斷層帶施工方案

1、蓮花山隧道斷層帶施工方案1、工程概況蓮花山隧道橫穿蓮花山，屬低山丘陵地貌，地表起伏較大，進(jìn)出口地面坡度30°50°，植被發(fā)育。進(jìn)口位于饒平縣東鎮(zhèn)新村,出口位于潮安縣鐵鋪鎮(zhèn)洪厝鋪村，附近為縣X086，交通方便。進(jìn)口里程為DK174+123，出口里程為DK181+771，中心里程為DK177+947，全長(zhǎng)7648m，隧道最大埋深245m。全隧道設(shè)無軌運(yùn)輸斜井兩座。隧道圍巖總體情況較好，以級(jí)圍巖為主；在斷層破碎帶及其影響帶范圍內(nèi)節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體較破碎，為、級(jí)圍巖。其中級(jí)圍巖4240m，占隧道總長(zhǎng)的55.4%；級(jí)圍巖620m，占隧道總長(zhǎng)的8.1%；級(jí)圍巖1730m，占隧道總長(zhǎng)的2

2、2.6%；級(jí)圍巖1058m，占隧道總長(zhǎng)的13.8%。1#斜井設(shè)于線路前進(jìn)方向右側(cè)，與右線線路中線交DK176+455.5處，斜井中線與右線線路中線的平面夾角為40°，井身傾角54238，斜長(zhǎng)389.6m，進(jìn)口里程XJ1K0+000，出口里程XJ1K0+394，斷面為7.3m*6.4m(寬*高)，采用無軌雙車道襯砌。2#斜井設(shè)于線路前進(jìn)方向右側(cè)，與右線線路中線交于DK181+200處，斜井中線與右線線路中線的平面夾角為68°，井身傾角54238，斜長(zhǎng)168.7m進(jìn)口里程XJ2K0+000，出口里程XJ2K0+174，斷面為5.0m*5.7m(寬*高)，采用無軌單車道襯砌。線路

3、平面與縱坡設(shè)置隧道進(jìn)口位于左偏曲線上，左線半徑R=6000m，右線半徑R=5995.4m，隧道曲線段長(zhǎng)1029.15m，隧道出口段位于左偏曲線上，左線半徑R=8000m，右線半徑R=6995.4m，隧道曲線段長(zhǎng)43.26m，隧道其余均位于直線上。隧道內(nèi)縱坡為人字坡，變坡點(diǎn)里程DK178+200，從隧道進(jìn)口至出口依次為3.0%上坡，隧道內(nèi)坡長(zhǎng)4077m；-5.0%下坡，隧道內(nèi)坡長(zhǎng)3571m。隧道建筑限界及及襯砌內(nèi)輪廓雙線隧道建筑限界及襯砌內(nèi)輪廓采用“通隧（2005）0201-05”圖，線間距為4.6m時(shí)隧道內(nèi)軌頂面以上有效凈空面積為92m2。本隧道線間距4.6m，隧道不考慮曲線加寬，下錨段及風(fēng)機(jī)

4、安裝段襯砌根據(jù)要求考慮加寬。2、地質(zhì)構(gòu)造隧區(qū)地層巖性為燕山三期花崗巖，緩坡段風(fēng)化層厚3060m，陡坡段基巖出露，節(jié)理發(fā)育，主要發(fā)育石髻山斷層。石髻山斷層：為區(qū)域壓性斷層，斷層上下盤均發(fā)育在燕山期花崗巖中，與線路正交于DK178+680附近，產(chǎn)狀N10°20°W/75°85°NE。斷層附近有一魚塘，經(jīng)調(diào)查未發(fā)生漏水現(xiàn)象，山上溝水未發(fā)生斷流現(xiàn)象。據(jù)鉆探及物探揭示，DK178+560DK178+860段，受斷層擠壓影響，巖體局部破碎，多為強(qiáng)風(fēng)化碎塊狀，可見綠泥石化，為斷層破碎帶；據(jù)抽、提水試驗(yàn)報(bào)告顯示，破碎帶含水量較小，根據(jù)物探資料，DK178+600DK17

