T-CSRME 034-2023 隧道巖溶堵水注漿技術(shù)規(guī)程

ICS93.060ICS93.060CCSP21T/CSRME034—2023隧道巖溶堵水注漿技術(shù)規(guī)程TechnicalSpecificationforkarstwaterPluggingGroutingofTunnel2023-07-01發(fā)布2023-08-01實施中國巖石力學與工程學會發(fā)布中國巖石力學與工程學會關(guān)于批準發(fā)布《隧道巖溶堵水注漿技術(shù)規(guī)程》團體標準的公告各有關(guān)單位:根據(jù)《中國巖石力學與工程學會團體標準管理辦法》的相關(guān)規(guī)定,現(xiàn)批準發(fā)布一項團體標準。標準編號和名稱如下:1.T/CSRME034—2023《隧道巖溶堵水注漿技術(shù)規(guī)程》上述標準自2023年7月1日發(fā)布,自2023年8月1日起實施?，F(xiàn)予公告!中國巖石力學與工程學會2023年6月29日I本規(guī)程按照《工程建設標準編寫規(guī)定》給出的規(guī)則起草。本規(guī)程根據(jù)中國巖溶地區(qū)隧道堵水的發(fā)展狀況,在廣泛調(diào)研的基礎上,總結(jié)近年來巖溶地區(qū)隧道堵水成功經(jīng)驗,參考有關(guān)國內(nèi)外先進技術(shù),對隧道巖溶堵水勘察、設計及施工等有關(guān)內(nèi)容進行了規(guī)定。本規(guī)程共9章和5個附錄,主要技術(shù)內(nèi)容有:—巖溶涌水勘察;—巖溶堵水注漿設計;—巖溶堵水注漿試驗;—巖溶堵水注漿施工;—質(zhì)量檢查與效果評價。本規(guī)程由中國巖石力學與工程學會歸口管理。本規(guī)程技術(shù)條款由中國電建集團貴陽勘測設計研究院有限公司負責解釋,在采用過程中,如有意見或建議,請寄送中國電建集團貴陽勘測設計研究院有限公司(地址:貴州省貴陽市觀山湖區(qū)興黔路16號,郵編:550081,電子郵箱:12954993@),以便修訂時參考。主編單位:中國電建集團貴陽勘測設計研究院有限公司參編單位:中國水電顧問集團貴陽勘測設計研究院巖土工程有限公司中國水電基礎局有限公司云南省水利水電勘測設計研究院湖南宏禹工程集團有限公司貴州省交通規(guī)劃勘察設計研究院股份有限公司貴州路橋集團有限公司Ⅱ河海大學貴州大學四川共拓巖土科技股份有限公司中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司貴州高速公路集團有限公司主要起草人:余波曾樹元王靜朱代強劉松富王錦國黃勇何橋吳述彧張位華鄭克勛呂聯(lián)亞鐘久安王國豐鄧建祥張朝強楊東升趙明華趙燕容柏立懂鄔忠虎主要審查人:楊曉東宋勝武劉文連郭熙靈王文遠蔣良文彭春雷黃理興李正兵張可能蔡正銀周黎月徐速超吳順川李建林李利平杜宇本齊慶新Ⅲ1總則 12術(shù)語 23基本規(guī)定 34巖溶涌水勘察 54.1一般規(guī)定 54.2前期巖溶水文地質(zhì)專題勘察 54.3施工期巖溶涌水補充勘察 65巖溶堵水注漿設計 85.1一般規(guī)定 85.2堵水注漿材料 95.3管道型巖溶堵水注漿設計 105.4裂隙型巖溶堵水注漿設計 126巖溶堵水注漿試驗 156.1一般規(guī)定 156.2堵水注漿試驗 157巖溶堵水注漿施工 177.1一般規(guī)定 177.2注漿設備和機具 177.3巖溶堵水注漿施工準備 187.4管道型巖溶堵水注漿施工 207.5裂隙型巖溶堵水注漿施工 237.6堵水注漿施工安全監(jiān)測 258質(zhì)量檢查與效果評價 27Ⅳ8.1一般規(guī)定 278.2注漿巖體質(zhì)量檢查 278.3堵水效果評價 289資料整編 29附錄A堵水注漿工作流程 30附錄B隧道巖溶涌水量預測和評價方法 31附錄C隧道巖溶物探方法 34附錄D巖溶管道封堵體厚度計算方法 35附錄E堵水注漿施工記錄 36本規(guī)程用詞說明 37引用標準名錄 38條文說明 39Vcontents1Generalprovisions 12Terms 23BasicRequirements 34InvestigationForkarstwaterGushing 54.1GeneralRequirements 54.2specialsurveyonkarstHydrogeologyInTheEarlystage 54.3specialsurveyofkarstwaterIuflowDuringconstructionperiod 65DesignofkarstwaterpluggingGrouting 85.1GeneralRequirements 85.2waterpluggingGroutingMaterials 95.3DesignofwaterpluggingGroutingofkarstconduit 105.4DesignofwaterpluggingGroutingofGrike 126GroutingTestForkarstwaterplugging 156.1GeneralRequirements 156.2waterBlockingGroutingTest 157constructionofkarstwaterpluggingGrouting 177.1GeneralRequirements 177.2GroutingEquipmentandTools 177.3constructionpreparationofkarstwaterpluggingGrouting 187.4constructionofwaterpluggingGroutingofkarstpipe 207.5constructionofwaterpluggingGroutingofkarstFractures 237.6safetyMonitoringofwaterBlockingGroutingconstruction 258QualityInspectionandEffectEvaluation 27Ⅵ8.1GeneralRequirements 278.2QualityInspectionofGroutingRockMass 278.3EvaluationofwaterBlockingEffect 289DataCompilation 29AppendixAworkflowofkarstwaterpluggingGrouting 30AppendixBpredictionandEvaluationMethodsforkarstwaterInflowofTunnel 31AppendixCListofApplicationofTunnelkarstGeophysicalMethods 34AppendixDCalculationMethodForTheThicknessofkarstpluggingsealingBody 35 36ExplanationofwordinginThisstandard 37ListofQuotedstandards 38Explanatoryofprovisions 3911總則檢查與效果評價、資料整編等工作,保障隧道巖溶堵水注漿工程質(zhì)量和安全,制定本規(guī)程。1.0.2本規(guī)程適用于巖溶地區(qū)的公路、鐵路、軌道交通、市政、水利、水電和礦山等領(lǐng)域采用鉆爆法施工的隧道巖溶堵水注漿。1.0.3隧道巖溶堵水注漿應制定和采取環(huán)境保護、職業(yè)健康和安全生產(chǎn)措施。1.0.4隧道巖溶堵水注漿除應符合本規(guī)程規(guī)定外,應符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定。22術(shù)語2.0.1巖溶堵水注漿karstwaterplugginggrouting采用注漿方式對巖溶滲流通道進行涌水封堵的工程措施。2.0.2巖溶管道karstconduit碳酸鹽巖或其他易溶巖體中發(fā)育的直徑或?qū)挾却笥诘扔?00mm的管狀、縫狀地下水滲流通道。