高压大流量地下水隧道开挖超前帷幕注浆参数研究

锦屏水电站锦屏山隧道开挖中面临高压大流量地下水、且富水地段长(约占隧道全长的40%)的难题。为安全、可靠地进行隧道施工,以注浆材料的适应性、超前帷幕注浆的参数及工艺为研究对象,对浆液做了大量配合比试验,分析其流动性、物理力学性能和凝结时间。研究结果表明:用纯水泥进行单液浆帷幕注浆,其可注性好,可大大地提高注浆加固效果;纯水泥+双液浆对局部小的渗漏水具有很好的封堵效果。对于低于2 MPa的压力水,注浆压力取2~3倍的静水压力;对于高于5 MPa的压力水,注浆压力取净水压力加2~3 MPa。对于在2~5 MPa之间的压力水,注浆压力可灵活选取,但不宜超过7 MPa,注浆应采用孔内循环灌注的方式。地下水发生在断层破碎带时,超前帷幕注浆宜采用全断面帷幕;若出水段以溶蚀裂隙、断层、管道为主宜采用有针对性的局部超前帷幕注浆。该技术成功解决了锦屏山隧道高压大流量地下水封堵的难题,对富水地层地下隧洞施工具有重要参考价值。     

隧周帷幕注浆施工对隧道结构稳定性的影响研究

隧道穿越岩溶区施工中,洞周帷幕注浆止水是隧道辅助施工的有效方法,以在建宜万铁路金子山隧道穿越97 m的F2富水洞段为例,建立了隧道帷幕注浆模拟的数值模型,详尽分析了掌子面距富水断层不同距离时隧道掌子面岩体的应力场和位移场,探讨了不同条件时隧道的稳定性;同时就隧道施工中不同帷幕加固范围时隧道围岩的位移、应力进行分析,探讨了隧道帷幕注浆安全、经济、合理的加固范围。以上两方面的讨论为金子山隧道帷幕注浆提供了必要的技术支持,论文的研究方法和研究思路可供同类工程借鉴。     

岩溶隧道帷幕注浆止水技术及施工——以宜(昌)万(州)铁路金子山隧道为例

强岩溶区隧道施工中,隧道周边一定范围内的岩溶地下水在隧道施工中将导致隧道岩体工程地质和水文地质条件发生变化,造成围岩强度降低,渗透水压力增加,并可能造成隧道的突然涌水和突泥事故,帷幕注浆是隧道等地下工程施工中防渗止水的有效技术。以在建宜昌-万州铁路金子山隧道为依托工程,在介绍隧道帷幕注浆目的、注浆止水的机理基础上讨论了金子山隧道帷幕注浆止水施工工艺和注浆施工方案,详尽介绍了帷幕注浆的施工组织、机械设备和人员的配备,并就帷幕注浆中注浆量的推算和止浆墙的安全厚度进行了重点探讨,金子山隧道帷幕注浆的成功经验可为同类工程的施工提供技术资料和经验借鉴。     

隧道富水带施工技术研究与应用

文中论述了下渡隧道控制高压富水带的施工方法和特点。该隧道涉及富水、断层、炭质泥岩等工程地质和水文地质条件,施工条件差、极其复杂。采用注浆止水和帷幕注浆控制水流,解决了引发隧道变形的大难题。     

金子山隧道穿越F2富水断层带的帷幕注浆综合施工技术探讨

宜万铁路地处云贵高原区与长江中下游平原区的结合部,线路沿线地形复杂,其正线桥隧占线路总长的74%,其中70%的隧道穿越碳酸盐岩岩溶地层,隧道穿越岩溶区施工中存在隧道塌方、突泥、突水等高风险,是典型岩溶隧道灾害区。以宜万铁路金子山隧道为依托工程,详细介绍了金子山隧道穿越岩溶富水F2断层的帷幕注浆施工方案,探讨了金子山隧道帷幕注浆的施工组织、机械设备和人员的配备和施工安全保障。宜万铁路金子山隧道穿越长100 m岩溶富水断层的帷幕注浆施工为同类工程的施工提供了必要的技术资料和经验借鉴。     

内外结合注浆技术在浅埋偏压隧道施工的应用

针对宜万铁路齐家湾隧道DK156+000～+040超浅埋段围岩软弱、浅埋偏压及山体开裂、下陷、滑移等地质条件,提出地表注浆加固方案及施工工艺。经实践,该方案成功可行,安全可靠。宜万铁路齐家湾隧道全长130m,洞身DK156+000～+040超浅埋段地面距隧道开挖轮廓顶部仅1.2m,且线路右侧山体明显对隧道形成偏压。根据监控量测分析结果,经研究决定采取地表注浆和洞内注浆结合的方案。     

