4　预注浆施工

4.1　预注浆钻孔

洞室第Ⅰ层预注浆钻孔采用YQ-100B型潜孔钻，钻孔孔深20.0m，孔径为70mm，孔间距2.5m，沿开挖设计边线水平向外倾角10°成扇形。钻孔采用环间分序，间隔钻孔施工，在钻进过程中填写钻孔记录表并观察探孔渗出水变化情况，见图6、图7。

图6　第Ⅰ层预注浆布孔图

图7　第Ⅰ层预注浆平面图

洞室第Ⅱ～第Ⅳ层预注浆钻孔采用阿特拉斯D7钻机，孔间距2.5m，沿边墙向下外倾角10°，钻孔孔径为70mm，第Ⅱ层和第Ⅲ层孔深9.0m，第Ⅳ层孔深12.0m。钻孔采用间隔分序施工，第Ⅱ～第Ⅳ层预注浆布孔见图8、图9。

图8　第Ⅱ～第Ⅳ层预注浆平面图

图9　第Ⅱ～第Ⅳ层预注浆立面图

4.2　预注浆参数

预注浆孔内不分段，采用孔外循环，孔内纯压式［3］，一次注浆完成，注浆压力5.0MPa，为提高注浆效果和加快凝结时间，注浆材料采用P·O42.5R和R.SAC42.5两种水泥［4］，两种水泥汇合比为3∶1，水泥浆液浓度2∶1、1∶1、0.5∶1三个比级进行注浆，开注水灰比为2∶1，由稀浆到浓浆逐级改变并遵循如下浆液变换原则：①当注浆压力保持不变，注入率持续减少时，或注入率不变压力持续升高时，不得改变水灰比；②当注入率大于30L/min时，可适当越级变浓；③当某一级水灰比浆液的注入量已达到300L以上，或注入时间已达30min，而注浆压力和注入率均无显著改变时，改浓一级水灰比注浆。在规定的注浆压力下当注入率不大于1.0L/min时，继续灌注20min，单孔注浆可结束。

注浆分Ⅱ序间隔施工，在注浆过程中观察探孔渗出水变化情况。在周边预注浆孔注浆完成后，最后注浆探孔。在预注浆完成并凝固不小于6h后开挖作业。

4.3　预注浆效果

洞室超标渗水部位在预注浆完成后，预注浆减水率在60％～80％，有渗水的爆破孔渗水量一般小于0.4L/min，掌子面渗水满足开挖条件，爆破开挖后围岩面细微裂隙渗水采取后注浆方式止水。

该地下水封洞库在2014年6月1日主洞室Ⅰ层开挖前及2014年12月1日主洞室Ⅰ层开挖完成后，洞室周围水质水位孔观测地下水位见表1。

表1　地下水位观测表　单位：m

图10　地表水位观测趋势累计曲线图

从水位水质孔观测地下水位趋势累计曲线图可知：地下水位在洞室开挖后总体呈微下降趋势，地下水位低，在地下洞室开挖中水位下降速率快，地下水位高，在地下洞室开挖中水位下降速率慢。在大气降雨补给和地下洞室开挖前预注浆条件下，在洞室Ⅰ层开挖过程及开挖完成后，地下水位变化受洞室开挖影响小，预注浆阻止地下水位过快下降效果明显。