帷幕注浆在富水大跨度黄土隧道中的应用

摘要

针对目前富水大跨度黄土隧道施工中出现大变形、易于塌方等工程难题,结合银西高铁已建成驿马1号隧道富水黄土地段现场帷幕注浆试验和室内试验结果,分析帷幕注浆在富水大跨度黄土隧道围岩加固及改善稳定性方面的应用效果。结果表明:帷幕注浆压力随注浆时间呈"急剧增长—缓慢增长—轻微下降—急剧增长"的四阶段变化趋势,洞内帷幕注浆能够有效填充注浆范围黄土层内孔隙并挤压密实,减缓黄土渗透性,降低围岩含水状态,明显改善注浆范围内围岩的物理力学性质,物理力学参数平均增幅可达10%～35%。帷幕注浆可以有效减小洞内围岩变形量约20%～70%,能够减轻掌子面土体溜滑、拱顶塌方等灾害。通过帷幕注浆,增强了开挖面的自稳性,提高了围岩的可塑性,提升围岩强度与整体稳定性。研究成果不仅指导现场施工,同时对优化黄土隧道的支护体系提供了依据,对同类特征隧道施工具有借鉴意义。