本發(fā)明涉及隧道工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種淺埋巖溶隧道突水處置方法。

背景技術(shù)：

我國巖溶地區(qū)分布廣泛，可溶巖層分布面積約占國土總面積的1/3。隨著我國經(jīng)濟(jì)的騰飛，西部大開發(fā)建設(shè)蓬勃發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，在巖溶地區(qū)修建地下工程或開挖隧(巷)道，施工中極易誘導(dǎo)大規(guī)模、突發(fā)性的突水涌泥災(zāi)害。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在西南、中南的17座中長隧道(長度在2～3km)中，有近50％的隧道曾發(fā)生過較大規(guī)模的巖溶突水、突泥災(zāi)害。特別是隨著“西部大開發(fā)”戰(zhàn)略的實(shí)施，分布在巖溶區(qū)的隧道里程越來越多，運(yùn)營隧道突水已成為一個(gè)亟待解決的問題。目前巖溶隧道突水的一般治理技術(shù)就是采用打開泄水通道，直接排放，但是這種方法不僅處理突水速度慢，而且導(dǎo)致地下水大量排泄，造成地表陷坑、地下水位下降、地表生物量減少，水文地質(zhì)環(huán)境破壞導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境災(zāi)難。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種快速、安全有效對(duì)淺埋隧道巖溶突水進(jìn)行處治的淺埋巖溶隧道突水處置方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的處理突水速度慢，效果差的技術(shù)問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供的一種淺埋巖溶隧道突水處置方法，包括如下步驟：

步驟a：在地表開設(shè)混凝土輸送管(1)插入通孔；

步驟b：通過所述混凝土輸送管(1)插入通孔將所述混凝土輸送管(1)的出料口下放到隧道(3)底部以上設(shè)定距離；

步驟c：在所述隧道(3)內(nèi)出水口(2)的周圍設(shè)置堵水墻，將所述出水口(2)周圍的水封堵、隔離，利用引出管(8)將所述出水口(2)周圍的至少部分水引出；

步驟d：利用所述混凝土輸送管(1)對(duì)所述出水口(2)位置進(jìn)行注漿，直至所述出水口(2)完全封堵。

通過堵水墻將出水口的水與隧道其他區(qū)域進(jìn)行隔離，然后對(duì)出水口進(jìn)行澆筑堵水，并通過引出管將堵水墻內(nèi)的水抽出，實(shí)現(xiàn)快速處置突水問題。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述混凝土輸送管插入通孔直徑為200-300mm。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述混凝土輸送管出料口距離所述隧道底部距離為30cm。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述引出管的數(shù)量為至少一根。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述混凝土輸送管插入通孔位于所述出水口正上方。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述堵水墻的制作步驟如下：

步驟一：在所述隧道內(nèi)所述出水口下游隧道壁上掛設(shè)密目網(wǎng)，在距離所述出水口下游設(shè)定距離處豎直設(shè)置一排鋼筋，相鄰兩根所述鋼筋之間留有間隔，且該排所述鋼筋的首尾鋼筋分別位于所述隧道寬度方向的兩端；

步驟二：在相鄰兩根所述鋼筋之間連接鋼筋網(wǎng)片，并在所述鋼筋網(wǎng)面上鋪設(shè)密目網(wǎng)；

步驟三：在所述混凝土輸送管內(nèi)灌注水下早強(qiáng)砼，灌注過程按照所述水下砼澆筑要求進(jìn)行，直至凝固的砼高度達(dá)到所述混凝土輸送管下端管口停止灌注；

步驟四：在步驟二中的所述密目網(wǎng)外側(cè)堆碼沙袋，所述沙袋堆碼到所述隧道頂部，并同時(shí)鋪設(shè)所述引出管，所述引出管一端插入到所述出水口位置，另一端引出到所述沙袋外部，并連接法蘭盤和壓力表，所述法蘭盤連接延伸到所述隧道外部的軟管；