2.0.3巖溶裂隙karstfissure碳酸鹽巖或其他易溶巖體中沿結(jié)構(gòu)面被地下水溶蝕后形成直徑或?qū)挾刃∮?00mm的縫狀或隙狀空隙。2.0.4隱伏巖溶coveredkarst隧道洞壁外或隧道掌子面前端未開挖揭露的巖溶管道或巖溶裂隙。2.0.5揭露型巖溶exposedkarst隧道開挖揭露的溶洞、巖溶管道或巖溶裂隙。2.0.6阻水止?jié){結(jié)構(gòu)waterblockingandgroutpluggingstructure為防止地下水或漿液涌出,并承擔注漿壓力而預留的天然巖體或設置的人工結(jié)構(gòu)。33基本規(guī)定3.0.1隧道出現(xiàn)或?qū)⒊霈F(xiàn)影響施工安全、隧道襯砌結(jié)構(gòu)和隧道運行安全、周邊水環(huán)境變化等不能采取引排的巖溶涌水,應采取注漿方式進行堵水處理。3.0.2隧道巖溶堵水注漿應按巖溶涌水勘察、設計、試驗、施工、質(zhì)量檢查與效果評價程序開展,堵水注漿工作流程參見附錄A的圖A.1。3.0.3隧道巖溶堵水注漿設計前應收集工程區(qū)已有的地形地貌、巖溶水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、隧道布置及結(jié)構(gòu)設計、施工要求、運行要求等資料。3.0.4隧道宜在開挖揭露前對巖溶涌水進行封堵處理,巖溶涌水開挖揭露后宜按“變動為靜、可控引排、綜合治理”的原則進行堵水處理。3.0.5隧道巖溶堵水注漿設計、材料選擇和施工工藝應遵循因地3.0.6根據(jù)巖溶涌水通道形態(tài)、涌水壓力及涌水量,可按表3.0.6對巖溶涌水類型進行劃分。表3.0.6巖溶涌水類型劃分表巖溶涌水類型涌水通道形態(tài)涌水壓力(Mpa)涌水量(m3/d)1類管道型≥1.0≥100002類<1.03類≥1.0<100004類<1.04表3.0.6巖溶涌水類型劃分表(續(xù))巖溶涌水類型涌水通道形態(tài)涌水壓力(Mpa)涌水量(m3/d)5類裂隙型≥1.0<100006類<1.03.0.7巖溶地區(qū)隧道施工過程中,應進行超前探測,預報是否存在隱伏巖溶和難以處理的高壓或大流量巖溶涌水。3.0.8隧道巖溶堵水注漿施工過程中,應對施工影響洞段進行變形、滲流監(jiān)測,并編制專項安全施工方案。3.0.9隧道巖溶堵水注漿應根據(jù)注漿試驗、超前探測、施工過程中取得的巖溶水文地質(zhì)資料進行動態(tài)設計和信息化施工。54巖溶涌水勘察4.1一般規(guī)定4.1.1巖溶水文地質(zhì)條件復雜地區(qū)隧道建設應開展巖溶涌水專題勘察,并進行巖溶涌水預測與評價。隧道巖溶涌水量預測和評價方法可參照附錄B。4.1.2巖溶涌水專題勘察分為前期巖溶水文地質(zhì)專題勘察和施工期巖溶涌水補充勘察。4.1.3地表巖溶水文地質(zhì)調(diào)查與測繪范圍應包含涌水洞段所在的巖溶地下水流動系統(tǒng)的補給區(qū)、徑流區(qū)和排泄區(qū)。4.1.4巖溶涌水專題勘察應根據(jù)查明的地下水位與隧道涌水部位高差、涌水部位與地表水的聯(lián)系或隧道開挖揭露的涌水實測數(shù)據(jù),結(jié)合巖溶涌水預測與評價,進行巖溶涌水類型劃分,巖溶涌水類型的劃分應符合本規(guī)程3.0.6條的規(guī)定。4.1.5隧道巖溶涌水勘察應提交專題勘察報告?？辈靾蟾鎽こ谈艣r、基本地質(zhì)條件、巖溶水文地質(zhì)條件、巖溶地下水系統(tǒng)劃分、巖溶涌水預測與評價、處理措施建議等內(nèi)容,并附巖溶水文地質(zhì)平面圖和相關(guān)剖面圖。4.2前期巖溶水文地質(zhì)專題勘察4.2.1巖溶水文地質(zhì)條件復雜地區(qū),前期勘測設計階段應開展隧道巖溶水文地質(zhì)專題勘察,專題勘察應包括下列內(nèi)容:1查明隧道區(qū)地層結(jié)構(gòu)及構(gòu)造、可溶巖洞段巖溶發(fā)育特征及水文地質(zhì)條件,劃分巖溶水文地質(zhì)單元與巖溶地下水流動系統(tǒng),分析巖溶發(fā)育的空間分布特征及與隧道的關(guān)系。2劃分巖溶洞段圍巖類別,分析巖溶發(fā)育洞段和涌水洞段,預測巖溶涌水類型和涌水動態(tài)特征,預估涌水量和涌水壓力。63評價隧道巖溶涌水對施工、襯砌或支護結(jié)構(gòu)、周邊環(huán)境的影響,并針對不同的巖溶涌水類型提出處理建議。4.2.2前期巖溶水文地質(zhì)專題勘察,宜采用巖溶水文地質(zhì)調(diào)查與測繪、物探、鉆探和水文地質(zhì)試驗等綜合方法,專題勘察應符合下列規(guī)定:1在巖溶水文地質(zhì)調(diào)查與分析基礎上,采用電法、電磁法等物探方法探測主要隱伏巖溶、含水構(gòu)造溶蝕帶、節(jié)理裂隙密集帶的發(fā)育規(guī)律。隧道巖溶物探方法可參照附錄C的規(guī)定進行選擇。2采用鉆孔驗證巖溶水文地質(zhì)分析及物探測試成果,鉆孔應布置在地形低洼、巖溶強烈發(fā)育、地下水位洼槽或變幅較大部位及隧道洞體范圍外巖溶主發(fā)育方向。3根據(jù)涌水預測及分析需要,前期可采用巖溶泉井水動態(tài)觀測、鉆孔壓水試驗、鉆孔注水試驗、水位觀測或連通試驗等。4巖溶水文地質(zhì)鉆孔宜綜合利用,開展相應的物探和水文地質(zhì)測試。5隧道洞壁周邊的勘探鉆孔應進行回填封堵,地下水位長期觀測孔應采取孔口保護措施。4.3施工期巖溶涌水補充勘察4.3.1施工期開挖揭露的巖溶涌水影響施工或運行安全,或造成地表巖溶塌陷、水體泄漏、地表水和井泉干涸等重大巖溶環(huán)境水文地質(zhì)問題時,應開展施工期巖溶涌水補充勘察。補充勘察應包括下列內(nèi)容:1應在前期勘察工作的基礎上,針對可能發(fā)生巖溶涌水、突泥等洞段開展超前地質(zhì)預報。超前地質(zhì)預報宜采取地質(zhì)分析、超前物探、超前鉆孔、地下水測試等多種方法綜合判定。2施工期應針對前期預測的巖溶涌水洞段,根據(jù)開挖揭露的地質(zhì)條件,結(jié)合超前地質(zhì)預報成果,復核、分析前期巖溶涌水評價成果。3對涌水后會產(chǎn)生影響施工或運行安全的隱伏巖溶,在施工7期巖溶涌水補充勘察時,應分析隱伏巖溶與隧道的空間關(guān)系、外水壓力,評價阻水巖體質(zhì)量,提出預留阻水巖體的安全厚度、涌水預防措施及處理建議。4.3.2對開挖揭露的巖溶涌水,應結(jié)合前期勘察資料和施工揭露的地質(zhì)條件,補充相關(guān)巖溶調(diào)查、水文地質(zhì)測試、物探和驗證性鉆孔等工作,進一步查明巖溶形態(tài)的空間分布、規(guī)模及與隧道的關(guān)系、地下水補水和排泄、與地表水的水力聯(lián)系、涌水量與涌水壓力、涌水動態(tài)、塌陷坑、井泉水位水量變化特征,劃分巖溶涌水通道類型,補充勘察應符合下列規(guī)定:1施工期巖溶涌水補充勘察可采用探地雷達、地震勘探、彈性波測試、聲波或電磁波CT等物探方法,查明主要隱伏巖溶的位2施工期應根據(jù)隧洞涌水情況及影響,及時開展涌水量、涌水壓力、涌水動態(tài)變化、地表水和井泉變化等監(jiān)測。3施工期隧道內(nèi)巖溶涌水鉆探宜與超前地質(zhì)預報相結(jié)合,主探測方向應根據(jù)前期勘察和超前地質(zhì)預報成果確定;掌子面前方巖溶強烈發(fā)育或水文地質(zhì)條件復雜時,可在掌子面布置放射狀鉆孔;有相鄰隧道或地下空間時,可利用相鄰隧道或地下空間布置鉆孔。4結(jié)合巖溶管道的封堵施工,可布置探洞追蹤巖溶管道,查明其空間位置及規(guī)模。85巖溶堵水注漿設計5.1—般規(guī)定5.1.1隧道巖溶堵水注漿設計應與隧道工程總體防滲布置相結(jié)合,滲流控制標準應滿足工程總體滲流控制或隧道運行及結(jié)構(gòu)安全的要求。5.1.2隧道巖溶堵水注漿設計應包括堵水注漿材料選擇、鉆孔布置、注漿工藝及參數(shù)設計、質(zhì)量檢查及效果評價標準等內(nèi)容。