李 智谷艷春
(1.山西省東山供水工程建設管理局 山西太原030000;2.山西東山供水工程有限公司山西太原030002)
山西東山供水工程1#隧洞施工一標隧洞全長5.36 km,設計斷面為城門洞型(3.5 m×4 m)、縱坡1/3 000,鉆爆法施工,二襯采用鋼筋混凝土全斷面襯砌。其穿河段埋深較淺,約18.5 m。該段隧洞洞頂覆蓋層自上而下依次為:地表以下1 m左右為雜填土、夾有塊石和礫石;埋深2~17 m范圍內為由粉砂填充的雜色砂卵石層、夾有大量礫石;埋深17~19.6 m之間為強風化褐紅色泥巖層;埋深19.6~21.9 m為紫褐色砂巖層,節理發育破碎;其中洞身位于泥巖、砂巖層中,洞頂以上強風化泥巖層厚度約1.5 m,地下水位于地表以下約1~2 m,隧洞內出水量較大。
隧洞自進入穿河段以來在樁號SBE4+156及SBE4+173處已發生兩次塌方冒頂,分別通過旋噴樁和地表深孔注漿等措施對塌方段進行加固后重新施工順利通過塌方段。然而后續穿河淺埋洞段地質條件與塌方洞段相同,洞頂強風化泥巖覆蓋層不足1.5 m,泥巖上部砂卵石土幾無自穩能力,存在發生突泥涌水地質災害的風險。為確保后續施工進度及安全,對樁號SBE4+255~SBE4+335間穿河段采取自進式長錨桿輔以雙液注漿形成管棚的超前支護結合洞內“弱爆破、短開挖、強支護”的方式通過該隧洞穿河段。
3.1.1 止漿墻施工
隧洞洞頂的強風化泥巖及洞身節理發育破碎的砂巖層,均會形成水流通道,為防止自進式錨桿注漿過程中漿液從掌子面圍巖裂隙中隨水流滲出,每循環管棚施工前對隧洞掌子面噴射10 cm厚C20混凝土進行封閉充當止漿墻。……