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《帷幕注漿堵水關(guān)鍵技術(shù)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、3.4巖溶富水地段堵水施工技術(shù)3.4.1巖溶富水隧道注漿堵水技術(shù)及發(fā)展概況3.4.1.1巖溶富水段注漿堵水技術(shù)國內(nèi)外在高壓、富水區(qū)修建深埋長大隧道都不同程度地遇到丫涌水，突泥現(xiàn)象，在溶巖地區(qū)更加嚴重，高壓涌水、突泥給施工和環(huán)境保護都帶了了巨大的W難和安全隱患，地質(zhì)和隧道專家認為，在島水壓、富水區(qū)修建長大隧道是一種具有挑戰(zhàn)性的世界難題。從國內(nèi)外的隧道施工現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢看，高水壓、富水、巖溶地段修建特長隧道的技術(shù)還不成熟，地層加同和堵水及巖溶的處理技術(shù)有待發(fā)展，在巖溶水的堵、排方Ifif還存在著不同的看法，充填型溶洞的注漿理論謠要不斷探索，注
2、漿材料、注漿方式、注漿參數(shù)及鉆孔、注漿機械設備配套技術(shù)仍需進一步試驗和研宂，注漿的機具設備，諸如注漿泵、攪拌機、止?jié){塞以及壓力和流量計量裝置需進一步的更新和完善。因此針對屮梁山隧道商水壓、富水、巖溶的特點，結(jié)合周圍環(huán)境條件，深入幵展卨水壓、巖洛特長隧道注漿堵水技術(shù)研究具有重要的意義，它不僅為中梁山隧道安全、優(yōu)質(zhì)、高效、按期建成提供理論支持及技術(shù)保證，而1可以進一步完善和發(fā)展隧道及地下工程注漿理論及技術(shù)，為類似工程提供借鑒作用。注漿在巖土工程中應用極廣泛，其投資巨大，污染小，效果顯著。傳統(tǒng)的注漿設計采用參數(shù)為定伉的“安全系數(shù)法”，多依賴于工
3、程經(jīng)驗，過于保守，缺乏準確性，浪費了大M的人力、物力和財力，該問題亟待解決。考慮注漿的隨機性，建立基于隨機模型的注漿可靠性設計體系，完善理論分析和設H?方法，指導注漿工程的設H?和施工，可彌補以往確定方法的不足，是注漿研究發(fā)展的必然趨勢，對有關(guān)現(xiàn)場注漿工程的設計、分析和評價必然會產(chǎn)生深刻的影響。對巖溶富水隧道的注漿工程進行可靠性分析與設計需具備有關(guān)的巖層性質(zhì)統(tǒng)計資料，設計參數(shù)包括注漿材料（漿材類型、配比、凝膠時間等）、注漿半徑、注漿孔布置、注漿方式、注漿順序、注漿壓力、注漿量等。這種注漿堵水的主旨是以注漿孔為中心形成滿足設計要求的隔水帷幕
4、，達到隧道掌子面安全開挖的目的。圖3-4-1隧道巖溶富水段注漿堵水模型圖3.4.1.2巖溶富水段注漿堵水發(fā)展概述注漿的歷史注漿用于堵水和改良地層己有近二百年的歷史。1802年法國人別魯尼第一次用撞擊泵向地層中注入粘土和水凝性石膏來穩(wěn)定地層。1824年發(fā)明波特蘭水泥后，注漿開始推廣。1885年德國人提琴斯首先采用向巖層裂隙注入水泥漿的方法，來防止涌水取得成功，并在歐洲礦山建設中廣為應用。1920年，荷蘭人尤斯登發(fā)明用水玻璃-氯化鈣漿液分開注入地層，利用兩種漿液的化學反應加固地層。1924年日本在舊乃?那鐵路隧道屮，采用水泥-水玻璃浞合漿液注
5、入斷層破碎帶，取得了良好的效果，以后在隧道工程中廣泛應用。綜合而述，注漿經(jīng)過一百多年的發(fā)展，由開始的單液注漿發(fā)展到多液注入：漿材由粘土類發(fā)展到高效無毒易注的化學類漿：設備由單一的注漿設備發(fā)展到勘測、制漿、灌注、記錄、檢查分析配套專用設備。工藝技術(shù)口臻完善，應用領(lǐng)域愈加廣泛。在我國應用注漿只有兒十年的歷史，但真正發(fā)展是從1955年開始的。材料從水泥漿發(fā)展到水泥-水玻璃雙液漿、化學漿等。工藝從中.液注漿發(fā)展到雙液注漿再到化學注漿，設備也從泥漿泵等代用設備發(fā)展到成套專用注漿設備。0前，隨著我國土建工程的發(fā)展，我國注漿技術(shù)水平己居世界先進水平行列
6、。3.4.2巖溶富水注漿機理及設計3.4.2.1隧道巖溶富水段注漿的機理注漿又稱灌漿，它是將一定材料按比例配成的漿液，用壓送設備將其灌入地層或縫隙內(nèi)使其擴散、凝膠或固化，以達到加固地層、防滲堵漏的目的。閣3-4-2注漿材料固結(jié)示意閣（1）注漿漿液的擴撒機理注漿施工吋，漿液在地層中的作用方式主要表現(xiàn)為叫種：①滲透擴散②劈裂擴散③裂隙填充④擠壓填充滲透擴散劈裂擴散裂隙填充擠壓填充圖3-4-3漿液在地層中擴散機理模式圖①滲透擴散在中粗砂層、砂礫石層、砂卵石層中采用超細型注漿材料；在干的或潮濕的粉細砂層中采用改性水玻璃進行注漿施工，如果擴散半徑選
7、取的不大，注漿壓力選取的不《時，漿液在地層中一般表現(xiàn)為滲透擴散。否則，會產(chǎn)生劈裂擴散，甚至擠壓充填。圖3-4-4滲透擴散水泥塊（廣州地鐵一號線楊-體區(qū)間中粗砂層采用超細水泥-水玻璃雙液漿注漿施工注漿固結(jié)體圖片）②劈裂擴散在中細砂層、粉細砂層、淤泥質(zhì)粘土層、粉質(zhì)粘土層中，由于地層顆粒細，因而產(chǎn)生滲透擴散難度較大，注漿材料在該類地層中一般表現(xiàn)為劈裂擴散，對于不同細度的注漿材料在地層中注漿將會產(chǎn)生不同厚度的劈裂漿脈。閣3-4-5劈裂擴散1（廣州地鐵一號線楊-體區(qū)間中細砂層采用超細水泥-水玻璃雙液漿、普通水泥-水玻璃雙液漿共混材料注漿施工注漿固結(jié)
8、體圖片）閣3-4-6劈裂擴散閣2（渝懷線圓梁山隧道2#溶洞髙壓動水粉細砂層中采用C漿、C-S漿、MC漿、MC-S漿、TGRM漿、HSC漿共混材料進行注漿施工吋注漿固結(jié)體圖片）③裂隙填充在殘積層