5.1.3隧道巖溶堵水注漿設計,應考慮下列因素:措施。2季節(jié)性涌水隧道段,宜在枯水期進行堵水,豐水期堵水應考慮外水壓力的影響。3巖溶涌水類型。5.1.4隧道巖溶堵水注漿設計應結(jié)合隧道類型及功能要求、涌水類型、涌水通道與隧道的空間關(guān)系、圍巖質(zhì)量、巖溶充填物及性狀、是否開挖揭露等,按涌水類型,初擬注漿孔布置及注漿順序、材料、漿液配合比、工藝方法及參數(shù)等,并應符合下列要求:11類、2類、3類、5類堵水注漿應在實施階段進行生產(chǎn)性試驗,驗證堵水注漿方案的可行性和合理性,根據(jù)試驗成果調(diào)整堵水注漿方案及初擬的各項參數(shù)。24類、6類堵水注漿可按工程類比法擬定堵水方案,在實施階段初期結(jié)合施工情況進行調(diào)整。5.1.5隧道巖溶堵水注漿設計應評估注漿施工造成的地下水變化對工程相關(guān)建(構(gòu))筑物及周邊環(huán)境的影響。5.1.6隧道巖溶堵水注漿施工前,可利用部分鉆孔在涌水部位周邊實施補充超前探查及物探測試。95.1.7隧道巖溶堵水注漿效果可采用滲水量、灌后注漿巖體透水率進行評價,并應符合下列要求:1隱伏型巖溶堵水注漿,阻水巖體內(nèi)檢查孔壓水試驗透水率應滿足隧道防滲與安全要求,其他按常規(guī)防滲及固結(jié)注漿標準進行評價。2開挖揭露型堵水注漿,堵水部位或洞段滲水量應小于隧道設計相應允許滲漏量。3堵水注漿不應對周邊環(huán)境造成不利影響。5.2堵水注漿材料5.2.1隧道巖溶堵水注漿的材料選擇應根據(jù)隧道功能要求、涌水類型、涌水量、涌水壓力、環(huán)境保護、注漿方法及工藝等因素綜合確定。5.2.2管道型巖溶堵水材料,可選用水泥黏土漿液、高流態(tài)細石混瀝青漿液、復合漿液等,模袋注漿材料宜采用水泥漿液。注漿材料1:1、0.8:1、0.5:1,涌水壓力大于1Mpa時,可在漿液中添加速凝劑、穩(wěn)定劑或絮凝劑。5.2.3裂隙型巖溶堵水材料,可選用水泥漿液、水泥混合漿液、混5.2.41類、3類堵水注漿可采用具有抗沖蝕性高流態(tài)細石混凝土、具有自堆積性的混合砂石漿或混合砂漿、模袋注漿、膏狀漿液或熱瀝青漿液;2類、4類堵水注漿可采用混合砂漿、膏狀漿液、模袋注漿。T/CSRME003的規(guī)定。5.2.6漿液中添加外加劑的品種和數(shù)量,應通過試驗確定,并應符合環(huán)保及耐久性要求。105.3管道型巖溶堵水注漿設計5.3.1開挖揭露的管道型巖溶涌水,堵水注漿設計應符合下列要求:1設置引排孔,并在孔口預埋帶閥門的引排管,對涌水進行可控引排。引排孔孔徑應大于注漿孔,孔深應大于封堵體并進入巖溶管道。2在開挖揭露部位澆筑混凝土阻水止?jié){結(jié)構(gòu)對巖溶管道進行封堵。3對阻水止?jié){結(jié)構(gòu)至引排管間巖溶管道進行注漿回填,形成封堵體。4對封堵體接縫及周邊巖體進行加固注漿,注漿材料一般采用水泥漿液。5關(guān)閉引排管,對引排孔進行注漿,注漿材料可采用水泥混合漿液、水泥漿液等。5.3.2開挖揭露的季節(jié)性巖溶管道,宜澆筑混凝土作為封堵體對巖溶管道進行封堵,并對巖溶管道周邊巖體進行固結(jié)注漿,加固后洞周的封堵體和周邊巖體應能承受豐水期的外水壓力。5.3.31類、2類、3類堵水注漿鉆孔孔口應設置引流泄壓及安全閉鎖裝置。5.3.4巖溶管道封堵體最小厚度可按附錄D的式(D.0.1-1)進行計算。5.3.5開挖揭露的巖溶管道阻水止?jié){結(jié)構(gòu)厚度,1類不宜小于1倍隧道洞徑或5m,3類不宜小于0.5倍隧道洞徑或不宜小于4m,2類和4類不宜小于3m。5.3.6注漿孔孔徑根據(jù)堵水工藝、注漿材料確定,并應符合下列規(guī)定:1水泥注漿孔終孔直徑不宜小于76mm。2采用熱瀝青漿液作為注漿材料時,注漿孔直徑不宜小于110mm。113采用混凝土、混合砂石漿或級配料回填時,注漿孔直徑不宜小于150mm。4采用模袋注漿時,注漿孔直徑應根據(jù)巖溶管道尺寸及模袋大小確定。5.3.7管道型巖溶堵水注漿,宜先進行巖溶管道回填注漿,再對接觸帶及周邊溶蝕破碎巖體進行系統(tǒng)注漿防滲及加固。5.3.8開挖揭露有黏土、粉細沙、淤泥充填的巖溶管道,可先采用高壓風水聯(lián)合沖洗的方式對巖溶管道進行置換處理,再進行堵水注漿。5.3.9巖溶管道位于開挖掘進前方,宜沿隧道洞軸線布置放射狀堵水鉆孔;巖溶管道位于隧道周邊,宜在隧道壁布置徑向堵水鉆孔;對有明確空間分布的巖溶管道或溶縫、溶隙,應根據(jù)涌水通道的空間展布確定排水孔及注漿孔的布置方式。5.3.10管道型巖溶堵水注漿孔間排距應根據(jù)巖溶管道與隧道的空間關(guān)系、巖溶管道和隧道斷面尺寸、注漿材料的擴散范圍等綜合確定。5.3.11巖溶管道內(nèi)宜全孔一次注漿,周邊巖體部分可分段注漿。5.3.12隧道巖溶堵水注漿壓力應根據(jù)隧道埋深、巖體條件、漿液性能及涌水壓力等因素綜合確定,并應符合下列規(guī)定:1注漿壓力應控制在圍巖、阻水止?jié){結(jié)構(gòu)、襯砌或支護結(jié)構(gòu)允許承受范圍內(nèi)。2注漿壓力大于1Mpa時,應在注漿巖體或結(jié)構(gòu)部位設置變形監(jiān)測裝置。3注漿壓力應大于1.2倍涌水壓力。5.3.13會擊穿圍巖造成隧道塌方、涌水而影響施工及運行安全的隱伏型巖溶管道應進行超前預注漿,并符合下列規(guī)定:1對超前預報有明確巖溶管道的,應進行超前孔鉆孔探測,準確查明巖溶管道發(fā)育情況。超前探孔應鑲鑄孔口管,孔口應安裝分流泄壓裝置。2根據(jù)超前探孔探測成果,阻水止?jié){巖體厚度不滿足設計要12求的,宜澆筑混凝土止?jié){結(jié)構(gòu)或采用注漿方式形成滿足設計厚度的混合阻水止?jié){結(jié)構(gòu)。3阻水止?jié){結(jié)構(gòu)形成后,宜在封堵處理范圍1m外鉆孔安裝引流泄壓管,孔口設置分流泄壓裝置,再進行巖溶管道回填壓密注漿。41類、3類堵水注漿宜采用濃漿或速凝漿液進行管道回填,2類、4類堵水注漿宜采用膏狀漿液或水泥砂漿進行管道回填,無涌水的巖溶管道可采用細石混凝土進行回填。5巖溶管道回填壓密注漿完成后,應對巖溶管道發(fā)育洞段進行系統(tǒng)防滲注漿處理。6超前預注漿可參照《巖溶注漿工程技術(shù)規(guī)范》T/CSRME003的規(guī)定進行設計。5.3.14管道型巖溶堵水注漿結(jié)束標準,應符合下列要求:11類、3類采用水泥漿液注漿,當注漿壓力達到最大設計壓力,注入率不大于2L/min后,繼續(xù)注漿30min,可結(jié)束注漿,當采用速凝漿液進行堵水注漿時,注入率不大于2L/min,可結(jié)束注漿。22類、4類采用水泥漿液注漿,當注漿壓力達到最大設計壓力,注入率不大于1L/min后,繼續(xù)注漿10min,可結(jié)束注漿,當采用速凝漿液進行堵水注漿時,注入率不大于1L/min,可結(jié)束注漿。3巖溶通道有充填的,結(jié)束時間可適當延長,采用混合砂漿注漿,該段注入率不大于4L/min時,宜繼續(xù)灌注10min后結(jié)束。SL/T62的規(guī)定。5.4裂隙型巖溶堵水注漿設計5.4.1已開挖揭露的5類、6類堵水注漿,應符合下列要求:1設置引排孔,并在孔口預埋帶閥門的引排管。引排孔孔徑應大于注漿孔,孔深應大于防滲圈2m。132在開挖揭露部位澆筑混凝土阻水止?jié){結(jié)構(gòu)。3對溶蝕裂隙進行注漿,堵水注漿材料可選用水泥漿液、水泥混合漿液、化學漿液等。4關(guān)閉引排管,對引排孔進行注漿。5.4.2開挖揭露的裂隙型巖溶堵水阻水止?jié){結(jié)構(gòu)厚度,5類不宜小于3m,6類不宜小于2m。5.4.3開挖揭露的裂隙型巖溶堵水,注漿孔孔距排距應結(jié)合裂隙與隧道的空間關(guān)系、隧道斷面尺寸、注漿材料在裂隙內(nèi)的擴散范圍等綜合確定,并宜符合下列規(guī)定:1裂隙位于掌子面前方時,注漿孔在掌子面上宜沿洞軸向呈傘型放射狀布置,孔底間距宜為0.5m~2m,孔深應穿過溶隙后滿足孔底距裂隙壁1m。