步驟五：對(duì)所述出水口位置繼續(xù)進(jìn)行注漿，隨時(shí)觀察所述壓力表的壓力，直至水完全封堵；

步驟六：在步驟五完成后，對(duì)步驟四中的所述沙袋進(jìn)行澆筑砼，直到形成堵水墻，從而將掌子面全部封堵。

通過在出水口頂部設(shè)置所述混凝土輸送管，并在出水口下游位置掛設(shè)密目網(wǎng)，在將水下早強(qiáng)砼灌注到所述混凝土輸送管內(nèi)并進(jìn)入到隧道內(nèi)出水口位置時(shí)，由于密目網(wǎng)的作用可使水下早強(qiáng)砼能夠快速凝固，能夠快速的將出水口進(jìn)行初步封堵，然后利用引出管將隧道內(nèi)的突水進(jìn)行引流，引流到隧道外部，最后在通過堆碼沙袋進(jìn)一步提高鋼筋墻的牢固度，并通過澆筑砼將掌子面完全封堵形成一道堵水墻，以實(shí)現(xiàn)徹底的封堵效果；掌子面又稱礃子面，是坑道施工中的一個(gè)術(shù)語。即開挖坑道(采煤、采礦或隧道工程中)不斷向前推進(jìn)的工作面。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鋼筋為倒t型鋼筋。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鋼筋距離出水口距離為3m。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述密目網(wǎng)密度不低于800m/100cm2。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述水下早強(qiáng)砼采用c35標(biāo)號(hào)水泥制成。灌注過程按照水下砼澆筑要求進(jìn)行，直至砼無法下去為止。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述密目網(wǎng)包括網(wǎng)體、開眼環(huán)扣和附加系繩，所述開眼環(huán)扣設(shè)置在所述網(wǎng)體四周，所述附加系繩依次穿設(shè)在所述開眼環(huán)扣上。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述鋼筋網(wǎng)片采用橫縱交錯(cuò)設(shè)置的鋼筋焊接在一起制成，所述鋼筋網(wǎng)片的網(wǎng)孔形狀為矩形、菱形或平行四邊形。

本發(fā)明通過在出水口對(duì)應(yīng)的地表位置設(shè)置開設(shè)通孔，并在通孔內(nèi)穿設(shè)混凝土輸送管，在出水口下游周邊掛設(shè)密目網(wǎng)，在灌注水下早強(qiáng)砼過程中由于密目網(wǎng)的作用能夠快速凝固，以實(shí)現(xiàn)快速封堵的作用，并在下游設(shè)定距離設(shè)置鋼筋墻，鋼筋墻用于在澆筑時(shí)起到加固強(qiáng)化作用，從而形成強(qiáng)度比較大的堵水墻。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明淺埋巖溶隧道突水處置方法在進(jìn)行突水封堵作業(yè)時(shí)的主視剖視圖；

圖2是本發(fā)明淺埋巖溶隧道突水處置方法在進(jìn)行突水封堵作業(yè)時(shí)的俯視圖。

圖中1-混凝土輸送管；2-出水口；3-隧道；4-巖溶隧道水面；5-地表；6-沙袋；7-掌子面；8-飲水管；9-法蘭盤；10-堵水墻。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施方式，都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。

如圖1所示，本發(fā)明提供了一種淺埋巖溶隧道突水處置方法，包括如下步驟：

步驟a：在地表開設(shè)混凝土輸送管1插入通孔；

步驟b：通過混凝土輸送管1插入通孔將混凝土輸送管1的出料口下放到隧道3底部以上設(shè)定距離；

步驟c：在隧道3內(nèi)出水口2的周圍設(shè)置堵水墻10，將出水口2周圍的水封堵、隔離，利用引出管8將出水口2周圍的至少部分水引出；

步驟d：利用混凝土輸送管1對(duì)出水口2位置進(jìn)行注漿，直至出水口2完全封堵。

在處置方法中，優(yōu)選的混凝土輸送管1插入通孔直徑為200-300mm，混凝土輸送管1出料口距離隧道3底部距離為30cm，引出管8的數(shù)量為至少一根，根據(jù)實(shí)際出水量進(jìn)行設(shè)置，混凝土輸送管1插入通孔最好是設(shè)置在出水口2正上方。