施工隧道斜井与正洞交叉段施工技术探讨

交叉口隧道洞段施工中,合理的施工方案是确保施工安全的前提,以宜万铁路金子山隧道2号斜井与正洞交叉口施工为工程背景,详细介绍了金子山隧道2号斜井与正洞的施工方案。金子山隧道交叉口施工中借鉴连拱隧道中隔墙施工方法并利用新奥法施工原理,对薄壁岩柱进行置换,对破碎围岩进行注浆加固,成功的预防了塌方。金子山交叉口隧道的施工为在较破碎软岩地段进行交叉隧道的施工提供了借鉴经验。     

盾构同步注浆参数对地表变形的影响分析

盾构壁后注浆是盾构隧道施工的关键环节,对地表沉降有着显著影响。结合长株潭城际铁路某区间盾构隧道施工,对盾构壁后注浆对地表沉降的影响进行研究。首先,选取3个断面,通过比较理论注浆量与工程实际注浆量,得到注浆损失量与理论注浆量的比值,将其定义为注浆损失系数。然后,利用ABAQUS有限元数值模拟软件模拟盾构开挖注浆过程,分析不同注浆损失系数下地表沉降的变化规律。考虑到工程实际中的非均布注浆压力模式,对开挖注浆过程进行数值模拟,并与均布注浆压力模式以及实测数据进行对比分析。结果表明:注浆损失系数越大,引起的地表沉降量越小;非均布注浆压力下的地表沉降与实际情况吻合较好,但沉降值比均布注浆压力下的沉降值大。因此在评估地表变形时应当考虑到非均布注浆压力的影响,而不仅仅是均布注浆压力下的地表沉降量。     

盾构隧道下穿既有隧道施工影响的数值模拟

为了研究在盾构下穿对既有隧道结构以及地表产生的影响,以南大干线电力隧道下穿广州地 铁２号线工程为研究对象。基于ＡＢＡＱＵＳ有限元软件建立了隧道下穿地铁线路的三维模型,考虑在盾 构支护力以及注浆压力的影响下,探究了新建隧道施工对地表沉降以及既有地铁线路的位移、应力的影 响。结果表明:正交下穿施工过程中既有地铁线路位移主要以纵向沉降为主,对隧道管片轴向应力影响 较大;地表沉降槽并没有因既有结构的存在而发生变化,沉降曲线基本符合正态分布;随着支护应力以 及注浆的增大,既有线路的沉降量会减小,但是地表沉降量并不是单一递减。因此,在盾构施工过程中, 设置合理的掌子面支护力以及注浆压力是保证施工开挖以及既有线路安全的关键,要引起最够的重视。     

盾构隧道壁后注浆压力对地表沉降的影响分析

为直观了解盾构隧道施工过程中壁后注浆压力对土体变形的影响,分析盾构隧道注浆压力大小对管片上浮的影响,保证在隧道施工过程中采用合理的注浆压力,控制地表变形量。采用FLAC3D软件对上海某越江隧道施工过程进行了数值模拟,分析注浆压力对管片上浮的影响。结果表明:在不同注浆压力及不同分布形式情况下,土体受扰动程度差异较大;当注浆浆液充填等待层后,随着注浆浆液逐渐硬化,盾构隧道管片会逐渐形成上浮趋势,上浮量与注浆压力有关,当注浆压力控制在0.2～0.3MPa时,地表变形量可以得到有效控制,所以施工中应该值得注意。同时也为今后的盾构隧道数值模拟与现场施工提供参考。     

某土石坝帷幕灌浆渗流监测成果分析

为研究土石坝帷幕灌浆的渗控效果,了解加固后渗压水位的变化规律,针对某黏土心墙坝,采用逐步回归分析和有限元分析方法,对3年来的监测成果进行了分析。逐步回归分析表明：影响坝体渗流场的主要因素是库水位、降雨及时效;往背水方向,库水位的影响程度逐渐减弱,而降雨及时效的影响程度逐渐增强。有限元计算表明：全封闭式帷幕灌浆使大坝渗漏量减小了37.6%,而悬挂式帷幕灌浆只减小了10.7%,全封闭式帷幕灌浆的渗控效果更为显著。     

莲花水电站大坝帷幕灌浆成果浅析

莲花大坝防渗帷幕施工包括右岸（长５０ｍ）岸幕，大坝帷幕总长１０７９．５０３ｍ。１１７８个固结孔灌浆量为８０６８ｍ；７５０个帷幕孔灌浆量为１８７２４ｍ。水泥总耗约５１０ｔ。左岸与二项帷幕衔接。灌浆后检查，大坝下游坝基无明显渗漏通信。这说明帷幕灌浆质量是比较好的，帷幕作用有效。目前，蓄水位２１１．４１ｍ，距正常高水位还差６ｍ多，帷幕效果还待进一步检验。     

