小斷面軟巖隧道突水涌泥綜合處治技術

方 良，劉同山，高 巍

(黃河建工集團有限公司，河南 鄭州 450000)

1 工程概況

隧洞工程施工越來越多，難免會遇到一些不良地質，如巖溶、斷層、軟弱帶，一旦施工不當，極易出現大規模塌方冒頂事故[1]，直接影響到工程施工質量、進度及造價。注漿加固是目前較為常見的塌方治理方法之一[2-5]。

目前，隧洞塌方處理常見有設置管棚、小導管注漿、旋噴技術、冰凍等處理方法，以管棚最為常見[6-10]。本文以大唐林州2×300 MW級熱電機組引水隧道突水涌泥施工實踐為例，在管棚法、小導管注漿法的基礎上，通過實踐，引入部分礦用設備，摸索出一種新的隧道突水涌泥綜合處治技術。

大唐林州2×300 MW級熱電機組引水隧道長3 786.5m(進口樁號K0+000，出口樁號K3+786.5)，洞身結構設計為2.5 m(寬)×3 m(高)城門洞形。出口段圍巖為第四系沖洪積(al+plQ4)、沖積(alQ4)形成的黏性土夾碎石等松散堆積物。下覆基巖中發育有林州斷裂帶，與洞線呈大角度相交。該洞段圍巖為Ⅴ類，圍巖松散，極不穩定，塊石多，施工極其困難。隧道出口段施工至K3+402處，洞頂首次突水涌泥，涌出45 m3左右，坍體淤泥中夾雜著大量碎石塊。裝載機清理淤泥過程中又多次出現涌泥現象，最多一次涌出60 m3，當清理至樁號K3+416處地表出現沉陷，至此累計清理淤泥夾石約2 566 m3。

如圖1所示，首次涌水突泥出現在樁號K3+408至K3+402之間。此時，混凝土襯砌已施工至樁號K3+418，混凝土底板已澆筑至樁號K3+408，一次支護已達樁號K3+402(其中樁號K3+408至K3+402一次支護已破壞)。涌泥處隧道頂拱至地表距離約70 m，地表塌坑直徑約12 m，深約10 m。塌坑體積約為πr2h=3.14×62×10=1 130 m3，清理淤泥約2 566 m3,則洞頂塌方坍體內必有約1 436 m3的松土空腔。……