CN212318013U - 适用于快速封堵隧道渗漏的组合式注浆结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于快速封堵隧道渗漏的组合式注浆结构，涉及隧道工程领域.它包括开挖轮廓、围岩裂隙；开挖轮廓有水泥注浆孔11和丙烯酸盐注浆孔。本实用新型充分利用水泥注浆凝固时间长但价格低、丙烯酸盐注浆凝固时间短但价格高的特点，二者结合使用，封堵隧道支护周边的地下水渗漏，从而达到实用、经济、环保的效果。

Description

适用于快速封堵隧道渗漏的组合式注浆结构

技术领域

本实用新型涉及隧道工程领域，更具体地说它是一种适用于快速封堵隧道渗漏的组合式注浆结构。

背景技术

城市轨道交通隧道在建设过程中，为尽量减小对周边环境和道路交通的干扰，一般采用暗挖方式进行隧道施工。根据工程所处地层不同，暗挖法常选用矿山法或盾构法的施工方法，具体需要结合经济、技术、工期、环境等情况综合判断。

矿山法隧道具有开挖断面布置灵活、地层适应性强、投资费用适中等特点，常用于开挖断面多变、地层软硬多变的隧道工程中。

根据具体地层不同，矿山法隧道的开挖常采用爆破法、机械或人工开挖等方式进行，当遇到坚硬地层时，需要采用爆破法进行辅助施工。

伴随着隧道内爆破的施工，隧道断面周边岩体可能随着爆破的震动产生大小不一的岩石裂隙，在地下水的作用下，裂隙内的充填物质将流入隧道内，从而导致岩石松动，影响隧道安全。

当隧道开挖遇到地下水时，需要对开挖后的隧道周围岩体进行注浆加固，以减小地下水的渗漏。

考虑到围岩主要为隔水岩层，抗渗透性较好，而围岩裂隙主要为岩体自有的裂隙和爆破震动产生的裂隙，无论采用哪种注浆止水方案，都需要因地制宜的将裂隙充填密实。

注浆加固常采用的方法有：水泥浆或水泥砂浆、化学注浆等各种方法，各种方法需要根据具体情况选用。水泥浆或水泥砂浆的凝固时间长，费用较低，化学注浆中的双液浆的凝固时间准确掌握有一定困难，费用较低，而化学注浆中的丙烯酸盐相对来讲凝固时间短，费用较高。

当地下水水位高、水流流量大时，需要采取一种快速止水、费用经济、施工便利的施工方法；因此，提出一种适用于快速封堵隧道渗漏的组合式注浆结构是十分必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足之处，而提供一种适用于快速封堵隧道渗漏的组合式注浆结构。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：适用于快速封堵隧道渗漏的组合式注浆结构，其特征在于，包括：开挖轮廓、位于开挖轮廓上的围岩裂隙；所述开挖轮廓两端环形设置有多列水泥注浆孔，开挖轮廓位于水泥注浆孔之间环形设置有多列丙烯酸盐注浆孔；所述围岩裂隙位于丙烯酸盐注浆孔之间。

在上述技术方案中，所述水泥注浆孔环纵向间距为1m×1m，水泥注浆孔与开挖轮廓轴线夹角90°；水泥注浆孔孔径46mm，孔深为5m。

在上述技术方案中，丙烯酸盐注浆孔环纵向间距1m×1m，水丙烯酸盐注浆孔与开挖轮廓轴线夹角90°；丙烯酸盐注浆孔孔径不小于32mm，孔深为7m。

本实用新型适用于矿山法隧道支护完工后，遇到局部隧道渗漏水量大、水压高时，在渗漏区域两端采取水泥注浆封堵，在渗漏区域内采取丙烯酸盐注浆快速止水的组合式注浆方法，充分利用水泥注浆凝固时间长但价格低、丙烯酸盐注浆凝固时间短但价格高的特点，二者结合使用，封堵隧道支护周边的地下水渗漏，从而达到实用、经济、环保的效果。本实用新型也可适用于初期支护完工后、或二次衬砌完工后的矿山法隧道渗漏处理，类似条件下的地下工程均可适用。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中A-A处的剖视图。

图3为图1中B-B处的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的实施情况，但它们并不构成对本实用新型的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本实用新型的优点将变得更加清楚和容易理解。

参阅附图可知：适用于快速封堵隧道渗漏的组合式注浆结构，其特征在于，包括：开挖轮廓3、位于开挖轮廓3上的围岩裂隙2；所述开挖轮廓 3两端环形设置有多列水泥注浆孔11，开挖轮廓3位于水泥注浆孔11之间环形设置有多列丙烯酸盐注浆孔12；所述围岩裂隙2位于丙烯酸盐注浆孔 12之间。

所述水泥注浆孔11环纵向间距为1m×1m，水泥注浆孔11与开挖轮廓 3轴线夹角90°；水泥注浆孔11孔径46mm，孔深为5m。

丙烯酸盐注浆孔12环纵向间距1m×1m，水丙烯酸盐注浆孔12与开挖轮廓3轴线夹角90°；丙烯酸盐注浆孔12孔径不小于32mm，孔深为7m。

适用于快速封堵隧道渗漏的组合式注浆方法，包括以下步骤：

步骤1：确认渗漏区域范围，在开挖轮廓3渗漏区域仔细查找围岩裂隙 2和渗漏路径，当隧道已采用喷射混凝土支护时，可用锤子敲开渗漏点周边混凝土，确定注浆孔位置和数量；运用电锤等钻孔工具沿隧道四周进行钻孔，并将孔内清理干净；渗漏区域两端钻水泥注浆孔11，渗漏区域内钻丙烯酸盐注浆孔12；

