黄毛山隧道Ⅳ级围岩地段，基岩节理裂隙发育，岩石破碎。在DK152+000～DK152+050段地势低洼有一定的导水性和储水性。加上右侧有一水库，地下水发育且围岩自稳性极差，稍有不慎，洞室开挖易形成突水、塌方，对施工造成危害。在这种情况下，如何尽快顺利通过破碎带、水库段施工，加快施工进度，是隧道顺利贯通的关键。基于这种情况，本文通过超前地质预报对该区段的工程地质和水文地质的评估和预测，按照“以堵为主，限量排放”的原则，采用帷幕注浆进行堵水加固围岩以保证施工安全，通过现场试验确定了帷幕注浆技术参数, 通过在工作面钻注浆孔,再向孔内压注水泥(或水泥~水玻璃等)浆液,浆液将一定范围内围岩裂隙中的水挤出,保证围岩裂隙被具有一定强度的混合浆体充填密实,并与岩体固结成一体,形成止水帷幕。帷幕注浆技术对类似工程具有一定的借鉴与指导意义。
1、工程概况
甬台温客运专线铁路的修建，对于加快沿海地区经济发展，完善东南铁路网布局，都具有重要的现实和深远的意义。黄毛山隧道为全线控制工程之一，单洞双线，全长为4906米，该隧道进口里程为DK151+070，DK151+995～DK152+050为Ⅳ级围岩地段，基岩节理裂隙发育，岩石破碎。在DK152+000～DK152+050段地势低洼有一定的导水性和储水性。加上右侧有一水库，地下水发育且围岩自稳性极差。稍有不慎，洞室开挖易形成突水、塌方，对施工造成危害。在这种情况下，如何尽快顺利通过破碎带、水库段施工，加快施工进度，是隧道顺利贯通的关键。通过超前地质预报对该区段的工程地质和水文地质的评估和预测，按照“以堵为主，限量排放”的原则，决定采用帷幕注浆进行堵水加固围岩以保证施工安全。
2、帷幕注浆施工技术
2.1、帷幕注浆工艺原理
帷幕注浆是通过在工作面钻注浆孔,再向孔内压注水泥(或水泥~水玻璃等)浆液,浆液将一定范围内围岩裂隙中的水挤出,保证围岩裂隙被具有一定强度的混合浆体充填密实,并与岩体固结成一体,形成止水帷幕。
2.2、施工工艺及主要技术参数
2.2.1帷幕注浆施工工艺流程见图2.2.1
2.2.2主要技术参数及参数确定
①每一循环注浆长度为27米，开挖24米，保留3米止浆岩盘。
②采用YXU-75型钻机，孔口管采用φ108mm、壁厚5mm的热轧无缝钢管；
③注浆帷幕固结体主要承受外部静水压力,其厚度按厚壁筒公式,并按第四强度理论计算： Ｅ=Ｒ•{[√σ/(σ-3Ｐ)]-1}（式中Ｅ—帷幕计算厚度ｍ;Ｒ—隧道掘进半径ｍ;Ｐ—最大静水压力值ＭＰａ;σ—泥灰岩固结体允许抗压强度ＭＰａ）。
