1、 隧道變形及其控制技術（4）涌水對策及圍巖補強（一）涌水對策隧道施工中中最大的的難題是是對地下下水的處處理。因因此，在在遇到涌涌水的場場合，首首先要“治水”，才能談談到其它它，這是是不言而而喻的。地下水是造造成掌子子面不穩(wěn)穩(wěn)定的因因素之一一，圍巖巖遇水后后的強度度降低，粒粒子間的的有效應應力減小小，土的的抗剪強強度減少少等都是是造成掌掌子面不不穩(wěn)定的的原因。這這些問題題在土砂砂圍巖中中尤為嚴嚴重。伴隨涌水造造成掌子子面不穩(wěn)穩(wěn)定的現(xiàn)現(xiàn)象，是是一個起起因于水水的流動動問題。流流出的地地下水流流速超過過保持圍圍巖穩(wěn)定定的極限限流速v后，掌掌子面就就處于一一種流沙沙狀態(tài)，完完全喪失失了自穩(wěn)穩(wěn)性。因因此

2、在隧隧道中地地下水對對策的概概念是用用Darrcy法則的的地下水水流速v和滲透透系數(shù)k及動水水坡度i（水水頭h/水平距距離l）的關關系vkikhh/l表達的的。（1）涌水水對隧道道施工的的影響在比地下水水位低的的位置開開采用礦礦山法挖挖隧道時時，通常常在開挖挖地點產(chǎn)產(chǎn)生自由由水面，發(fā)發(fā)生涌水水是不可可避免的的。由涌涌水產(chǎn)生生的問題題可列舉舉如下。1）伴隨涌涌水，掌掌子面的的穩(wěn)定性性降低；礦山法施工工是以掌掌子面自自穩(wěn)為前前提的，但但在裂隙隙發(fā)育的的脆弱圍圍巖和土土砂圍巖巖中，涌涌水會使使掌子面面穩(wěn)定性性降低，易易于發(fā)生生拱頂和和掌子面面的崩塌塌。2）伴隨涌涌水，隧隧道的支支護質(zhì)量量降低；涌水使

3、噴混混凝土與與圍巖的的附著變變差，錨錨桿的錨錨固材料料易于流流失，造造成支護護質(zhì)量降降低。3）基底泥泥濘化施工中，隧隧道的底底部的含含水比高高，施工工機械的的走行擾擾亂基底底使之泥泥濘化，造造成作業(yè)業(yè)效率和和安全性性降低。泥泥濘化顯顯著的場場合也會會造成支支護下沉沉等，對對隧道的的穩(wěn)定性性的影響響是不能忽忽視的。4）因地下下水位降降低使地地層下沉沉地下水位下下沉會使使地層產(chǎn)產(chǎn)生壓密密下沉，也也會對地地表面結結構物產(chǎn)產(chǎn)生有害害的影響響。地下下水位降降低因比比地表面面下沉的的范圍廣廣，不僅僅在隧道道周邊，甚甚至離開開數(shù)百米米的位置置，在粘粘性土的的場合，也也會產(chǎn)生生壓密下下沉。5）地下水水位降低低

4、造成井井戶枯竭竭。（2）涌水水對策的的種類和和適用性性涌水對策，通俗地說，就是“堵”和“排”。因此“堵排結合”是治水的基本對策?！芭拧本褪欠e極地降低地下水位的方法（排水工法）和“堵”就是積極地降低地層滲透系數(shù)減少涌水的方法（止水工法）。選定涌水對策時，要結合地下水排放的條件，對周邊環(huán)境和施工條件的影響等來選定。其基本原則是，除維持掌子面自穩(wěn)性外，還要創(chuàng)造一個良好的施工環(huán)境。一般說，山山嶺隧道道中通常常采用的的地下水水對策見見表5.1。表5.1 隧道涌涌水對策策和主要要使用條條件分類工法主要適用條條件排水重力排水排水坑道大量、高壓壓、未固固結圍巖巖排水鉆孔適用所有條條件強制排水井點水位降低55m

