留孔中穿过。44超前支护与开挖长度的关系为，开挖后留于岩体内的前端长度：超前锚杆不小于1m，管棚不小于1.5m。5、上半断面施工51采用控制爆破技术，短进尺、弱爆破，对特别松散的岩石和断层不进行爆破或局部松动爆破，或者风镐开挖。52类围岩开挖工艺流程：画断面 超前锚杆 钻炮孔 装药爆
7、破 排烟找顶 喷砼 出碴 锚杆、挂网 （必要时设钢架） 喷砼。53、类围岩开挖工艺流程：画断面 超前管棚 必要时局部锚杆替 钻炮孔 装药爆破、排烟找顶 喷砼 出碴 架设钢架 喷砼。54钢架分段加工，拱部三节，在掌子面组装。管棚用风钻成孔后顶入，松软地层可直接顶入。一次开挖进尺为相邻2榀钢架的间隔尺寸。6、下半断面施工61下半断面开挖前应进行拱脚加固：类围岩一般采用喷砼加强：、类有钢架处应在其两侧各施作2根22锁脚锚杆，长35m,径向或俯角3045，尾端与钢架焊接，类围岩采用50钢制花管注CS浆代替锚杆，导管长度4m，以加强拱脚的稳定，防止钢架下沉。62凡有钢架地段均采用拉中槽、单侧交错推进刷邦
8、的方法开挖，断面控制参数见下表：围岩类别断面参数中槽长度(m)单侧最小台阶宽度(m)单侧一次刷邦长度、121522榀钢架位置（岩石）531榀钢架位置刷邦出碴后，应迅速设置边墙钢架（通常称钢架接腿）然后喷射砼直至掩埋钢架。类围岩段一般完成46m后施作一次永久仰拱以便成环。7、围岩固结注浆松软岩体周边短孔注浆不完全满足结构防水的要求，对初期支护大面积渗漏水地段以及集中涌水处应进行围岩固结注浆。在初期支护达到设计强度后，沿洞室径向布孔，孔距3m，梅花型布置，孔深34m，注浆完毕后，应对工作面补喷一层510cm厚的砼，注浆参数与周边预注浆相同。8、监控量测81主要量测项目及没点布置811拱顶下沉量测，
9、测点埋在围岩中，一个断面布置3点（即拱顶和两拱腰）断面间距一般为20m。812净空收敛量测，在拱脚及拱腰处增设2条收敛基线，测点埋于围岩中，开挖下半断面时增加墙中收敛基线，断面间距一般为20m一个。82量测频率821开挖后115天和距开挖面二倍洞径以内段每天12次。822开挖后1630天和距开挖面25倍洞径以内地段每2天1次。823开挖后30天和距开挖面25倍洞径以远地段每星期1次。824当变形速率大于5mm/d时，每天量测3次。83量测信息加以整理后，判断初期支护体系是否稳定，以便及时调整施工方法和支护参数等。9、仰拱及铺底施工仰拱或铺底一般滞后下半断面开挖面2050m左右，类围岩地段仰拱应
10、紧跟开挖面，最多不能滞后开挖面10m。铺底或仰拱砼掺早强剂瑟速凝剂。铺仰拱后，在等待仰拱砼强度发展时，后面进行边墙拱圈的永久性衬，前端进上部开挖，上部开挖的隧道堆放于未铺仰拱的地段。10、拱墙施工当初期支护变形基本稳定后，开始施作二次衬砌，最好用简易衬砌台车全断面一次性灌注成型，每循环912m，砼强度达到25Mpa（能承受自重）后拆模。11、质量、安全保证措施111压浆孔的孔位与深度，外插角要符合设计要求。112压浆的顺序、压力均满足要求。113每孔压浆饱满。114初期支护严格按设计施作。115按规范要求进行监控量测。116结构物的尺寸与材质、强度等均应满足设计要求，并达到内实外美。117粗细
11、骨料，拌和用水、外加剂均严格计量。118砼要加强养护。119对压力要进行钴超前孔探测。防止突发涌水淹没机械与人员。1110压浆动力电源线要防破损、漏电伤人。1111加强对围岩的监控量测，防止大变形而坍塌。1112进洞必须戴安全帽，穿雨靴。1113为工产品设立专人领退制度，防止流失社会。12、环保措施121隧道碴必须运到指定地点堆放，不得乱弃乱放，更不得弃入河道、沟床内，防止水土流失，污染农田与淤塞河道。122洞口要挂设各种警示牌。123洞口各种机械、材料堆放整齐，布局合理。124洞内三管两线铺设顺直。125注意洞内通风排尘与铺底起高，使洞内干燥清洁。13、机械配置洞内采用无轨运输，单工作面的主
12、要机械配置见下表：序号机械各称型号性能数量(台) 用 途1手持风钻YT285钻炮孔、注浆孔、管棚锚杆、探水2简易工作平台EQ3092自制改装1下半断面打眼、装药3 装载机ZLC40B正装侧卸1装碴4自卸汽车EQ3092 载重5t3出碴运输5 湿喷机TK9611喷砼6简易衬砌台车自制轨引式全断面912m1二次衬砌7注浆泵HFV-5D泵压010Mpa注浆8搅拌机ZL3502浆液及砼拌制9空压机20m3/min1空气动力10变压器315KVA1电力 注：运输设备应根据运距确定14、劳动组织隧道施工分为开挖、喷锚、注浆、二次衬砌四个大的工序。其劳动力配置如下：141开挖工序（钻孔作业按二班倒配备）序
13、号工 序人数班次人员构成1钻孔62司钻装药3人，辅助1人，运药、制药2人2安管棚5取炸药并加工2人，装药5人3找顶24装碴2装载机司机2人5出碴6汽车司机3台26人6机修41装载机、汽车、风钻修理合计31人142喷锚工序（按二班配备） 序 号工 序人数班次人员构成1喷砼12224洞外拌料6人，运料司机1人，洞内上料3人，喷射司机2人2锚杆、挂网7214制作2人，运料2人，安装3人3立钢架8216制作4人，运料、安装4人合计54143注浆工序（12人）注浆采用连续作业一次到底。1431掌子面作业5人，负责孔口管、注浆管安装、拆卸、局部堵漏封闭等作业。1432注浆泵司机1人，搅拌机司机1人1434搅拌3人144二次衬砌工序（按三班倒配备）序 号工 序人数班次人员构成1拌合砼93=27上料8人，拌合1人2运送砼23=6运输汽车司机3灌注砼112=22上料2人，起吊1人，人工翻砼6人，捣固2人4模板台车63=18台车起动、就位、调试、灌模等合计73145技术管理人员18人，其中土木技术员3人，机电技术员2人，安全员2人，领工员3人，测量员6人，试验工2人。以上141145项共计188人。