2裂隙位于洞周時,注漿孔宜在隧道洞周方向沿徑向與裂隙面垂直布置成環(huán)形、梅花型,孔底間距宜為0.5m~1.5m,鉆孔應與裂隙面大角度相交,孔深應穿過溶隙1m。5.4.4開挖揭露的裂隙型巖溶堵水注漿宜分段鉆孔注漿,第一段宜為1m~3m,以下各段段長宜為5m~6m,具備一定條件時可延長段長,但最長不應大于8m,裂隙密集發(fā)育帶注縮短。5.4.5對會擊穿圍巖造成隧道塌方、涌水而影響施工及運行安全的裂隙型隱伏巖溶應進行超前預注漿,超前T/CSRME003的規(guī)定進行設計。5.4.6隧道裂隙型巖溶堵水注漿結(jié)束標準,應符合下列規(guī)定:1涌水壓力大于1Mpa時,采用水泥漿液注漿,當注漿壓力達到最大設計壓力,注入率不大于1L/min后,繼續(xù)注漿10min,可結(jié)束注漿,當采用速凝漿液進行堵水注漿時,注入率不大于1L/min,可結(jié)束注漿。2涌水壓力小于1Mpa時,采用水泥漿液注漿,當注漿壓力達到最大設計壓力,注入率不大于1L/min后,繼續(xù)注漿10min,可結(jié)束注漿,當采用速凝漿液進行堵水注漿時,注入率不大于1L/min,14可結(jié)束注漿。5.4.7封孔宜符合《水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范》SL/T62的規(guī)定。156巖溶堵水注漿試驗6.1一般規(guī)定6.1.11類、2類、3類、5類堵水注漿應開展現(xiàn)場注漿試驗,編制試驗大綱,提出試驗技術(shù)及安全要求。6.1.2堵水注漿現(xiàn)場試驗應包括下列內(nèi)容:1注漿原材料、漿液配合比及漿液流變性能。2鉆孔、制漿、注漿及計量等設備的適宜性。3注漿孔布置方式、孔距與排距等。5孔內(nèi)水位、壓水試驗等。6注漿工藝,注漿壓力、漿液變換、結(jié)束標準等。7質(zhì)量檢查方法和效果評價標準。6.2堵水注漿試驗6.2.1堵水注漿試驗區(qū)的選擇應符合下列規(guī)定:1試驗區(qū)應具有代表性。2應充分考慮水、電、交通及施工干擾等現(xiàn)場條件。3試驗區(qū)宜考慮與隧道永久結(jié)構(gòu)相結(jié)合,永久隧道試驗區(qū)不應進行破壞性試驗及檢查。6.2.2注漿試驗孔深度應達到巖溶管道部位,數(shù)量不宜少于5個,檢查孔數(shù)量不宜少于2個,可利用后續(xù)注漿孔作為試驗孔和檢查孔。6.2.3試驗期間應根據(jù)設計及相關(guān)規(guī)范要求對隧道圍巖、襯砌或支護結(jié)構(gòu)和地下水進行監(jiān)測。6.2.4試驗區(qū)應采用壓水試驗、物探、鉆孔取芯、孔內(nèi)錄像等多種方法對堵水體進行質(zhì)量檢查和堵水效果評價。166.2.5試驗過程中應及時收集和整理試驗成果,適時調(diào)整試驗方案。6.2.6堵水注漿試驗成果應包括下列內(nèi)容:1試驗區(qū)巖溶水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條件的分析評價。2注漿原材料選擇及漿液配制的分析評價。3注漿設備的適應性分析評價。4堵水注漿設計參數(shù)的分析評價。5質(zhì)量檢查及效果評價標準。6試驗結(jié)論及建議。177巖溶堵水注漿施工7.1一般規(guī)定7.1.1隧道巖溶堵水注漿施工應根據(jù)現(xiàn)場施工條件、設計要求及堵水注漿試驗成果編制施工組織設計。7.1.2巖溶涌水伴隨有圍巖坍塌現(xiàn)象時,應待施工段圍巖支護安全穩(wěn)定后,再進行隧道巖溶堵水注漿施工。7.1.3注漿作業(yè)中止時,孔口應采取保護措施,防止流入污水或落入異物。7.1.4注漿壓力大于2Mpa注漿孔孔口應設置止?jié){塞,止?jié){塞的安全性能應與注漿方式、注漿壓力及地質(zhì)條件相適應。7.1.5堵水注漿應積極推行數(shù)字化管理,宜采用自動化和智能化控制,初始流動度小于160mm的漿液或多種材料配置的混合漿液,可采用人工記錄。7.1.6堵水注漿后,宜按隧道后續(xù)施工或運行要求進行補強固結(jié)注漿,補強固結(jié)注漿根據(jù)相關(guān)行業(yè)標準執(zhí)行。7.1.7施工過程中排放的廢水、廢氣、廢渣應符合環(huán)境保護要求。7.1.8施工記錄應及時、準確、詳細、真實,堵水注漿施工記錄內(nèi)容可按附錄E執(zhí)行。7.2注漿設備和機具7.2.1鉆孔設備應根據(jù)隧道斷面、地層巖性和鉆孔參數(shù)確定,宜采用沖擊或回轉(zhuǎn)式鉆機。涌水壓力影響鉆孔安全時,應采用雙卡盤鉆機。7.2.2制漿機技術(shù)性能應與漿液的類型、特性、注漿泵的排量相適應,能保證均勻、連續(xù)地拌制漿液,并應滿足注漿高峰期的供漿要求。187.2.3注漿泵應能滿足最大和最小注入率的要求,額定工作壓力應大于最大注漿壓力的1.5倍,壓力波動范圍應小于注漿壓力的士20%,雙液注漿泵應能按要求的精度調(diào)節(jié)雙液比例。7.2.4純水泥漿、水泥混合漿液注漿宜采用多缸柱塞式注漿泵,低流動性漿液、水泥砂漿、水泥砂石漿液灌注可采用螺桿式砂漿泵或可泵送砂石的柱塞泵。7.2.5注漿管路應保證漿液流動暢通,并能夠承受1.5倍的最大注漿壓力,注漿管路中的閥門應采用耐高壓、耐沖蝕的高強度材質(zhì)閥門。采用高凝集力漿液時,管徑宜大,長度宜短。7.2.6注漿泵和注漿孔口處均應安裝壓力表,壓力表量程宜為最大注漿壓力的2倍~4倍。壓力表與管路之間應設隔漿裝置,壓力傳遞應保證靈敏,壓力表應按規(guī)定進行率定。7.2.7注漿自動記錄儀應定期進行校驗或率定,保證量值準確。7.2.8化學注漿的注漿設備及管路應滿足抗化學腐蝕的要求。7.2.9瀝青漿液應用耐熱泵輸送,必要時可采用雙層保溫管。7.2.10水泥注漿的設備和機具除滿足上述要求外,還應符合相關(guān)行業(yè)規(guī)定。7.3巖溶堵水注漿施工準備7.3.1隧道巖溶堵水注漿施工準備,應包括下列工作:1熟悉地質(zhì)資料、設計圖紙、技術(shù)要求,理解設計意圖。3施工測量放樣。4完成生產(chǎn)性試驗。5完成施工組織設計編制及報批。6完成專項安全施工方案編制及報批。7完成塌方、突水突泥應急處置及其他安全應急方案編制及報批。7.3.2隧道巖溶堵水注漿施工前,應完成下列工作:1對已開挖揭露的管道型巖溶涌水,堵水注漿施工前應完成19阻水止?jié){結(jié)構(gòu)施工,隱伏型巖溶管道應評估阻水巖體厚度及質(zhì)量是否滿足設計要求。21類、3類、5類堵水注漿,施工前應完成變形、滲流監(jiān)測儀器安裝,并取得初始值。3根據(jù)設計要求進行單元劃分。已揭露的巖溶管道洞周注漿單元長度不宜超過20m,軸向宜按超前或掌子面劃分為一個單元,掌子面上超前探孔不應少于3個。7.3.3管道型巖溶堵水注漿前,應完成下列準備工作:1復核阻水止?jié){巖體厚度,并對較破碎的阻水止?jié){巖體進行注漿加固。2對無涌水的管道空腔進行回填注漿,并對周邊溶蝕破碎巖體進行注漿加固。31類、3類堵水注漿,施工前應完成變形、滲流監(jiān)測儀器安裝,并取得初始值。4開挖揭露的2類、4類巖溶管道,宜在設計封堵范圍內(nèi)進行預處理,一般采用混凝土堵頭、漿砌石封堵體封閉巖溶管道,再進行管道回填注漿。51類、2類、3類巖溶管道回填注漿,宜在設計堵水注漿范圍外設置回填觀測孔,孔內(nèi)預埋鋼管,長度宜大于設計封堵范圍1m,管口安裝分流泄壓裝置。7.3.4隧道裂隙型巖溶堵水注漿前,應完成下列施工前準備工作:1了解出水點的部位、形狀、流量,在出水點安裝引水管,并封閉涌水點及周邊巖體,測量涌水壓力。2應對注漿部位溶蝕裂隙的空間展布特征進行鉆孔復核,查清溶蝕裂隙的基本特征。3經(jīng)復核,阻水止?jié){巖體抗壓性能不滿足要求的,應補充設置混凝土阻水止?jié){結(jié)構(gòu),滿足阻水止?jié){體要求,并對阻水止?jié){巖體進行注漿加固。