一种富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料及其应用。所述的加固材料是由30

【技术实现步骤摘要】
一种富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料及其应用


[0001]本专利技术属于富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固
，具体涉及一种富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料及其应用。

技术介绍

[0002]我国山区碳酸盐地层成片连续分布，岩溶广泛发育，岩溶地质与水文地质条件复杂多变，地下水沿管道
‑
裂隙
‑
孔隙三重空隙介质运移，致灾能力极强，极易形成富水基岩隧道渗漏水病害。富水基岩隧道渗漏水病害通常是由于
①
隧道渗漏水地段岩石节理裂隙发育，地下水发育，渗漏水为基岩裂隙水，局部分布裂隙节理发育带，地下水容易往裂隙处渗出；
②
光面爆破效果不好，造成隧道开挖轮廓线凹凸不平，部分区域喷射混凝土厚度及密度达不到规范要求出现渗漏水现象。安装引流盲管时，渗水位置排查不清，或盲管未固定好，喷射混凝土时发生偏移，不能达到很好的引流效果导致隧道渗漏水；
③
隧道周围裂隙水中钙含量较大，造成隧道防排水系统，特别是引水盲管的堵塞，从而产生隧道渗漏水。如何封堵并加固隧道渗漏水区域是延长运营富水基岩隧道使用寿命面临着前所未有的挑战。因此，针对富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料及其应用方法研究具有重要的意义。

技术实现思路

[0003]为解决
技术介绍
中存在的问题，本专利技术提供了一种可靠性好、耐久性优良、高效环保、低渗水系数的富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料及其应用。
[0004]所述的富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料是由30
‑/>40质量份的CFB粉煤灰、0
‑
5质量份的马丽散、5
‑
15质量份的水泥、50质量份的水混合而成。
[0005]所述的富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料的制备方法为：采用高速涡流制浆机将CFB粉煤灰、水泥、水以100
‑
300rpm均匀搅拌1
‑
5min，使其混合均匀；然后加入马丽散，继续搅拌20
‑
60s即得。
[0006]所述的富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料的使用方法为：
[0007](1)测量隧道内表面的渗漏水量，确定渗漏水坐标位置；
[0008](2)在渗漏水区域周边5
‑
10cm处钻孔，呈梅花形布设注浆孔，注浆孔孔径为42
‑
89mm，孔深为2.0
‑
3.0m；
[0009](3)注浆：将富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料加压注入；
[0010](4)评价注浆效果，根据注浆效果补注或结束注浆。
[0011]所述注浆采用单浆泵或双浆泵，通过帷幕注浆管、小导管、超前锚杆或管棚注入。
[0012]步骤(4)所述评价的标准为：渗漏水量小于0.2L/m
·
min，岩芯完整率>85％，岩芯强度>1.0MPa，渗透系数<10
‑5cm/s。
[0013]本专利技术制备的富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料具有良好的可注性、耐久性、强度高、渗水系数低、易操作、绿色环保。其使用方法具有可操作性强、高效经济等优点。本专利技术可大幅提升富水基岩隧道渗漏水的处治水平，充分提高在建富水基岩隧道和运营富
水基岩隧道水病害的处治能力和使用寿命，使富水基岩隧道衬砌长期安全稳定地运营，产生良好的经济、社会及生态效益。
具体实施方式
[0014]以下实施例中，化学试剂均采购于山西德美科鸿科贸有限公司，CFB粉煤灰采购于晋能大土河热电有限公司，水泥采购于山西山水水泥有限公司。百分比含量均为质量百分比。
[0015]实施例1：
[0016]本实施例中富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料由30％CFB粉煤灰、5％马丽散、15％水泥、50％水组成。先将CFB粉煤灰、水泥、水利用高速涡流制浆机以300rmp均匀搅拌1min，使其混合均匀；然后加入马丽散，利用高速涡流制浆机以200rmp均匀搅拌30s即得富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料。
[0017]上述富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料的使用方法：用有刻度的容器收集量测，安装在规定量测的隧道内表面，将渗漏水导入量测容器内，然后计算24h的渗漏水量，并确定渗漏水位置(坐标)；在隧道工作面渗漏水区域(裂缝或裂隙周边)10cm布设梅花形钻孔，然后将注浆孔布置成孔径为89mm，孔深为2.0m，注浆孔间距为60cm*60cm；采用全孔一次性注浆，借助单浆泵以20L/min的速度迅速注入先前准备好的注浆材料，通过直径为75mm的注浆管泵送至隧道衬砌渗漏水处，注入隧道衬砌和围岩。检测渗漏水量(渗漏水量小于0.2L/m
·
min)、岩芯完整率>85％、岩芯强度>1.0MPa、渗透系数<10
‑5cm/s，评价注浆效果，根据注浆效果补注或结束注浆。若注浆效果检验和评价指标不合格，则需要进行二次注浆(补充注浆)。
[0018]上述富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料岩芯的基本性能如表1所示，其中渗漏水量为0.01L/m
·
min，抗压强度为4.28MPa，渗水系数为1.0*10
‑7cm/s，满足渗漏水封堵要求。
[0019]表1富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料岩芯的基本性能
[0020][0021]实施例2：
[0022]本实施例中富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料由40％CFB粉煤灰、5％马丽散、5％水泥、50％水组成。先将CFB粉煤灰、水泥、水利用高速涡流制浆机以300rmp均匀搅拌1min，使其混合均匀；然后加入马丽散，利用高速涡流制浆机以200rmp均匀搅拌30s即得富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料。
[0023]上述富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料的使用方法：用有刻度的容器收集量测，安装在规定量测的隧道内表面，将渗漏水导入量测容器内，然后计算24h的渗漏水量，并确定渗漏水位置(坐标)；在隧道工作面渗漏水区域(裂缝或裂隙周边)10cm布设梅花形钻
孔，然后将注浆孔布置成孔径为89mm，孔深为2.0m，注浆孔间距为60cm*60cm；采用全孔一次性注浆，借助单浆泵以20L/min的速度迅速注入先前准备好的注浆材料通过直径为75mm的注浆管泵送至隧道衬砌渗漏水处，注入隧道衬砌和围岩。检测渗漏水量(渗漏水量小于0.2L/m
·
min)、岩芯完整率>85％、岩芯强度>1.0MPa、渗透系数<10
‑5cm/s，评价注浆效果，根据注浆效果补注或结束注浆。若注浆效果检验和评价指标不合格，则需要进行二次注浆(补充注浆)。
[0024]上述富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料岩芯的基本性能如表2所示，其中渗漏水量为0.05L/m
·
min，抗压强度为3.69MPa，渗水系数为4.5*10
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料，其特征在于，所述的加固材料是由30
‑
40质量份的CFB粉煤灰、0
‑
5质量份的马丽散、5
‑
15质量份的水泥、50质量份的水混合而成。2.根据权利要求1所述的富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法的具体操作为：采用高速涡流制浆机将CFB粉煤灰、水泥、水以100
‑
300rpm均匀搅拌1
‑
5min，使其混合均匀；然后加入马丽散，继续搅拌20
‑
60s即得。3.根据权利要求1所述的富水基岩隧道渗漏水注浆堵水加固材料的使用方法，其特征在于，所述使用方法的具体步骤为：(1)测量隧道内表面的渗...

【专利技术属性】
技术研发人员：周新星，吴天军，刘少炜，张艳聪，武军，边伟，荣亚鹏，李广谋，李子龙，房欣欣，吕子龙，董党锋，
申请(专利权)人：山西省交通科技研发有限公司山西省交通新技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：