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岩溶与岩溶充填物地质隧道施工_secret

岩溶与岩溶充填物地质隧道施工_secret
岩溶与岩溶充填物地质隧道施工_secret

岩溶与岩溶充填物地质隧道施工

据中国新闻网于2007年12月18日公布的消息,中国现在大概完成了国家高速公路网规划总里程40%左右,约53000公里,通车里程位居世界第二位。“蜀道难,难于上青天”,深受交通不便之苦的重庆人,多么渴望冲出大山,踏上平坦大道,在中央和地方各级政府及广大人民群众的支持下,在2007年底,重庆市高速公路通车里程达到了1049公里。认真回顾总结在山岭重丘区修建长大隧道的施工经验,是一件十分有意义的事情。水江至武隆段,尤其是由BJ1总监办(西安方舟)监理的9个标段,全部位于武隆县的大山地段,武隆县地形、地质、地貌复杂,属“喀斯特”地形地貌,号称“地质画廊”,在这里修建高速公路,有人认为是“五毒俱全”,难度极大。应当说名副其实,并不夸张。

一、工程概况

由我单位担负施工的B8合同段,管区起讫里程:右线K27+835~K30+945.036长3110.036m,左线ZK27+800~ZK30+944.098长3144.098m;合同价:1.46921498亿元;管区内主要工程为xx特长隧道,位于重庆市武隆县xx镇一心村和刘丰村2社之间,隧道进口位于一心村,距xx镇约1.5公里;隧道出口位于刘丰村2社,距xx镇中心约2公里。进口有原老319国道公路从xx水泥厂的厂区北侧通过,至郭溪沟电站的支公路与之相连。出口西侧有武隆至南川省道公路穿过,并有简易公路直达隧道口。xx隧道右洞K27+845~K30+895,长3050m,左洞ZK27+800~ZK30+899.38,长3099.38m;衬砌内轮廓线:限宽10.5米,限高5米,三心圆曲墙半圆拱设计,拱部半径5.5米,边墙半径8.5米,净宽10.79米,净高7米,内净空面积64.25平方;主要技术指标:设计时速80公里/小时,设计交通量:2009年9228辆/日,行车道宽度:2×3.75米;隧道中部有半径为4000米的圆曲线,在进口有半径为50000米的竖曲线,其余为直线,由进口向出口方向为1.95%的纵坡,下坡;隧道内设计有4个车行横洞,9个人行横洞,30千瓦的风机近期为16台;

xx隧道进口顶部为灰岩形成的陡崖,崖高560米,陡崖岩体在自然风化应力及岩体自重的作用下,岩体发生变形及断裂,顺陡崖岩体的边缘形成卸荷裂隙,随着裂隙的加深加宽,在构造裂隙的共同作用下,岩体最终被切割脱离母岩,形成危岩,稳定性差,在进行洞口施工放炮的影响下,有产生局部岩块崩塌的可能。陡崖下面就是郭溪沟河,河对面又是陡崖,进口出洞紧接着B7标的郭溪沟中桥,中桥过去又紧接着是羊角隧道的出口,场地非常狭窄,在设计文件和合同文件中明确指出进口就不存在进洞作业的可能。

本隧道主要地质问题是岩溶、岩溶充填物及岩溶水,我们采取了监控量测和TSP超前地质预报,并采用超前地质探孔进行验证,根据探测结果进行了合理、有效的处治;隧址区属亚热带湿润季风气候区,以多雨、多雾、寒冷为特点,雨量充沛、四季分明。

开工日期2005年12月21日,计划竣工日期2008年6月25日。

二、出口进洞条件和施工方法:

由于出口洞口段地形平缓,地质不良,为崩坡积块碎石土,极其松散破碎,进洞采用了单侧壁导坑(CD)法施工施工。左洞出口由于在2005年年底进行50米路基开挖引发隧道左侧大面积古滑坡体的再次滑移,造成停工近一年之久。右洞自进洞以来,地质情况一直不好,溶洞充填物占多数地段,间或出现一些小规模的溶洞,因此一直采用上下导坑、上导坑预留核心土分部开挖的方法,进场了小型挖掘机,主要以人工、风镐、风铲开挖,采用20号的工字钢加工成钢拱架进行初期支护,超前支护采用了注浆小导管,在洞口还采用了大管棚30米。往里大部分是溶洞充填物,无水状态,进到1000米时,出现了多处溶洞空腔,有没水的,也有有水的,右洞出口在K30+040处,由于溶洞充填物富水严重,发生了塌方。变更区段达2308米,占原设计的37.5%,变更金额达4479.9万元,占原设计的36.3%;进度严重滞后,为了赶工期,我们只好在正洞过了4号车行横洞之后,首先打通横通道,通过横通道开辟左洞的作业面,加快施工进度。

四、岩溶处治方案和技术措施

左洞出口的一次较大溶洞的情况和处治措施---于2007年7月17日,左洞出口开挖至ZK29+833时出现溶洞,溶洞顶及侧壁为近似水平状灰岩,底部为黄色淤泥质充填物,溶洞宽10米多,高4米多,呈不规则形状,往进口方向和右洞方向斜插入隧道范围,当即决定立即停止掌子面掘进,进行超前地质预报,探明溶洞发育规律,底部采用坑探查明溶洞充填物深度,对溶洞顶及侧壁5米范围内进行锚喷网支护。到2007年7月26日,掌子面开挖至ZK29+815时,原伸向进口的溶洞被打通,隧道右侧拱腰处溶洞向右洞方向延伸,溶洞口近似椭圆形(高5米,宽10米),洞壁光滑,有白色碳酸钙结晶体出现,柱状,像石笋。走进去150米没到头,说明与右洞相连。掌子面背后有一道竖向裂缝,并有两股水流出,流量100方/小时,同时通过坑探,探明隧道底部溶洞充填物深度为4~5m。施工方案为:(1)、ZK29+833~ZK29+815段采用钢筋混凝土二次衬砌,底部溶洞充填物采用浆砌片石换填,右侧溶腔采用2.0m厚C25混凝土墙封堵,墙后采用干码片石堆填反压。

(2)、ZK29+815~ZK29+795段因右侧壁出现较大溶洞及涌水,采用钢拱架和锚喷网进行加强支护,二衬采用钢筋混凝土加厚处理,溶洞口采用2米厚C25混凝土墙封堵,墙后采用干码片石堆填反压。

(3)、ZK29+813处出水采用¢1.0m钢筋混凝土圆管埋置于仰拱以下,引至ZK29+833

处溶洞,通过溶洞排出,通向右洞的岩溶水管道不能堵塞,待右洞开挖揭露溶洞时再处理。

施工时我们加强了超前地质探测,防止出现突水突泥等安全事故;加强了监控量测与地质观测;保持原有岩溶管道排水系统的通畅,防止浇筑混凝土时堵塞岩溶管道,确保暗埋涵管排水畅通,暗埋排水管入水口设置了片石反滤层(利用干码反压片石),口部以无纺布包裹防堵塞;本段环向排水盲沟和横向连接排水管加密至5m一环,ZK29+813集中出水处环向盲沟以三根¢50mm环向打孔波纹管作为一道盲沟;出口方向溶洞处理段延长5m至ZK29+838作为过渡,以确保结构安全,分别在ZK29+838、ZK29+815增加沉降缝。