5、8+800段隧道洞身剖面電阻率S 值為111293.m，以極破碎巖體為主，夾部分破碎巖體，DK178+560DK178+600，DK178+800DK178+860隧道洞身剖面電阻率值262493.m，巖體破碎。3、施工工藝 根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求在DK178+680-DK178+810段采用超前帷幕注漿施工。采用孔口管和小導(dǎo)管注漿，鉆孔長(zhǎng)30m，孔口管采用直徑89mm，壁厚5.5mm，作為止?jié){和孔口保護(hù)。注漿加固厚度控制在5.0m，全斷面注漿則注漿孔全斷面布置。為保證注漿效果和均勻性，注漿應(yīng)分段進(jìn)行。超前帷幕注漿施工工藝流程見圖5-51。帷幕注漿參數(shù)根據(jù)設(shè)計(jì)和以往施工經(jīng)驗(yàn)，先按照以下參數(shù)實(shí)施，在施

6、工中再按照實(shí)際注漿效果進(jìn)行調(diào)整。 斷層破碎帶注漿范圍開挖輪廓線外4m，每一循環(huán)注漿長(zhǎng)30m，開挖25m，并保留5m的注漿巖盤。隧道開挖地質(zhì)參數(shù)測(cè)定鉆孔安注漿管掌子面噴混凝土封閉安止?jié){塞現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定配比及壓力實(shí)施注漿結(jié)束漿液配制及拌合注漿設(shè)備安裝、調(diào)試掌子面布置孔位注漿效果檢驗(yàn)圖5-51 帷幕注漿施工工藝流程圖采用多功能液壓鉆機(jī)施鉆，注漿孔直徑75。漿液擴(kuò)散半徑2m，每環(huán)孔底間距不大于3m，每一循環(huán)設(shè)6環(huán)125個(gè)注漿孔；正常注漿壓力為靜水壓力加0.5Mpa，注漿終壓力不大于2.5倍的靜水壓力。施工中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)注漿試驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整。注漿材料選擇漿液主要采用純水泥漿（可根據(jù)情況采用雙液漿），水泥：42.5

7、普通硅酸鹽水泥水玻璃：40Be水灰比：0.5:10.8:1當(dāng)裂隙發(fā)育，水量及水壓大時(shí)，需根據(jù)具體情況選用有快凝、早強(qiáng)、抗流失性能的水反應(yīng)型漿材。止?jié){塞止?jié){，漿塞膠圈尺寸應(yīng)與注漿孔徑相配。帷幕注漿孔布置帷幕注漿注漿孔布置見圖5-52、圖5-53。帷幕注漿施工工藝施工中根據(jù)超前探水孔的出水量情況進(jìn)行注漿設(shè)計(jì)，可根據(jù)壓水試驗(yàn)對(duì)注漿圖5-52 帷幕注漿孔口布置圖及縱剖面圖圖5-53 帷幕注漿剖面圖參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，據(jù)此調(diào)整鉆孔布置及孔數(shù)，同時(shí)施工中還可以根據(jù)自身機(jī)械配置、施工方便等對(duì)開孔位置進(jìn)行調(diào)整，但應(yīng)保證鉆孔的終孔位置。注漿孔布置中第一、二、三環(huán)孔對(duì)隧道周壁地下水封堵，采用前進(jìn)式注漿；第四、五、

