004九岭山隧道径向注浆施工方案Word文档下载推荐.docx

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辅助措施有：

超前注浆小导管、3m帷幕注浆、5m帷幕注浆、3m径向注浆、5m超前注浆等。

3.1地形地貌

本标段地形多为中低山区，山体陡峭，流水侵蚀切割剧烈，地形起伏较大，自然坡度约为30°

～60°

，相对高差1000m左右，植被发育，多为松树林及灌木丛。

山间沟谷呈狭长条状，与线位呈大角度相交，植被发育，多为竹林、松树等，局部被辟为农田和村庄，谷地覆盖层厚度1～2m，局部厚度较大。

其中九岭山隧道经过区域最高山峰的标高为1404.6m，隧道最大埋深约862m。

隧道进口山体地形较缓，自然坡度25～35°

，植被发育。

3.2地质条件

3.2.1工程地质、地层岩性

标段施工区出露的地层岩性主要为雪峰期晚期第一次侵入（γδ22a）花岗岩、花岗岩长岩，局部发育有酸性岩脉和石英脉，全风化层厚度4.8～24.5m，此外还有地表零星分布的第四系坡洪积及残坡积土层。

隧道围岩级别以Ⅱ、Ⅲ级为主，围岩总体稳定性好。

3.2.2地质构造

根据遥感资料、区域地质资料、地质测绘资料、物探成果资料和钻探资料综合分析、判定，区域有6条断层与线路相交，构造特征以压扭性、压性为主；

另有节理密集带3条。

断裂构造

①F1断层：

断层于DK1683+930附近地面与线路相交，交角约为118°

，地表表现为狭长条带状山间沟谷，植被发育，多为竹林、松树等。

断层为压扭性断裂，走向约165°

，倾向南西，倾角约64°

。

深孔Jz-Ⅲ132-1683850揭示该断层，产状255°

∠64°

，孔深116-124m范围为断层带，岩体破碎，岩芯呈碎块。

根据物探及钻探资料综合分析，推测断层带及影响带宽度约为140m。

②F2断层：

断层于DK1684+760附近地面与线路斜交，交角约为25°

，地表表现为沟谷，植被发育，多为灌木、松树等。

机动钻孔Jz-Ⅲ135-1684725揭示该断层，压扭性断裂，推测断层带及影响带宽度约160m，Jz-Ⅲ132-1684725揭示该断层，产状283°

∠70°

，109.5-115.5m为断层破碎带，节理很发育，岩体极破碎，构造裂隙水较发育，围岩稳定性差；

69-215m为断层影响带。

③F3断层：

断层于DK1686+480附近地面与线路斜交，交角约为126°

，物探EH-4揭示该断层，压性断裂，断层走向约为50°

，倾向北西向，倾角约67°

，推测断层带及影响带宽度约100m，岩体破碎，构造裂隙水较发育，围岩稳定性差。

地貌上表现为沟谷。

④F4断层：

断层于DK1691+545附近地表与线路相交，交角约为104°

，物探揭示该断层，压扭性断裂，断层走向约为28°

，倾向北西向，倾角约81.5°

，推测断层带及影响带宽度约110m，岩体较破碎围岩稳定性较差。

⑤F5断层：

即下元坑—天宝埚断裂，为区域断裂，断层于DK1692+710附近与线路相交，交角约为145°

，区域、物探揭示该断层，压扭性断裂，断层走向约为69°

，倾向南东向，倾角约58.5°

，推测断层带及影响带宽度约180m。

Jz-Ⅲ132-1692900揭示，196.3-199.8m为断层破碎带，节理很发育，岩体极破碎，构造裂隙水较发育，围岩稳定性差。

断层清晰，可见擦痕、阶步。

岩体破碎，围岩稳定性较差。

⑥F6断层：

即黎源村—官山断裂，为区域断裂。

断层于DK1694+280附近与线路相交，交角约为132°

，区域、物探揭示该断层，压扭性断裂，断层走向约为56.5°

，倾向东北向，倾角约75°

，推测断层带及影响带宽度约90m，带内节理裂隙密集发育，岩体极破碎，围岩稳定性较差。