隧道岩溶专项施工方案

中渡隧道岩溶预报、处治、监测专项施工方案 1 工程概况 中渡隧道进口进程DK451+603,出口里程DK452+327,全长724m。进口位于直线上,出口位于半径为5500m的右偏曲线上。纵坡为单面上坡,坡度为1.5‰。 中渡隧道位于中渡镇西侧,隶属峰丛地貌,地形起伏大,高程170~285m,相对高差5~115m,山体陡峻,自然坡度10°~40°。基岩裸露,坡面植被多为灌木。 主要地质为灰岩、白云质灰岩,其岩性为:浅灰、灰、灰白、深灰色,厚层~巨厚层状,隐晶质结构,块状构造,质坚硬。垂直节理发育,节理大多微张,延伸远,连通性好,内充填黄褐色黏土,方解石脉发育,岩体表面溶蚀现象发育,多发育小溶孔,山坡缓坡外多发育溶蚀峰林。地表岩体完整性较好,进出口段岩体较破碎。 水文地质特征:隧道区地表水以第四系孔隙水为主,主要由大气降水补给,富存于第四系孔隙之中,水量微弱,向洛江排泄;地下水以基岩裂隙水、岩溶管道水为主,主要由大气降水补给,水量微弱,沿基岩裂隙及岩溶管道向下排泄,最终向洛江排泄。 2 隧道不良地质——岩溶 2.1岩溶:隧道段内下伏基岩为灰岩,厚~巨厚层状,基岩表面发育小溶洞、溶沟及小溶槽。DK451+914~DK451+934段内右侧30~60m范围内发育

一岩溶洼地,该洼地长轴约30m,短轴约15m,与基岩裂隙连通,为大气降水补给岩溶水的主要通道;DK452+012右侧240~270m范围内发育一岩溶洼地,该洼地长轴约70m,短轴约30m,与基岩裂隙连通,为大气降水补给岩溶水的主要通道 2.2隧道进出口端发现多个岩溶形态,分述如下:DK451+610右侧40cm左右斜坡脚处发现一地下溶洞,该溶洞出水量大,供中渡镇约3000人使用,日出水量为1025m3/d,最小水量为840 m3/d;DK451+600右侧60m处有一溶洞,约3×1.5m见方,深约1.5m,水位稳定,水质较清,见鱼游动,雨季时水质浑浊。据访问,该地区下暴雨时,该处有水涌出,且溢出地面;DK451+685右侧200m处,为一小溶洞,隧道出口DK452+370右120m,为一溶洞,洞口呈近半圆形,底宽3m,高2m,后向S65E斜坡呈15度向下延伸,长约10m,宽约1-3m,高约2.5m,洞底为一水井,水井呈矩形,长约3m,宽约1-1.5m,水深1-2m,未见流动,仅供一住户使用,据调查,暴雨水位上升约为1m,枯水期无水,井底沿S50W(洞外)为一小溶隙;DK452+370右280m坡脚低洼处,为一消水溶洞,洞口呈正方形,边长1m,井口为灰岩,井深约8m,水位深0.5m。未见明显流动。 隧道穿过的山体为巨厚层状灰岩,产状倾向SE(线路左侧),倾角约30°~45°,地表岩溶形态发育,下部岩溶通道较发达,为大气降水向洛江等山下低洼处渗流提供了良好的渠道。从隧道山体进、出口之间溶洞水的径流条件分析,其线路标高以上基本无水平向浅部较大的岩溶管道相联通,即以垂直岩溶发育为主,总体看来,隧道区属岩溶强烈发育区。 3 岩溶隧道可能出现的问题分析

岩溶地层中的盾构隧道施工(精)

岩溶地层中的盾构隧道施工 摘要:研究目的:岩溶地层中采用盾构法施工在国内尚属首次。盾构掘进中可能发生盾构机栽头、陷落,地层大量失水、坍塌,严重差异沉降而致隧道结构破坏等事故。对溶洞的空间分布、大小及充填情况,溶洞处理,盾构掘进技术措施3个方面进行深入研究,并组织精心设计、精心施工,以保证施工及运营安全。 研究方法:采用多种勘查手段分析岩溶地层,充分注重盾构机及盾构施工的特点,比选、优化设计施工方案。 研究结果:顺利完成岩溶段盾构隧道施工,验证了勘查及加固方案,填补了国内的空白。 研究结论:综合运用多种探测方法对探明溶洞的分布很有成效;根据盾构施工特点制定地层加固方案并有效实施以及对盾构机设计进行针对性的改进并采取相应的掘进技术措施都是适宜的。 关键词:广州地铁;岩溶地层;盾构施工 广州轨交通5号线草暖公园—小北站区间,在F1、F2两断裂带间地石炭系灰岩地层149.105m(YCK7+903.505-YCK8+052.610)范围内,详勘阶段有7个钻孔揭示存在溶洞。 但由于钻探孔间距(约20~40m)过大,未能完整揭示溶洞的大小、分布及充填物的物理力学性质。 经对草暖公园—小北站区间整体地质与环境的综合分析,确定其区间隧道(埋深22.86~24.30m)采用土压平衡盾构施工,而在岩溶地层中采用盾构法施工在国内外尚属首次。盾构掘进中可能发生盾构机栽头、陷落,地层大量失水、坍塌,严重差异沉降而致隧道结构破坏等事故。 为确保施工及运营安全,对溶洞的空间分布、大小及充填情况,溶洞处理,盾构掘进技术措施3个方面进行深入研究,并组织精心设计、精心施工。 1 运用多种勘查方法,探明溶洞情况 根据目前可行的勘测手段,为切实探明溶洞的分布与填充状况,拟定以钻探为主、多种方法综合运用的探测方案。即:高密度电阻率法地面物探(总体探查溶洞分布情况)加密钻孔(直观掌握溶洞及充填物状况)电磁波深孔CT(在钻孔间加密剖切面勘查,判断边界)综合判断后结合注浆孔布置补孔探测。 1.1 高密度电阻率法物探 对YCK7+880~YCK8+035范围内纵向进行探测,共设计物探剖面6条,剖面长均为177m(详见 图2)。每条剖面均有2个基点控制。 勘察的结果表明,本区地下有4处岩溶发育区(见图1)。据其成果将勘察范围划分为5个区域单元进一步深入勘察。