5、以下管井未固結圍巖巖復水補給復水不容許地下下水位降降低的場場合止水地層固結藥液注漿凍結止水壁壓氣選定涌水對對策時可可按圖55.1的流程程進行研研究。圖5.1隧隧道涌水水對策的研研究流程程選擇那一類類對策除考慮埋埋深、涌涌水壓、水水源等條條件外，還還要考慮慮環(huán)境影影響等條條件。一般說，因因為降低低地下水水位對圍圍巖穩(wěn)定定性的效效果比較較高，因因此在涌涌水對策策中，都都優(yōu)先選選擇排水水工法。同同時也能能夠縮減減開挖成成本和提提高施工工的安全全性。在選擇上述述對策時時，首先先要進行行詳細的的涌水調(diào)調(diào)查，掌掌握地下下水的動動態(tài)和水水量的大大小及動動向。要要考慮圍圍巖條件件、涌水水量、埋埋深、周周邊環(huán)境

6、境條件等等綜合因因素決定定。1）圍巖條條件地質(zhì)構成成、構造造（含水水層的賦賦存狀況況等）；涌水量涌水區(qū)間間的長度度；埋深等2）周邊環(huán)環(huán)境條件件有無近接接結構物物等；周邊水利利用情況況；洞外排水水徑路的的能力等等。（3）排水水工法排水方法有有利用重重力的自自然排出出的排水水鉆孔、排排水坑道道以及利利用井點點的強制制排水方方法。其其選擇可可參考圖圖5.2的流程程進行。圖5.2地地下水位位降低工工法的研研究流程程圖5.3表表示強制制排水對對策的設設計步驟驟。圖5.3強強制排水水對策的的設計步步驟在排水工法法中井點點和管井井是用真真空泵作作用在排排水管前前端的負負壓，強強制排出出地層中中的地下下水的方

7、方法。因因能夠縮縮短降低低地下水水位的時時間，與與其它工工法比較較，在滲滲透系數(shù)數(shù)小的細細砂粉粉細砂是是適應的的。排水工法的的選擇最最重要一一點是：是否適適合該地地質(zhì)條件件和地下下水狀態(tài)態(tài)。地下下水位降降低工法法是利用用水位差差使地下下水流動動的方法法，因此此，掌握握地下水水的賦存存形態(tài)（裂裂隙水、地地層水）和和圍巖的的滲透性性是很重重要的。地地層水與與構成地地層的土土粒子的的粒度、組組成，滲滲透性有有密切關關系。圖圖5.44是重力力排水對對策能夠夠適應的的土的粒粒度范圍圍。圖5.4排排水工法法的適用用范圍采用排水工工法時，除除考慮埋埋深、涌涌水壓、水水源等，還還要考慮慮地上的的狀況、周周邊環(huán)

8、境境等外部部條件。對對圍巖穩(wěn)穩(wěn)定性來來說，降降低地下下水位的的效果是是最高的的，排水水工法比比止水工工法在縮縮減開挖挖成本上上、提高高施工安安全上是是比較有有利的。隧隧道埋深深小而且且涌水量量少的場場合，與與隧道開開挖能夠夠并行作作業(yè)的、經(jīng)經(jīng)濟的井井點和管管井法也也是有利利的。隧隧道埋深深大而且且涌水量量也大的的場合，從從洞內(nèi)采采用排水水鉆孔、排排水坑道道及輕型型井點等等也是可可靠性比比較高的的。排水水時要充充分注意意細粒成成分的流流失。未未固結的的砂質(zhì)圍圍巖，均均質(zhì)系數(shù)數(shù)在5以下細細粒成分分在10以下下的場合合，由于于涌水掌掌子面易易于變得得不穩(wěn)定定。從上上半斷面面進行排排水時，也也要注意意

9、因地質(zhì)質(zhì)條件會會出現(xiàn)掌掌子面松松弛的現(xiàn)現(xiàn)象。過度的排水水，會使使圍巖的的含水量量極端降降低也有有造成掌掌子面崩崩塌的可可能。要要仔細觀觀察掌子子面狀態(tài)態(tài)管理好好地下水水位和排排水量。5.5.11排水坑坑道排水坑道是是以主洞洞開挖前前先行排排出地下下水為目目的，在在主洞外外施工的的。本法法適用以以下條件件。1）斷層背背后保持持大量而而且高壓壓的地下下水，預預計形成成突發(fā)涌涌水的場場合或者者主洞施施工因圍圍巖流失失而施工工困難的的場合（迂迂回坑道道）。2）在洪積積砂層等等文化局局圍巖中中，全線線需要降降低地下下水位的的場合。前者的場合合，通常常與排水水鉆孔并并用（從從側壁向向掌子面面前方施施工），

