一種隧洞暗河涌水封堵施工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于隧洞工程技術領域，具體涉及一種隧洞富水區(qū)暗河涌水封堵施工方法。
【背景技術】
[0002]在我國各種已建隧洞工程中，80%在施工中遇有地下水的危害。涌水是隧洞工程施工中最為常見的地質災害。在涌水地質災害中，尤以巖溶涌水最為嚴重。
[0003]隧洞施工中突發(fā)大量涌水，危害嚴重，不僅造成設備、人身事故，甚至被迫停工、貽誤工期，并且處理困難、費用昂貴。在越來越多的跨流域調水工程中，大斷面深埋超長隧洞，洞線穿越各種地層。施工期間的滲漏和涌水，是重大的工程地質問題。能否成功地解決施工中的涌水問題、特別是既涌水又涌砂的問題，是大斷面深埋超長隧洞工程成敗的關鍵。
[0004]例如，源于牛欄江-滇池補水工程栗站工程引水隧洞工程，引水隧洞全斷面開挖至2+483.5粧號時遇地下暗河，暗河恒定涌水量超過2m3/s。這是國內外少見的地下水，造成引水2#施工支洞及已完成開挖施工的引水隧洞主洞2+483.5?2+018洞段淹沒。為實現(xiàn)暗河涌水控制而發(fā)明此封堵施工方法。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的是為了實現(xiàn)隧洞暗河涌水控制，提供一種有利于隧洞暗河涌水封堵的施工方法。
[0006]本發(fā)明的技術方案是:利用擋水墻+砂漿填充+閉水閘閥的方式，將暗河涌水進行前期引流及后期封閉，實現(xiàn)對暗河涌水的最大限度控制。
[0007]具體方法如下:
第一步，將暗河與引水隧洞相交口擴挖，同時，在暗河水面線以上洞壁環(huán)向布置插筋，外露部份待導流鋼管安裝完成后與之焊接，做為導流鋼管錨固點；
第二步，導流鋼管安裝:在導流鋼管水流出口安裝閘閥，在閘閥上游側裝一個壓力表，并通過一根細鋼管接引至引水隧洞；
第三步，砌筑擋水墻:導流鋼管安裝完成后，在導流鋼管內外兩側端頭分別砌筑雙標準紅磚擋水墻，首先將內裝混凝土的編織袋拋投于暗河底部，使水位上升，直至導流鋼管1/3斷面過流，停止拋投，開始在編袋上砌筑擋水墻，首先砌筑內側擋水墻，內側擋水墻將導流鋼管與暗河溶洞之間的空間填滿，內側擋水墻砌筑完成后，進行外側擋水墻砌筑，方法與內側擋水墻相同，在擋水墻上部預留回填混凝土輸送口及回填灌漿管口 ；擋水墻砌筑完成24h后，對兩道擋水墻之間的空間進行混凝土回填，混凝土回填完成24h后，進行回填灌漿；第四步，關閥閉水:閥門按1/3行程、2/3行程、全關3個步驟實施，前個行程完成后間隔1min進行下個行程，同時觀測壓力表讀數(shù)，閘閥全關后，壓力表讀數(shù)穩(wěn)定在0.35MPa，小于封堵混凝土失穩(wěn)水壓力；
最后，進行結構混凝土襯砌施工。
[0008]所述的雙標準紅磚擋水墻由兩層紅磚中間夾砂漿填充構成。
[0009]本發(fā)明的施工方法，保證了存在大量涌水的隧洞混凝土施工過程中，最大限度的克服了涌水對混凝土澆筑施工的影響，提高了混凝土施工質量，確保了施工工期，降低了涌水處理施工成本。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的隧洞暗河涌水封堵施工方法平面示意圖。
[0011]圖中:I —引水隧洞，2 -閘閥，3 —擋水墻，4 —導流鋼管，5 —插筋，6 —填充砂漿，7 —擴挖、8-細鋼管。
【具體實施方式】
[0012]第一步，將暗河與引水隧洞I相交口擴挖7為3.5mX2m,以便安裝閥門，閥門安裝后不侵占引水隧洞混凝土襯砌尺寸。同時，在暗河水面線以上洞壁環(huán)向布置插筋5，插筋為C>25mm，插L=2m入巖L 7m，間排距1.5m，外露部份待導流鋼管安裝完成后與之焊接，做為導流鋼管銷固點。
