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[摘 要]长拉山隧道施工至K82+065时，因掌子面围岩破碎，涌水量极大，造成塌方，针对掌子面遇到的实际情况，通过调整马丽散帷幕注浆参数和工艺，对塌方体进行有效的固结和止水，为后续开挖掘进提供安全可靠的工作环境，同时为高海拔隧道类似施工提供了实践经验。
[关键词]高海拔隧道；塌方；马丽散；注浆
中图分类号：S524 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）04-0170-01
1、概况
长拉山隧道掌子面施工至K82+065处时，掌子面右侧拱部出现夹泥层，泥层夹杂碎石，掌子面和拱部渗水量大。右侧拱部和掌子面出现掉块、鼓塌现象，在水的作用下随后发生大面积坍塌，致使格栅拱架弯曲变形。随即停止了掌子面施工，并进行观测，次日塌方形成线路右侧拱部空腔：长6米、宽5米、高9米的椎体状。
塌方发生后，立即对掌子面进行处理，利用塌体对塌口进行了封堵反压，喷射砼进行封闭。
塌方发生后，经过现场查看和分析后，确定造成本次塌方的主要原因有以下两点：
⑴、隧道洞身围岩整体性差，出现炭质页岩，并呈薄层状构造，风化强烈，岩体破碎，且层理交错布置，发展不规则；边、拱部存在滑层和夹泥层。
⑵、受大气降水的基岩裂隙水和构造层理影响，富水性差，排泄条件好，开挖后掌子面和拱部呈渗流水，裂隙水丰富，且塌腔内存在泉眼。
⑶、从山体地貌来看，此段隧道轴线位于沟谷的边侧，为四道山脊汇集处，线路实际穿两道山脊，容易聚集地表水和地下水，形成了良好的储水带。
2、注浆止水与塌体加固处理技术措施
2.1 预期目的
造成本次塌方的主要原因为围岩极为破碎和涌水量较大，该段围岩设计为中风化板岩，由于岩层节理极为发育，岩层强度低，岩体易破碎，自身支撑力较差，在水的作用下，呈泥石流状，施工极为困难。若想顺利通过该塌方段，必须首要解决渗水和围岩破碎的问题，通过预注浆加固，浆液渗透到岩层的缝隙、裂隙中，将破碎岩体粘结成整体。进而提高岩体的自身支撑力，保持围岩稳定。
2.2 浆液材料比选
塌方体围岩极为破碎，为固结塌方体围岩，采用注普通硅酸盐水泥浆液固然是个不错的选择，但是通过现场试验证明，效果不佳，原因是掌子面涌水量太大，注进的水泥浆液通过塌体内部的渗流水稀释流出，达不到固结围岩的目的。后来考虑水泥浆液凝固时间太慢，随即在水泥浆液中加入水玻璃，采用水泥、水玻璃双液浆注浆，以期解决这个问题，但效果同样不佳。这就迫使我们寻找一种既能快速反应固结围岩，又能隔断和减少渗流水的浆液。最终我们选择了巴斯夫浩珂矿业化学（中国）有限公司生产的马丽散KS化学浆液。
2.3 马丽散KS的性能指标
马丽散KS化学注浆材料是一种新型高分子聚合产品，浆液用由树脂和催化剂双组分反应生成的聚亚胶脂高分子材料。马丽散的高度粘合力和良好的机械性能保证其与岩体产生高度粘合；良好的柔韧性可以承受地层压力的长期作用；并且具有强抗渗性能、抗磨、抗冲击性能和抗老化性能，从而达到长久稳固岩体的目的。
综合地质条件、注浆目的和注浆工艺等全面考虑，马丽散KS注浆材料具有以下优越性：
⑴反应速度快、具有膨胀性，可快速施工；
⑵施工工艺简单，可操作性强；