10、邊邊施工邊邊前進。也也有利用用其最前前端作為為排水鉆鉆孔基地地的場合合。后者的場合合是在隧隧道斷面面外用排排水盾構構先行施施工主洞洞，或在在主洞斷斷面內(nèi)設設下導坑坑的情況況。應該說，在在主流的的輔助工工法中，這這是處理理有高水水壓作用用的隧道道的基本本方法。在在設計和和施工中中，采用用排水坑坑道時應應注意以以下問題題。1）在排水水沒有障障礙的范范圍，比比主洞斷斷面稍低低的位置置設置排排水坑道道；2）要設置置在對主主洞施工工沒有以以下的距距離外（根根據(jù)圍巖巖條件約約為23D左右）；3）采用施施工上可可能的最最小斷面面，要考考慮排水水鉆孔等等，研究究合適的的斷面；4）必要時時采用輔輔助工法法施工。

11、下面舉例說說明排水水坑道的的應用。1）高壓涌涌水時的的應用例例隧道：飛彈彈隧道隧道長度：10.7kmm（TBM和礦山山法）地質(zhì)條件：強破碎碎流紋巖巖及粘土土化帶排水工法：排水坑坑道、排排水鉆孔孔圖5.5是是避難坑坑道及排排水坑道道的平面面圖。圖5.5排排水坑道道的斷面面及平面面圖TBM施工工中在粘粘土帶中中發(fā)生崩崩塌約束束了機械械，但對對2t/minn的涌水水實施注注漿，沒沒有改善善圍巖狀狀況，因因此在其其左右施施工排水水坑道，降降低地下下水位。在在線路右右側，用用小型TBM向主洞洞方向掘掘進2m2的排水坑坑道，在在左側用用礦山法法開挖一一個8m2。的排水水坑道。利利用排水水坑道中中的排水水鉆

12、孔進進行排水水。2）先行排排水盾構構隧道：借宿宿隧道；隧道長度：20005m：地質(zhì)條件：未固結結堆積物物：排水工法：用盾構構施工的的排水坑坑道圖5.6是是主洞及及排水坑坑道的斷斷面圖。圖5.6主主洞及排排水坑道道的斷面面圖5.5.22排水鉆鉆孔在隧道掌子子面前方方鉆502000mm的先行行鉆孔，降降低掌子子面到達達前的地地下水位位（重力力排水）。從從硬巖到到土砂都都可采用用，適用用范圍極極廣。排水鉆孔因因長度（長長、短）不不同，施施工方法法（施工工位置、施施工機械械）也不不同，其其應用根根據(jù)排水水鉆孔的的目的而而定。排水鉆孔工工法是降降低地下下水位采采用最多多的方法法?？蓮膹亩磧?nèi)或或洞外進進行

13、。在掌子面鉆鉆孔有以以下3種模式式。探孔每隔122天，進進行一次次，根據(jù)據(jù)地質(zhì)調(diào)調(diào)查預測測含水層層的存在在。短鉆孔不妨礙隧道道開挖，利利用1周一次次的作業(yè)業(yè)間歇時時間，鉆鉆設2050mm的鉆孔孔（超過過1周的進進尺長度度）長鉆孔周期地利用用掌子面面停工期期間進行行長鉆孔孔的施工工或者擴擴寬靠近近掌子面面的鉆機機機座，或或者從支支洞與掌掌子面并并行進行行鉆孔施施工。要要求施工工長度在在2000m以上上。進行排水鉆鉆孔設計計最重要要一點是是：預測測和施工工才的性性狀或者者假定含含水層的的性狀，并并考慮合合理的排排水量及及其影響響范圍來來決定施施工長度度。圖5.7是是一個水水工隧洞洞決定涌涌水對策策