节理密集带

①地表DK1687+930～DK1688+180段物探EH-4低阻异常带，影响宽度约250m,带内节理裂隙发育，岩体较破碎。

地下水多为基岩裂隙水，发育。

②地表DK1690+740～DK1690+880段物探EH-4低阻异常带，影响宽度约140m,带内节理裂隙发育，岩体较破碎。

③地表DK1693+830～DK1693+980段物探EH-4低阻异常带，影响宽度约150m,带内节理裂隙发育，岩体较破碎。

地表DK1684+170～DK1684+480段物探EH-4低阻异常带，影响宽度约310m,带内节理裂隙发育，岩体较破碎。

地下水多为基岩裂隙水，不堪发育。

3.3水文地质特征

标段施工区地表水以DK1690+050处北东向山脊为分水岭，向两侧排泄，分别汇入定江河和锦江。

隧道山体冲沟水系较发育，发育有3条大型冲沟，常年有流水，树枝状分布，径流条件较好，流量受大气降雨影响较大。

3.3.1地表水

隧道区地表水以DK1690+050处北东向山脊为分水岭，向两侧排泄，分别汇入定江河和锦江。

隧道山体冲沟水系较发育，常年有流水，树枝状分布，径流条件良好，流量受大气降雨影响较大。

隧址区发育有3条大型冲沟，常年流水，按里程顺序叙述如下：

DK1684+000发育有一小型河流，河床可见大量花岗岩孤石，由于长期受水流冲刷，磨圆度好。

河流宽约6m，水深1-1.5m，水流湍急，流速约为10m/s,流量Q=90L/s。

DK1684+900处有两条小溪流交汇于此，溪流经过之处可见大量花岗岩孤石、块石，磨圆度较好。

溪流宽约2-3m，水深0.5-1m，水流较急，流速约为5m/s,流量Q=15L/s。

DK1687+600发育有一河流，河床可见大量花岗岩孤石，由于长期受水流冲刷，磨圆度好。

河流宽约2-3m，水深0.5-2m，水流湍急，流速约为8m/s,流量Q=50L/s。

3.3.2地下水

隧道区地下水类型包括第四系孔隙潜水和基岩裂隙水，受大气降水补给，向低洼处排泄。

由于山体切割强烈，沟谷纵横，地下水径流途径较短，受大气降雨影响较大，局部浅埋及构造带处直接受附近地表溪流短距离补给。

孔隙潜水：

主要分布于在隧道通过区的沟谷中，含水层主要为第四系坡积或洪积黏性土与碎石类土中，由于含水层厚度极薄，水量很小。

基岩裂隙水：

主要包括风化裂隙水和构造裂隙水

①风化裂隙水：

隧址区花岗岩不均匀风化现象明显，局部全风化花岗岩厚度大，为良好的含水层，在沟谷等地段，其含水量丰富，风化裂隙水发育。

局部全风化花岗岩呈现球状风化囊形态，排水不畅，存在上层滞水可能，其由雨水、融雪水等渗入时被完整基岩隔水阻滞形成，消耗于蒸发及沿隔水层边缘下渗。

由于接近地表和分布局限,上层滞水的季节性变化剧烈,一般多在雨季存在,旱季消失。

②构造裂隙水：

隧址区岩性主要为硬质岩，受区域构造影响，断层、节理等构造裂隙发育，在断层破碎带、侵入岩接触带、裂隙密集带及揉皱强烈发育带等储水构造中，构造裂隙水发育，水量较大。

地下水的补给、径流和排泄条件受地形地貌、岩性和地质构造控制。

地下水的补给来源主要为大气降水、地表水及周边山地的基岩裂隙水，出露地表的松散含水层主要接受大气降水补给，也受到局部地表水的渗漏和迴水补给。

大量降水－部分以地表片流形式流向沟谷河流，另－部分沿基岩裂隙下渗转变为地下水径流。

孔隙水及基岩裂隙水的径流方向基本与地表一致，斜坡洼地地带为地下水的补给、径流区，河谷地带为其排泄区。

潜水排泄方式主要表现为地表流和渗流，与地形条件关系密切，即由分水岭沿山坡向沟谷方向流动。

很少见泉涌。

3.3.3地下水化学特征

本次勘察共采取地下水6组进行水质检测试验，根据试验成果结合《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB10005-2010）判定：

