浅谈隧道施工涌水处理.docx

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浅谈隧道施工涌水处理

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王兴舟

摘要：涌水给隧道施工甚至运营带来极大的危害，严重影响了施工进度和工程质量，甚至导致生产安全事故。本文以四川省黑水县雅克夏雪山隧道涌水事故为例，说明了涌水发生过程，分析了涌水产生原因，介绍了涌水处理方案，对涌水发生后紧急处理措施，对洞内施工排水、超前探孔、拱墙超高压劈裂注浆技术、注浆钻孔位置布设、注浆材料、注浆量、施工工艺等进行了论述。

关键词：隧道涌水注浆

：U45：A：1674-098X（2017）07（c）-0048-03

Abstract：Highwaytunnel，asatypicalundergroundengineering，intheconstructionprocess，affectedbygeologicalconditions，easytoproduceavarietyofdiseases，ofwhichthemostseriouscollapse.hispapertakesJacquesinHeishuiCountyofSichuanProvinceinyakexasnowmountaintunnelaccidentasanexample，explainstheoccurrenceofwatergushingprocess，analyzesthecausesofwaterinrushisintroduced，watertreatmentscheme，emergencymeasuresforwaterinrushoccurredaftertheconstructionofdrainage，pilotdrilling，archwallofultrahighpressuregroutingtechnology，groutingholelayoutandlocationgroutingmaterials，groutingquantityandconstructiontechnologyarediscussed.

KeyWords：Tunnel；Watergushing；Grouting

隧道涌水是由于隧道掘进破坏了含水层结构，使水动力条件和围岩力学平衡状态发生急剧改变，造成地下水体所储存能量以流体高速运移形式瞬间释放而产生一种动力破坏现象。涌水给隧道施工甚至运营带来极大的危害，涌水会掩埋隧道内的设备、设施，堵塞坑洞，甚至造成人身伤亡，严重影响了施工进度和工程质量。笔者参与多条隧道工程建设，经历过多次涌水事故，其中以四川省黑水县雅克夏雪山隧道涌水最为严重，本文以雅克夏雪山隧道为例，将处理隧道施工涌水的有关情况进行简要介绍。

1工程概况

四川省黑水县雅克夏雪山隧道位于四川省黑水县与红原县交界，隶属于省道302线，隧道全长2.302km，宽度9.3m，单洞对向行车二级公路标准，设计时速为40km/h。隧址区为高山地貌，构造复杂，岩性以变质砂岩、砂质板岩不等厚互层夹薄层灰岩为主，发育多条次级断裂，地表水和地下水较为丰富，总体上工程地质较为复杂，施工难度较大。

2涌水情况

2.1涌水过程

隧道掘进侧洞口桩号K0+953，隧道倔进方向为下坡，坡度2.2%，施工掘进采用三台阶方式。在上台阶开挖至K1+138.25～K1+139段施作超前小导管时，线路前进方向左侧部位突然发生涌水涌渣，涌水流量峰值达到32m3/h左右，水色浑浊；伴随涌水出现涌渣160m3左右，此后，涌水量维持在7～50m3/h左右。

2.2涌水原因分析

隧道K1+138～K1+160段地表有泉水渗流，線路左侧附近地表有山谷汇水道经过，K1+953、K2+056处各有一处小湖泊，隧道该段埋深43m左右。该段围岩构造为软弱灰黑色砂质板岩，薄层状，层面有光滑碳质薄膜，层间结合较差；岩体极破碎，自稳性差，局部为松散体，易松动坍塌。地层裂隙水受地表水补给，裂隙发育，地下水丰富，地下水沿砂质板岩与松散体接触部位渗入隧道，主要以渗淋水及较大股状涌水为主。由此可见，隧道围岩条件差，地表和地下水丰富是造成涌水伴随少部分涌渣的主要原因。

3涌水处理

3.1涌水后紧急处理措施

首先在掌子面拱顶120°范围内采用超前6m小导管（注水泥水玻璃双浆液，注浆压力1MPa）支护，尝试向前掘进，但受涌水涌碴影响，隧道无法掘进，只得对上台阶工作面用厚度40cm喷砼封闭，暂停掘进，待方案研究稳妥后再掘进施工。同时，对K1+138.25～K1+141.75段涌碴空腔用C30砼回填，并对已施作完成的K1+130～K1+140.