4裂隙型巖溶堵水注漿壓力大于1Mpa時,應在施工前布置圍巖及襯砌支護結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測裝置。2055類堵水注漿,宜設置鉆孔進行深部引流泄壓,泄壓孔的孔深應大于設計堵水深度1m以上。6宜先在溶蝕裂隙發(fā)育洞段兩端分別進行深孔止水帷幕注漿截滲。7.3.5所有設備、機具均應定期維護保養(yǎng),保證其正常工作狀態(tài),并留有合理的備用數(shù)量。7.4管道型巖溶堵水注漿施工7.4.1管道型巖溶堵水鉆孔施工應符合下列規(guī)定:1孔位與設計孔位誤差不應大于10cm,孔深不得小于設計孔深。2鉆孔孔底偏差不應大于3o。3注漿孔應鑲鑄孔口管,孔口管長度應根據(jù)阻水止?jié){結(jié)構(gòu)厚度、水頭、注漿壓力及試驗確定,孔口管徑應根據(jù)終孔孔徑要求確定。7.4.2鉆孔過程應詳細記錄地層巖性及掉鉆、卡鉆、塌孔、失水、涌水等異常情況。7.4.3堵水注漿鉆孔過程中遇巖溶涌水時,應立即停止鉆進,測量涌水壓力和流量。7.4.4堵水注漿鉆孔過程中涌沙、突泥的處理,符合下列規(guī)定:1鉆孔過程涌沙、突泥,應立即停止鉆孔,在孔口安裝引流泄壓裝置,打開閘閥觀測涌沙量,涌沙量較小時,宜在涌水含沙量最小或涌水清潔時安裝單向閥反灌。2涌沙量較大時,宜在鉆孔內(nèi)下注漿花管或采用擾動噴射鉆頭對砂土層進行高壓注漿處理,待凝后掃孔復灌,直至砂土層膠結(jié)達到堵水效果,再進行下一段堵水施工。3鉆孔突泥時,應立即停止鉆孔,在孔口安裝封閉裝置封閉突泥,立即進行注漿處理,或采用多孔置換注漿,將巖溶管道中的軟泥置換到孔外,在管道內(nèi)形成漿液固結(jié)體封堵巖溶管道,再進行下一段堵水施工。217.4.5堵水注漿鉆孔過程中遇無水的巖溶空腔,宜采用水泥砂漿或高流態(tài)細石混凝土對巖溶空腔進行回填,再進行下一段鉆孔施工。7.4.6管道型巖溶堵水注漿漿液,宜符合下列規(guī)定:11類、2類、3類堵水注漿漿液,宜采用抗沖蝕膏狀漿液、水泥-水玻璃雙液漿或其他抗沖蝕漿液,采用普通水泥漿液時,水灰比可采用0.8:1、0.5:1兩個比級。24類堵水注漿漿液,宜采用水泥砂漿或速凝漿液,無涌水的巖溶管道可采用細石混凝土進行管道回填封堵。7.4.7注漿壓力應根據(jù)隧道運行要求、注漿部位的巖體質(zhì)量、承壓水頭等情況綜合確定,對有涌水的管道型巖溶堵水注漿,注漿壓力應大于地下水壓力,施工過程中可根據(jù)工程實際情況進行調(diào)整。7.4.8管道型巖溶堵水注漿施工宜在堵水體工作面上由低向高、由內(nèi)向外,由淺入深分段鉆進、分段注漿,采取純壓式注漿法,直至全孔堵水注漿完成。7.4.9隧道頂部的1類、2類、3類、4類堵水注漿,宜分層進行回填注漿,并對隧道頂部巖體進行注漿施工全過程監(jiān)測,出現(xiàn)變形應立即停止注漿。7.4.10巖溶管道回填注漿結(jié)束,待凝72h后,應按設計要求對巖溶管道發(fā)育洞段進行系統(tǒng)堵水注漿施工。7.4.11開挖揭露巖溶管道后,堵水注漿應符合下列規(guī)定:11類、2類、3類堵水注漿,應在圍巖較完整的部位澆筑混凝土阻水止?jié){結(jié)構(gòu),并安裝引水管引排管道涌水。2涌水壓力較高時,阻水止?jié){結(jié)構(gòu)宜為楔形堵頭,且宜在澆3阻水止?jié){結(jié)構(gòu)應預留混凝土回填管和注漿管。4阻水止?jié){結(jié)構(gòu)澆筑完成,強度大于等于75%后,宜進行止?jié){體與圍巖之間的接觸注漿。5接觸注漿結(jié)束后,對止?jié){結(jié)構(gòu)后方20m~30m范圍的洞22段進行截水帷幕注漿,防止關(guān)閉引水閥時,巖溶管道水繞滲至已開挖的非防水注漿處理洞段。6固結(jié)注漿結(jié)束并檢查合格后,關(guān)閉引水閥,對止?jié){結(jié)構(gòu)后的空腔及巖溶管道進行回填。7回填注漿結(jié)束待凝48h后,再進行系統(tǒng)堵水注漿施工。巖溶管道位于掘進前方的,在掌子面布置放射狀鉆孔進行軸向系統(tǒng)堵水注漿,巖溶管道位于隧道周邊的,在隧道壁布置徑向鉆孔進行系統(tǒng)堵水注漿。81類、3類堵水注漿,宜引排涌水后澆筑混凝土阻水止?jié){結(jié)構(gòu)進行堵水注漿處理。92類、4類堵水注漿,可在揭露管道部位埋設引水管,將涌水引排后封閉揭露的巖溶空腔,再進行堵水注漿施工。10系統(tǒng)堵水注漿結(jié)束后,應對引水管進行注漿封堵。7.4.12巖溶管道未開挖揭露時,應按下列要求對影響施工及運行安全的隱伏巖溶進行超前預注漿:1對超前預報有明確巖溶管道的,應進行超前孔鉆孔探測,準確查明巖溶管道發(fā)育情況。超前探孔應鑲鑄孔口管,孔口應安裝分流泄壓裝置。2根據(jù)超前探孔探測成果,阻水止?jié){巖體厚度不滿足設計厚度的,宜澆筑混凝土止?jié){結(jié)構(gòu)達到設計厚度或采用注漿方式形成滿足設計厚度與強度的阻水止?jié){巖體;阻水止?jié){巖體厚度滿足設計厚度的,宜進行阻水止?jié){巖體注漿加固。3阻水止?jié){結(jié)構(gòu)形成后,宜按設計要求在封堵處理范圍外1m處鉆孔安裝引流泄壓管,孔口設置分流泄壓裝置,再進行無水管道回填注漿。41類、3類堵水注漿,宜采用濃漿或速凝漿液進行管道52類、4類堵水注漿,宜采用膏狀漿液或水泥砂漿進行管道回填,無涌水的巖溶管道可采用細石混凝土進行回填。6巖溶管道回填壓密注漿完成后,應對巖溶管道發(fā)育洞段進23行系統(tǒng)防滲注漿處理。7巖溶管道位于掘進前方的,在掌子面布置放射狀鉆孔進行軸向系統(tǒng)堵水注漿,管道位于隧道周邊的,在隧道壁布置徑向鉆孔進行系統(tǒng)堵水注漿。8系統(tǒng)堵水注漿結(jié)束后,應對引流泄壓管進行注漿封堵。7.4.13管道型巖溶堵水注漿達到結(jié)束標準后,應采用0.5:1水泥漿液進行封孔,封孔壓力采用全孔最大注漿壓力,若采用速凝漿液堵水注漿的,應置換為0.5:1的水泥凈漿進行封孔,封孔摒漿時間30min。7.4.14注漿封堵過程出現(xiàn)特殊情況的處理,應符合下列要求:1注漿施工過程中出現(xiàn)特大注漿量孔段時,應對注漿部位的淺埋地表、近鄰坡面、低鄰谷河道等部位進行檢查,若發(fā)現(xiàn)串、冒、漏漿情況應立即停止注漿施工。2堵水注漿附近出現(xiàn)新的出水點或漏漿點時,應先對新出水點或漏漿點進行封堵處理后,再恢復堵水注漿施工。3附近未發(fā)現(xiàn)串、冒、漏漿點的特大注漿量孔段,可采取多次注漿待凝、掃孔、復灌或摻加顆粒砂石材料等方式進行處理。7.5裂隙型巖溶堵水注漿施工7.5.1巖溶裂隙涌水時,宜在涌水裂隙兩側(cè)布置深部引排孔引流泄壓,引排孔的孔徑及孔數(shù)宜根據(jù)涌水量確定,孔深宜大于堵水注漿孔。涌水量大、壓力高的引排孔,應安裝分流泄壓裝置。7.5.2裂隙型巖溶涌水深部引排泄壓無效果時,宜采用混凝土圍注漿。7.5.3溶蝕裂隙出水點周邊巖體封閉后,應對封閉結(jié)構(gòu)進行防滲注漿和固結(jié)注漿,再關(guān)閉引排管進行堵水注漿。7.5.4裂隙型巖溶堵水鉆孔施工,應符合下列規(guī)定:1堵水注漿孔位與設計孔位誤差不應大于10cm,孔深不得小于設計孔深。242鉆孔孔底偏差角不應大于3o。3注漿鉆孔孔徑不宜小于76mm。4注漿孔應鑲鑄孔口管,孔口管長度應根據(jù)阻水止?jié){結(jié)構(gòu)厚度、水頭壓力及注漿壓力計算及試驗確定,孔口管徑應根據(jù)終孔孔徑要求確定。7.5.5鉆孔過程應詳細記錄,準確反映地層巖性、裂隙特征、掉鉆、7.5.6鉆孔過程中遇巖溶涌水時,應立即停止鉆進,測量涌水壓力和流量。涌水壓力大于1Mpa時,孔口應安裝引流泄壓及安全閉鎖裝置。7.5.7堵水注漿鉆孔過程中出現(xiàn)涌沙、突泥時,按照下列步驟和規(guī)定進行:1鉆孔涌沙,應立即停止鉆孔,在孔口安裝引流泄壓裝置,打開閘閥觀測涌沙量,涌沙量較小時,宜在涌水含沙量最小或涌水清潔時安裝單向閥反灌。