14、的流程程。圖5.7以以涌水對對策為中中心的施施工管理理流程表5.2列列出排水水鉆孔的的目的和和規(guī)格例例。表5.2排排水鉆孔孔的目的的和規(guī)格格長度（m）直徑（mmm）主要目的施工方法概概要300550021686兼地質(zhì)調(diào)調(diào)查的長長排水鉆鉆孔早期對應應的突發(fā)發(fā)涌水設置鉆孔孔基地采取巖樣樣501000101正常的涌涌水處理理地質(zhì)調(diào)查查從側壁向向斜前方方實施50m以下下65比較良好好圍巖的的探孔含水斷層層等在掌子面面施工液壓泵排水鉆孔最最重要一一點是盡盡可能地地不讓圍圍巖的細細顆粒隨隨涌水流流出。特特別是在在未固結結圍巖中中這是發(fā)發(fā)生圍巖巖松弛的的主要原原因，因因此要采采取在內(nèi)內(nèi)管設置置濾網(wǎng)，外外管周

15、圍圍加以密密封等對對策。排水鉆孔的的鉆孔視視鉆孔長長度可采采用鉆機機或液壓壓鑿巖機機進行，但但一般長長度在330m以以內(nèi)可采采用液壓壓鑿巖機機，超過過30mm要采用用鉆機。采采用鉆機機的場合合，要兼兼做地質(zhì)質(zhì)調(diào)查，但但長鉆孔孔為減輕輕與圍巖巖的摩擦擦力可采采用鉆孔孔直徑分分段的方方法（表表5.3）。表5.3鉆鉆孔直徑徑分段例例鉆孔深度（m）鉆孔直徑（mm）摘要015236151550172外管鉆頭1503350136外管鉆頭3505500112外管鉆頭圖5.8是是高壓涌涌水地帶帶排水鉆鉆孔施工工例圖5.8高高壓涌水水地帶排排水鉆孔孔施工例例飯山隧道富富倉工區(qū)區(qū)屬于富富水地段段，因此此采用長長短

16、鉆孔孔配合的的方法進進行探水水。長鉆鉆孔長約約1002000m，短鉆鉆孔約1520m。長鉆鉆孔的布布置一般般如圖5.9所示，鉆鉆設在隧隧道的兩兩側。短短鉆孔鉆鉆設在掌掌子面中中，如圖圖5.110所示。圖5.9長長鉆孔示示例圖5.100短鉆孔孔示例5.5.33井點從地表開挖挖井戶，用水水中泵排排出地下下水的方方法，能能夠在隧隧道施工工前施工工。有易易于管理理等優(yōu)點點。真空空井點，是是把真空空泵的負負壓作用用在過濾濾部分，對對地下水水強制排排水，是是用水中中泵排水水的方法法，是在在隧道施施工前能能夠施工工的而且且比較易易于管理理的工法法。井點點必須相相互連協(xié)協(xié)設置，因因此在地地表有建建筑物的的場合

17、，要要特別考考慮好其其配置。采采用本工工法時，要要綜合研研究圍巖巖的粒度度分布、滲滲透系數(shù)數(shù)、揚程程、排水水量等，但但判斷需需要高揚揚水能力力的場合合，可采采用在過過濾部分分用真空空泵形成成負壓的的方法。與通常的井井點工法法比，排排水能力力高。降降低地下下水位比比較大，對對周邊的的地下水水環(huán)境影影響也大大，因此此，井點點的外側側有時要要設置能能夠供給給地下水水的補給給井點。井點法在排排水對策策中與其其它方法法比，施施工機械械是輕量量的，也也易于實實施?？诳趶郊s5080mmm濾管管與集水水管設置置到地下下水面以以下，用用真空泵泵吸引土土粒子孔孔隙的水水，此工工法適用用于滲透透性比較較大的砂砂層到

18、粉粉細沙等等滲透系系數(shù)小（10-44cm/s）的土土質(zhì)。井點的最大大揚水量量，視地地質(zhì)條件件約在1根70ll/miin左右，但但平均起起來1根約在3040ll/miin。排水水量受到到一定限限制。為為了獲得得降低水水位需要要的揚水水量，設設置間隔隔應在13mm以內(nèi)，根根據(jù)排水水地域的的形狀、要要求的水水位降低低值，可可設單排排或多排排配置。1臺泵可可接續(xù)1030個井點點。采用井點法法時要考考慮以下下得失，與與其它工工法進行行比較或或者并用用?！緝?yōu)點】需要降低低水位的的場合，能能夠靠近近掌子面面設置；施工比較較簡便，不不妨礙開開挖作業(yè)業(yè)，同時時揚水量量不足時時易于增增設；因用真空空泵吸引引，比重

