一种隧道涌水止水方法技术

本发明专利技术涉及一种隧道涌水止水方法，属于隧道基础建设领域，通过如下步骤1）将三重管与注浆机连接；2）注浆准备；3）加热沥青；4）制作固化膨胀；5）混料；6）：注浆；7）固化；8）加固实现止水，其中，利用水泥和海带粉组成的浆液，与沥青混合在一起，生成强度更高、且体积膨胀的固化体，能够更有效地止水，最后利用溃口修补和加固技术，能够将固化体牢牢地锁在围岩上，能够进一步保障溃口的安全性。

A method to stop water gushing in tunnel

【技术实现步骤摘要】
一种隧道涌水止水方法
本专利技术涉及隧道基础建设领域，具体是指一种用于隧道涌水快速止水的方法。
技术介绍
在断裂破碎带、侵入接触带和软弱夹层处开挖隧道时，若提前处理不当，容易诱发隧道涌水，先前隧道涌水案例在我国已有不少。隧道涌水不但影响施工进度，还容易造成地下水位下降、水资源匮乏，若突出的水里含有土体，可能诱发管涌灾害，造成隧道围岩脱空，甚至地表塌陷等灾害。对于涌水过程中的溃口，难以采取传统的水泥注浆等止水方式。专利申请号201810281946.8提出了一种用于隧道钻孔涌水的堵塞装置，该装置利用橡胶囊堵塞人工钻孔内的涌水，但隧道较多的是天然岩体孔洞的涌水，溃口截面往往不规则，充气橡胶囊难以贴合到不规则溃口的尖锐凹陷处，止水效果欠佳。迄今为止，尚未见到有关效果较好的隧道溃口涌水快速止水方法。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种隧道涌水止水方法，利用水泥和海带粉组成的浆液，与沥青混合在一起，生成强度更高、且体积膨胀的固化体，能够更有效地止水；最后利用溃口修补和加固技术，能够将固化体牢牢地锁在围岩上，能够进一步保障溃口的安全性。为解决以上问题，本专利技术的具体技术方案如下：一种隧道涌水止水方法，步骤如下：1）将三重管与注浆机连接；2）注浆准备：三重管出口处插入破溃口深处，启动注浆机；3）加热沥青；4）制作固化膨胀剂：将硫铝酸盐水泥、海带粉和自来水按重量比1:0.6:0.5的比例倒入搅拌机内，搅拌30s，制作好固化膨胀剂；5）混料：将步骤3）、步骤4）的成品和液态氮均匀混合在一起；6）：注浆：将步骤5）中混料倒入注浆机，同时拔出三重管；7）固化：将固化体静置7天，让其充分固化反应；8）加固：固化体的表面铺设一层钢筋网，用锚杆将钢筋网固定在溃口边缘上，最后在钢筋网表面上涂抹水泥砂浆。所述的步骤1）中的三重管中的两根涂抹有绝热层，涂抹绝热层的两根分别连接注入高温沥青液注浆机和液态氮注浆机。所述的步骤8）中的钢筋网中钢筋直径为0.56~1.0cm，网眼为10cm，并采用长度为3.0m的小型锚杆将其固定在溃口边缘。所述的步骤8）中的水泥砂浆厚度为20cm。本专利技术带来的有益效果为：利用三重管外侧的绝热层，避免注入液态氮和高温沥青液时，相互传热影响；在三重管的出口处，利用液态氮和涌水的低温性将高温沥青液快速冷却，高温沥青液快速生成固体，时间仅需2~3s，生成的固体沥青具有一定的强度和止水性；利用沥青的粘合性，粘合在溃口周边围岩上，避免水流将沥青冲出溃口；利用水泥和海带粉组成的浆液，与沥青混合在一起，生成强度更高、且体积膨胀的固化体，能够更有效地止水；最后利用溃口修补和加固技术，能够将固化体牢牢地锁在围岩上，能够进一步保障溃口的安全性。具体实施方式一种隧道涌水止水方法，步骤如下：1）将三重管与注浆机连接；2）注浆准备：三重管出口处插入破溃口深处，启动注浆机；3）加热沥青；4）制作固化膨胀剂：将硫铝酸盐水泥、海带粉和自来水按重量比1:0.6:0.5的比例倒入搅拌机内，搅拌30s，制作好固化膨胀剂；5）混料：将步骤3）、步骤4）的成品和液态氮均匀混合在一起；6）：注浆：将步骤5）中混料倒入注浆机，同时拔出三重管；7）固化：将固化体静置7天，让其充分固化反应；8）加固：固化体的表面铺设一层钢筋网，用锚杆将钢筋网固定在溃口边缘上，最后在钢筋网表面上涂抹水泥砂浆。