⑶具有良好的可注性及渗透性，比水泥、水玻璃等其它注浆材料更能注入岩体裂隙中；
⑷浆液稳定性好，固化后不收缩、不开裂，浆液的反应时间快，施工快速；
⑸其高度的粘结力与岩体形成的结石体强度高；
⑹良好的柔韧性能能够长期承受岩层的运动；
⑺注浆工艺简单，操作方便、安全，对人体无毒害作用。
2.4 超前注浆预加固注浆方案
由于长拉山隧道塌方处设计在中风化板岩层内，岩层节理极为发育，岩体强度低、易破碎，自身支撑力较差，沿掌子面轮廓线帷幕注浆，能够有效的防止在进尺过程中发生漏渣、冒落事故的发生，同时提高顶板岩体自身支撑力。建议采取三台阶人工开挖，小循环进尺，支护需及时跟上，配合新奥开挖支护将加固体与上方岩体结合成整体。
2.4.1 马丽散KS注浆加固方案
沿掌子面轮廓线每间隔800mm～1000mm布置注浆钻孔，顶孔平行于掌子面进尺方向，孔与掌子面中心线夹角约10度，孔的终端距掌子面轮廓线外900mm；两侧拱腰处钻孔与掌子面轮廓呈5度向外。（见下图1）。孔深5米、孔径42mm。下50导管，导管前端打孔，通过导管注浆。封孔器位置于距孔口1.5米的位置。
2.4.2 施工步骤及工作流程
⑴在设计的钻孔孔位置下打孔；若现场情况有变化，可在原设计方案基础上稍做调整；
⑵把多功能泵及其附件组装好，并用u型卡固定牢靠；严禁用铁丝替代，注浆过程中应及时观察各联接位置是否有松动现象并及时解决，以防浆液喷出；
⑶注浆时操作人员注意观察注漿比例和注浆压力；若有异常现象及时停止注浆或对设备进行维修；
⑷停止注浆，用树脂冲洗管路和混合枪；
⑸换孔注浆；
⑹注浆完毕后，用机油和水分别清洗多功能泵和附件。
2.4.3 注浆参数控制
最大注浆压力控制在8Mpa内，综合考虑破碎岩体所能承受压力下确定双液注浆压力原则上≤8.0MPa，在注浆施工不引发进一步的岩体的破坏的前提下注浆效果良好且浆液存在有继续寻找新的出水通道的必要时可以适当调高。
岩体壁后注浆为模糊注浆及岩体裂隙率的不确定性以及注浆量的不均匀性（经验看），从保证围岩裂隙被充填密实的角度出发，注入的浆液尽量保证裂隙充填满的需要，原则上注到不吃浆为止，因而本次注浆量单孔量不少于3组（取经验值），注浆时间30分钟左右，正常注浆压力在4Mpa内，最大注浆压力不得超过8Mpa，具体参数需按现场实际注浆情况需要再次确定。
若注浆孔出现大量吃浆、目测效果良好且压力一直不上升的情况下则可适当加大注浆量。
3、马丽散注浆效果
对塌方体及周边围岩注浆完成后，止水效果明显。未注浆前，塌方体内涌水四处渗流，注浆后，岩体内形成一层止水层，水被集中从预埋好的排水管中流出。人工开挖该段时，马丽散固结破碎围岩的作用也显现出来，马丽散渗透到破碎岩体的裂隙中，较好的将破碎岩体粘结在一起，滑塌和掉块现象得到有效遏制。确保了塌方治理过程中的施工安全，为顺利通过此次塌方奠定了基础。
结语
通过此次塌方治理过程中对马丽散的成功应用，充分发挥了马丽散的作用，破碎的围岩得到固结，有效的减少和避免了滑塌和掉块的发生。同时掌子面的涌水得到有效治理，通过对塌方体及周边围岩注射马丽散，利用马丽散形成的止水层，将四处渗流的水得到集中引排，避免了在水的带动作用下，破碎的石块产生滑塌。
参考文献
[1] 张庆、邹正盛、李利峰.雪峰山2号隧道帷幕注浆加固技术[J]，煤炭工程，201242-44.