作為可選的實(shí)施方式，擋水墻10的制作步驟如下：

步驟一：在隧道3內(nèi)出水口2下游隧道壁上掛設(shè)密目網(wǎng)，在距離出水口2下游設(shè)定距離處豎直設(shè)置一排鋼筋，相鄰兩根鋼筋之間留有間隔，且該排鋼筋的首尾鋼筋分別位于隧道3寬度方向的兩端；

步驟二：在相鄰兩根鋼筋之間連接鋼筋網(wǎng)片，并在鋼筋網(wǎng)面上鋪設(shè)密目網(wǎng)；

步驟三：在混凝土輸送管1內(nèi)灌注水下早強(qiáng)砼，灌注過程按照水下砼澆筑要求進(jìn)行，直至凝固的砼高度達(dá)到混凝土輸送管1下端管口停止灌注；

步驟四：在步驟三中的密目網(wǎng)外側(cè)堆碼沙袋6，沙袋6堆碼到隧道3頂部，并同時(shí)鋪設(shè)引出管8，引出管8一端插入到出水口2位置，另一端引出到沙袋6外部，并連接法蘭盤9和壓力表，法蘭盤9連接延伸到隧道3外部的軟管；

步驟五：對(duì)出水口2位置繼續(xù)進(jìn)行注漿，隨時(shí)觀察壓力表的壓力，直至水完全封堵；

步驟六：在步驟五完成后，對(duì)步驟四中的沙袋6進(jìn)行澆筑砼，直到形成堵水墻10，從而將掌子面7全部封堵。

通過在出水口2頂部設(shè)置混凝土輸送管1，并在出水口2下游位置掛設(shè)密目網(wǎng)，在將水下早強(qiáng)砼灌注到混凝土輸送管1內(nèi)并進(jìn)入到隧道3內(nèi)出水口2位置時(shí)，由于密目網(wǎng)的作用可使水下早強(qiáng)砼能夠快速凝固，能夠快速的將出水口2進(jìn)行初步封堵，然后利用引出管8將隧道3內(nèi)的突水進(jìn)行引流，引流到隧道3外部，最后在通過堆碼沙袋6進(jìn)一步提高鋼筋墻的牢固度，并通過澆筑砼將掌子面7完全封堵形成一道堵水墻10，以實(shí)現(xiàn)徹底的封堵效果；掌子面7又稱礃子面，是坑道施工中的一個(gè)術(shù)語。即開挖坑道(采煤、采礦或隧道工程中)不斷向前推進(jìn)的工作面。

作為可選的實(shí)施方式，鋼筋為倒t型鋼筋，鋼筋距離出水口2距離為3m，密目網(wǎng)密度不低于800m/100cm2，水下早強(qiáng)砼采用c35標(biāo)號(hào)水泥制成。灌注過程按照水下砼澆筑要求進(jìn)行，直至砼無法下去為止。

本實(shí)施方式中，密目網(wǎng)包括網(wǎng)體、開眼環(huán)扣和附加系繩，開眼環(huán)扣設(shè)置在網(wǎng)體四周，附加系繩依次穿設(shè)在開眼環(huán)扣上，鋼筋網(wǎng)片采用橫縱交錯(cuò)設(shè)置的鋼筋焊接在一起制成，鋼筋網(wǎng)片的網(wǎng)孔形狀為矩形、菱形或平行四邊形。

本發(fā)明通過在出水口2對(duì)應(yīng)的地表5位置設(shè)置通孔，并在通孔內(nèi)穿設(shè)混凝土輸送管1，在出水口2下游周邊掛設(shè)密目網(wǎng)，在灌注水下早強(qiáng)砼過程中由于密目網(wǎng)的作用能夠快速凝固，以實(shí)現(xiàn)快速封堵的作用，并在下游設(shè)定距離設(shè)置鋼筋墻，鋼筋墻用于在澆筑時(shí)起到加固強(qiáng)化作用，從而形成強(qiáng)度比較大的堵水墻10。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。