8、六環(huán)孔及中心孔對(duì)每循環(huán)注漿的最后5m巖體進(jìn)行加固，以封堵正面水，并為下一循環(huán)注漿加固止?jié){巖盤，采用后退式注漿。施工中根據(jù)出水點(diǎn)位置對(duì)注漿終孔位置進(jìn)行調(diào)整。前進(jìn)式注漿這種方式是注漿鉆孔鉆進(jìn)一段，注漿一段，由外向里依次推進(jìn)。分段前進(jìn)式注漿宜用于裂隙發(fā)育或破碎巖層，其優(yōu)點(diǎn)是堵水效果好，缺點(diǎn)是注漿鉆孔鉆進(jìn)重復(fù)，工程量較大。前進(jìn)式注漿流程見圖5-54。局部不合格澆注止?jié){墻鉆機(jī)就位并定孔位鉆孔安裝孔口管孔口管內(nèi)重新鉆孔前進(jìn)式分段注漿注漿效果檢查開挖二襯漿液制備補(bǔ)充注漿開挖中局部滲漏處補(bǔ)充注漿合格圖5-54 分段前進(jìn)注漿工藝流程圖從外圈向里圈注漿。每環(huán)注漿孔先施工奇數(shù)編號(hào)注漿孔，然后施工偶數(shù)編號(hào)注漿孔同時(shí)作

9、為檢查孔。成孔注漿采用前進(jìn)式分段注漿，套管安裝完成后，每鉆進(jìn)57米即開始注漿，注漿達(dá)到設(shè)計(jì)要求后開始下一階段鉆孔注漿。注漿方式示意圖見圖5-55。注漿效果檢查采用鉆檢查孔法，根據(jù)注漿狀況，確定檢查孔位置。對(duì)檢查孔進(jìn)行鉆孔檢查，檢查孔鉆深為開挖段長(zhǎng)度以內(nèi)并預(yù)留3m段。根據(jù)檢查孔涌水量來決定是否需補(bǔ)設(shè)注漿孔。如果每孔每延米涌水量大于0.15L/min或局部孔涌水量大于3L/min的追加鉆孔注漿，再次壓注直到達(dá)到設(shè)計(jì)要求為止。1、挖孔口段安設(shè)套管2、第一步鉆孔注漿3、第二N步鉆孔注漿4、最后一步鉆孔注漿510m57m20m套管長(zhǎng)壓注漿管圖5-55 前進(jìn)式注漿方式示意圖后退式注漿這種方式是將注漿鉆孔一

10、次鉆完，由孔底向外分段注漿。宜用于裂隙不甚發(fā)育的巖層，其優(yōu)點(diǎn)是注漿鉆孔無重復(fù)鉆進(jìn)，工程量相對(duì)較小。后退式注漿工藝流程見圖5-56。后退式注漿示意圖見圖5-57。合格局部不合格鉆機(jī)就位并定孔位鉆孔安裝孔口管跟管鉆進(jìn)、套管跟至設(shè)計(jì)深度套管內(nèi)插入袖閥管拔出鋼套管袖閥管內(nèi)插入注漿芯管從孔底起分段后退式注漿漿液制備補(bǔ)充注漿開挖中局部滲漏處補(bǔ)充注漿注漿效果檢查開挖二次襯砌注漿芯管安設(shè)雙止?jié){塞圖5-56 分段后退注漿工藝流程圖60mm套管3m50袖閥管鉆孔、套管跟進(jìn)至孔底袖閥管內(nèi)插入注漿芯管（帶雙止?jié){塞），從孔底起分段后退式注漿，注一段將芯管退一段。插入袖閥管，退出套管孔口封塞50袖閥管25注漿芯管雙液注漿塞管圖5-57 分段后退式注漿示意圖每環(huán)注漿先注奇數(shù)編號(hào)的注漿孔，再注偶數(shù)編號(hào)的注漿孔，并以偶數(shù)編號(hào)的注漿孔作為檢查孔。待本環(huán)所有注漿孔注完后，根據(jù)壓漿孔的出水量確定局部是否需要補(bǔ)設(shè)注漿孔。一般每孔延米的出水量大于0.5L/min或局部孔出水量大于3L/min時(shí)，追加鉆孔注漿。注漿采用反復(fù)壓注，稀漿與濃漿交