[2] 王勇涛，马成福.高原环境下马丽散和罗克休注浆初步研究[J].煤炭工程，201142-43.
[关键词]高海拔隧道；塌方；马丽散；注浆
中图分类号：S524 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）04-0170-01
1、概况
长拉山隧道掌子面施工至K82+065处时，掌子面右侧拱部出现夹泥层，泥层夹杂碎石，掌子面和拱部渗水量大。右侧拱部和掌子面出现掉块、鼓塌现象，在水的作用下随后发生大面积坍塌，致使格栅拱架弯曲变形。随即停止了掌子面施工，并进行观测，次日塌方形成线路右侧拱部空腔：长6米、宽5米、高9米的椎体状。
塌方发生后，立即对掌子面进行处理，利用塌体对塌口进行了封堵反压，喷射砼进行封闭。
塌方发生后，经过现场查看和分析后，确定造成本次塌方的主要原因有以下两点：
⑴、隧道洞身围岩整体性差，出现炭质页岩，并呈薄层状构造，风化强烈，岩体破碎，且层理交错布置，发展不规则；边、拱部存在滑层和夹泥层。
⑵、受大气降水的基岩裂隙水和构造层理影响，富水性差，排泄条件好，开挖后掌子面和拱部呈渗流水，裂隙水丰富，且塌腔内存在泉眼。
⑶、从山体地貌来看，此段隧道轴线位于沟谷的边侧，为四道山脊汇集处，线路实际穿两道山脊，容易聚集地表水和地下水，形成了良好的储水带。
2、注浆止水与塌体加固处理技术措施
2.1 预期目的
造成本次塌方的主要原因为围岩极为破碎和涌水量较大，该段围岩设计为中风化板岩，由于岩层节理极为发育，岩层强度低，岩体易破碎，自身支撑力较差，在水的作用下，呈泥石流状，施工极为困难。若想顺利通过该塌方段，必须首要解决渗水和围岩破碎的问题，通过预注浆加固，浆液渗透到岩层的缝隙、裂隙中，将破碎岩体粘结成整体。进而提高岩体的自身支撑力，保持围岩稳定。
2.2 浆液材料比选
塌方体围岩极为破碎，为固结塌方体围岩，采用注普通硅酸盐水泥浆液固然是个不错的选择，但是通过现场试验证明，效果不佳，原因是掌子面涌水量太大，注进的水泥浆液通过塌体内部的渗流水稀释流出，达不到固结围岩的目的。后来考虑水泥浆液凝固时间太慢，随即在水泥浆液中加入水玻璃，采用水泥、水玻璃双液浆注浆，以期解决这个问题，但效果同样不佳。这就迫使我们寻找一种既能快速反应固结围岩，又能隔断和减少渗流水的浆液。最终我们选择了巴斯夫浩珂矿业化学（中国）有限公司生产的马丽散KS化学浆液。
2.3 马丽散KS的性能指标
马丽散KS化学注浆材料是一种新型高分子聚合产品，浆液用由树脂和催化剂双组分反应生成的聚亚胶脂高分子材料。马丽散的高度粘合力和良好的机械性能保证其与岩体产生高度粘合；良好的柔韧性可以承受地层压力的长期作用；并且具有强抗渗性能、抗磨、抗冲击性能和抗老化性能，从而达到长久稳固岩体的目的。
综合地质条件、注浆目的和注浆工艺等全面考虑，马丽散KS注浆材料具有以下优越性：
⑴反应速度快、具有膨胀性，可快速施工；
⑵施工工艺简单，可操作性强；
⑶具有良好的可注性及渗透性，比水泥、水玻璃等其它注浆材料更能注入岩体裂隙中；
⑷浆液稳定性好，固化后不收缩、不开裂，浆液的反应时间快，施工快速；
⑸其高度的粘结力与岩体形成的结石体强度高；
