软硬不均富水全风化砂岩矿山法隧道预加固方案的选用.docx

软硬不均富水全风化砂岩矿山法隧道预加固方案的选用
摘要：对全风化砂岩富水软硬不均地层矿山法隧道地质水文工法特点分析，对几种预加固方案在效果、安全性能、技术水平、进度经济指标、适宜条件等方面比较，确定合理预加固方案。
关键词上台阶高度要随时调整，而坚硬拱脚的是机械的盲点、人工又挖不动，必须松动爆破。
3各种预加固措施效果分析

⑴地表降水井
优点：操作灵活，工作面在地表不影响施工进度，成本低；缺点：由于自然全风化变质砂岩在扰动前结构非常致密，水平方向透水性比较差，施工降水井后抽1-2分钟井里就没水了，降水井直径较小，与周边接触面小，较差的水平方向透水性周围地下水往降水井补给慢，若采用真空负压装置抽水效果要稍微好一点，通过一段降水井施作的经验，效果不理想。
⑵洞内水平深孔降水
优点：工艺简单、与地层接触面较大，有利于周边地层孔隙水的汇集，降水效果较好，成本低；缺点：必须打到强风化层内（弱风化内基本不出水、全风化层内要塌孔），而本段隧道基岩起伏，强风化层比较薄，且厚薄不均，打的水平深孔有效长度短，钻孔施工频繁，钻孔机械占用工作面影响掘进进度。

优点：工法简单、操作灵活，通过环向加密***@25cm纵向加密至2-3层，对拱部全风化层棚的作用较好，配合双液注浆预加固效果显著；缺点：存在加固长度短的缺陷，遇到全风化层中的风化球、地下水汇集形成的烂泥窝，小导管长度短容易失效形成流坍。

优点：拱部大管棚一般环向间距40cm，对控制全风化层的沉降、防止大的塌方作用较好，对在地下水丰富、全风化层水化、崩解、掉块流坍情况的针对作用不大，若配合管棚间加设超前小导管注浆，则效果良好；缺点：⑴需要扩大洞室⑵占用工作面影响施工工期⑶成本高⑷周期长⑸管棚引孔的下垂问题（外插角过大引起间距不足不起作用、外插角过小导致管棚侵限，根据施工经验管棚长度控制在30m左右效果较好）；⑹开挖后管棚下方的全风化层全部崩解掉块，超挖非常大引起喷射量加大导致成本大大增加且浪费时间，若不加密超前小导管注浆，在水作用下掉块往管棚上方发展进而流塌。

优点：掌子面玻纤锚杆注浆，适合黏聚力较好、孔隙率较大注浆扩散效果良好的土体。缺点：对于致密的全风化砂岩来说，自进式玻纤锚杆打不进去，必须先引孔再安装玻纤锚杆，玻纤锚杆安装后注浆基本不扩散，与周边结合效果差，达不到加固效果。

优点：对松散土体的渗透、挤密加固效果良好，尤其是对地表沉降要求较高地段失水沉降后的补偿注浆效果显著，止水效果上佳，属于目前比较先进的工法；缺点：⑴全风化砂岩地层中渗透性不好，只能挤密加固排水，拱脚放炮对拱部扰动后，防水作用失效；⑵工序繁琐，止浆墙、钻孔、下管、套壳料加工安装、分段注浆；⑶工期长；⑷造价昂贵。

优点：互相咬合的尤其是双层的、具有一定搭接长度的水平旋喷桩，对全风化层加固、隔水、防沉降效果非常好，工艺先进；缺点：⑴国内设备性能低、工艺水平低，加固距离短最佳桩长15m，超过20m效果差，水平旋喷难度大，旋喷