岩质隧道围岩压注止水技术

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岩质隧道的围岩压注止水技术
关宝树

渝（重庆）怀（怀化）铁路的修建，为铁路隧道的设计、施工提出了新的课题，其中一个重要课题，就是在高水压、富水地段，如何在不影响生态环境的条件下，安全、可靠地进行隧道的设计和施工。提出的一个基本措施，就是在岩质围岩中实施围岩的压注止水。
岩质围岩的压注止水，对我们来说，是一个新的课题，这方面的经验可以说是非常缺乏的。为此，本文在介绍国外的一些经验的基础上，对山岭隧道的围岩压注止水技术，提出几点建议，供有关方面参考。

一 青函隧道的围岩压注止水技术
日本在修建青函隧道中，引以自豪的技术成就之一，就是全断面围岩压注止水技术。
1•概要
青函隧道是一座海底隧道，技术上最成问题的是起源于海水的高压涌水的处理，特别是在断层破碎带等软弱地层中，如果不止住高压涌水，任其自然，结果会使流路扩大，出现大出水的危险。青函隧道施工中的几次大出水，完全证实了这一点。
在通常的山岭隧道中，也会遇到大量涌水的情况，但，一般都可采用排水工法，来降低涌水压力，减少涌水量。但是，在海面下最大埋深240m，海底部长度达23km的青函隧道，采用排水工法是不可能的，同时也不能采用自然排水方式，而必须采取强制排水。为此，应尽可能地减少排水量，降低扬水的费用，并要求尽可能地进行完全的止水。在软弱的破碎带等，还要对围岩进行补强。
这样，压注工法就成为海底隧道最为现实的辅助工法。因此，在调查阶段就进行了有关压注的种种试验，从其中获得的设计施工成果，为以后斜井开挖中的围岩压注、为开发和改良适应海底隧道的压注工法打下了良好的基础。其中，在本州侧斜井1220m地点附近，遇到F15断层，有出现高压、大出水的迹象，采用压注工法后安全通过，突破了高压涌水破碎带，这增加了自信，其后，如表1所示，在3次异常涌水事故中，超前导坑、作业坑道、主洞等都安全通过。
表1 异常涌水事故一览表
工区 龟飞 吉岗
坑道 斜井 作业坑 作业坑 作业坑
出水掌子面里程（水源、埋深） 1223m（25m、215m） 16k890m（78m、102m） 32k746m（58m、134m） 31k667m（76m、128m）
发生日 1970.2.30 1974.12.5 1974.1.8 1976.5.6
涌水量（t/min） 最大时 16 6 11 70
最终时 5.3 3.6 0.3 16.0
总涌水量（m） 183468 188224 12764 1845000
积水量（m） 5300 1600 9000 121000
土砂量（m） 300 1300 1100 1000
积水区间（m） 196 130 880 作业坑：3015
主洞：1493
土砂埋没区间（m） 15 70 60 74
超前钻孔 孔数（个） 1 1 0 2
涌水量（L/min） 1500 0 - 1号孔：100
2号孔：3700
钻孔 孔数（个） - 5 - -
涌水量（L/min） - 只有1个孔300 - -
出水前压注 孔数（个）、压注量（m） 36、300 21、210 - -