2鉆孔突泥,應立即停止鉆孔,在孔口安裝封閉裝置封閉突泥,立即進行注漿處理,或采用多孔置換注漿,將溶蝕裂隙中的軟泥置換到孔外,在管道內(nèi)形成漿液固結(jié)體封堵溶蝕裂隙,再進行下一段堵水施工。7.5.8裂隙型巖溶堵水注漿漿液,宜符合下列規(guī)定:15類堵水注漿,宜采用普通水泥漿液,水灰比可采用1:1、26類堵水注漿,宜采用水泥基砂漿或速凝漿液進行堵水注漿。7.5.9裂隙型巖溶堵水注漿壓力應大于地下水壓力,施工過程中可根據(jù)工程實際情況進行調(diào)整。7.5.10裂隙型巖溶堵水注漿宜采取純壓式注漿法,注漿宜采用由兩端向中間、由淺入深分段鉆進、分段注漿的方式,直至全孔堵水注漿完成。7.5.11開挖揭露的裂隙型巖溶堵水注漿施工,應符合下列規(guī)定:251涌水量較大時,應安設引水管引排管道涌水,澆筑混凝土封堵揭露的裂隙部位。25類堵水注漿,宜鉆孔進行深部引流泄壓,引流泄壓孔的孔深宜大于設計堵水范圍1m,孔口應安裝分流泄壓裝置。36類堵水注漿,宜在裂隙密集發(fā)育部位澆筑混凝土阻水止?jié){結(jié)構(gòu),并安裝引水管?；炷磷杷?jié){結(jié)構(gòu)澆筑完成后,應進行混凝土與圍巖的接觸注漿。4溶蝕裂隙位于隧道掘進前方的,宜在掌子面布置放射狀鉆孔進行堵水注漿施工,注漿孔應按先外環(huán)后內(nèi)環(huán)、環(huán)間分序、由淺入深的順序進行系統(tǒng)堵水。5溶蝕裂隙位于隧道周邊的,宜在隧道四周布置垂直于洞壁的徑向鉆孔進行堵水注漿施工,堵水前,宜在溶隙發(fā)育部位兩端布置2環(huán)~3環(huán)深孔帷幕,先進行截水帷幕施工。堵水注漿孔和帷幕注漿孔均按照梅花型布置。堵水注漿孔按照先兩端后中間、環(huán)間分序、環(huán)內(nèi)加密、由淺入深的順序進行系統(tǒng)堵水。6系統(tǒng)堵水注漿結(jié)束后,應對引流泄壓管進行注漿封堵。7.5.12隱伏巖溶裂隙涌水,可結(jié)合隧道常規(guī)固結(jié)灌漿進行防滲處理。7.5.13裂隙型巖溶堵水注漿達到結(jié)束標準后,封孔按本規(guī)程第7.4.13條的規(guī)定處理。7.5.14隧道中溶蝕裂隙發(fā)育洞段堵水注漿結(jié)束、注漿孔封孔完成后,即可關(guān)閉引排管,按設計堵水注漿要求進行注漿封堵,引排管注漿封堵材料宜具有速凝、高抗沖蝕性能。7.5.15裂隙型巖溶堵水注漿過程出現(xiàn)特殊情況按本規(guī)程第7.4.14條的規(guī)定處理。7.6堵水注漿施工安全監(jiān)測7.6.1應針對堵水注漿施工開展專項安全監(jiān)測,并對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行及時分析和反饋,保證堵水注漿施工安全。7.6.2隧道巖溶堵水注漿施工專項安全監(jiān)測項目應包括巡視檢26查、環(huán)境量、變形、滲流、應力應變監(jiān)測。環(huán)境量監(jiān)測項目包括水位、水溫等。變形監(jiān)測項目包括隧道堵水注漿段圍巖內(nèi)部變形、洞壁收斂變形、地表沉降、裂縫開合度等。滲流監(jiān)測項目包括涌水壓力、涌水量等。應力應變項目包括隧道堵水注漿段襯砌結(jié)構(gòu)應力應變、錨桿或錨索應力應變等。7.6.3監(jiān)測斷面應設置在巖溶堵水注漿影響范圍內(nèi),并根據(jù)反饋數(shù)據(jù)進行動態(tài)調(diào)整。7.6.4隧道巖溶堵水注漿施工過程中應加強洞內(nèi)外巡視檢查,每級注漿壓力巡視檢查不應小于1次,且每天巡視檢查不應少于2次,發(fā)現(xiàn)圍巖噴混凝土或襯砌結(jié)構(gòu)開裂、隆起,地表或隧道周邊建構(gòu)筑物沉降、開裂等現(xiàn)象,應立即停止注漿施工,待查明原因,分析處理保證安全后再施工。7.6.5安全監(jiān)測儀器安裝后應進行首次監(jiān)測,后續(xù)監(jiān)測頻次應隨注漿壓力變化而變化,每級注漿壓力不應少于1次。當監(jiān)測量值或其變化速率較大、監(jiān)測量值超過計算或預估允許值時應加密監(jiān)測頻次,及時發(fā)出安全預警,停止注漿施工,必要時撤離施工現(xiàn)場。7.6.6巡視檢查、人工或自動化監(jiān)測完成后,應及時查驗原始資料的準確性、可靠性、完整性,對測量因素產(chǎn)生的異常值應進行處理,并及時完成資料整編和監(jiān)測資料分析,確認監(jiān)測項目異常時,應及時上報。278質(zhì)量檢查與效果評價8.1一般規(guī)定8.1.1隧道巖溶堵水注漿完成后,應進行注漿巖體質(zhì)量檢查和巖溶涌水洞段(或集中涌水點)堵水效果評價。8.1.2注漿巖體質(zhì)量主要檢查內(nèi)容為注漿巖體的透水率及注漿質(zhì)量,透水率應采用壓水試驗,注漿巖體質(zhì)量宜采用鉆孔取芯或物探檢測。8.2注漿巖體質(zhì)量檢查8.2.1注漿巖體檢查孔數(shù)量不應少于注漿孔總數(shù)的3%,且不少于3個,檢查孔布置宜符合下列要求:1涌水或滲漏集中部位。2耗漿量較大部位。3注漿過程中發(fā)生中斷的部位。4補強注漿的部位。8.2.2注漿巖體檢查孔施工應符合下列規(guī)定:1鉆孔與設計角度偏差不大于3%。2檢查孔的孔徑不小于76mm。3檢查孔深度不宜超過相鄰注漿孔終孔深度。8.2.3注漿巖體檢查孔應采取巖芯,繪制鉆孔柱狀圖,巖芯應全部拍照,有特殊要求的檢查孔巖芯宜長期保留。8.2.4注漿巖體檢查孔壓水試驗應在注漿結(jié)束7d后進行,壓水試驗方法應符合《水利水電工程鉆孔壓水試驗規(guī)程》SL31的相關(guān)規(guī)定。8.2.5注漿巖體透水率質(zhì)量檢查合格標準,應符合下列規(guī)定:1檢查孔透水率應滿足設計要求。282檢查孔各段透水率合格率應大于等于85%,不合格孔段的透水率不應超過設計規(guī)定值的150%,且不合格孔段分布不集中。8.2.6注漿巖體物探檢測,宜選擇鉆孔全景數(shù)字成像、聲波等方法,并符合下列規(guī)定:1檢測宜在注漿完成7d后進行。2同一部位注漿前后的物探檢測方法、儀器參數(shù)、測點位置宜重合。3鉆孔全景數(shù)字成像、聲波檢查孔應布置在注漿孔中間位置,檢查孔測試前應使用清水沖洗。4鉆孔全景數(shù)字成像應統(tǒng)計溶洞、溶孔、開口裂隙的充填率,聲波測試應統(tǒng)計各測點的聲波速度,對比分析注漿前后聲波值變化情況。5根據(jù)設計確定的指標評價注漿巖體注漿質(zhì)量。8.3堵水效果評價8.3.1隧道巖溶涌水洞段(或集中涌水點)堵水注漿效果評價應以注漿巖體透水率或涌水堵水率作為評價指標。8.3.2堵水注漿完成后應測量堵水部位或洞段的滲水量,計算堵水率,評判是否滿足設計滲流要求。299資料整編9.0.1隧道巖溶堵水注漿完成后應及時進行資料整編。9.0.2隧道巖溶堵水注漿資料整編,宜包括下列內(nèi)容:1巖溶涌水勘察資料。2堵水注漿設計文件。3堵水注漿試驗成果。4專項施工方案。5施工原始記錄。6注漿施工成果資料。7質(zhì)量檢查與效果評價。30附錄A堵水注漿工作流程堵水注漿工作流程見圖A.1。圖A.1堵水注漿工作流程31附錄B隧道巖溶涌水量預測和評價方法B.0.1隧道巖溶前期勘察的涌水量可采用類比法、水均衡法、地下徑流模數(shù)法或地下水動力學法等方法進行估算o隧道開挖揭露的涌水,采用實測涌水量oB.0.2隧道的水文地質(zhì)條件與其他已建隧道類似,可采用類比法按式(B.0.2)估算隧道涌水量:Q=Qo(B.0.2)式中:Q—隧道正常涌水量或最大涌水量,m3/d;Qo—已建隧道正常涌水量或最大涌水量,m3/d;D—隧道洞身橫斷面等價圓直徑,m;S—隧道水位降深,m;L—隧道長度,m;d—已建隧道洞身橫斷面等價圓直徑,m;s—已建隧道水位降深,m;l—已建隧道長度,moB.0.3隧道處于獨立的水文地質(zhì)單元,具有較豐富的氣象、水文觀測資料,所在的可溶巖層直接出露地表時,可采用水均衡法按式(B.0.3)估算隧道涌水量:式中:Q—水文地質(zhì)單元內(nèi)隧道全洞段涌水量,m3/d;a—入滲系數(shù),一般采用0.3~0.6,巖溶發(fā)育程度高時取高值,反之取低值;A—隧道揭露可溶巖層的地表補給面積,km2;HS—計算時段降水量,mm;d—計算時段天數(shù);S—折減系數(shù),一般為0.1~0.4o32B.0.4隧道穿越巖溶管道或地下暗河,可采用地下徑流模數(shù)法按式(B.0.4-1)估算隧道涌水量:Q=M年●A≈2.70M枯●A(B.0.4-1)式中:Q—通過含水體地段隧道段的正常涌水量,m3/d;M年—年平均地下徑流模數(shù),m3/(d●km2);A—隧道通過含水體地段的集水面積,km2;M枯—枯季地下徑流模數(shù),m3/(d●km2)。