2 YK10+690~+650段隧道上半部围岩以弱~强风化花岗岩为主,局部夹杂全风化花岗岩及辉绿岩脉,隧道下半部围岩以弱~微风化花岗岩为主,节理、裂隙发育,涌水量约为1.5m3/d/m,具有一定的自稳性,该段隧道围岩等级综合评价为Ⅴ级。
3 YK10+650~+620段围岩以弱风化花岗岩为主,局部夹杂强风化花岗岩,节理、裂隙发育,YK10+660顶板厚度为12m,地下水主要为风化基岩裂隙水,平均单孔涌水量约为1.1m3/d/m,该段隧道围岩综合评价为Ⅳ级。
4 YK10+620~+592.5段以弱风化黑云母花岗岩为主,节理、裂隙较发育,地下水以风化基岩裂隙水为主。YK10+592.5~+585段以弱~微风化黑云母花岗岩为主,节理裂隙微发育。地下水以风化基岩裂隙水为主,该段平均单孔出水量平均约为0.25m3/m/d,F3风化槽在YK10+587附近结束。
基于此,由于F3风化深槽上软下硬,开挖风险主要来自于上断面,以强~弱风化为主,因此只需要解决上部堵水和围岩固结,就能达到效果,下部围岩以弱~微风化为主,地下水主要以风化基岩裂隙水为主,上断面注浆加固后,裂隙水通道被堵,下部渗水将大大减少,因此经过综合分析论证,放弃原设计的全断面帷幕注浆,在主断层地段选用上部周边帷幕注浆的方式对掌子面前方的围岩进行超前预加固,其它过渡带可以采用其它超前预注浆方式加固堵水。
12.2.1 超前预注浆参数的选择
1 注浆压力的确定
注浆压力是控制注浆效果的关键因素,在不考虑边界条件下,提高注浆压力,渗透注浆能够把岩土体孔隙中的空气和水全部排走,挤密劈裂注浆能够是土体变得更密实,提高其粘聚力和摩擦角。
根据设计图纸要求,注浆压力取静水压力的2.5~4倍。即:
P=(2.5~4)P0
式中:P—注浆终压(MPa);P0—渗透地下水压力(MPa)
在F3风化槽地段虽然主要为渗透注浆,从低到高逐渐加压,但注浆压力不易过高,达到设计注浆量即可停止注浆,以避免过多的扰动地层。计算可得周边帷幕注浆压力取值为:1.5~3.0 MPa。
2 注浆速度确定
在密实、渗透性低的强全风华花岗岩地层中,浆液的扩散方式主要为挤密和劈