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D0I:10.3969/j.issn.10047328.2016.04.009
海河水利
输水隧洞固结灌浆设计探讨
周明2
范永平1周
(1.中水北方勘测设计研究有限量任公司,天津
300222;
2.宁夏水务投资集团公司,宁夏银川750002)
2016年8月
摘要:在水工输水隧洞上,围结灌策是加围国岩、提高图岩承载能力及减少渗透的重要措施,合理的围结灌案设计对隧洞安全尤为重要。结合宁夏固原地区(宁夏中南部)城乡饮水安全水源工程7榆水隧润,对小断面隧洞的围结灌案设计进行了探讨,根据现场生产性试验,提出4孔、5孔交错布置的设计方案。结采表明,该方案的实施
在减少工期、节省投资的同时,灌浆效果满足设计要求,可供类似工程参考。关键调:输水隧涡;小断面;现场试验;结灌浆
中图分类号:TV543*.3;TV222
1工程概况
文献标识码:B
宁夏固原地区(宁夏中南部)城乡饮水安全水源工程7"(大湾)隧洞为无压输水隧洞,洞长10.6km,平均埋深165m,最大埋深310m,最大外水水头 245m,是工程单洞最长、埋深最大的洞段。洞线穿越多个走向近南北的深沟,多数沟内常年有水。隧洞区地下水以第四系松散层孔隙潜水和白垩系基岩裂隙水为主,局部地带表现出裂隙潜水的特征,接受沟谷河水及上层潜水补给。7"隧洞主要围岩是灰色泥页岩(K,n')、泥岩与泥灰岩互层(K,n")和泥岩夹薄层泥灰岩(K,n)。
7隧洞为小断面施工,地质条件复杂。为了提高围岩的强度和稳定性,对于断层破碎带密集和富含地下水段,采用全断面固结灌浆。施工阶段的预设计为:排距3m,每环6孔,孔深2.5m。隧洞空间狭窄,断面宽度仅有3.4m,高度约3.3m。因此,通过生产性试验选择合理的间排距、施工工艺和施工方法,在满足设计要求的同时发挥加快施工进度、保证施工质量的重要作用。
2灌浆现场生产性试验及结果
固结灌浆生产性试验的目的主要是确定水泥灌浆浆液相关特性、灌浆压力、水灰比、孔距、排距等灌收稿日期:2016—04—20
作者简介:范永平(1976—),男,高级工程师,主要从事水利工程
勘测设计工作。
万方数据
文章编号:10047328(2016)04003002
浆工艺参数以及钻孔、灌浆的方式方法,为整个隧洞固结灌浆提供合理的灌浆参数。
考虑到确保固结灌浆质量的同时需加快施工的进度,项目实施过程中选择典型洞段(7"隧洞)进行了3次现场生产性试验,试验结果作为确定灌浆孔间排距、灌浆压力、水灰比等灌浆参数的依据。现场生产性试验参数,见表1。
表1现场生产性试验参数
次数
间排距
清蒙压力/MPa 1序序
孔压力孔压力
一礼
排距4.5m,每环4
第二次
孔,梅花型布置 IV类:排距4.5m,
第三次每环4孔;V"类:排
距3m,每环4孔
2.1
0.60~ 0.65
0.65~ o0
第一次灌浆试验检查结果
水灰比水灰比采用2:1、1:
备注灌浆压力为底板无
抬动下最
1.0.8:1、 0.5:1四个2
大的灌浆
比级。
压力值
3个单元的试验区共布设6个检查孔,6个检查
孔压水试验吕荣值全部小于5Lu,达到了设计要求。压水试验透水率,见表2。
表2压水试验透水率
孔序
一单元(IV"类围岩)二单元(IV类图岩)
三单元(V类围岩)
孔号 2J1 2J2 3J1 3J2 3J3
孔深/m 2.83 2.82 2.8 2.8 2.85 2.85
吕荣值/La压力/MPa
95°0
0.7 1.6 0.7 1.8 0.5 0.5
0.56 0.58 0.55 0.57 0.56