DK1680+850~DK1682+500段（1650m）隧址区地下水有酸性侵蚀，环境作用等级为H1；

DK1694+300~DK1696+060段（1760m）隧址区地下水有酸性及二氧化碳侵蚀，环境作用等级为H1；

隧址其他段地下水无侵蚀性。

隧址区碳化环境为T2。

3.3.4涌水量预测

地下水的补给来源主要为大气降水，其补给量的多少受降水强度、降水持续时间、地形及地表节理裂隙的发育程度控制。

根据不同方法涌水量计算结果，结合地层岩性、工程地质条件、水文地质特征综合考虑，推荐隧道F1断层根据实测渗透系数采用地下水动力学法计算，其他段采用降雨入渗法计算。

隧道洞身涌水量及围岩富水程度见下表。

表1九岭山隧道分段涌水量预测汇总表

里程范围

宽度m

正常涌水量

m3/d

正常单位涌水量m3/d/m

最大涌水量m3/d

最大单位涌水量m3/d/m

围岩富水程度分区

备注

DK1680+691～DK1680+920

229

51

0.22

84

0.37

弱富水

DK1680+920～DK1681+740

820

78

0.1

128

0.16

DK1681+740～DK1683+760

2020

314

511

0.25

DK1683+760～DK1683+900

140

13380

95.57

21768

155.48

强富水

F1断层

DK1683+900～DK1685+190

1290

685

0.53

1115

0.86

F2断层

DK1685+190～DK1685+740

550

171

0.31

279

0.51

DK1685+740～DK1686+150

410

19

0.05

31

0.08

贫水区

DK1686+150～DK1686+470

100

6.85

11.15

F3断层

DK1686+470～DK1687+930

1460

1047

0.72

1703

1.17

中等富水

DK1687+930～DK1688+180

250

628

2.51

1022

4.09

DK1688+180～DK1689+300

1120

452

0.4

735

0.66

DK1689+300～DK1689+500

200

285

1.43

464

2.32

DK1689+500～DK1690+425

925

143

0.15

232

DK1690+425～DK1690+600

175

262

1.5

426

2.43

DK1690+600～DK1691+340

740

86

0.12

139

0.19

DK1691+340～DK1691+690

350

523

4.76

851

7.74

F4断层

DK1691+690～DK1692+400

710

33

54

DK1692+400～DK1692+880

480

1113

181

3.77

DK1692+880～DK1693+000

180

1713

9.51

2786

15.48

F5断层

DK1693+000～DK1693+830

830

649

0.78

1056

1.27

DK1693+830～DK1693+980

150

1151

7.68

1873

12.49

DK1693+980～DK1694+280

300

71

0.24

116

0.39

DK1694+280～DK1695+370

90

422

4.69

687

7.64

F6断层

DK1694+370～DK1695+600

1230

357

0.29

580

0.47

DK1695+600～DK1695+760

160

190

1.19

310

1.93

浅埋段

DK1695+760～DK1696+086

326

0.33

163

X1DK0+180~X1DK0+090

12.29

坪田斜井F2断层

X3DK0+311~X3DK1+391

80

57

0.71

93

1.16

3#斜井裂隙密集带

X3DK1+506~X3DK1+607

101

1300

12.87

汪家槽F5断层

合计

15246

24665

40917

断层F1、F5、F6、DK1693+830～+980（150m）节理密集带、断层F4所在3#斜井洞身段属强等富水段（区）；

断层F3、F4、DK1687+930～DK1688+180（250m）节理密集带、DK1690+425～DK1690+600（175m）节理密集带所在的隧道正洞洞身段、DK1692+000～+880（880m）段洞身、DK1693+000～+830（830m）段洞身、DK1695+600～+760（160m）段洞身浅埋段、断层F2所在坪田斜井洞身段、断层F5所在3#斜井洞身段、X3DK0+311～X3DK1+3913#斜井裂隙密集发育带属于中等富水段（区），其它地段属弱富水段（区）。

