閆新亮

(洛南縣水利隊，陜西商洛726100)

1 工程概況

洛南縣堤防加固涉及伊洛河、石坡河5條主要支流沿岸19個鎮(zhèn)，共需安排23處防洪工程，新建堤防185.46 km，堤防工程建成后可保護農(nóng)田約1.732 hm2，人口約27.74萬人，防洪標準按20 a一遇洪水設防，張坪水庫是兼顧灌溉等綜合利用的中型水利樞紐工程，以供水、防洪為主。

張坪水庫水利樞紐引水需新建一隧道，隧道內徑為1.750 m，隧道堤面內含多種類型的斷面。由于修建的年代不同存留著多重弊病，既有直墻式斷面型，又有斜坡式斷面型及直斜復合式斷面型。因此，探索隧洞圍巖的加固技術尤為關鍵。

2 隧洞施工過程及存在的問題

洛南縣現(xiàn)存各類堤防約426 km，堤防多數(shù)不足5 a一遇，標準低、質量差、體系薄弱、防洪能力低，一旦發(fā)生洪水，嚴重影響沿河地區(qū)群眾的生命安全和生產(chǎn)生活。河流發(fā)生洪水引發(fā)的災害已成為制約社會經(jīng)濟發(fā)展的一個突出問題，成為防洪的重點薄弱環(huán)節(jié)，也是新農(nóng)村建設中不可忽視的重要問題。

張坪水庫隧洞項目開挖施工中出現(xiàn)大面積流砂、突泥現(xiàn)象。隧洞出口掌子面出現(xiàn)流土涌出，伴隨股狀水流出，在周邊圍巖滲水匯集，周邊圍巖不斷被軟化，并不斷向外涌出。因此，整個隧洞的構筑開挖，要經(jīng)過分層管控注漿加固處理。

3 特殊地質支護施工方案

3.1 梅花型管棚支護方案.

在隧道側中心線方位，沿隧洞開挖輪廓線全斷面進行管棚支護布置，做梅花型設計［1］。支護縱向間距15 cm，孔徑為10 mm，鋼管上鉆注漿孔，每段長度為1.5 m，兩段之間采用絲扣連接，采用鋼花管鋼管進行管棚。為提高鋼管的剛度和強度，固定環(huán)采用螺紋鋼筋和固定短環(huán)組成，兩段之間采用絲扣連接。實行邊鉆孔邊送管施工，隧洞管棚支護維穩(wěn)設計見圖1。

圖1 隧洞圍巖管棚支護布置圖

由于本地段地質較復雜，巖體松散。為保證高壓注漿效果，在管棚施工結束，注漿管連接完畢以后對工作面進行封堵，以形成止?jié){墻用來承受高壓注漿所產(chǎn)生的壓力［2］。

3.2 跟管法管棚施工方案

結合隧洞標準斷面尺寸，每次管控厚度≥15 m，進行跟管法管棚施工，即鉆孔和送管同時進行。每環(huán)管棚布置數(shù)量為24根?？v向兩組管棚間，預留≥3.0 m的水平搭接長度。采用Φ108*6 mm壁厚無縫鋼管，管棚布置環(huán)向間距50 cm，管棚外插角5°，縱向兩組管棚間，預留≥3.0 m的水平搭接長度。隧洞圍巖管棚支護縱向布置圖見圖2。

圖2 隧洞圍巖管棚支護縱向布置圖

跟管法施工時，可考慮邊鉆孔邊送管施工，鉆進過程中擴孔器和鉆頭同時鉆進。實現(xiàn)該項目隧洞圍巖帶有的總渠側平臺，維持現(xiàn)有的中心線，而改造現(xiàn)有的平臺高程，是無法提升圍巖管棚內含的穩(wěn)固性的。為此，必須要對特殊地質段分層管控。

3.3 后退式注漿管控方案

在管棚施工結束，對隧道工作面進行封堵。利用高壓注漿滲透力強的特點，使巖土層的空隙或孔隙間充滿漿液并固化，漿液為水泥單液漿，水泥漿水灰比(W:C)為1:1;采用高壓注漿，注漿壓力5～7MPa。形成止?jié){墻用來承受高壓注漿所產(chǎn)生的壓力，將工作面進行徹底封堵。

4 結語

該工程在采用斷面分層管控加固施工方案后，很好地防止了流砂、突泥、坍塌現(xiàn)象的發(fā)生，提高了工程施工進度，保證了工程質量。因此，張坪水庫特殊隧道段選取斷面層管控加固施工方案，既通過梅花型管棚支護、跟管法管棚施工、后退式注漿管控3方案的分步實施，有效加固了隧洞堤防的穩(wěn)定性，為水利樞紐張坪水庫的安全奠定了基礎。因此，選取河道處理框架下的技術，分層管控斷面型施工方案是比較可靠的方案，在該工程實施是成功的。

［1］饒亞輝.萍鄉(xiāng)市山口巖水利樞紐供水隧洞特殊地質洞段施工方案［J］.陜西水利，2013(06):101-102.

［2］張志秀.堆積體淺埋隧道超前支護大管棚施工方法［J］.山西建筑，2009，35(34):333-334.