Способ выполнения обделки туннеля в анизотропной породе Советский патент 1989 года по МПК E02B9/06 

л

20

(Л

ел

со

о

О5 О5

Изобретение относится к гидротехническому строит1мьству, в частности к способам вьпкхтнения обделок нанорных и безнанор- tii.ix туннелей ГЭС и ГАЭС. сооружаемых в анизотронных породах, и может быть использовано в строительстве подземных хранилищ |||.ч})ти и газа.

Цель изобретения повьпиение надежности работы путем снижения фильтрационных нотерь.

На |{ии . 1 дан туннель, поперечный раз- 1)ез; на фиг. 2 рафик напряжений в породе.

Туннель 1 сооружен в анизотропной породе 2, которая имеет оси 3 и 4 анизотропии по направлениям соответственно максимального и минимального модулей деформации Е. Обделка туннеля включает несущий слой 5 и цементапиоппые скважины в рядах 6 - 13, ()яды 6 и И) совмещают с осью 3 анизотропии, а скважи1п 1 в них - с межслоевыми гре пинами породы 2.

На фп. 2 кривая 14 показывает изменение по 1лубппе анизотропной породы 2 величины ffjj сжимающих нанряжений по нормали к с.чоям 15, из которой видно, что анизотрО1П1ая порода 2 вокруг туннеля 1 имеет зону It) разуплотнения с пониженными значениями QC . В режиме эксплуатации под внутренним давлением воды туннель 1 в ioipoiuioii породе 2 имеет зону 17 влияния, па ве, П1чину которой скважиньгв рядах 6- 13 заг..1ены в анизотропную породу 2. Кривая 18 показывает перераспреде.тение напряжени11 fi в анизотропной породе 2 после i3pi)iBa, а кривая 19 предварительное папряжение анизотропной породы 2 по нормали к с.юям 15 в зоне 17 влияния после нагнетания II затвердевания тампонажпого раство|)а.

Предлагаемый способ осуществляют сле- )ни1м образом.

После бурения скважин в рядах 6-13 |)упн скважин, расположенных в ряд вдоль 1уннеля 1 (нернендикулярно чертежу) в на- прав-лении максимал1)НО1 о модуля деформации нороды I Mafic. i-t . в рядах 6 и 10, заряжают пристрелочными зарядами ВВ, например, рассредоточенной конструкции. Заряд 2() но д. 1ине скважины размещают на

0

0

5

0

5

0

5

глубине за зоной 16 разуплотнения. Затем проводят взрыв и далее нагнетание тампо- нажного раствора.

В результате взрыва в зоне 17 влияния за зоной 16 разуплотнения образуются глубинные продольные трещины вдоль туннеля 1, совмещенные с межслоевыми трещинами, которые за счет занесения в них продуктов взрыва остаются раскрытыми и проницаемыми для тампонажного раствора. Взрыв также вызывает местный сброс напряжений сж по всей глубине зоны влияния (кривая 18), чем создается условие для разрыва этой зоны давлением тамнонажного раствора. Кроме того, за счет применения прострелочных зарядов и их размещения за зоной 16 разуплотнения в подрываемых скважинах взрыв образует глубинные полости, например, в виде уп ирения вдоль скважины и не оказывает воздействие на целостность несущего слоя 5.

При нагнетании тампонажного раствора в анизотропную породу 2 раствор из скважин проникает в готовые раскрытые трещины, вызывает их распор под давлением на всю глубину зоны 17 влияния и, после затвердения, - предварительное напряжение анизотропной породы 2 по нормали к слоям 15 по всей П1ирине зоны 17 влияния (кривая 19).

Формула изобретения

Способ выполнения обделки туннеля в анизотропной породе, включающий бетонирование несущего слоя, бурение цемента- циоппых скважин в породе с переменным ща- гом вдоль туннеля при минимальном щаге в направлении максимального модуля дефор- мапии породы (Ец,,, ) с совмещением скважин с межслоевыми трещинами породы и нагнетание в них тампонажного раствора, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности работы путем снижения фильтрационных потерь,после бурения цементаци- ионных скважин группу скважин, расположенных в ряд вдоль туннеля в направлении максимальног о модуля деформации породы, заряжают прострелочными зарядами взрывчатого вещества на глубине за зоной разуплотнения породы, производят взрыв, а затем }|агпетание тампопажного раствора.

Изобретение относится к гидротехническому строительству. Цель изобретения - повышение надежности в работе путем снижения фильтрационных потерь. После бурения цементационных скважин, группу скважин, расположенных в ряд вдоль туннеля 1 в направлении максимального модуля деформации породы, заряжают прострелочными зарядами взрывчатых веществ. Заряды устанавливают на глубине за зоной разуплотнения 16 анизотропной породы 2. Производят взрыв, а затем нагнетание тампонажного раствора. 2 ил.

Фиг. 2