掌子面、地连墙突水、涌砂处理
隧道施工时可能产生突水、涌泥、涌砂等危及施工安全,隧道涌水处理应符合“预防为主、疏堵结合、保护环境”的原则,施工方案主要有:非扩散触变性浆液封堵注浆、水泥+水玻璃双液注浆、水泥+化学浆复合注浆、遇水膨胀封堵注浆、浓浆反压灌浆、高分子材料灌浆等可控性灌浆技术。
根据不同的涌水量、压力、岩石类型、土层特点等制定对应的施工方案,并选择合适注浆材料和施工工艺。通过控制浆液的凝固时间达到控制浆液的流动距离和填充半径,通过控制浆液的扩散度和粘稠度实现浆液不被动水分散从而有效填充和固结,通过控制浆液与水是否反应实现快速封堵。注浆顺序按“由外到内、由下到上、间隔跳孔”的原则进行,以达到控制性注浆。
应用范围
1、隧道掌子面涌水、涌砂、突泥
2、矿井透水、涌水、突水
3、基坑突水、涌砂
4、地连墙渗漏水
材料选择
材料名称 | 性能特点 |
非扩散触变性灌浆材料 | 既能防止灌浆材料的分离,又能防止泥砂的沉淀; 能与过剩的水结合而膨胀; 浆液具有触变性; 具有一定的黏性和黏结力。 |
水泥+水玻璃灌浆材料 | 凝固时间快,从几十秒到数分钟可以凝固,而且容易控制,初凝和终凝的间隔时间很短 结石率和抗压强度高; 中等的可灌性。可注入大、中裂隙和孔隙; 低抗折强度。 |
水泥+化学复合灌浆材料 | 通过酸化法改变化学浆液的PH值,使用时再用碱性固化剂进行胶凝时间及浓度调配; 该化学浆液起始浓度低,胶凝过程中黏度变化具有突变性,可灌性能优良; 利用调节浆液PH值可使浆液凝胶时间从瞬间到几十分钟调节; 与水泥浆结合的凝胶体有很很好的防渗效果,也具体较好的耐久性和强度。 |
遇水膨胀封堵灌浆材料 | 单组份灌浆,施工简单、操作快速; 反应性佳,与水反应约3-8分钟发泡完成,1小时可完成硬化; 产品收缩小,膨胀倍数大,可高至30倍左右; 安定性佳,在开封后,可以在施工的时间内不会变坏;未开封时,产品可储存长达半年以上不会变质; 适应性好,可与偏酸或偏碱甚至海水的水质反应而不影响膨胀体的物化性。 |
有机高分子灌浆材料 | 具有优异的渗透性能、固结性能、防渗性能; 凝胶时间可调性高,反应容易控制,施工操作简便; 能形成具有弹性且不溶于水的凝胶体,堵水效果好。 |