根据上述结果，九岭山隧道正常涌水量为24665m3/d，最大涌水量为40917m3/d。

该隧道地质构造发育，局部岩体较破碎，为地下水的富集提供了有利条件。

经综合分析，该隧道水文地质条件较差。

四、正线及斜井径向注浆止水段落确定

根据地勘资料显示、隧道已开挖段落渗涌水情况揭示，确定如下注浆止水段落：

表2九岭山隧道正线及斜井径向注浆段落统计表

序号

分段里程

长度（m）

围岩级别

注浆措施

起始里程

终止里程

1

DK1684+610

DK1684+675

65

Ⅳ

3m径向注浆

2

DK1684+725

50

Ⅴ

5m径向注浆

3

DK1684+775

4

DK1687+980

DK1688+051

5

DK1688+130

79

6

DK1689+300

DK1689+500

Ⅲ

7

DK1690+425

DK1690+445

20

8

DK1690+580

135

9

DK1690+600

10

DK1691+380

DK1691+410

30

11

DK1691+460

12

DK1691+490

13

DK1692+400

DK1692+471

14

DK1692+477

15

DK1692+595

118

16

DK1692+619

24

17

DK1692+625

18

DK1692+850

225

DK1692+880

DK1692+930

DK1693+000

70

21

DK1693+180

22

DK1693+270

23

DK1693+311

41

DK1693+317

25

DK1693+459

142

26

DK1693+465

27

DK1693+520

55

28

DK1693+525

29

DK1693+580

DK1693+830

DK1693+850

32

DK1693+960

DK1693+980

DK1694+280

DK1694+300

34

DK1694+310

35

DK1694+340

DK1694+349

36

DK1694+355

37

DK1694+370

38

DK1695+600

DK1695+635

39

DK1695+680

45

40

X1DK+80

X1DK+180

X3DK1+546

X3DK1+506

42

X3DK+391

X3DK+311

五、正线及斜井渗涌水段径向注浆止水总体方案

正线内渗涌水段注浆止水

正线渗涌水段注浆止水采用3m、5m围岩径向注浆，参照设计图纸“蒙华肆隧参施Ⅱ（W）04”进行施做。

斜井内渗涌水段注浆止水

斜井渗涌水段注浆止水采用3m围岩径向注浆，参照设计图纸“蒙华肆隧参施Ⅲ02”进行施做。

六、注浆止水施工工艺流程

A、根据现场渗涌水段落，在隧道混凝土壁上标注出注浆孔位置；

B、用风机钻打孔（钻杆长度根据操作空间及注浆孔孔深配备）；

C、注浆孔钻好，达到设计要求后，打入1m长φ50孔口管（热轧无缝钢管，壁厚为5mm），外露长度要方便联接闸阀，孔口管要埋设牢固；

D、每个孔口管都应设置闸阀，一孔一阀，便于注浆；

E、闸阀联接好后，孔口管周边涂抹环氧树脂胶泥封闭，保证孔口管有良好的止浆措施；

F、从两拱脚至拱顶隔孔跳越注浆顺序进行压注浆液。

G、压注时，要注注停停，但注意注浆设备及注浆管不要被浆液凝固而封堵，同时要关好闸阀。

H、注浆效果检查，若达不到注浆效果，则进行补注浆。

七、注浆材料选用

选用材料要求：

注浆材料对地下水而言，应选用不易溶解；

对注浆工艺需求，凝结时间可调节；

注浆效果要强度高、止水效果好；

注浆材料配比如下：

A液

B液

C液

硅酸钠100L

水100L

Gs剂8.5%

P剂4.5%

H剂6.7%

C剂7.1%

水

水泥42%

H剂4.6%

C剂3.2%

水

200L

注：

溶液由A、B液组成；

悬浊液由A、C液组成

注浆时，根据现场实际情况选择不同的浆液类型，适当调整配合比，并适当加入特种材料以增加可灌性和堵水性能，提高止水效果及浆液耐久性。

八、注浆范围的设计

根据施工现场地段的地质条件及注浆工艺特点，参照设计图纸“蒙华肆隧参施Ⅱ（W）04”,“蒙华肆隧参施Ⅲ02”进行施做，注浆段落详见“九岭山隧道正线及斜井径向注浆段落统计表”，注浆孔正线隧道按浆液扩散半径1.2m布设，斜井按浆液扩散半径1.0m布设。

九、注浆孔的布置及注入顺序

注浆孔布置

根据“蒙华肆隧参施Ⅱ（W）04”,“蒙华肆隧参施Ⅲ02”设计图纸：

正线3m径向注浆孔按浆液扩散半径1.2m布设，注浆孔按梅花型布置，每环设33孔，孔底环向间距170cm；

注浆孔纵向间距170cm。

正线5m径向注浆孔按浆液扩散半径1.5m布设，注浆孔按梅花型布置，每环设34孔，孔口环向间距拱墙200cm，注浆孔纵向间距200cm。

斜井注浆