熔岩隧道施工技术总结

西南地区岩溶地区隧道施工 ---技术总结 贵州省地处中国西南地区,山峦起伏,四季雨水充沛,地表水和地下水长期对可溶性岩层进行物理、化学作用而形成各类形式的溶蚀现象,这种喀斯特地质多表现为溶岩、溶腔、裂隙、裂谷等地质,不良地质有岩溶、顺层偏压、淤泥、特殊岩土等,地理条件复杂,地质条件较差,雨水多,铁路隧道施工难度大,安全要求高。 这种溶蚀对隧道的影响主要表现为:长期溶蚀使得隧道结构物局部或者全部悬空,溶蚀对运行期隧道结构也有不利影响,同时也增加了隧道施工难度;如溶洞、溶腔等填充物外涌,给施工现场造成困难和安全隐患;下大雨或雨季来临,洞内掌子面泥水四溢,时有掉块、坍方、冒顶,洞内施工更加困难。所以,在溶蚀地质施工铁路隧道,制定合理、科学、有效的施工方案对隧道施工安全质量尤为重要。 下面以息烽县郁家坡隧道坎坎坷坷、极为艰难的施工经历为例,总结出以下6点在溶蚀地质隧道施工的心得经验。 郁家坡隧道位于云贵高原黔中东缘息烽县,隧区内海拔大约有950-1200m,为低中山地貌。隧道埋深10-100m。区内属中亚热带高原季风湿润性气候,雨量充沛,分干湿两季。 隧址区高坡陡,地表径流条件好,大气降雨多沿坡面排入沟中冲走,地表水较少,主要以季节性水流为主。处于费德尔环流圈,常年受西风带控制,属于亚热带湿润温和型气候,年平均气温15.3℃,年平均总降水量为1129.5毫米。 郁家坡隧道设计全长806m,地处岩溶发育地区,而且多处浅埋、偏压。2013年6月1日开工,计划2015年5月底完工,工期24个月,采用单口掘进(隧道进口),早期开挖时掌子面经常有涌泥、坍方,甚至隧道冒顶发生,工程进度非常缓慢,2014年11月底,18个月进尺累计不足200m,每月进尺不足10m,原因是大部时间花在处理涌泥、塌方、冒顶等工程事故上面。为保证隧道按期完成,不影响铺轨工作,就必须加快速度,于是监理和施工方一起仔细认真调查分析影响进度的各种原因,最后研究决定从以下6个方面进行改进:

卧佛山岩溶隧道施工方案探析

卧佛山岩溶隧道施工方案探析 发表时间:2016-07-29T17:18:23.840Z 来源:《基层建设》2016年10期作者:刘云鹤 [导读] 本文通过对卧佛山岩溶隧道地质水文条件的分析。 中铁十二局集团四公司陕西西安 710000 摘要:本文通过对卧佛山岩溶隧道地质水文条件的分析,对施工中由于溶蚀而可能导致的坍塌、突水、突泥等难题进行研究,在保证隧道安全施工时,有效的主要施工工艺方面作出了探讨总结,对类似岩溶隧道工程具有一定的参考意义。 1、工程概况 京包铁路集宁至包头段增建第二双线工程卧佛山隧道,位于内蒙古卓资县境内,丹拉高速公路卧佛山隧道东北侧300米,平行于公路隧道穿越卧佛山中前部。隧道最大埋深250m,全长2460m。 本隧道不良地质为岩溶:隧道通过地层主要是太古界大理岩,局部岩体破碎,节理裂隙发育,经地表调查发现,岩体中发育一定岩溶现象,以溶孔、溶隙为主,偶见小规模溶洞。在施工过程中可能产生坍塌,突水、突泥及基础下沉等地质灾害。 2、隧道施工方案 2.1总体施工方法 (1)施工前根据设计资料,对隧道沿线地表进行调查,对可能危害及结构安全的漏斗、落水洞,进行回填夯实,对一些洼地要尽量进行截堵,防止地下水通过各种渠道进入隧道,危及施工。 (2)加强地质监控预报工作。采用TSP-202地质超前预报系统进行地质预报,结合超前钻探资料进行综合分析研究,提出施工方案及技术对策,做到心中有数,使施工处理有备、有力、有序。 (3)、对岩溶、破碎带、断层等不良地段的施工采用段台阶施工,用以人工辅以小型机具(风镐等)开挖,必须采用爆破开挖时,要采用微震控制爆破技术严格控制爆破规模,减少振扰。严格按照软弱围岩“管超前,严注浆,短进尺,弱爆破,强支护,早封闭”的原则进行组织施工。 (4)、根据溶洞分布、类型、岩层的稳定程度和地下水流情况,分别采取引、堵、越、绕等措施进行处理。 (5)、严重软弱(如溶泥)、破碎地段,采用超前预注浆或长管棚注浆超前加固措施,富水地段采用双液注浆加固,同时封堵地下水。 (6)、施工前对地表进行详细勘察,注意研究岩溶状态,估计可能遇到溶洞的地段。 (7)、当施工达到溶洞边缘,各工序应紧密衔接,如加强施工支护与及时施做衬砌混凝土,同时设法探明溶洞的形状、范围、大小、充填物及地下水等情况,据以制定施工处理方案和安全措施。 (8)、施工中准备足够数量的抽排水设备。 (9)、施工中注意检查溶洞顶板,及时处理危石。当溶洞较大较高时,应设置施工防护架或钢筋防护网。 (10)、溶洞未作出处理方案前,不要将弃渣随意倾填于溶洞中。 (11)、处理情况复杂的溶洞,要根据现场具体情况制定安全措施,以确保施工安全。 2.2主要施工技术 隧道开挖前,首先完成洞口截水沟、洞口土方及边仰坡防护施工。洞口明洞采用明挖法施工,开挖至明暗分界线后,先施做护拱混凝土,然后施做暗洞超前大管棚,随后进入暗洞施工。暗洞开挖根据围岩情况,Ⅴ级围岩地段采用弧型导坑预留核心土法施工,必要时采用CRD法施工,每循环进尺控制在0.6m以内;Ⅳ级围岩地段采用三台阶法施工,必要时预留核心土,每循环进尺控制在1m以内;Ⅲ级围岩地段采用全断面开挖,必要时采用三台阶法施工,每循环进尺控制在2.5m以内;Ⅱ级围岩地段采用全断面开挖,每循环进尺控制在3.0 m以内。 3溶洞处理关键的施工技术 3.1喷射混凝土封闭掌子面。在未探明前方的地质情况之前,为防止前方出现涌水突泥情况发生,首先保留并加固坍塌体,依靠坍塌体支撑掌子面,防止塌方进一步扩大,立即对掌子面进行封闭。采用喷射C20钢纤维混凝土封闭坍塌体表面,厚度20cm,掌子面前方自溶腔内涌出块石、碎石夹黏土等充填物稳定掌子面的作用,坍塌体暂不挖除。 3.2施作套拱和大管棚。为保证施工安全,拱部采用φ108大管棚超前支护并注浆加固溶洞填充物,形成稳定的固结体,使周围地层的力学性质得以改变,稳定性能加强;管棚尾部设钢格栅混凝土套拱,前端打入稳定岩层,形成有效的“棚护”作用。 首先施作导向墙,导向墙长度1.5m,厚度80cm,采用两榀格栅钢架定位,并起到增强刚度的作用,在钢格栅架上焊接37根1.5m长φ127的无缝钢管作为导向管,间距及外插角同大管棚,完成后浇筑C25模筑混凝土。大管棚37根,每根20m,外插角5°,环向间距0.3m,注浆材料采用1:1的水泥浆,注浆压力0.8~1.0MPa。 管棚钢管采用φ108无缝钢管,节长3m或6m,第一根钢管加工成锥形,采用丝扣连接同一截面接头不超过50%,相邻钢管接头相错距离不小于1m,机械顶进。钢管前部四周钻孔注浆,孔径15mm,间距15~30cm,呈梅花形布置,尾部1.5m止浆段不钻孔。 3.3洞身开挖及支护。注浆完成后洞身采用微台阶法开挖,台阶长度3~5m,开挖后立即施作初期支护结构,并采用喷射混凝土封闭掌子面。 3.3.1初期支护采用加强支护参数。参数如下:全环设I20b工字钢加强支护,间距@=0.6m,拱部增设φ42小导管注浆加固溶洞填充物,每根长 4.0m,间距1.0m(纵向)×0.8m(环向),C25喷射混凝土厚度25cm,φ8钢筋网片间距20×20cm。溶洞处理段围岩大部分为溶洞填充物,采用人工配合机械开挖,对于石质围岩采用松动爆破开挖,以尽量减少对溶洞填充物的扰动,避免引发二次坍塌。 3.3.2边墙及基底加固处理。对隧道顶部加固及进行注浆处理仅能保证隧道拱部开挖安全,边墙及基底围岩力学性能得不到改变,并且受到过扰动,极有可能发生坍塌事故;另外即使安全溶洞段,也会因为溶洞段与溶洞前后围岩性质不同,使后期隧道二次衬砌受力不同而造成不均匀沉降,造成衬砌开裂,甚至影响到行车安全。因此必须对边墙及基底进行加固处理。