19、重力排水水的排水水3大能夠夠用于透透水性小小的地質(zhì)質(zhì)；如與導坑坑壓氣工工法并用用效果更更好?！救秉c】井點直徑徑小，1根的揚揚水量小小；1段井點點獲得的的水位降降低在66m以下下；串聯(lián)井點點中只要要有1個井點點吸入空空氣，真真空度就就下降、效效率降低低，因此此要進行行管的管管理；含水層與與不透水水層分離離，構成成復層時時，一般般每個含含水層都都要設置置；根據(jù)地質(zhì)情情況，在在洞內(nèi)采采用井點點法時，期期待其獨獨立地發(fā)發(fā)揮降低低水位的的效果，但但與從地地表施工工的井點點并用，效效果更好好。圖55.111是與深深井點法法并用的的排水方方法。圖5.122是從超超前的作作業(yè)坑道道設置井井點降低低水位的的工法

20、。圖5.111與管井井法并用用圖5.122從超前前坑道排排水未固結圍巖巖采用的的事例示示于圖5.13。圖5.133井點施施工例在環(huán)境對策策上，要要把排水水處理的的清水和和污濁水水分離。對對周邊環(huán)環(huán)境影響響大的場場合，也也可在井井點范圍圍外設置置恢復地地下水的的補水井井點。圖圖5.114是埋深深小的井井點施工工例。圖5.144埋深小小的土砂砂圍巖中中井點施施工例5.5.44管井管井是把直直徑約在在22.55in.，長0.771.0m稱稱為就是是裝置的的井點，安安裝在主管（長長57m，直徑1.55in.左右）的的前端，用用水流沖沖擊地層層，真空空吸引對對指定區(qū)區(qū)域進行行降低地地下水位位的工法法。在

21、隧隧道中，沿沿縱向開開挖寬度度的兩側側，根據(jù)據(jù)地質(zhì)情情況，每每隔1.04.00m設置管管井進行行排水（圖5.15和5.16）。圖5.155管井的的概況圖圖圖5.166管井的的概念圖圖一般可超前前上半斷斷面，但但埋深小小，地表表面沒有有被利用用的場合合，也可可以從地地面上施施工。本本工法的的適應場場合應綜綜合研究究圍巖的的粒度分分布、滲滲透系數(shù)數(shù)、揚程程、排水水量等決決定，但但地層的的適用范范圍比輕輕型井點點工法大大，可以以在透水水性稍差差的地層層中采用用。在火火山灰等等場合，因因上半斷斷面會松松弛。要要加以注注意。管井單獨使使用不能能獲得效效果的場場合，可可與井點點并用。管井法是在在埋深比比較

22、小的的位置，含含有豐富富的地下下水的含含水層中中，從地地表設置置深井點點的排水水工法。特特別是在在豎井周周邊的特特定區(qū)域域采用的的比較多多。深井井點法1個的揚揚水能力力及水位位降低量量都比較較大，影影響范圍圍也大，出出現(xiàn)效果果的時間間也早。管井法要采采用大型型鉆孔機機械，其其孔徑與與水中泵泵直徑、套套管外徑徑等有關關。水中中泵直徑徑在1000mmm以上時時，鉆孔孔直徑要要在30006000mmm，鉆孔孔深度由由計算決決定。設設置間隔隔約1030mm，視圍圍巖透水水性而異異?！緝?yōu)點】與井點法法比較，地地下水位位能夠大大幅度的的、急速速的降低低；即使地層層是復層層構造，也也能夠一一舉揚水水；可在開

23、挖挖前從地地表進行行設置，與與洞內(nèi)作作業(yè)不干干擾，也也能夠確確保要求求的降低低水位的的時間；從含水砂砂層到巖巖層裂隙隙水都適適用?！救秉c】由于地形形限制可可能有時時候不能能實現(xiàn)理理想的配配置；在隧道這這樣的線線狀結構構物的場場合，從從經(jīng)濟性性上看，設設置點數(shù)數(shù)會受到到制約；除施工費費高外，埋埋深大也也會增加加造價；因為排水水量大，視視周邊情情況和地地質(zhì)條件件，可能能出現(xiàn)地地層下沉沉和枯水水現(xiàn)象；在洞內(nèi)施施工的場場合，只只限于比比地下水水位高的的水平施施工，而而且對作作業(yè)有干干擾。管井設計要要充分掌掌握以下下特征。管井的能力力從真空空排水看看，理論論上是10.3m。但保保持完全全的真空空是不可可

