目前公路隧道、鐵路隧道、人防隧道、地下管廊等多種隧道,建設期間突水、 突泥、塌方、流砂等時有發生,勉強建成后日復一年的維護保養,但滲漏水也幾乎 沒有停止過,冬天結冰產生的冰棱嚴重影響交通安全; 為了從源頭上解決這些水害, 必須在隧道開挖掘進前先對巖體進行優質有效的預注漿,把巖體裂隙水或孔隙水壓 退封堵在結構層 6 米以外,同時讓結構混凝土在無水環境下施工,為隧道永久性不 漏水打下堅實的基礎。以內徑 6m 的隧道為例:
一、需要設備: 潛孔鉆機 2 套,BY12-12000L 注漿攪拌分散研磨設備一臺套,大于 30MPa 的高壓軟管 N 米, φ108mm 長 6m 的孔口管 N 根。
二、材 料: BY3 型堵漏王、BY12-IA 型早凝早強高強注漿料,BY12 型高性能無
收縮注漿料專用外加劑、PO 42.5 級水泥。
三、施工程序:
1、確保隧道排水系統暢通,照明充足;
2、把鉆孔注漿施工人員分成 3 班,每班 12 人(1 人指揮,3 名操作潛孔鉆機,8 人 注漿) ,24 小時連續施工,在掌子面上布置 17 個鉆孔(如圖 1、圖 2) ;
圖一
圖二
3、往隧道外幫擴 1m,累計荒徑約 8m 處,用φ127mm 鉆頭先對 1# 、3# 、5# 、7#、 9#、11#、13#、15#進行鉆孔 6m 深,角度往外圍呈扇型射出 300m,終端直徑 18m; 同步插入φ108mm 孔口管 5.5m,用 BY3 型堵漏王密封孔口管管口,再用 BY12-IA 型早 凝早強高強注漿料注漿密封孔口管和四周巖層 5.5m,凝固 4 小時后開始用φ89mm 的鉆頭掃孔鉆孔 300m 深,期間當單孔出水量大于 50m3/h 時,停止鉆孔,用 PO 42.5級水泥和BY12型外加劑和水攪拌分散研磨后注漿,注漿壓力達到30Mpa,穩壓60min, 漿液凝固 24h 后,再次掃孔鉆孔注漿,直至達到 300m 終點,若巖體穩定性不好,就 插入 300m 長的高強注漿管再注漿,利用鋼管強度和注漿料強度合二為一,提升巖體 穩定性; 以此類推把 1# 、3# 、5# 、7# 、9# 、11# 、13# 、15#全部注好;
4、在 1# 、3# 、5# 、7# 、9# 、11# 、13# 、15??字虚g,再用φ127mm 鉆頭對 2# 、4# 、6# 、8# 、10# 、12# 、14# 、16#進行鉆孔 6m 深,角度往外圍呈扇型 射出 300m,終端直徑 18m; 同步插入φ108mm 孔口管 5.5m,用 BY3 型堵漏王密封孔口 管管口,再用 BY12-IA 型早凝早強高強注漿料注漿密封孔口管和四周巖層 5.5m,凝 固 4 小時后開始用φ89mm 的鉆頭掃孔鉆孔 300m 深,期間當單孔出水量大于 50m3/h 時,停止鉆孔,用 PO 42.5 級水泥和 BY12 型外加劑和水攪拌分散研磨后注漿,注漿 壓力達到 30Mpa,穩壓 60min,漿液凝固 24h 后,再次掃孔鉆孔注漿,直至達到 300m 終點,以此類推把 2# 、4# 、6# 、8# 、10# 、12# 、14# 、16??兹孔⒑?;
5、 用φ127mm 的鉆頭再對 17??走M行鉆孔 6m 深,角度水平射出 300m; 同步插入 φ108mm 孔口管 5.5m,用 BY3 型堵漏王密封孔口管管口,再用 BY12-IA 型早凝早強高
強注漿料注漿密封孔口管和四周巖層 5.5m,凝固 4 小時后開始用φ89mm 的鉆頭掃孔 鉆孔 300m 深,期間當單孔出水量大于 50m3/h 時,停止鉆孔,用 PO 42.5 級水泥和 BY12 型外加劑和水攪拌分散研磨后注漿,注漿壓力達到 30Mpa,穩壓 60min,若無水 就直接掃孔鉆孔到 300m;
6、漿液凝固 24h 后,開始掘進 250m,留 50 延米作巖帽,下一循環鉆孔注漿使用;
7、按 3-6 的程序再次鉆孔注漿掘進,直至開挖掘進到隧道終點,期間裸巖面若局 部有滲漏水,再用白銀系列注漿防水堵漏加固材料單液或雙液注漿,及時注漿止水, 確保裸巖面無影響施工的滲漏水,滿足混凝土在無水條件下正常施工;
8、通過這樣的預注漿,可以把巖體裂隙水或孔隙水壓退封堵在結構層 6 米以外,
讓結構混凝土在無水環境下正常施工,為隧道永久性不漏水打下堅實的基礎。
9、注漿量:
半徑(6+6+6=18) ÷2=9m
體積 半徑 9m×半徑 9m×3.14×長度 300m=76302m3,
孔隙率按 5%計算
立方米用量 2 噸
每延米用量
其中 PO 42.5 級水泥
BY12 型 外加劑
76302m3×5%=3815m3
3815m3×2 噸/m3=7630 噸
7630 噸÷300 延米≈26 噸/延米
26 噸×90%=23.4 噸/延米
26 噸×10%=2.6 噸/延米