岩溶地段隧道施工技术措施

岩溶地段隧道施工技术措施 在施工岩溶地段前,必须根据设计文件的地质资料、超前预报资料和现场实际,查明岩溶分布范围、类型情况(大小、有无水,溶洞是否在继续发育、以及其填充物)、岩层的稳定程度和地下水流情况(有无长期补给来源、雨季水量有无增长)等,对岩溶裂隙地层较富水地段,采用注浆堵水、限量排放,分部开挖,及时封闭,加强量测,注意安全。对隧道穿越溶洞地段分别以引、堵、越等措施进行处理。 1.注浆堵水 采用综合超前地质预测与预报手段确定注浆地段,通过注浆封闭加固,提高岩体完整性使其成为具有一定承载能力的结构体,形成围岩注浆固结圈,以限制排水量,实现控制排放,并与喷锚支护一起共同保证施工期间洞室稳定及安全。 注浆方式采用超前预注浆、后注浆、局部注浆、补注浆四种形式。超前预注浆,每一循环长度30m,注浆加固范围为:正洞为衬砌轮廓线外5~8m;后注浆为开挖后全断面径向注浆加固支护;局部注浆分为:局部超前注浆、开挖后局部径向注浆等几种。根据超前地质预报探明的局部岩溶实际分布(定位、定量)或开挖后地下水渗流状态分别采用。补注浆为按上述三种注浆方式实施后,仍未达到设计要求时,根据实际情况选择上述注浆手段一种或多种补充注浆。 在注浆实施过程中,根据地质超前预报及揭示的地质信息。注浆工艺、注浆效果及浆液的可能性、结石强度、耐久性及注浆前、后承 压、水量变化特征等注浆施工资料和相关科研阶段成果适时对注浆方式、注浆范围、注浆标准、注浆材料等予以调整。 2.引、堵、越等技术措施 引排水:当溶洞有水流时,不得堵塞水流通道。查明水源流向及其与隧道位置的关系后,采用暗管、涵洞、盲沟等设施进行疏导。 堵填:对已停止发育、跨径较小、无水的溶洞,可根据其与隧道相交的位置关系及其填充情况,采用混凝土、浆砌片石或干砌片石予以回填封闭,根据地质情况决定是否需要加深边墙基础。拱部以上空洞采用喷锚支护加固,或加设护拱及拱顶回填的办法处理。该措施必须慎重选择。 跨越:当溶洞较大较深时,采用梁、拱跨越。但梁端或拱座应置于稳固可靠的基岩上,必要时用圬工加固。隧道在不同的部位遇到溶洞的跨越措施: 当隧道一侧遇到狭长而较深的溶洞,则加深该侧的边墙基础通过。

岩溶隧道地下水防治施工技术

客运专线岩溶隧道地下水防治 摘要:岩溶隧道地下水是导致隧道地质灾害发生的主要原因之一。科学合理的地下水防治方法是保障施工安全的基础,本文以实际工程为例,介绍了岩溶隧道地下水处置的基本原则和工程对策,提出了对岩溶隧道地下水处置的建议。 关键词:隧道;地下水;防治 0.引言 造成隧道工程地质灾害的重要因素就是岩溶与地下水,高压富水岩溶地层是经过地表层水以及地下水在补给、渗漏、循环以及径流过程中,可溶性岩层受到了物理破坏作用和化学物质溶解,使之形成了一种特殊性的地质环境。隧道穿越高压富水岩溶地层,由于地下水的渗透性和对岩层的侵蚀作用,极易发生涌水、突泥、坍塌等地质灾害,也造成了对地下水资源的浪费。如何解决富水岩溶隧道灾害防治和对地下水的有效利用问题,是亟待解决的技术难题。本文依托工程实践,应用超前预报、超前钻孔、超前帷幕注浆及地下水引流利用技术,解决了上述问题,以期对类似工程提供参考。 1.工程背景 DK593+466.41~DK623+941,该项目施工任务共30.520km。全长20761m,管段内共12.5座隧道。属云贵高原剥蚀—溶蚀低中山、低山丘陵和高原盆地地貌,沿线主要位于云贵高原及边缘过渡地带。岩性主要是灰岩、白云岩类可溶岩,板岩、泥岩、砂岩、页岩及煤系地层相间分布,局部地段有玄武岩分布。不良地质主要有岩溶,且岩溶发育。线路穿越可溶性碳酸盐岩地层,地下形态主要是溶洞、落水洞等。地下水入渗条件较好,主要为岩溶裂隙水,在开挖过程中经常遇见地下岩溶洞穴、溶洞以及岩溶裂隙水等,并伴随着突水、突泥,且出水点多而分散。其中以茅坪山隧道涌水最为严重,最大涌水量可达到72200m3/d。地质灾害风险极大,岩溶水防治是隧道工程施工的重点和难点。 2.溶洞水处理的基本原则 在溶洞处理过程中应本着"方案合理、结构安全、保持水土环境、施工易操作、工程成本低"的原则,确保隧道通过岩溶地段时顺畅安全。对于岩溶水的处