水库库区渗漏的三维数值模拟及处理措施影响分析

某拟建的大型水库左岸分布深厚的第四系砂卵砾石层,几乎全部覆盖。本文采用三维有限元法对该库区进行渗流状态模拟分析,了解库区的渗流、渗漏状况,对影响渗漏的因素做敏感性分析。结果表明,形成稳定渗流场后,水库的年渗漏量约为2 000万~3 000万m3,坝下游河谷左岸表面有超过允许水力坡降的区域存在,宜采取反滤处理措施;砂卵砾石层渗透系数、左坝肩帷幕灌浆长度与水库渗漏量分别呈正、反比例关系,封闭式帷幕的渗透系数对水库渗漏影响显著;在库区做尽可能长的帷幕灌浆,对于减少水库渗漏、降低下游溢出水力坡降均有益,其最优长度需结合经济指标、工期等因素综合衡量。     

山美水库大坝两岸防渗帷幕灌浆效果检测与评价

为了掌握福建泉州山美水库大坝两岸防渗帷幕灌浆效果,用13个检测孔共70个分段,采用超声波对水库大坝绕坝渗流防渗帷幕灌浆效果进行检测,并对岩体超声波参数特征及灌浆效果进行了评判和分析。检测结果表明,67分段占总段数的95.7%超声波检测评判为灌浆效果好;3个孔中的3个检测段,超声波检测评判为灌浆效果差,占总段数的4.3%。灌浆质量符合规范要求,该方法可为水库大坝防渗加固后运行管理提供参考。     

太平水库除险加固工程墙幕结合防渗设计

太平水库于1975年建成,已运行30多年,枢纽建筑物存在诸多问题,其中问题之一就是坝肩及坝基渗漏问题,已影响到水库经济效益及运行安全,为此采取了防渗墙与帷幕灌浆相结合的防渗处理措施以解决这一问题。文中介绍了水库的防渗设计,帷幕灌浆和防渗墙的施工工艺及质量控制。     

帷幕灌浆在水工建筑物防渗工程中的应用

结合南水北调中线干线易县段魏家坟沟排水倒虹吸工程,对帷幕灌浆技术在防渗施工中的运用及施工工艺流程进行了分析和探讨,并提出了相应的改进措施．为施工提供借鉴依据。     

向家坝水电站右岸地下厂房帷幕灌浆试验

向家坝水电站右岸地下厂房属于水库内地下厂房,在地下厂房系统周围设计有帷幕灌浆防渗体。通过在现场进行的帷幕灌浆试验,探讨研究了该类地层下的帷幕灌浆施工方法、工艺参数、资源配置等问题。     

华东地区某大坝坝基水质特征及防渗帷幕性状评价

大坝运行后水环境发生剧变,库水中水质特征变化可导致坝基地下侵蚀性的加强,侵蚀大坝及坝基帷幕等结构,使坝基帷幕防渗材料逐渐流失,以致帷幕防渗效果大大降低,从而造成坝基帷幕防渗性能的衰减。因此,需要对运行多年后的大坝防渗帷幕性状评价进行评价。以华东地区某水电站重力坝为例,对坝前、坝体、坝基等点位进行水样采集分析,研究不同点位水样的pH值、水化学成分及胶状析出物等水质特征,详细论证大坝坝基帷幕防渗性状,判定帷幕总体防渗性状完好,局部存在薄弱部位。     

华东地区某大坝坝基水质特征及防渗帷幕性状评价

大坝运行后水环境发生剧变,库水中水质特征变化可导致坝基地下侵蚀性的加强,侵蚀大坝及坝基帷幕等结构,使坝基帷幕防渗材料逐渐流失,以致帷幕防渗效果大大降低,从而造成坝基帷幕防渗性能的衰减。因此,需要对运行多年后的大坝防渗帷幕性状评价进行评价。以华东地区某水电站重力坝为例,对坝前、坝体、坝基等点位进行水样采集分析,研究不同点位水样的pH值、水化学成分及胶状析出物等水质特征,详细论证大坝坝基帷幕防渗性状,判定帷幕总体防渗性状完好,局部存在薄弱部位。     

江西山口岩碾压混凝土坝防渗方案设计与施工

大部分碾压混凝土坝存在渗漏缺陷问题,在长期高水头作用下,渗漏易危及大坝安全。江西山口岩碾压混凝土双曲拱坝最大坝高99.1 m,水库初期蓄水时发现浇筑层之间存在较严重的渗漏现象,通过对渗漏原因的分析,并结合防渗施工和水库用水要求,决定水面以上（168 m高程）坝体采用新型环保防水材料聚脲进行喷涂,水下坝体采用搭接帷幕灌浆进行处理。防渗处理施工成后的渗漏量监测结果满足设计要求。简要介绍了施工过程,其渗漏处理方案可以供同类工程参考。