根据探测 的水量大小、水压高低等情况采取相应的处理措施:大水量、高水压地段以堵为主,限量排放,先帷幕注 浆,再开挖,辅以小导管注浆。水量不大时采用长管棚注浆超前支护,然后开挖,水以排为主,排堵结合。 (1)帷幕注浆 对于地质复杂的富水断层破碎带,为防止开挖面涌水,除了沿开挖轮廓线(含底部)轴向辐射状布孔外, 在开挖面中心也布置注浆孔。 注入按一定比例配制而成的水泥—水玻璃双液浆后, 浆液渗透扩散到破碎带 的孔隙中并快速凝固, 与周围破碎岩块固结成具有一定强度的结石体, 在隧道周边及开挖面形成一个堵水 帷幕(加固区),切断地下水流通路,达到固结止水的目的。同时沿周边布置的超前注浆管也能起到管棚 的作用。 (2)超前长管棚施工 断层破碎带水量不大时采用超前长管棚注浆支护,然后开挖。超前长管棚施工方法是先钻孔,再在钻孔中 插入 Φ80 钢管,最后在钢管中注浆,通过钢管孔眼使浆液向围岩渗透结石。 (3)开挖及支护 断层破碎带注浆支护后开挖。 断层破碎带以Ⅴ级和Ⅵ级围岩为主。 Ⅴ级围岩采用上、 下断面短台阶法开挖, 设 1 榀/m 的格栅钢架。Ⅵ级围岩采用拱部预留核心土多台阶分部开挖,设每 3 榀/2m 的型钢钢架。以上 钢架均采用 Φ22 钢筋连接,台阶距离控制在 2m~3m,随挖随衬快速封闭成环。 (4)隧底涌水、涌泥处理 对规模小的,可采取清除填充物,用浆砌片石回填处理,再施做仰拱;对规模大的,底板可采用钢筋混凝 土仰拱,并在施工仰拱时预埋注浆管,待仰拱混凝土达到强度后,注浆加固其填充物。 3.13 突水、突泥 根据地质超前预报资料,施工中有针对性地采取注浆封堵措施,防止突水、突泥发生。 通过地质超前预报确定突水、突泥地段的准确位置,留不小于 4m 的安全岩柱。用钻机向工作面钻眼,使 前方地段的水和泥有控制的排出,缓解压力,避免突水、突泥情况的发生。 出现突水、突泥情况,采取以下处置方案: (1)从炮眼或围岩裂隙往外喷水、喷泥时,说明有突水、突泥可能,立即撤出人员。在这种情况下爆破 采用远距离放炮或洞外放炮,人员撤至洞外。 (2)规模较小,可采取清除填充物,用浆砌片石回填,再进行衬砌。同时注浆加固四周围岩,扩大注浆 范围。 (3)规模较大,可能把断层破碎带泥石带出,形成泥石流和塌方。此时应冷静观察规模大小和影响范围, 分析原因采取以下处理方法: ① 对初支部分进行加固,围岩进行注浆,防止灾害扩大,并加紧完成二衬,对突水涌泥点前方围岩进行 深孔注浆固结。 ② 如突泥点空隙不大,隙口可进入时:先用纤维混凝土封闭隙顶,在保证安全的前提下,用浆砌片石在 开挖面回填 3m~5m,清除泥石,用双层小导管超前注浆。按预留核心土,环形开挖,短循环的方法向前 施工;如突出泥石流量大,堵死隧道,拟采用超前大范围分层注浆,固结开挖线外周边围岩 5m 以上,并 用混凝土小导管短距离超前补充浆液,用短开挖,强支护,预留核心土,环形开挖方式稳步向前推进。 (4)在洞内设集水坑并配备泥浆泵和水泵,分级把泥、水排出洞外。 4 结语 在隧道的施工过程中, 应把地质超前预报纳入隧道施工的正常工序, 使地质超前预报成为促进隧道科学施 工的有力手段。 在隧道施工过程中遇到的地质问题往往千差万别,不尽相同,有时甚至是诸种不良地质的叠加和组合。 施工中要区别各种情况,具体问题具体对待,采取有针对性的处置措施,尽可能把不良地质给施工带来的 损失降低到最低程度。 不良地质虽然给隧道施工造成了困难,但只要掌握了不良地质的性质、规模和在隧道的出露位置,所采 取的治理措施及时、得当,不仅可以避免任何地质条件下出现的地质灾害,而且可以用较小的代价弥补不 良地质给施工造成的损失。 (吴应明:教授级高工,副总工程师;从事轨道工程、隧道与地下工程施工技术研究。)