隧道最大涌水量Qmax按式(B.0.4-2)計算:Qmax=λ●M年●A(B.0.4-2)式中:Qmax—通過含水體地段隧道段的最大涌水量,m3/d;多年最大降雨量多年平均降雨量λ—模比系數(shù),λ=。多年平均降雨量B.0.5隧道處于不受附近地表水文網(wǎng)直接影響的淺部(r/h≥0.062),地下水為均勻的裂隙巖溶水時,可采用地下水動力學法按式(B.0.5-1)估算隧道涌水量,計算示意圖見圖B.0.5-1:(B.0.5-1)式中:Q—通過含水體長度范圍內(nèi)隧道正常涌水量,m3/d;L—隧道通過含水體的長度,m;K—圍巖滲透系數(shù),m/d;R—隧道降深影響邊界至隧道中心的水平距離,m;r—隧道半徑,或洞身橫斷面寬度之一半,m;h—初始地下水位至隧道中心的距離,m;d—隧道影響距離,m,d=(ar/h十b)●D,其中D為隧道中心至隔水底板垂直距離,a=0.0193●r2—0.3223十0.3538。33圖B.0.5-1淺埋隧道涌水量計算示意圖隧道處于深埋地下水位(r/h<0.062),在無側(cè)向無限補給條件下,可采用地下水動力學法按式(B.0.5-2)估算隧道涌水量,計算示意圖見圖B.0.5-2:Q=2πK(B.0.5-2)式中:hI—等效地下水位至隧道0.0060●r2—0.1124●r十1.3456。圖B.0.5-2深埋隧道涌水量計算示意圖34隧道巖溶物探方法隧道巖溶物探方法應用一覽表見表C.1o表C.1隧道巖溶物探方法應用一覽表物探方法隱伏構(gòu)造破碎帶探測巖溶探測地下水探測隧道施工掌子面超前預報電法勘探電測深法主主主主高密度電法主主主/充電法次主主/激發(fā)極化法主次主主電磁法勘探可控源音頻大地電磁法主主次/瞬變電磁法主主次次探地雷達剖面法主主/主鉆孔雷達主主/主地震勘探折射主次次/反射主次次主面波主次//彈性波測試單孔聲波主///注:“主”表示該方法可作為對應探測內(nèi)容的主要物探方法,“次”表示該方法可作為對應探測內(nèi)容的次要物探方法,“/”表示該方法不宜作為對應探測內(nèi)容的物探方法o35附錄D巖溶管道封堵體厚度計算方法D.0.1巖溶管道封堵體最小厚度可按式(D.0.1-1)估算:L=KP(D01-1)AYf十SλC..式中:L—封堵體最小長度,m;P—設計水頭總推力,KN;K—抗滑安全系數(shù),應大于1.2;A—封堵體斷面面積,m2;S—封堵體斷面周長,m;Y—封堵體容重,KN/m3;f—混凝土與巖石或巖石的摩擦系數(shù);λ—抗剪斷面積有效系數(shù),取0.7;C—混凝土與巖石接觸面的抗剪斷凝聚力,Mpa。36附錄E堵水注漿施工記錄附錄E堵水注漿施工記錄堵水注漿施工記錄現(xiàn)場監(jiān)現(xiàn)場監(jiān)理:注:進行巖溶管道注漿按30min間隔統(tǒng)計9溶隙注漿按10min或5min間隔統(tǒng)計?？偤臐{量(L)kg設計壓力/Mpa注入率(L/min)注漿量(L)外加劑2槽內(nèi)漿量/L終止kg開始分部(分項)工程名稱工程部位注漿段長度/m漿液配制量/kg外加劑2外加劑1外加劑1砂kg水泥水注入砂注漿段孔深/m漿液配比外加劑2外加劑1kg砂段次水泥注入水泥水孔序注漿壓力(Mpa)L工作內(nèi)容單位工程名稱單元工程名稱作業(yè)時間純注漿(min)合計注入漿量孔號止備注起37本規(guī)程用詞說明1為便于在執(zhí)行本標準條文時區(qū)別對待,對要求嚴格程度不同的用詞說明如下:1)表示很嚴格,非這樣做不可的:2)表示嚴格,在正常情況下均應這樣做的:3)表示允許稍有選擇,在條件許可時首先應這樣做的:2條文中指定應按其他有關(guān)標準執(zhí)行時,寫法為“應符合……的規(guī)定”或“應按……執(zhí)行”。38引用標準名錄1.SL31水利水電工程鉆孔壓水試驗規(guī)程2.SL/T62水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范3.T/CSRME003巖溶注漿工程技術(shù)規(guī)范39隧道巖溶堵水注漿技術(shù)規(guī)程T/CSRME034—2023401總則1.0.2巖溶地區(qū)交通、市政、水利、水電和礦山等隧道常采取鉆爆法施工。鉆爆法施工和TBM、盾構(gòu)法施工,因施工工藝等不同,對巖溶涌水處理的時序、方法也有較大差別?！抖軜?gòu)法隧道施工及驗收規(guī)范》GB50446—2017第8.2.8條:“對掘進施工范圍內(nèi)的巖溶和洞穴,應采取注漿等措施處理”。在相應條文說明中明確在巖溶地區(qū)“先探明巖溶、溶洞的發(fā)育情況,包括大小、形狀及分布等,在盾構(gòu)掘進前進行注漿處理。盾構(gòu)掘進中,加強出土量或泥漿量、同步注漿壓力等參數(shù)的監(jiān)控,發(fā)現(xiàn)異常時停止掘進?！?13基本規(guī)定3.0.1隧道底板若位于地下水位線以下,開挖過程中往往會出現(xiàn)100m以上的,涌水壓力可超過1Mpa,對隧道施工造成安全隱患,嚴重制約隧道正常開挖施工,這類隧道在施工過程中須進行專門的堵水注漿處理。隧道若處于季節(jié)性地下水位變幅帶,施工期巖溶滲水量較小,可通過抽排水措施開挖掘進施工,汛期時,地下水位升高、水壓增大,初期支護與圍巖不聯(lián)合形成一定厚度的防滲圈,在運行期,隨著地下水頭不斷增大,將會擊穿隧道相對薄弱的部位,造成運行期涌水,影響隧道正常運行。這類隧道在施工期對隧道工程區(qū)的水文地質(zhì)條件進行調(diào)查評估,明確巖溶涌水類型和涌水特征,制定針對性的堵水措施。3.0.4隧道巖溶涌水以預防為主,提前預判,揭露前采取措施進行封堵處理,其危害與處理成本都會相對較低。已開挖揭露的隧道巖溶涌水,在堵水前先將涌水或滲水進行集中可控引排,降低滲漏區(qū)的涌水流速,將動水變?yōu)殪o水,再進行常規(guī)注漿封堵。3.0.6涌水量大于10萬m3/d的大型巖溶管道已屬于地下暗河,注漿難以達到堵水目的,一般通過隧道內(nèi)架設橋梁等方式跨過地下暗河或隧道改線避開地下暗河或從地下暗河源頭筑壩進行引流。本規(guī)程未考慮特大涌水巖溶暗河的封堵。3.0.8目前的勘察手段難以準確查明巖溶的發(fā)育形態(tài)和規(guī)模,堵水注漿施工一般在地下隧道中,施工場地狹窄,逃生困難,堵水注漿施工過程中一旦發(fā)生涌水、突泥及圍巖坍塌等情況,將威脅到施工人員的生命安全,因此須對堵水洞段進行圍巖變形、滲流等監(jiān)測,制定專項安全施工方案和應急預案,保證施工安全。423.0.9隧道巖溶堵水注漿,首先進行巖溶涌水勘察,取得詳細的水文地質(zhì)資料后,再進行堵水設計,為確定堵水設計方案的可行性,一般需進行現(xiàn)場堵水試驗、超前探測,并根據(jù)堵水試驗和超前探測成果及施工數(shù)據(jù)對堵水設計參數(shù)、工藝進行動態(tài)調(diào)整。434隧道巖溶涌水勘察4.1一般規(guī)定4.1.1巖溶地區(qū)隧道涌水會影響隧道施工及運行安全或造成環(huán)境問題,為降低施工和環(huán)境風險、保證隧道施工及運行安全,一般需開展巖溶水文地質(zhì)專題勘察工作,分析巖溶發(fā)育特征及地下水活動規(guī)律,預判可能存在的巖溶水文地質(zhì)、工程地質(zhì)問題,對巖溶涌水進行預測和評價。