岩溶与岩溶充填物地质隧道施工_secret

岩溶与岩溶充填物地质隧道施工 据中国新闻网于2007年12月18日公布的消息,中国现在大概完成了国家高速公路网规划总里程40%左右,约53000公里,通车里程位居世界第二位。“蜀道难,难于上青天”,深受交通不便之苦的重庆人,多么渴望冲出大山,踏上平坦大道,在中央和地方各级政府及广大人民群众的支持下,在2007年底,重庆市高速公路通车里程达到了1049公里。认真回顾总结在山岭重丘区修建长大隧道的施工经验,是一件十分有意义的事情。水江至武隆段,尤其是由BJ1总监办(西安方舟)监理的9个标段,全部位于武隆县的大山地段,武隆县地形、地质、地貌复杂,属“喀斯特”地形地貌,号称“地质画廊”,在这里修建高速公路,有人认为是“五毒俱全”,难度极大。应当说名副其实,并不夸张。 一、工程概况 由我单位担负施工的B8合同段,管区起讫里程:右线K27+835~K30+945.036长3110.036m,左线ZK27+800~ZK30+944.098长3144.098m;合同价:1.46921498亿元;管区内主要工程为xx特长隧道,位于重庆市武隆县xx镇一心村和刘丰村2社之间,隧道进口位于一心村,距xx镇约1.5公里;隧道出口位于刘丰村2社,距xx镇中心约2公里。进口有原老319国道公路从xx水泥厂的厂区北侧通过,至郭溪沟电站的支公路与之相连。出口西侧有武隆至南川省道公路穿过,并有简易公路直达隧道口。xx隧道右洞K27+845~K30+895,长3050m,左洞ZK27+800~ZK30+899.38,长3099.38m;衬砌内轮廓线:限宽10.5米,限高5米,三心圆曲墙半圆拱设计,拱部半径5.5米,边墙半径8.5米,净宽10.79米,净高7米,内净空面积64.25平方;主要技术指标:设计时速80公里/小时,设计交通量:2009年9228辆/日,行车道宽度:2×3.75米;隧道中部有半径为4000米的圆曲线,在进口有半径为50000米的竖曲线,其余为直线,由进口向出口方向为1.95%的纵坡,下坡;隧道内设计有4个车行横洞,9个人行横洞,30千瓦的风机近期为16台; xx隧道进口顶部为灰岩形成的陡崖,崖高560米,陡崖岩体在自然风化应力及岩体自重的作用下,岩体发生变形及断裂,顺陡崖岩体的边缘形成卸荷裂隙,随着裂隙的加深加宽,在构造裂隙的共同作用下,岩体最终被切割脱离母岩,形成危岩,稳定性差,在进行洞口施工放炮的影响下,有产生局部岩块崩塌的可能。陡崖下面就是郭溪沟河,河对面又是陡崖,进口出洞紧接着B7标的郭溪沟中桥,中桥过去又紧接着是羊角隧道的出口,场地非常狭窄,在设计文件和合同文件中明确指出进口就不存在进洞作业的可能。

隧道岩溶注浆方案

目录 1、编制依据 (1) 2、工程概况 (1) 3、变更原因 (1) 4、注浆目的 (1) 5、注浆方案 (1) 6、注浆施工准备 (2) 7、仰拱底部溶洞注浆设计 (5) 8、注浆工艺 (5) 9、质量保证措施 (9) 10、安全保证措施 (10)

太行山隧道出口仰拱底部溶洞注浆 施工方案 1、编制依据 1.1新建山西中南部铁路通道太行山隧道工程变更设计施工图纸。 1.2类似隧道注浆工程技术的类比。 1.3专家会会议纪要。 2、工程概况 太行山隧道出口工区位于河南省林州市姚村镇坟头村。隧道出口段左、右线位于R=3500的右偏缓和曲线上,左右线洞内曲线长度分别为497.46米,421.19米,其余为直线段,综合坡度-7.8‰。 出口工区下穿灰岩区,灰岩岩层较破碎,岩溶较发育,钻孔中可见溶洞、溶孔等现象。岩体破碎、裂隙发育,自稳能力差。 3、变更原因 实际开挖过程中,左、右线均多次出现溶腔,溶腔分布不均匀,分布在拱部、拱腰、边墙、隧底。2012年10月10至2012年10月26日出口右线隧道开挖过程中出现溶腔。由设计单位对DyK595+327~DyK 595+222段隧底重新进行勘察。 经勘查,DyK595+327~DyK 595+222段隧底出现异常,二次钻孔发现隧底有溶洞存在。 4、注浆目的 为了确保隧道通车安全,经四方研究决定对DyK595+220~DyK595+227、DyK595+227~DyK595+234、DyK595+236~DyK595+256、DyK595+287~DyK595+327段仰拱底部溶洞进行注浆加固处理。

5、注浆方案 5.1注浆加固范围 DyK595+220~DyK595+227段采用C25素混凝土换填结合注浆加固处理,注浆范围为仰拱底部溶洞换填下7.5m范围内 DyK595+227~DyK595+234、DyK595+236~DyK595+256、DyK595+287~DyK595+327段采用仰拱底部溶洞注浆加固处理,注浆范围为仰拱下8~10m范围内 5.2仰拱底部溶洞注浆孔布设如图1; 图1 5.3注浆材料采用普通水泥-水玻璃双液浆。 5.4注浆终压为1.5~2.0MPa。 6、注浆施工准备 6.1制做注浆钢管 注浆采用φ75×5mm钢管桩进行注浆加固,为方便现场施工,钢管

岩溶暗河整治方案

武隆隧道岩溶暗河整治方案探讨 摘要文章介绍了渝怀线武隆隧道施工中揭示的岩溶暗河及水文地质情况,结合岩溶暗河整治方案的研究,分析了岩溶对隧道工程的影响,并对隧道内岩溶暗河的整治及充填岩溶段的隧道施工方法进行了探讨。 关键词隧道工程岩溶暗河整治 1引言 随着生产建设的发展,岩溶地区工程建筑日益增多,所遇到的岩溶工程问题也日趋迫切,特别是在岩溶地区修建铁路,如果没有对岩溶发育特征进行研究,没有适当采取措施,往往在施工和运营时会发生许多事故,甚至严重危害铁路运营。岩溶对隧道工程的主要危害是:洞害(大型空溶洞影响隧道施工);水害(危害施工安全及运营安全、地表失水影响生态环境);岩溶充填物(隧道基底软弱,施工易突泥、坍塌等);洞顶地表塌陷等。 在建的渝怀线武隆隧道,全长9 418 m,隧道中部穿过可溶岩地层长度达3 800m,在施工中先后揭示多处岩溶暗河,在雨洪期岩溶水涌人隧道,给施工造成极大损失和危害。本文将结合武隆隧道岩溶情况,对岩溶水调查及治理措施进行探讨。 2岩溶及水文地质情况 2.1岩溶 武隆隧道位于乌江右岸,隧道洞身通过地层岩性多为三叠系T j、T1f灰 1 岩夹白云岩,以及二叠系P c、P2w、P1m、P1q+l灰岩,地表岩溶形态十分丰富, 2 并分布有溶沟溶槽、落水洞、漏斗、洼地等地质形态。乌江边出露四个主要岩溶泉点,岩溶地下水较为丰富。 隧道中部横洞工区向出口方向施工中,先后揭示4处较大规模岩溶地层。2#、3#暗河间210m隧道均在溶洞充填物中通过,充填物为碎石土、块石土,隧底以下充填深度一般为6~8 m,局部地段深度达20m。 2.2水文地质

