Применяя шпуровой дренаж, следует учитывать его некоторые -приводимые ниже особенности.
При незначительной трещиноватости скального массива, вмещающего подземные сооружения, когда имеется опасение, что некоторые шпуровые дрены не пересекают ни одной трещины, шпуровой дренаж можно сочетать с контактным.
Такой дренаж выполняют следующим образом. При проходке туннелей фиксируют места выхода подземных вод или потенциальных водоносных трещин. Прикрепляют в отмеченных местах к породе тюфяки из стекловолокна, стеклоткани (или других аналогичных материалов, в некоторых случаях даже используются межкомнатные двери тульские). По верху тюфяка предусматривают оболочку для защиты от меха-нических повреждений при бетонировании обделки, например, из мелкой стальной сетки, применяемой в качестве опалубки. В некоторых случаях, когда не исключена опасность попадания цементного молока под дренажный тюфяк, поверх защитной оболочки наносят слой торкрета.
После бетонирования обделки производят бурение шпуров, совмещая отверстия с дренажными тюфяками. При наличии в обделке арматуры шпуры бурят через трубки, закладываемые в обделке, или через углубления, оставленные в обделке от специальных фиксаторов.
Из-за неравномерной трещиноватости породы, вмещающей дренируемые выработки, некоторые шпуры могут оказаться бездействующими, будучи пробуренными в монолитных блоках породы (с закрытыми трещинами). Поэтому при проектировании шпурового дренажа в зависимости от реальных геологических и гидрогеологических условий следует принимать некоторый запас, имея в виду при этом, что стоимость шпурового дренажа достаточно низкая (например, для условий Нурекской ГЭС бурение 1 м скважины диаметром 42 мм составляет 2,17 руб. при длине 3 м и 2,6 руб. при длине 6 м). При этом следует учитывать, что изменение диаметра шпуровых дрен влияет весьма незначительно на изменение дренирующего эффекта. Поэтому варьировать следует длиной и частотой шпуров как в поперечнике, так и между ними.
Так как при работе туннеля пути фильтрации воды в общем сохранятся прежними (что и в период строительства), следует более часто располагать шпуры в местах, где при проходке наблюдаются сильные водопроявления.
В зависимости от состояния породы шпуровые дрены следует оснащать фильтрами или оставлять без них.
В суффозионно-устойчивых трещиноватых скальных породах, трещины которых заполнены мелкоземом, по всей вероятности, шпуровые дрены можно оставлять без фильтров, так как вымывание частиц заполнителя трещин будет происходить в небольшой окрестности фильтрации вокруг шпуров вследствие резкого падения скоростей фильтрации по мере удаления от дрен. С другой стороны, наличие одной дрены диаметром 50—100 мм на площади 10 м2 и более поверхности контакта обделка— порода, даже при выносе некоторого объема мелкозема из трещин, не вызовет практически заметного ослабления скального массива, находящегося в естественном напряженном состоянии, и ухудшения условий совместной работы обделки с породой. При выносе некоторого объема мелких частиц породы вокруг шпуров будет сформировываться обратный фильтр. С учетом того, что шпуровые дрены расположены нормально к обделке сооружения и заглублены в массив породы, в непосредственной близости от обделки сооружения ослабление породы за счет выноса частиц будет минимальным.
15 сентября 2013