所述的步骤1）中的三重管其中两根涂抹有绝热层的分别连接注入高温沥青液和液态氮的注浆机。所述的步骤8）中的钢筋网中钢筋直径为0.56~1.0cm，网眼为10cm，并采用长度为3.0m的小型锚杆将其固定在溃口边缘。所述的步骤8）中的水泥砂浆厚度为20cm。实施例一：福建省某隧道经过侵入接触带，在开挖期间，离掌子面75m处的左侧边墙突然发生涌水，涌水量为80m3/h，经过对溃口尺寸进行测量，其高度为0.63m，宽度为0.55m。采用本专利技术的方法对该涌水溃口进行快速止水。在现场将三重管与三台注浆机连接好，其中两根涂抹有绝热层的管道分别连接注入高温沥青液和液态氮的注浆机。将三重管的出口端放入到涌水溃口较深部位，三台注浆机启动，准备注浆。在涌水现场，将10kg的固体沥青块放入铁锅内，采用煤炭将沥青块进行加热，边加热边用木棍搅动，加热30min后，温度达到了115摄氏度，停止加热。取适量硫铝酸盐水泥、海带粉和自来水，按照重量比1:0.6:0.5的比例将三者倒入到搅拌机内，搅拌30s，制作好固化膨胀剂。将沥青液、固化膨胀剂和液态氮，同时快速倒入相应的注浆机内，迅速注浆，边注入边将三重管拔出，此时上述材料迅速发生反应，生成较高强度、低渗透性的止水材料。将三重管的止水阀关闭。并将固化体静置7d，让其充分固化反应。最后在固化体的表面铺设上一层钢筋网，钢筋直径为0.56~1.0cm，网眼为10cm。并采用长度为3.0m的小型锚杆，将钢筋网固定在溃口边缘上，最后在钢筋网表面上涂抹一层厚度为20cm的水泥砂浆。在本专利技术中，除非另有明确规定和限定，术语“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。以上所述的仅是本专利技术的优选实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以作出若干变型和改进，也应视为属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种隧道涌水止水方法，其特征在于，步骤如下：1）将三重管与注浆机连接；2）注浆准备：三重管出口处插入破溃口深处，启动注浆机；3）加热沥青；4）制作固化膨胀剂：将硫铝酸盐水泥、海带粉和自来水按重量比1:0.6:0.5的比例倒入搅拌机内，搅拌30s，制作好固化膨胀剂；5）混料：将步骤3）、步骤4）的成品和液态氮均匀混合在一起；6）：注浆：将步骤5）中混料倒入注浆机，同时拔出三重管；7）固化：将固化体静置7天，让其充分固化反应；8）加固：固化体的表面铺设上一层钢筋网，用锚杆将钢筋网固定在溃口边缘上，最后在钢筋网表面上涂抹水泥砂浆。/n

【技术特征摘要】
1.一种隧道涌水止水方法，其特征在于，步骤如下：1）将三重管与注浆机连接；2）注浆准备：三重管出口处插入破溃口深处，启动注浆机；3）加热沥青；4）制作固化膨胀剂：将硫铝酸盐水泥、海带粉和自来水按重量比1:0.6:0.5的比例倒入搅拌机内，搅拌30s，制作好固化膨胀剂；5）混料：将步骤3）、步骤4）的成品和液态氮均匀混合在一起；6）：注浆：将步骤5）中混料倒入注浆机，同时拔出三重管；7）固化：将固化体静置7天，让其充分固化反应；8）加固：固化体的表面铺设上一层钢筋网，用锚杆将钢筋网固定在溃口边缘上，最后在钢筋网表...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹰，徐大统，李映林，李辉，杨柳枝，韩佳鹏，吕增勇，王建军，王怀东，严仕舜，许立泽，刘晓迪，金胜利，王义平，曹延功，于飞，孙德鹏，韩超，郭云鹏，赵天驰，张凤谦，于洪涛，王新，姚佳成，
申请(专利权)人：中铁九局集团第四工程有限公司，中铁厦门投资有限公司，中铁九局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21