步骤2：在水泥注浆孔11和丙烯酸盐注浆孔12内装置注浆管；

步骤3：运用注浆机向注浆孔内灌注水泥或丙烯酸盐；当相邻孔开端出浆后，保持注浆压力一段时间，待浆液凝固后即可中止本孔注浆，改注相邻注浆孔；

步骤4：所有注浆孔注浆完成后，确认不漏即可拆除注浆嘴，并将注浆设备清理干净。

步骤2中，水泥注浆孔11环纵向间距1m×1m，洞周钻孔钻进角度与隧道轴线夹角90°，以穿切岩层层面；水泥注浆孔11孔径46mm，孔深为5m。

步骤3中，对于水泥注浆孔11注浆采用静压式注浆方法，分两段进行灌注，第一段为2m，第二段为3m；注浆压力：第一段，即孔口段采用0.3～0.4MPa，第二段采用压力采用0.5MPa；注浆时，孔口应有适宜的阻塞方式，确保注浆起压。

步骤3中，对于水泥注浆孔11注浆采用42.5级普通水泥，浆液配比 1:2～1:0.5；当渗水量较大时采用纯水泥浆掺加水玻璃，加强注浆止水效果。

步骤2中，左右线隧道两侧封堵止水段均布置两环丙烯酸盐注浆孔12，丙烯酸盐注浆孔12环纵向间距1m×1m，洞周钻孔钻进角度与隧道轴线夹角 90°左右，以穿切岩层层面；丙烯酸盐注浆孔12孔径不小于32mm，孔深为 7m。

步骤3中，对于丙烯酸盐注浆孔12注浆采用静压式注浆方法，分3段进行灌注，第一段为2m，第二段为2m，第三段为2～4m；注浆压力：第一段，即孔口段采用0.2MPa，第二段0.25MPa，第三段0.3MPa。

步骤3中，对于丙烯酸盐注浆孔12注浆采用XT-丙烯酸盐注浆液，由 A、B、C三种组分配制而成，A组分为丙烯酸盐，B组分为固化剂，C组分为促进剂。

步骤3中，XT-丙烯酸盐注浆液调配时，根据施工环境温度，固化时间可调，快速固化需30s～2min，慢速固化时间大于15min。

本实用新型适用于矿山法隧道支护完工后，遇到局部隧道渗漏水量大、水压高时，在渗漏区域两端采取水泥注浆封堵，在渗漏区域内采取丙烯酸盐注浆快速止水的组合式注浆方法，充分利用水泥注浆凝固时间长但价格低、丙烯酸盐注浆凝固时间短但价格高的特点，二者结合使用，封堵隧道支护周边的地下水渗漏，从而达到实用、经济、环保的效果。

在水泥注浆孔11采用水泥固结注浆，主要灌注岩体内的张开裂隙，加固后沿着隧道线路方向形成两个环形的止浆岩体，有利于后续化学注浆起压和减小化学注浆吃浆量，节约工程投资；水泥注浆采用浅孔，孔深5m，主要处理隧道渗漏区域两端的弱卸荷扰动区。

在丙烯酸盐注浆孔12采取丙烯酸盐注浆快速止水，主要灌注地下水水位高、水流流量大的渗漏区域，在两端止浆岩体的封堵作用下，化学浆液在压力作用下，沿着围岩裂隙2向岩体深处渗透，通过调配浆液凝固时间，从而达到快速封闭裂隙的目的；化学注浆采用较深孔，孔深7m，主要处理地下水水位高、水流流量大的隧道卸荷区；

化学注浆选用的XT-丙烯酸盐注浆液，是一种以丙烯酸盐类单体为主剂，以水为稀释剂，在一定的引发剂与促进剂作用下形成的一种高弹性凝胶体；该材料不含有丙凝中的有毒成分，属于环保型堵水防渗的化学注浆材料，其粘度低，渗透能力强；凝胶体具有很好的抗渗性、粘弹性及耐老化性能等。

其它未说明的部分均属于现有技术。

Claims (3)

1.适用于快速封堵隧道渗漏的组合式注浆结构，其特征在于，包括：开挖轮廓(3)、位于开挖轮廓(3)上的围岩裂隙(2)；所述开挖轮廓(3)两端环形设置有多列水泥注浆孔(11)，开挖轮廓(3)位于水泥注浆孔(11)之间环形设置有多列丙烯酸盐注浆孔(12)；所述围岩裂隙(2)位于丙烯酸盐注浆孔(12)之间。

2.根据权利要求1所述的适用于快速封堵隧道渗漏的组合式注浆结构，其特征在于：所述水泥注浆孔(11)环纵向间距为1m×1m，水泥注浆孔(11)与开挖轮廓(3)轴线夹角90°；水泥注浆孔(11)孔径46mm，孔深为5m。

3.根据权利要求2所述的适用于快速封堵隧道渗漏的组合式注浆结构，其特征在于：丙烯酸盐注浆孔(12)环纵向间距1m×1m，水丙烯酸盐注浆孔(12)与开挖轮廓(3)轴线夹角90°；丙烯酸盐注浆孔(12)孔径不小于32mm，孔深为7m。

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