4.1.2鑒于巖溶發(fā)育的復雜性,前期有限的勘察工作一般難以準確查明巖溶管道位置、規(guī)模及可能的涌水部位。施工過程中揭露的巖溶通道形態(tài)、涌水量和涌水壓力與前期預測可能會有較大出入,故在施工期須針對巖溶涌水開展必要的補充勘察,為堵水設計及施工提供基礎資料?！惰F路巖溶隧道技術(shù)規(guī)范》T/CRSC0801—2018規(guī)定,“對施工安全影響較大的巖溶及地下水發(fā)育地段,應進行巖溶水文地質(zhì)專題研究”?！豆匪淼涝O計規(guī)范第一冊土建工程》JTG3370.1—2018規(guī)定“水文地質(zhì)條件復雜的隧道除按一般隧道進行調(diào)查、勘探、試驗外,必要時還應進行水文地質(zhì)動態(tài)觀測或進行專題研究”?！端姽こ痰叵陆ㄖ锕こ痰刭|(zhì)勘察規(guī)程》NB/T10241—2019規(guī)定“地下建筑物工程地質(zhì)勘察應結(jié)合勘察階段和建筑物布置,按照由地面到地下、由一般性調(diào)查到專門性問題研究”。4.2前期巖溶水文地質(zhì)專題勘察4.2.1在巖溶水文地質(zhì)條件復雜地區(qū),巖溶及地下水發(fā)育,巖溶水富集區(qū)及巖溶水排泄帶地質(zhì)條件復雜,隧道穿越時可能發(fā)生涌水、突泥等地質(zhì)災害,影響隧道施工及運行安全,有時還會帶來環(huán)境影響問題,處理難度及代價極大。通過開展前期巖溶水文地質(zhì)專題44勘察,查明巖溶水文地質(zhì)條件,在隧道選線時可盡量繞避開預測會產(chǎn)生巖溶涌水、突泥的不良地質(zhì)區(qū)域,若無法繞避時,可為隧道巖溶涌水、突泥等的處理提供基礎資料。4.3施工期巖溶涌水補充勘察4.3.1開展超前地質(zhì)預報的洞段主要為:巖溶強烈發(fā)育洞段、斷層發(fā)育洞段、節(jié)理裂隙密集帶洞段、地表水與地下水密切交換洞段和淺埋洞段。采用導洞進行隧道巖溶涌水超前預報時,須充分評估導洞揭開充水或充泥巖溶空間的涌水、突泥風險。455隧道巖溶堵水注漿設計5.1—般規(guī)定5.1.3地表有明顯落水洞、溶溝、溶槽等對隧道段巖溶通道進行補給的,首先對地表落水洞、溶溝、溶槽等進行封堵,對地表水進行截排,以減少隧道巖溶通道的來水量和降低涌水壓力后,防止在實施引排孔過程中造成事故。隧道位于枯水期地下水位以上,在汛期或強降雨條件下,由于地下水位上升,會產(chǎn)生季節(jié)性的涌水或滲水,影響隧道施工或運行安全的,須進行堵水處理。為降低施工難度,節(jié)約投資,宜優(yōu)先選擇在枯水期,涌水通道無水或少水的情況下進行堵水。若有工期要求的或者涌水量和涌水壓力都不大的,也可按涌水類型,在汛期進行堵水。5.1.4受巖溶發(fā)育不確定性的影響,隧道巖溶堵水本身就帶有試驗性質(zhì),在堵水過程中常常需要對注漿參數(shù)和工藝進行動態(tài)調(diào)整。對于1類、2類、3類、5類屬于高壓大流量涌水,不確定性較多,堵水難度較大,需要通過現(xiàn)場生產(chǎn)性試驗來確定堵水注漿材料、注漿參數(shù)和工藝,再進行涌水堵水注漿。4類、6類屬低壓小流量涌水,堵水難度相對較小,可根據(jù)工程類比的方式選擇注漿材料、注漿參數(shù)和工藝,在堵水注漿過程中再對注漿材料、注漿參數(shù)和工藝進行動態(tài)優(yōu)化調(diào)整。5.1.7各行業(yè)對堵水效果評價標準有差異,在水電、水利行業(yè),防滲堵水常以巖體透水率呂榮值(Lu)作為防滲指標,以達到某個呂榮值(Lu)為準。根據(jù)《水利水電工程鉆孔壓水試驗規(guī)程》SL31—2003的規(guī)定,假定壓水試驗的壓力為1Mpa(即100m水頭),孔徑56mm~150mm,試驗段長5m,通過透水率和滲透系數(shù)計算公式計算得到1Lu相當于(1.37~1.11)×10—5cm/s,近似于1Lu46T/CSRME003—2020條文說明4.3.4的公式進行計算。5.2堵水注漿材料5.2.1堵水注漿材料可以分為水泥基漿液和非水泥基漿液兩類,水泥基漿液常用的有普通水泥單漿液、普通水泥-水玻璃雙漿液,非水泥基漿液堵水注漿材料主要為聚酯類和樹脂類。在堵水材料選擇時需綜合考慮材料的耐久性、收縮性及無污染性。5.2.2管道型巖溶涌水量大于3萬m3/d,壓力超過1.0Mpa時,一般采取混凝土平壓堵頭、高流態(tài)細石混凝土、模袋注漿、鋼格柵十模袋注漿、混合砂石漿等先對巖溶管道進行充填,將動水變?yōu)橄鄬o水后再進行注漿。注漿材料主要選擇水泥-水玻璃漿或防沖膏狀漿液等,漿液中可根據(jù)水流速度加入惰性材料,如砂石骨料十單液水泥漿、砂石骨料十水泥-水玻璃漿等,將主要巖溶管道快速固結(jié)封堵后,其余微小孔隙可采用緩慢充填注漿進行封堵。5.2.3裂隙型巖溶涌水流速較大時注漿材料多選擇防沖膏狀漿液、水泥-水玻璃漿液、聚氨酯類、樹脂類漿液、高分子材料等。當流速大于10m/s時,先在漿液中加入中、粗砂或防沖膏狀漿液,降低有效過水斷面,增加漿液流動阻力,減少跑漿,然后注入水泥-水玻璃雙漿液或聚氨酯類或樹脂類化學漿液、高分子材料對裂隙進行封堵。5.2.6普通水泥漿液凝結(jié)時間較長,在動水條件,尤其是在高壓水流沖刷情況下難以形成結(jié)石。為減少水泥的無謂流失,降低堵水成本,需要在漿液中添加速凝劑以加快水泥的凝結(jié)速度,縮短漿液的凝結(jié)時間。不同類型的隧道、涌水和地質(zhì)條件,需要調(diào)整的凝結(jié)時間也不盡相同,需要通過具體的現(xiàn)場試驗確定。5.3管道型巖溶堵水注漿設計5.3.1開挖揭露后不同類型隧道巖溶管道型堵水注漿程序基本相同,都是先對涌水進行可控引排,再封堵主通道,最后封堵引排孔。47根據(jù)涌水量、涌水壓力、巖溶管道尺寸,采用的堵水注漿材料有所不同,對大流量高壓涌水,采用排水孔分流、減壓風險較大,如有明確的地面補給源,應首先截斷補給,降低流量和壓力,再安裝帶高壓閥門的耐高壓鋼管對巖溶管道水進行引排。主通道封堵后對于主通道周邊發(fā)育的巖溶空腔或孔隙需要視其空腔充填情況及耐壓情況,對其進行回填和固結(jié)注漿,以防止形成新的涌水通道。5.3.5已開挖揭露的管道型巖溶堵水止?jié){結(jié)構(gòu)一般采取澆筑混凝土結(jié)構(gòu),其厚度應能承受最大的注漿壓力,同時須將阻水止?jié){結(jié)構(gòu)與巖體通過錨桿進行錨固。5.3.10根據(jù)隧道和巖溶管道的空間關(guān)系、巖溶管道發(fā)育情況、巖溶管道大小、隧道斷面尺寸等,堵水注漿孔可采取放射狀、梅花型等布置方式,注漿孔間排距可采取等距或不等距布置。5.4裂隙型巖溶堵水注漿設計5.4.2已開挖揭露的裂隙型巖溶堵水,阻水止?jié){結(jié)構(gòu)厚度應能夠承受最大的注漿壓力。5.4.3溶蝕裂隙分布隨機性較強,在進行堵水注漿時,注漿孔間排距主要由漿液在孔底的擴散范圍確定,并能覆蓋整個滲漏范圍。486隧道巖溶堵水注漿試驗6.1—般規(guī)定6.1.1對本規(guī)程規(guī)定的巖溶堵水注漿試驗,是指在施工初期進行的生產(chǎn)性注漿試驗,目的是驗證堵水注漿方案的合理性,根據(jù)試驗成果調(diào)整優(yōu)化堵水注漿方案及初擬的各項參數(shù),并提出指導現(xiàn)場施工的材料、工藝和方法,驗證設備與人員配置的合理性。497隧道巖溶堵水注漿施工7.1一般規(guī)定7.1.2隧道施工過程中遇巖溶管道,特別是構(gòu)造溶蝕帶以及可溶巖與非可溶巖的巖性變化帶時,圍巖條件往往較差。隧道巖溶堵水注漿施工作業(yè)面均在隧道開挖后的圍巖下進行,為防止堵水注漿升壓過程中隧道圍巖發(fā)生掉塊甚至坍塌造成作業(yè)人員傷害和財產(chǎn)損失,須在堵水注漿前對施工范圍內(nèi)的圍巖進行安全穩(wěn)定支護,確保堵水注漿施工安全。7.1.5注漿自動記錄儀可對純水泥漿液或單一添加材料的水泥基漿液進行注漿過程記錄。特殊注漿材料漿液