24、能的，因因此實用用上的能能力是56m。地下下水位要要降低到到此值以以下，就就必須設設置多段段進行排排水。地層的適用用范圍是是滲透系系數(shù)在k102104cm/s，與井井點比，其其適用范范圍大一一些。在在滲透系系數(shù)小的的地層中中，降低低到要求求水位，需需要一定定時間，因因此在掌掌子面施施工的場場合，對對開挖進進尺會產(chǎn)產(chǎn)生一定定影響。為為此，在在隧道開開挖中，可可利用超超前導坑坑和臺階階法的上上臺階等等施工，在在后續(xù)的的掌子面面到達前前把地下下水位降降低到要要求水位位。管井的施工工例示于于圖5.17和5.118。圖5.177管井施施工例 圖5.18白砂圍圍巖中洞洞內(nèi)管井井施工例例5.6堵水水對策在富

25、水的山山嶺隧道道中，經(jīng)經(jīng)常采用用的堵水水方法是是注漿，在在較少的的事例中中，特別別是在城城市的礦礦山法中中，也有有采用凍凍結的方方法進行行止水，或或者采用用隔斷水水路的隔隔斷壁方方法。5.6.11注漿（1）概要要堵水工法中中的注漿漿法是減減少圍巖巖的滲透透系數(shù)（涌水量）、改良圍巖強度，促使掌子面穩(wěn)定對策中有效性比較高的工法。注漿法在山嶺隧道中多與排水工法并用，可在只用排水不能處理的大量涌水和砂質(zhì)圍巖中采用。也有采用注漿法把涌水減少到一定程度后再用排水鉆孔等，一邊排水一邊開挖的事例。為了發(fā)揮最佳的注漿效果，視地質(zhì)條件選定注漿材料和注漿方式。在山嶺隧道道中，對對妨礙開挖挖作業(yè)的的地下水水（地下下水

26、壓），原原則上是是采用排排水工法法予以排排出，但但由于排排水在破破碎帶、軟軟弱層等等圍巖和和未固結結的圍巖巖可能產(chǎn)產(chǎn)生崩塌塌的場合合，或者者在城市市隧道中中，可能能產(chǎn)生基基礎結構構物下沉沉和地表表面下沉沉的場合合，采用用注漿工工法減少少流入隧隧道的地地下水是是一個有有效的對對策。注漿的目的的大體上上分為止止水和圍圍巖補強強兩類。止止水，如如上所述述是對地地下水流流動對隧隧道和周周邊環(huán)境境產(chǎn)生不不良影響響的場合合，抑制制從隧道道中的排排水量為為目的的的。而圍圍巖補強強則是充充填、浸浸透、固固結圍巖巖中的空空隙和裂裂隙或者者土粒子子間的空空隙，力力圖增加加圍巖強強度為目目的的。實實際上，兩兩者的效

27、效果是重重疊的，要充分發(fā)揮這兩種效果的疊加作用。（2）注漿漿工法的的設計設計注漿工工法時，選選定注漿漿方式、注注漿材料料、注漿漿范圍，和和設定注注漿率、注注漿孔間間隔配置、鉆鉆孔及注注漿長度度、注漿漿壓力、注注漿速度度等是必必要的。1）注漿方方式注漿方式有有單管注注漿、兩兩重管注注漿、兩兩重管填填塞注漿漿等。在在山嶺隧隧道中，對對巖質(zhì)圍圍巖多采采用單管管注漿方方式，在在土砂圍圍巖中，為為了更確確實的注注漿，多多采用兩兩重管注注漿方式式。2）注漿形形態(tài)和注注漿材料料的選擇擇注漿形態(tài)示示于圖5.200，注漿漿材料的的分類列列于表5.4。圖5.200注漿形形態(tài)地層注漿材材料 水泥系 水泥漿漿 水泥、

