轿顶子电站引水隧洞富水破碎围岩洞段超前帷幕注浆堵水施工技术研究

(辽宁泽龙水利实业有限责任公司，辽宁 沈阳 110000)

1 工程概况

轿顶子电站位于辽宁丹东宽甸太平哨镇轿顶子村境内，是北股河干流上规划建设的一座以防洪和发电为主，兼有灌溉和养殖等诸多水利功能的综合性小型水利工程[1]。电站主要由混凝土重力坝、副坝、溢洪道、泄洪洞以及引水发电系统组成[2]。其中引水发电系统的引水隧洞设计于大坝左侧，全长1123m，为马蹄形断面。

2 涌水情况

由于引水隧洞规划线路附近地下水埋藏较浅，且线路本身需要穿越DS3断层破碎带，因此，开挖施工难度较大。施工过程中，掌子面部位一直存在少量涌水情况，当开挖至引2+23断面时，遭遇断层破碎带开始出现大量涌水。由于涌水量大且围岩的整体质量较差，如不采取一定的施工加固措施，必将对施工安全造成影响。基于此，工程项目部通过会商，拟对该洞段进行全断面超前帷幕注浆[3]。

3 施工方案总体设计

3.1 基本设计思路

针对研究洞段围岩地质现状以及突水涌水的实际情况，基于全寿命周期理论和过程化控制注浆止水加固技术，通过浆液的渗透扩散封堵以及浆脉的骨架支撑作用，实现对富水破碎围岩的挤密和加固[3]。在施工方案设计之前，经对施工洞段的进一步地质勘查，需要注浆加固的富水破碎围岩洞段的长度为24m，桩号为引2+23～引2+47。经过数值模拟分析，确定加固圈的厚度为6.0m。

3.2 止浆墙设计

在帷幕注浆加固施工过程中，为了保证注浆浆液的有效扩散和提升注浆压力，有效防止注浆工作面的漏浆，需要在施工掌子面的上台阶部位设置一定厚度的止浆墙，并为超前帷幕注浆的施工作业提供必要的工作平台[4]。……