深入探讨涌水治理与恢复措施

1.涌水疏干影响

1)对储存介质影响

隧道区地层受北西向张扭性断裂控制,节理裂隙发育,其上覆盖一层残积土弱含水层。在隧道施工前,节理裂隙闭合,高处基岩泉水自流至低洼处形成水田。隧道施工爆破加大节理裂隙开度,使其连通性增强,隧道涌水导致上方基岩水位下降,泉水枯竭,山谷低洼处水田变成旱地。经调查,影响耕地面积达40.9 hm2,涉及13个村、2个镇。

2)对地下水径流补给影响

由于主要靠大气降水及北部山地基岩裂隙水侧向补给,长期涌水疏干将降低区域地下水位,形成以隧道涌水点为中心的水位漏斗。断裂带、岩溶发育段水位逐渐降低,地下水径流加快,位于上游灰岩分布区的岩溶水向隧道涌水点径流排泄,水位下降。随着隧道施工止水封填,水位将逐渐恢复。

3)对环境影响

短期涌水疏干暂时影响地下水资源的局部储存介质,位于高处基岩的泉水枯竭,低洼山谷水田将成旱地。长期涌水疏干将降低地下水位,破坏地下水均衡,对地下水资源造成浪费,工程施工应尽快封堵涌水点。图8.9为地下水位下降对环境的影响。

图8.9 地下水位下降对环境的影响

2.涌水治理恢复措施(www.xing528.com)

云雾山隧道区岩性复杂,条带状硅质粉砂岩中灰岩分布无规律,构造发育、岩溶及地下水赋存条件复杂,涌水情况在国内实属罕见。涌水对周围环境影响大,涉及面广,对处治技术提出了特殊要求。建设单位多次组织专家对隧道治理措施进行研究讨论,把隧道工程-环境水文地质-生态环境影响作为一个系统工程来考虑,把稳定原有隧道水文地质环境和保护生态环境作为病害治理目标,确定采用“堵排结合,以堵为主”的涌水治理方案。

1)加强超前地质预报

采用TSP与水平钻孔相结合的超前地质预报法,对涌水地段先采用TSP进行地质预报,根据地质预报结果,对可疑地段采用水平钻孔予以核实。在施工全过程中,装药长度应不大于炮眼深度的1/2,超前钻扎度应超出爆破工作面3 m。

2)堵水

针对不同情况,采取“裂隙注浆堵水、涌水洞穴封堵和二次衬砌排水隔离”3种方法。裂隙注浆堵水采用局部注浆和全周边小导管注浆方式进行,局部注浆用于仅有个别裂隙地段,全周边小导管注浆用于裂隙密集带,浆液采用水泥-水玻璃双液浆,部分渗漏严重地段可采用HSC单液化学浆液封堵。

3)排水

加大涌水段落和下坡方向的排水边沟过水段面积,缩小环向盲沟间距至5 m左右,并通过横向连接沟使左右洞排水沟连成整体,以满足裂隙水排水的要求。

4)地下水人工补给

因地制宜,有计划、有步骤地利用雨季地下水或自来水进行人工回灌,做到“夏灌冬用”,但应严格控制回灌水的水质,防止地下水水质恶化。即通过各种人工入渗或回灌措施,把地表水补充到含水层中去,以解决水资源不足的问题,改善地下水储存状况。