[0013]第二步，導流鋼管安裝，導流鋼管4采用內徑600mm，壁厚4_鋼管，導流鋼管長7.5m，由長1.5m的單節(jié)鋼管法蘭連接而成，在導流鋼管水流出口安裝閘閥2。導流鋼管底部距離暗河水面線30cm，導流鋼管分節(jié)運至安裝工作面，就位后進行對接，加固。為監(jiān)測暗河水壓力，在閘閥上游側加裝一個壓力表，壓力表量程為0.6MPa，通過一根1mm的細鋼管8接引至引水隧洞，便于觀測讀數(shù)。
[0014]第三步，砌筑擋水墻3，導流鋼管安裝完成后，在導流鋼管內外兩側端頭分別砌筑雙標準紅磚擋水墻。擋水墻由兩道間隔30cm的24紅磚墻組成，兩道磚墻之間的空間采用M30砂漿充填6，首先將內裝C30混凝土的編織袋拋投于暗河底部，使水位上升，直至導流鋼管1/3斷面過流，停止拋投，開始在編袋上砌筑擋水墻，首先砌筑內側擋水墻，內側擋水墻將導流鋼管與暗河溶洞之間的空間填滿。內側擋水墻砌筑完成后，進行外側擋水墻砌筑，方法與內側擋水墻相同。但在擋水墻上部預留回填混凝土輸送口及回填灌漿管口。
[0015]擋水墻砌筑完成24h后，開始對兩道擋水墻之間的空間進行混凝土回填，回填混凝土等級為C30/38，混凝土采用栗送入倉?；炷粱靥钔瓿?4h后，進行回填灌漿。
[0016]第四步，進行關閥閉水，閥門按1/3行程、2/3行程、全關3個步驟實施。前個行程完成后間隔1min進行下個行程。同時觀測壓力表讀數(shù)，閘閥全關后，壓力表讀數(shù)穩(wěn)定在
0.35MPa，小于封堵混凝土失穩(wěn)水壓力。
[0017]最后，進行結構混凝土襯砌施工。
【主權項】
1.一種隧洞暗河涌水封堵施工方法，其特征在于按以下步驟進行: 第一步，將暗河與引水隧洞相交口擴挖，同時，在暗河水面線以上洞壁環(huán)向布置插筋，外露部份待導流鋼管安裝完成后與之焊接，做為導流鋼管錨固點； 第二步，導流鋼管安裝:在導流鋼管水流出口安裝閘閥，在閘閥上游側裝一個壓力表，并通過一根細鋼管接引至引水隧洞； 第三步，砌筑擋水墻:導流鋼管安裝完成后，在導流鋼管內外兩側端頭分別砌筑雙標準紅磚擋水墻，首先將內裝混凝土的編織袋拋投于暗河底部，使水位上升，直至導流鋼管1/3斷面過流，停止拋投，開始在編袋上砌筑擋水墻，首先砌筑內側擋水墻，內側擋水墻將導流鋼管與暗河溶洞之間的空間填滿，內側擋水墻砌筑完成后，進行外側擋水墻砌筑，方法與內側擋水墻相同，在擋水墻上部預留回填混凝土輸送口及回填灌漿管口 ；擋水墻砌筑完成24h后，對兩道擋水墻之間的空間進行混凝土回填，混凝土回填完成24h后，進行回填灌漿； 第四步，關閥閉水:閥門按1/3行程、2/3行程、全關3個步驟實施，前個行程完成后間隔1min進行下個行程，同時觀測壓力表讀數(shù)，閘閥全關后，壓力表讀數(shù)穩(wěn)定在0.35MPa，小于封堵混凝土失穩(wěn)水壓力； 最后，進行結構混凝土襯砌施工。2.根據(jù)權利要求1所述的隧洞暗河涌水封堵施工方法，其特征在于 所述的雙標準紅磚擋水墻由兩層24紅磚中間用M30砂漿填充構成，兩道擋水墻間隔30cmo3.根據(jù)權利要求1所述的隧洞暗河涌水封堵施工方法，其特征在于所述的插筋為Φ 25mm,長2m，插入巖1.7m，間排距1.5m。4.根據(jù)權利要求1所述的隧洞暗河涌水封堵施工方法，其特征在于導流鋼管采用內徑600_，壁厚4_，長7.5m，由長1.5m的單節(jié)鋼管法蘭連接構成。
【專利摘要】本發(fā)明是一種隧洞暗河涌水封堵施工方法。利用擋水墻+砂漿填充+閉水閘閥的方式，將暗河涌水進行前期引流及后期封閉，實現(xiàn)對暗河涌水的最大限度控制。本發(fā)明的施工方法，保證了存在大量涌水的隧洞混凝土施工過程中，最大限度的克服了涌水對混凝土澆筑施工的影響，提高了混凝土施工質量，確保了施工工期，降低了涌水處理施工成本。
【IPC分類】E02B3/16
【公開號】CN105064280
【申請?zhí)枴緾N201510417891
【發(fā)明人】陳曉光, 王來所, 浦友繁, 尹浩, 譚劍
【申請人】中國水利水電第十四工程局有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月16日