隧道位于乌江右岸坡脚处,距乌江边1 000m左右。该段乌江为峡谷地段,乌江两岸多为陡崖。陡崖顶上线路左侧见两级岩溶平台,第一级岩溶平台高程为1100~1400m,第二级岩溶平台高程为1600~1800m。这两级岩溶平台面积较大,第一级平台面积为42km2,第二级平台面积为77km2,其上分布有众多的岩溶洼地、漏斗、落水洞等,是岩溶水的主要补给区。隧道位于第一级岩溶平台向乌江排泄的排泄区附近,隧道高程与地下水高程相近,因此隧道揭露多处暗河、充填溶洞,雨季时隧道涌水量较大。 洪雨季节隧道内2#、3#岩溶暗河发生多次涌水,且两溶洞之间隧道内存在多处涌水点,其中2002年6月20日的涌水量达138X104m3/d;经过一个雨季,随着岩溶管道的疏通,最大涌水量达718.6×104m3/d。1#溶洞常年有流水,洪雨季节流量显著增加,并漫入坑道内。 3岩溶对隧道工程的影响 3.1岩溶水的危害 在铁路和公路隧道建设中,由岩溶水引起的一系列灾害时有发生,对近年灰岩地层隧道统计分析表明,约有80%的隧道遇到不同程度的岩溶涌水问题。岩溶突水、涌泥会给隧道施工带来淹没坑道、毁坏机具等危害,甚至造成人员伤亡、中断施工、延误工期、增加造价,如南岭隧道、大瑶山隧道、梅花山隧道等施工期间都遭到了突、涌水灾害。 岩溶突水、涌泥砂,将造成地表塌陷、沉降变形,严重影响地面建筑物安全,使地下水位下降,影响周围生态环境。如大瑶山隧道从施工到运营,地面先后发生陷坑数百个,涉及范围大至几平方公里,甚至于运营期间隧道内涌砂,中断行车。 在建的武隆隧道施工揭示1#~3#岩溶暗河后,2002年雨季先后出现6次较大涌水,造成洞口施工场地被毁,施工风机、充电房被冲人乌江,洞内装碴设备受损,施工中断近两个月;2003年雨季以来,溶洞段多次涌水,其最大涌水量较上一个雨季时成倍增加,造成洞口场地再次被冲毁,矿车等设备被冲至乌江边,施工严重受阻,施工进度受到影响。 3.2充填溶洞对隧道工程的影响 由于充填溶洞的力学性能较差,在充填溶洞地层中施工时,极易造成坍塌,危及施工安全;对隧道结构而言,由于围岩自承能力差,衬砌及支

岩溶隧道施工工艺

一、工艺概述: 溶洞是岩溶现象的一种。它是以岩溶水的溶蚀作用为主,间有潜蚀和机械塌陷作用而造成的基本呈水平方向延伸的通道。 岩溶是指可溶性岩层,如石灰岩、白云岩、白云质灰岩、石膏、岩盐等,受水的化学和机械作用产生沟槽、裂缝和空洞以及由于空洞的顶部塌落使地表产生陷穴、洼地等类现象和作用。我国石灰岩分布极广,在这些地区修建隧道常会遇到溶洞,因此必须高度重视超前地质预报,及时了解前方围岩情况,以便在以后施工中可以灵活应对。 本施工段里程为DK166+36A DK168+86Q设计主要为H级围岩。根据设计方地质调查本施工段的不良地质主要为溶洞,洞内以前有流水,现以干涸,分析可能有暗河。在实际施工过程中发现溶洞多出现在H级围岩当中,溶洞呈不 规则发育,多为蜂窝式岩溶槽,呈不规则形状,类似于蜂窝的形式,溶洞内往往内侵蚀性水切割岩体形成不规则倒悬挂体,其中有一些溶沟、溶柱等其他几何形式的岩溶产物,钟乳石颜色多呈白色晶状体,易碎、无承载能力,在岩溶槽内有小范围渗水,在施工扰动的情况下容易脱落、掉块。也有部分岩溶洞内为大块岩体,切节理张开极不稳定,岩石被黄土夹层包围,溶洞表面附有结晶状钟乳石,而且溶洞与正常围岩呈明显断层,内部夹有粒径不等的碎石。岩溶槽大部分出现在隧道顶拱及两侧拱肩左右。 二、工作内容: 1 、超前物探,必要时进行钻探;2、判断岩溶规模、分布状态、充填及赋水情况;3、制定溶洞处理方案,如超前预注浆、钻孔排水等;4、洞穴处理。 三、施工准备: 1 、岩溶隧道应编制切实可行的实时性施工组织设计。岩溶隧道应单独编制预防突水突泥,涌水和坍塌等地质灾害实施性施工组织设计,并制定包括技术、组织、安全、抢险、救护等技术组织措施。 2、岩溶隧道施工应把超前地质预测预报作为一道施工工序纳入整个施工中,设

隧道岩溶专项施工方案设计

新建至铁路TJZQ-10标 珏山隧道 岩溶注浆专项施工方案 编制: 复核: 审核: 中铁十一局集团太焦铁路TJZQ-10标项目经理部 二〇一七年三月

目录 一、编制依据、围及原则 (4) 1.1编制依据 (4) 1.2编制围 (4) 1.3编制原则 (5) 二、工程概况 (6) 2.1线路概况 (6) 2.2主要技术标准 (7) 2.3主要工程容和数量 (7) 2.4 征地拆迁情况 (10) 2.5 主要工程特点 (10) 2.6 自然特征 (11) 2.7 交通运输情况 (13) 三、施工准备 (13) 四、拟投入的人员及机械设备 (14) 五、施工工艺及方法 (15) 5.1注浆工艺 (15) 5.2工艺要点及技术措施 (16) 5.3注浆效果检查 (20) 5.4注意事项 (20) 六、注浆管理流程 (21)

七、质量、安全、环保和职业健康保证措施 (23) 7.1 质量控制及检验 (23) 7.2安全保证措施 (29) 7.3、环保和职业健康保证措施 (31)

珏山隧道岩溶注浆专项施工方案 一、编制依据、围及原则 1.1编制依据 1、国家相关法律、法规和铁道部相关规章制度,国家、铁道部颁发的现行规、规程、验标等各项技术标准和有关的法律、法规。 2、《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB 10753-2010); 3、《高速铁路隧道施工技术规程》(Q/CR9604-2015); 4、《铁路工程设计防火规》(TB10063-2007 J774-2008); 5、《铁路隧道工程施工安全技术规程》(TB 10304-2009); 6、《大西铁路客专公司工程建设项目隧道施工管理办法(修订)》大西铁工管〔2016〕44号 7、《大西铁路客专公司工程建设项目隧道注浆管理办法》 8、《新建太焦高铁段站前工程TJZQ-10标段实施性施工组织设计》 9、《珏山隧道施工组织设计》 10、关于开展在建铁路隧道、路基基底岩溶探测工作的通知(工管质安电[2013]198 号) 11、施工前期踏勘、调查、采集和咨询所获取的资料。 12、我单位拥有的科技工法成果和现有的企业管理水平,劳力、设备技术能力,以及在同类铁路施工中所积累的丰富的施工经验。 1.2编制围

