采空区变作安全区

　　“采用呈伞状、发散式全断面帷幕注浆的先进工艺，可以有明显效果地提高隧道穿越采空区施工的安全性，同时运用竖向深孔基底注浆工艺可提高采空区处置效果，保证我们项目的采空区不‘踩空’。”看着取芯机取出的芯样数据，中交一公局集团华蓥山隧道项目常务副经理韩文抢高兴地说。

　　广安至邻水快速通道关键控制性工程华蓥山隧道全长6.5公里，是四川省在建最长、地质最复杂的煤（岩）与瓦斯突出隧道，也是我国第一条正穿煤矿采空区的公路瓦斯隧道，被业内专家称为“五毒俱全”的隧道，堪称“隧道不良地质博物馆”。项目目前正穿的高顶山煤矿采空区具有瓦斯浓度极高、空间分布规律性差、顶板冒落塌陷情况难以预测等众多极端性施工难题，严重影响了项目现场施工的开展。

　　“采空区就好像一个个巨型陷阱，如果处置不当，极易塌陷或沉降，影响整条公路的质量，后期修复的成本更是高的惊人。”韩文抢介绍，“我们第一步要做的就是摸清煤矿巷道、采空区范围的具体分布情况，“对症下药”，做到彻底处置，不留安全质量隐患。”经过详细的勘察，技术团队发现采空区埋藏深度不一、地质及填充条件复杂，有毒有害化学气体含量大，诸多干扰因素都对项目的探测工作提出了挑战。在经过反复比选试验后，项目技术攻关小组决定采取物探和钻探勘察相结合的方式为采空区“把脉问诊”。一连两个月，项目团队坚守在幽暗的隧道深处，给采空区做了个全身“CT”，将整个采空区划分为“四区三带”，即ABCD四区，冒落带、裂隙带、弯曲带三带。顺利完成了复杂条件下采空区的精细探测任务，借助BIM技术完美重现采空区的空间形态特征，使得采空区现状清晰的展示在技术人员眼前。

　　摸清采空区范围的布置情况后，项目团队面临的才是真正的“重头戏”。项目团队以量离子遥感技术为“千里眼”探路，摸清前方山体岩层地质种类以及活动范围。他们发现，可通过水泥浆流动性好的特点，采用呈伞状、发散式全断面帷幕注浆的先进工艺，将小导管深度嵌入山体30米处，对山体空隙进行“堵气式”封孔，有很大效果预防有毒有害化学气体溢出。

　　“每一处全断面注浆都达8环，累计148孔，实现了环环相扣、孔孔定位，如同为采空区织起一张密不透风的防护网。”韩文抢在方案研讨会上说道。织网后便是筑墙，在注入了足足8个兆帕强度的水泥浆后，采空区断面很快形成了5米厚的“保护墙”，成为了治理溶腔裂隙、有很大效果预防高瓦斯等有毒气体泄露的“关键一招”。

　　同时“超前大管棚工艺”搭建起的“四梁八柱”成为重点加固围岩、有效突破采空区的重要一环。内嵌式钢筋笼在钢管内构建起劲性骨架，形成整体式的钢管拱，为采空区“强筋壮骨”，构筑起一道坚不可摧的内部堡垒，隧道方才涉险过关。

　　管棚作业结束后，项目团队乘势而上，立即投入到竖向基底采空区处治的攻坚战中，深孔注浆、吹砂、混凝土填筑等重要工序相继展开。“我们基底采空区处治应采取灌注充填法，一定要遵循‘探灌结合，过程控制’的原则进行信息化施工。”韩文抢在施工现场严肃的说道。基底注浆共计分为三序，每序一验证，一总结，一部署。注浆花管从隧道一直延伸至穿越采空区后的基岩，能够很好的起到“钢管桩”作用，

　　通过注浆及灌注混凝土，能有效地填充采空区空隙及空洞，增强了采空区岩石密实度，提高了原岩层结构的整体强度，阻止了顶板继续垮落。同时依靠浆液良好的流动性，对节理、裂隙、层理等软弱结构面进行填充胶结，提高了抗剪强度，增强了采空区整体稳定性。经过对采空区填充加固，提高了地基承载力，浆液的结石体阻止上覆岩层及地表的进一步变形，采空区的整体稳定性增强。

　　经过长达4个月的治理，486个基底灌注孔全部处治完成，原本高瓦斯密集、四处坍塌的采空区，逐步变得严严实实、固若金汤，有效“屏蔽”了有毒气体，让隧道掘进路上的“拦路虎”没了踪影，为后续施工及运营提供有效保障。

　　2024年5月，项目近1万平方米采空区处置工作全部完成，采空区实现不“踩空”，彻底变成了“安全区”，让华蓥山隧道项目的建设效率和质量更上一层楼。（李昊）

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