桐木隧道 高地应力下硬岩岩爆与软岩大变形专项方案（恢复）(3)

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(6)根据隧道存在始终存在顺层偏压的特点和顺层岩层施工力学行为分析，确定地质顺层情况下岩石倾角对隧道稳定性的影响，采取了不均衡预留变形量技术，不对称支护措施，间隔空眼、微差爆破技术，以及左右侧不均衡装药爆破技术，尽量减少对围岩的扰动。

(7)全过程实施施工地质超前预报工作。

4.4.2.1超前地质预报

(1)超前地质预测预报的方法

桐木隧道采用以监控量测、地质素描为主，结合科研测试的综合地质预报方法。综合超前地质预报包括以下方法：掌子面地质素描，监控量测，应力应变测试以及常规地质综合分析等。通过掌子面素描确定节理面的走向和倾向，通过监控量测数据反分析地应力值，从而判定围岩的地质状况。

(2)超前地质预测预报的重点

根据隧道地质资料，桐木隧道的超前预报的重点是针对高地应力顺层条件下的软弱围岩的力学性能。在施工时采取强有力的超前地质预报，将超前地质预报工作纳入施工工序。

4.4.2.2施工措施

对软岩变形较大地方主要帷幕注浆和径向注浆措施 1）帷幕注浆

帷幕注浆管采用孔口管和小导管注浆，钻孔长30m，孔口管采用直径108mm，壁厚6mm，长3m焊接钢管，作为止浆和孔口保护。注浆加固厚度控制在3.0m，全断面注浆则注浆孔全断面布置。为保证注浆效果和均匀性，注浆分段进行。

⑴帷幕注浆参数

根据设计和以往施工经验，先按照以下参数实施，在施工中再按照实际注浆效果进行调整。

①注浆段长30m，开挖25m，并保留5m的止浆岩盘，第一循环设置2m厚C20混凝土止浆墙。

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图4.4.2.2-1 帷幕注浆施工工艺流程图

②采用多功能液压钻机施钻，注浆孔开孔直径φ110，终孔直径不小于φ91。 ③浆液扩散半径2m，孔底间距3m；注浆压力一般参考注浆处静水压力加1～2Mpa。

④注浆速率主要取决于地层的吸浆能力（即地层的孔隙率）和注浆设备的动力参数，考虑到多种因素建议注浆速率范围取5～110L／min，施工中可根据实际情况进行调整。

⑵注浆材料选择

注浆浆液主要采用普通水泥单液浆。 ⑶注浆孔布置

中铁航空港建设集团有限公司MHTJ-31标一工区 高地应力专项施工方案 帷幕注浆掌子面布置示意图开挖轮廓线隧道中线内轨顶面

图4.4.2.2-2 帷幕注浆孔布置平面示意

（4）幕注浆施工工艺

注浆段分段长度系根据岩层裂隙发育程度和涌水量确定，当岩层裂隙发育且涌水量大时，注浆段不宜过长，反之则可较长。为实现分段注浆，可采用分段前进式注浆或分段后退式注浆两种方式。

表4.4.2.2-1注浆方式与分段长度表

岩层裂隙程度 发育 钻孔涌水（m3/h） ＞10 注浆方式 分段前进式 注浆分段参考（m） 5～10 帷幕注浆平面布置示意图中铁航空港建设集团有限公司MHTJ-31标一工区 高地应力专项施工方案

较发育 不够发育 不发育 5～10 2～5 ＜2 分段前进式 分段后退式 分段后退式 10～15 15～20 20～30 1）段前进式注浆 这种方式是注浆钻孔钻进一段，注浆一段，由外向里依次推进。分段前进式注浆宜用于裂隙发育或破碎岩层，其优点是堵水效果好，缺点是注浆钻孔钻进重复，工程量较大。前进式注浆流程见图4.4.2.2-3。

图4.4.2.2-3 分段前进注浆工艺流程图

从外圈向里圈注浆。每环注浆孔先施工奇数编号注浆孔，然后施工偶数编号注浆孔同时作为检查孔。

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1、挖孔口段安设套管

2、第一步钻孔注浆

3、第二～N步钻孔注浆

5～10m 套管 5～7m 长压注浆管 4、最后一步钻孔注浆

5m 2

图4.4.2.2-4 钻孔示意图

成孔注浆采用前进式分段注浆，套管安装完成后，每钻进5～7米即开始注浆，注浆达到设计要求后开始下一阶段钻孔注浆。

注浆效果检查采用钻检查孔法，根据注浆状况，确定检查孔位置。对检查孔进行钻孔检查，检查孔钻深为开挖段长度以内并预留3m段。根据检查孔涌水量来决定是否需补设注浆孔。如果每孔每延米涌水量大于0.25L/min，压力检查大于1MPa，吸水量大于2L/min；加固体抗压强度不大于3MPa；岩体RQD指标小于75，追加钻孔注浆，再次达到设计要求为止。

2）段后退式注浆

这种方式是将注浆钻孔一次钻完，由孔底向外分段注浆。其优点是注浆钻孔无重复钻进，工程量相对较小。后退式注浆工艺见图6-1.9-44。

每环注浆先注奇数编号的注浆孔，再注偶数编号的注浆孔，并以偶数编号的注浆孔作为检查孔。待本环所有注浆孔注完后，根据压浆孔的出水量确定局部是否需要补设注浆孔。压力检查大于1MPa，吸水量大于2L/min；加固体抗压强度不大于3MPa；岩体RQD指标小于75，追加钻孔注浆，再次达到设计要求为止。

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