(完整版)隧道工程的特点

隧道工程的特点:1、整个工程埋于地下,因此工程地质和水文地质条件对隧道施工的成败起着重要的、甚至决定性的作用2、公路隧道是一个形状扁平的建筑物3、地下施工环境较差4、施工工地一般都位于偏远的深山峡谷之中5、公路隧道埋设于地下,一旦建成就难以更改6、施工可以不受或少受昼夜更替。 新奥法的基本原则可概括为:少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭 隧道施工方案,要考虑的因素有:1、工程的重要性一般由工程的规模、使用上的特殊要求、以及工期的缓急体现出来2、隧道所处的工程地质和水文地质条件3、施工技术条件和机械装备状况4、施工中动力和原材料供应情况5、工程投资与运营后的社会效益和经营效益6、施工安全状况7、有关污染、地面沉降等环境方面的要求和限制新奥地利隧道施工法:以控制爆破为开挖方法,以喷射混凝土和锚杆为主要支护手段,通过检测控制围岩的变形,动态修正设计参数和变动施工方法的一种隧道施工法,其核心内容是充分发挥围岩的自承能力 隧道施工方法:1、山岭隧道施工方法(矿山法(传统矿山方法、新奥法)、掘进机法)2、浅埋隧道施工方法(明挖法、地下连续墙法、盖挖法、浅埋暗挖法、盾构法)3、水底隧道施工方法(沉管法、盾构法) 全段面法适用于Ⅳ—Ⅵ类岩质较完整的硬岩中,这个长度不应小于1KM 全断面法的优点是:工序少、相互干扰少,便于组织施工和管理;工作空间大,便于组织大型机械化施工,因此施工进度高、施工环境好台阶法分为长台阶法(适用于Ⅰ—Ⅲ级围岩、速度快)、短台阶法(特点:可以缩短支护结构闭合的时间Ⅱ—Ⅴ级围岩)、超短台阶法(特点:有利于控制围岩变形,适用于膨胀形围岩和土质围岩) 在所有台阶法施工中,开外下半断面时要求做到以下几点:1、下班断面的开挖应在上班断面初期支护基本稳定后进行,或采用其他有效措施确保初期支护体系的稳定性;采用单侧落底或双侧交错落底,避免上部初期支护两侧同时悬空;又如,视围岩状况严格控制落底长度,一般采用1—3米,并不得大于6米2、下部边墙开挖后必须立即喷射混凝土,并按规定做初期支护3、量测工作必须及时,以观察拱顶、拱脚和边墙中部位移值,当发现速率增大,应立即进行底(仰)供封闭,或缩短进尺,加强支护,分割掌子面等 分部开挖法可分为三种变化方案:台阶分部开挖法、单侧壁导坑法、双侧壁导坑发。台阶分部开挖法特点:1、由于由于核心土支顶工作面,增加了围岩稳定,故上台阶可以延长一些,从而减少了对下台阶的干扰2、施工速度慢,分块多不利于通风。适用:土质易坍塌的软

岩溶隧道施工技术解析

岩溶隧道施工技术解析 岩溶隧道的结构特征和地质构造预报技术 1、岩溶隧道的结构特征 因为岩溶隧洞的地质结构和其水文状况的极为复杂性,使其充分显现出了区别于其他隧道的特殊性。 (1)岩溶隧洞地质结构的特殊复杂性及随机变化性。 (2)现阶段的地质勘测工艺水平达不到对岩溶地质结构实施透彻勘察的效能要求。 (3)在岩溶隧洞建设过程中,其地质事故的后果是极为严重的,特别是冒水冒泥事故的发生。基于此,在岩溶隧洞在建造过程中极有可能存在着诸多地质隐患,故在岩溶隧道工程开始建造之前即需对此区域的岩溶生长状况及结构展开深入勘察及估判,而且依托超前地质结构预报的工艺技术措施对现实问题给予检查和处置,由此来防范和减少各类地质事故的发生。

2、岩溶隧道的地质构造超前预报技术 当开始岩溶隧洞工程建造之前,依托对地质状况超前预报工作的有效实施,可大幅度降低地质事故的发生率,其对岩溶隧洞施工的顺利实施及安全保障发挥着至关重要的作用,而就岩溶隧洞地质结构的超前综合预报而言,其主要包含如下四项内容。 (1)远程预报:即为依托TSP203地震冲击波传播法对八十米到二百一十五米范围内的地质结构实施预报,且每间隔五十米到一百二十米展开超前的地质结构勘察,其中上下两个阶段的地质构造勘察区间一定要有充分的重合面积。 (2)中程预报:在挖掘断面上方向三十米至一百米范围内,运用HY-219防爆红外线检测仪对上方围岩的存水结构状况展开检测。 (3)短程预报:在于开挖断面距离三十米范围内,基于长程、中程超前预报的前提下,利用掌子面编程工艺对地质结构状况展开更为精准的超前预报。介电系数的差别越明显,勘察的结果就越准确。 (4)超前地层打眼:对岩溶隧道结构实施红外线勘查与检验。 岩溶隧道监测和反馈的施工技术 当进行岩溶隧道的施工作业时,其监测环节具备如下两个特征。 其一,岩溶隧洞支护区间的安全监测。针对岩溶隧洞的安全性监测过程,是在遵循规范的安全测试规程以外,也对溶洞和暗河的部位实施了专门的检测布控,进而强化了岩溶隧洞的整体安全监测过程。 其二,在岩溶隧洞工程开始建设之前,即需对有关的岩溶隧洞监测结果展开汇总和评判并进行深入的分析,而且将分析结果及时通知施工部门,其信息反馈的方式为:

隧道岩溶地质处理与施工技术

隧道岩溶地质处理与施工技术 摘要:随着经济的发展,我国各地的开发也进一步的加快了,而隧道这种建筑也就不可避免的出现在人们的视觉当中。由于我国地形多种多样。因此,在隧道建设过程当中就不可避免的会遇到熔岩地质情况。本文对隧道岩溶地质处理与施工技术进行了论述,希望对今后的隧道岩溶地质处理与施工技术有所帮助。 关键词:隧道岩溶地质处理施工技术 abstract: with the development of economy, the development of the our country also further speed up, and the building also tunnel unavoidable in people of vision. because our country varied terrain. therefore, in tunnel construction in the process will inevitably meet lava geological conditions. in this paper, the tunnel karst geological processing and construction technology are discussed, hope for future tunnel karst geological processing and construction technology help. keywords: tunnel karst geological processing technique 中图分类号:u45文献标识码:a 文章编号: 熔岩是一种特殊的地质情况,它对于我们的隧道施工有着极大的影响。所以相对的,处理起来也十分的困难。就像那些位于隧道地步的溶洞,其填充物不仅深,而且较为松软,所以常会使隧道的

[QC]隧道防水施工方法QC成果 [详细]

提高岩溶地区隧道施工质量 六郎隧道防水施工方法 QC 成果 小组名称:中铁十七局云桂铁路项目经理部六郎隧道防水QC小组

前言 云桂铁路系国家开发西部重点工程之一,建设这条线路具有深远意义.集团公司在投标时就确定了隧道工程"不渗不漏"的承诺,而隧道工程的 防水施工又是其中的难题,如防水施作不好,对隧道质量和外观有较大影响.我部根据现有条件和要求,经过实践积累出隧道防水施工方法,以该 方法施工的隧道将会获得良好的经济效益和社会效益. 一、QC 小组成员情况介绍 小组名称 小组组长 小组副组长 小组成员 平均QC 教育 时间 活动次数 小组业务范围中铁十七局云桂铁路项目经理部 六郎隧道防水施工QC 小组 苏彦喜(总工) 田克强(总监) 王龙飞(安质部长)、夏斯伟(工程部长)、高润鲜(实验室主任)杨加勇(隧道主管工程师)、蒙鼎(隧道主管工程师) 20XX小 时 8 次 总计7 人 活动时间30 小时对六郎隧道防水施工进行控制,制定出完整的工法,保证防水工程质量达到"不渗不漏"和工程创优的目标,指导后续工程的施工. 二、工程概况、支护施工开挖情况 六郎隧道起讫里程为DK573+807~DK587+903,全长14096m.国家高速铁路网建设的重要项目,是铁道部和云南省省政府共同建设的国家重要区际干线铁路,主要不良地质现象为岩溶及岩溶水,施工中可能发生突泥、突水现象,预测隧道正常涌水量约为37.5×104m3/d,雨季最大涌水量约为80.3×104m3/d.隧址区属浊蚀中山地貌,地形起伏不大,年平均降雨量1060mm.洞身段地面高程1510~1950m,出口段地面最低高程1350m,相对高程300~600m,自然坡度一般15°~30°隧道所经地段岩溶发育,涌水量大,提高防水质量已经成为该隧道施工质量的

