[发明专利]一种用于岩溶隧道大规模涌水突泥的注浆和排水施工方法

说明书

本发明涉及地下及岩土工程技术领域，尤其是涉及一种用于岩溶隧道大规模涌水突泥的注浆和排水施工方法。本发明中的超前大管棚注浆加固，采用双排仰角注浆，注浆效果良好，加固范围广施工效率快成孔率高；掌子面开挖梯形导洞增加排水能力，导洞开挖方便排水效果好。本发明旨在极大的提升岩溶隧道大规模涌水段的注浆加固效率，显著提升围岩条件、提升堵水效果，以实现突水段的安全快速通过。

技术领域

本发明涉及地下及岩土工程技术领域，尤其是涉及一种用于岩溶隧道大规模涌水突泥的注浆和排水施工方法。

背景技术

随着我国交通强国战略的实施，愈来愈多的公路铁路向山区和地质条件复杂的地区延伸，其中岩溶地区地质条件就极为复杂。岩溶地区往往富水，水压大，溶洞及断层发育，当隧道经过岩溶地区时极易诱发涌水突泥灾害，同时隧道里的涌水突泥会改变地层有效应力导致地表塌陷和地下水污染。因此，岩溶隧道中如何快速安全的通过涌水突泥段具有工程实际意义。

排水、注浆是隧道处理突泥涌水灾害最常见的方式，但岩溶隧道水压大、出水量多，涌水时多伴随大量泥沙涌出，隧道支护结构受力和变形增加，通常表现为隧道初支破坏，二衬开裂等问题。传统的排水注浆方法用于岩溶隧道中处理大规模涌水突泥时，会有成孔难度高、注浆效果差、加固范围小、通过速度慢等问题，如果存在水源补给时还容易复突。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于岩溶隧道大规模涌水突泥的注浆和排水施工方法，以解决现有技术中存在的技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种用于岩溶隧道大规模涌水突泥的注浆和排水施工方法，其包括如下步骤：

S1：在堆积体两侧打钢花排水，并向堆积体注浆，形成封堵；

S2：在初期支护变现严重段施作临时支撑，并向隧道外打孔排水；

S3：进行全断面超前帷幕注浆，固结松散围岩并将围岩内积水堵在隧道结构影响范围外；

S4：进行超前大管棚注浆，固结初支背后松散围岩或溶腔裂隙内充填物；

S5：在掌子面下开挖梯形导洞排水。

作为一种进一步的技术方案，步骤S1包括：在堆积体两侧打钢花管将水集中引出，根据堆积体清理速度跟进打设，为防止后续堆积体发生滑塌推移现象，对堆积体进行循环注浆加固，堆积体固结采取分段超前注浆固结分段清除的渐进清淤方式，每循环注浆加固15m，清除10m，预留5m封堵段。

作为一种进一步的技术方案，步骤S2包括：在径向注浆施作空间下作竖向临时支撑，逐步分段对侵限初支进行换拱处理，处理长度3-5m时施作仰拱封闭成环保证施工安全。

作为一种进一步的技术方案，步骤S3包括：全断面帷幕注浆的注浆加固区的轮廓位于隧道开挖轮廓线外侧6m。

作为一种进一步的技术方案，步骤S4包括：超前大管棚注浆固结，采用大角度Ф108*6mm洞身管棚注浆，管长25m、28m双排布置，采取径向注浆方式将围岩内积水堵在隧道结构影响范围以外。

作为一种进一步的技术方案，步骤S5包括：在原初支下开挖倒梯形导洞，导坑高度2.0m，洞顶宽4.0m,洞底宽2.0m，两侧边墙采用10cm，厚C20喷射砼锚喷挂网防护。

采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：