富水全强风化花岗岩隧道突水突泥灾害机制与帷幕注浆技术

发布时间：2025-03-18 00:13

　　 为研究富水全强风化花岗岩隧道突水突泥灾害机制与帷幕注浆技术,以广西均昌隧道富水全强风化花岗岩地段突水突泥灾害处治实践为例,对隧道突水水泥灾害特征、诱发机制及防治措施进行深入研究分析。结果表明:富水全强风化花岗岩隧道突水突泥灾害突发性强,演变速度快,次生灾害严重,影响范围大;隧道突水突泥灾害的孕险环境因素有长条状谷地汇水负地形、水资源丰富、导水通道发育、岩层水稳定性差,而超前勘探工作不充分、注浆效果不到位及施工扰动是主要致灾因子,岩体受地下水浸泡软化,岩层在静水压力作用下被击穿,掌子面发生局部渗流失稳,形成突水通道,渗流转变为管道流,形成突泥通道,在静水压力和动水冲刷的共同作用下迅速演化发展成突水突泥灾害,同时引发地表塌陷、河流断流、池塘干涸等次生灾害;通过修正帷幕注浆参数,隧道注浆治理段开挖面整体稳定性显著增强,稳定渗流量减少53.78%～80.19%,对隧道堵水加固效果明显,能有效防治突水突泥灾害,确保工程施工安全,缩短建设工期,增大工程效益。研究成果对全强风化花岗岩隧道防治突水突泥灾害具有一定指导意义。

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【部分图文】：

图1 全强风化段隧道地质剖面图

右洞开挖至掌子面CK7+838处时，于2013年9月11日6:30左右掌子面开始出现涌水，涌水点直径约150mm，逐渐扩大至800mm。初始涌水量为1000～1200m3/h，达到最大涌水时为1280m3/h。9月12—21日期间，洞内涌水量保持在700m3/h,....

图2 突水突泥情况

2015年5月1日14:10，右线进口CK7+835掌子面上台阶开挖后右侧拱脚处出现冒水，冒水口直径达150mm，涌水量约40m3/h，通过堆积沙袋和喷射混凝土封堵突水口，涌水基本止住。15:50时冒水口涌水突然增大，涌水从封闭的碎石袋及周边缝隙喷出，封闭的涌水口被击穿，涌水....

图3 汇水地貌俯视图

隧道突水段上方谷地四面环山,谷地内地势较为平坦,成一相对封闭的长条状小型盆地,东西向长约2900m,南北向最宽处约400m,隧道线位为南北走向,谷地的长轴方向与隧道线位下走向基本垂直,如图3所示。带状盆地有多条溪流汇入,呈现为一个较大的汇水盆地,汇水面积大,汇水能力强,能为....

图4 隧道区平均降水量

水资源是隧道发生突水突泥灾害的物质基础,隧道所处区域位于北回归线以南,属典型亚热带季风气候区,雨量充沛,且大气降雨呈季节性变化,降雨量统计如图4所示,11月至次年3月为枯水期,4—9月为丰水期,约占全年降雨量的76%。隧道所处区域平均年降雨量为1400～1600mm。隧道穿....

本文编号：4035691