肖明清,王腾飞,冷伍明

(1.中铁第四勘察设计院集团有限公司,湖北武汉 430063;2.中南大学土木建筑学院,湖南长沙 410075)

浏阳河隧道工程位于长沙市主城区北部新河三角洲浏阳河入湘江口,下穿浏阳河(属常年性河流),南北接湘江大道。隧道建筑长度为 1.8 km,双孔四车道。单孔隧道跨度为 11.9 m,高度为10.4 m。穿越浏阳河段采用矿山法施工,其最小覆盖厚度仅 14 m,左右两隧道最小净间距仅为 7.68 m。隧道穿越地层主要为砾岩,属软岩 ～极软岩,地层物理力学性质较差,透水性较好,遇水易软化(软化系数约为 0.25),地下水补给充足。属典型的浅埋小间距水下软岩暗挖隧道。设计施工坚持先加固后开挖的原则,首先采用加固圈 5.5 m超前预注浆,以加固围岩和防止施工过程中地下水的侵入。每一循环注浆长度为 30 m,按开挖 24 m,保留 6 m止浆岩盘设计,并与洞身长管棚、掌子面玻璃纤维锚杆等配套使用。因此,超前预注浆是安全施工的关键措施,可以说,对灌浆参数、灌浆工艺、灌浆加固的质量检测方法、灌浆加固效果的评价指标开展现场和室内试验研究,对优化设计、指导施工和确保工程安全具有重要意义,也是一项不可缺少的工作。目前,该隧道已安全贯通,施工实践也证明了超前预注浆在确保施工安全中的关键作用。

1 灌浆技术

1.1 灌浆的重要作用

由于隧道围岩为强风化砾岩,泥质胶结,岩性差,强度低;暗挖段为典型浅埋小间距水下隧道,开挖时段在主汛期,为确保隧道施工安全及开挖后工作面的稳定和围岩的强度,要求围岩灌浆加固后,抗压强度不小于 3 MPa,RQD指标达到 75～80,用Φ110 mm检查孔平均出水量 ＜0.2 L/min,或任一检查孔出水量 ＜5 L/min。……