28、粘粘土等藥液系 水玻璃璃系 堿性材材料 非堿性性材料 高分子子系 尿烷系系 其它圖5.211注漿材材料分類類表5.4注注漿材料料和適用用范圍液態(tài)狀態(tài)膠凝時間注漿形態(tài)適用地層溶液型不含粒子子，液體體狀態(tài)固固結的材材料單液型中浸透注漿土粒子間間的空隙隙水與注注漿材料料置換的的狀態(tài)劈裂浸透透注漿空隙小的的砂質(zhì)地地層，先先行劈裂裂注漿，而而后浸透透注漿的的狀態(tài)砂質(zhì)地層層砂礫地層層低粘性、強強度低，易易于浸透透地層，增增加強度度長雙液型瞬間中瞬間懸浮型含有水泥泥等粒子子的固結結材料強度高雙液型瞬間劈裂注漿割裂粘性性土地層層的狀態(tài)態(tài)增加地層層的壓密密效果和和材料強強度的復復合狀態(tài)態(tài)粘性地層層大空隙隙地層中

29、備注：作作為礫、埋埋土等大大空隙先先行注漿漿材料使使用3）注漿范范圍和應用例例注漿范圍與與盾構法法和明挖挖法比，多多數(shù)是經(jīng)經(jīng)驗設定定的。注注漿范圍圍崟目的的而異，但但在山嶺嶺隧道中中，止水水為目的的時，多多采用R/r2（R：注漿漿范圍半半徑，r：隧道道半徑），即即距隧道道壁面5m左右。在在青函隧隧道等水水底隧道道中一般般采用R/r35左右，不不管那一一種都是是以全周周注漿為為對象的的（圖5.22）。在圍巖補強強的場合合，根據(jù)據(jù)圍巖狀狀況，多多以距壁壁面2m的對象象為注漿漿范圍。一一般說比比止水場場合，范范圍要小小一些。斷面內(nèi)的注漿范圍也多是以隧道拱頂為中心，限定在拱部范圍之內(nèi)（圖5.23）。在

30、圍巖條件不良，隧道有下沉可能的圍巖中，要特別對支護腳部周邊圍巖進行補強。從掌子面與與開挖交交互作業(yè)業(yè)的場合合進行注注漿時，因因為對開開挖作業(yè)業(yè)有影響響，因此此在埋深深20m左右的的場合，多多數(shù)是在在開挖前前從地表表進行注注漿（圖5.24）。此時時除了要要改變注注漿要求求的鉆孔孔長度外外，因為為注漿方方向、注注漿孔配配置都要要改變，要要仔細研研究要求求的品質(zhì)質(zhì)和工期期等選定定最合適適的施工工方法。圖5.222隧道全全周注漿漿例圖5.233拱部注注漿例 圖5.224從地表表注漿例例一般說，到到目前為為止，注注漿都是是以確保保隧道開開挖時圍圍巖的穩(wěn)穩(wěn)定和對對周邊結結構物的的影響而而實施的的。但近近幾

31、年對對自然環(huán)環(huán)境的影影響引起起社會的的高度重重視，即即使采用用非排水水型隧道道，施工工中也不不采取降降低地下下水位的的方法越越來越多多。在圖圖5.25的非排排水型隧隧道例子子中，事事先采用用導坑在在主洞周周邊進行行注漿，而而后進行行擴挖。導導坑是采采用密閉閉型盾構構進行開開挖的，而而且采用用了具有有止水性性的管片片。圖5.255導坑型型注漿例例注漿工法，要要完全止止水也是是困難的的，而是是力圖在在隧道周周邊形成成一個難難透水層層。由于于注漿而而改良的的滲透系系數(shù)，因因地質(zhì)條條件而異異，但可可降低1/11011/1000左右，注注漿后的的滲透系系數(shù)要確確保在k105106cm/s，為此此要選定定合適的的藥液和和施工方方法。另另外在形形成止水水層（難難透水層層）的場場合，因因為作用用有地下下水壓，因因此要求求注漿區(qū)區(qū)域的圍圍巖和支支護構件件具有能能夠承受受此水壓壓和土壓壓的強度度特性。采用注漿止止水工法法的條件件如下。 11）僅僅僅實施降降低地下下水位工工法