⑹良好的柔韧性能能够长期承受岩层的运动；
⑺注浆工艺简单，操作方便、安全，对人体无毒害作用。
2.4 超前注浆预加固注浆方案
由于长拉山隧道塌方处设计在中风化板岩层内，岩层节理极为发育，岩体强度低、易破碎，自身支撑力较差，沿掌子面轮廓线帷幕注浆，能够有效的防止在进尺过程中发生漏渣、冒落事故的发生，同时提高顶板岩体自身支撑力。建议采取三台阶人工开挖，小循环进尺，支护需及时跟上，配合新奥开挖支护将加固体与上方岩体结合成整体。
2.4.1 马丽散KS注浆加固方案
沿掌子面轮廓线每间隔800mm～1000mm布置注浆钻孔，顶孔平行于掌子面进尺方向，孔与掌子面中心线夹角约10度，孔的终端距掌子面轮廓线外900mm；两侧拱腰处钻孔与掌子面轮廓呈5度向外。（见下图1）。孔深5米、孔径42mm。下50导管，导管前端打孔，通过导管注浆。封孔器位置于距孔口1.5米的位置。
2.4.2 施工步骤及工作流程
⑴在设计的钻孔孔位置下打孔；若现场情况有变化，可在原设计方案基础上稍做调整；
⑵把多功能泵及其附件组装好，并用u型卡固定牢靠；严禁用铁丝替代，注浆过程中应及时观察各联接位置是否有松动现象并及时解决，以防浆液喷出；
⑶注浆时操作人员注意观察注漿比例和注浆压力；若有异常现象及时停止注浆或对设备进行维修；
⑷停止注浆，用树脂冲洗管路和混合枪；
⑸换孔注浆；
⑹注浆完毕后，用机油和水分别清洗多功能泵和附件。
2.4.3 注浆参数控制
最大注浆压力控制在8Mpa内，综合考虑破碎岩体所能承受压力下确定双液注浆压力原则上≤8.0MPa，在注浆施工不引发进一步的岩体的破坏的前提下注浆效果良好且浆液存在有继续寻找新的出水通道的必要时可以适当调高。
岩体壁后注浆为模糊注浆及岩体裂隙率的不确定性以及注浆量的不均匀性（经验看），从保证围岩裂隙被充填密实的角度出发，注入的浆液尽量保证裂隙充填满的需要，原则上注到不吃浆为止，因而本次注浆量单孔量不少于3组（取经验值），注浆时间30分钟左右，正常注浆压力在4Mpa内，最大注浆压力不得超过8Mpa，具体参数需按现场实际注浆情况需要再次确定。
若注浆孔出现大量吃浆、目测效果良好且压力一直不上升的情况下则可适当加大注浆量。
3、马丽散注浆效果
对塌方体及周边围岩注浆完成后，止水效果明显。未注浆前，塌方体内涌水四处渗流，注浆后，岩体内形成一层止水层，水被集中从预埋好的排水管中流出。人工开挖该段时，马丽散固结破碎围岩的作用也显现出来，马丽散渗透到破碎岩体的裂隙中，较好的将破碎岩体粘结在一起，滑塌和掉块现象得到有效遏制。确保了塌方治理过程中的施工安全，为顺利通过此次塌方奠定了基础。
结语
通过此次塌方治理过程中对马丽散的成功应用，充分发挥了马丽散的作用，破碎的围岩得到固结，有效的减少和避免了滑塌和掉块的发生。同时掌子面的涌水得到有效治理，通过对塌方体及周边围岩注射马丽散，利用马丽散形成的止水层，将四处渗流的水得到集中引排，避免了在水的带动作用下，破碎的石块产生滑塌。
参考文献
[1] 张庆、邹正盛、李利峰.雪峰山2号隧道帷幕注浆加固技术[J]，煤炭工程，201242-44.
[2] 王勇涛，马成福.高原环境下马丽散和罗克休注浆初步研究[J].煤炭工程，201142-43.