隧道岩溶专项施工方案

隧道岩溶专项施工 方案

中渡隧道岩溶预报、处治、监测专项施工方案 1 工程概况 中渡隧道进口进程DK451+603,出口里程DK452+327,全长724m。进口位于直线上,出口位于半径为5500m的右偏曲线上。纵坡为单面上坡,坡度为1.5‰。 中渡隧道位于中渡镇西侧,隶属峰丛地貌,地形起伏大,高程170~285m,相对高差5~115m,山体陡峻,自然坡度10°~40°。基岩裸露,坡面植被多为灌木。 主要地质为灰岩、白云质灰岩,其岩性为:浅灰、灰、灰白、深灰色,厚层~巨厚层状,隐晶质结构,块状构造,质坚硬。垂直节理发育,节理大多微张,延伸远,连通性好,内充填黄褐色黏土,方解石脉发育,岩体表面溶蚀现象发育,多发育小溶孔,山坡缓坡外多发育溶蚀峰林。地表岩体完整性较好,进出口段岩体较破碎。 水文地质特征:隧道区地表水以第四系孔隙水为主,主要由大气降水补给,富存于第四系孔隙之中,水量微弱,向洛江排泄;地下水以基岩裂隙水、岩溶管道水为主,主要由大气降水补给,水量微弱,沿基岩裂隙及岩溶管道向下排泄,最终向洛江排泄。 2 隧道不良地质——岩溶 2.1岩溶:隧道段内下伏基岩为灰岩,厚~巨厚层状,基岩表面发育小溶洞、溶沟及小溶槽。DK451+914~DK451+934段内右侧30~60m范围内发育一岩溶洼地,该洼地长轴约30m,短轴约15m,与基岩裂隙连

通,为大气降水补给岩溶水的主要通道;DK452+012右侧240~270m 范围内发育一岩溶洼地,该洼地长轴约70m,短轴约30m,与基岩裂隙连通,为大气降水补给岩溶水的主要通道 2.2隧道进出口端发现多个岩溶形态,分述如下:DK451+610右侧40cm 左右斜坡脚处发现一地下溶洞,该溶洞出水量大,供中渡镇约3000人使用,日出水量为1025m3/d,最小水量为840 m3/d;DK451+600右侧60m处有一溶洞,约3×1.5m见方,深约1.5m,水位稳定,水质较清,见鱼游动,雨季时水质浑浊。据访问,该地区下暴雨时,该处有水涌出,且溢出地面;DK451+685右侧200m处,为一小溶洞,隧道出口DK452+370右120m,为一溶洞,洞口呈近半圆形,底宽3m,高2m,后向S65E斜坡呈15度向下延伸,长约10m,宽约1-3m,高约2.5m,洞底为一水井,水井呈矩形,长约3m,宽约1-1.5m,水深1-2m,未见流动,仅供一住户使用,据调查,暴雨水位上升约为1m,枯水期无水,井底沿S50W(洞外)为一小溶隙;DK452+370右280m坡脚低洼处,为一消水溶洞,洞口呈正方形,边长1m,井口为灰岩,井深约8m,水位深0.5m。未见明显流动。 隧道穿过的山体为巨厚层状灰岩,产状倾向SE(线路左侧),倾角约30°~45°,地表岩溶形态发育,下部岩溶通道较发达,为大气降水向洛江等山下低洼处渗流提供了良好的渠道。从隧道山体进、出口之间溶洞水的径流条件分析,其线路标高以上基本无水平向浅部较大的岩溶管道相联通,即以垂直岩溶发育为主,总体看来,隧道区属岩溶强烈发育区。

浅谈岩溶对隧道工程的危害及施工技术

浅谈岩溶对隧道工程的危害及施工技术 摘要:岩溶对隧道工程的施工带来很大威胁。为了避免这种危害,要求施工时必须要采取一定的措施保障隧道施工的顺利进行,保障隧道工程的可靠性与稳定性。 关键词:岩溶隧道工程施工技术 岩溶是由于石灰岩等可溶性岩层在地表水和地下水不断的侵蚀、溶蚀、迁移、堆积作用下形成的产物。由于水的流通循环与岩溶相生相伴、发生发展、密不可分,因此,岩溶给人类的建筑工程,尤其是地下工程带来了极大的困难。 1、岩溶对隧道工程的危害 岩溶对隧道工程的危害主要体现在施工及使用两方面。就岩溶对隧道施工的影响来说,溶洞的存在会使得围岩应力不均匀分布,并且这种不均匀分布通常无规律可循,这会使得隧道支护结构发生开裂,甚至引起隧道塌方,尤其是大型溶洞,不但会延误工期,造成工程投资的增加,甚至还会危及施工人员的人身安全。并且,溶洞周围的岩质脆性很大,,因此,在隧道施工过程中,极容易发生塌方,由于岩溶的发生、发展与水密不可分,因此一旦发生塌方,通常会伴随着突泥、突水,大量的泥沙夹水涌入隧道,不仅会淹没隧道,冲毁施工台车,造成施工中断,甚至会造成重大人员伤亡。更为严重的是,当含水填充物不断涌入隧道,会造成隧道周边位移的扩大,导致地表开裂下沉,引发山体滑坡,使得整个工程建设毁于一旦。 即便隧道在施工中一切顺利,没有发生任何对施工不利的状况,由于岩溶的存在,隧道使用的可靠性也会大大降低。在地震作用下或车辆、采矿爆破等引起的震动下,隧道上方或下方的岩溶洞穴极容易发生塌陷,造成隧道不能继续使用,并且这些潜在的危险也威胁着使用者的生命财产安全。与此同时,岩溶的产生、发展与地下水密不可分,而岩溶地下水的活动,在加重岩体质量和重量的同时,也在减小岩体之间的摩擦阻力,这样,也会导致岩溶塌陷,毁坏地表建筑物,造成隧道停工、停用、甚至造成人员伤亡。 2、隧道岩溶超前预测预报 岩溶隧道的超前预测预报对于隧道工程建设尤为重要,据此,我们可以提前预知地质状况,采取更具有针对性的措施防范岩溶给隧道带来的各项风险。根据前面的分析,隧道岩溶超前预测主要集中在两方面,其一是准确确定岩溶的位置及程度,其二是准确预测可能发生的突突泥或突水。就预报方法而言,目前主要有两种方法,即,地面预报与掌子面预报。其中地面预报方法主要地质调查法、高密度电阻率法、电磁法、重力勘探遥感信息技术等,它由于预报精度非常

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