第12章_裂隙水

一 岩溶地貌的特征

一岩溶地貌的特征 岩溶地貌发育完美、典型、具代表性，并有许多特色。基本特征主要表现在五个方面。 碳酸盐岩的制约作用 碳酸盐岩是岩溶地貌赖以发育的物质基础。碳酸盐岩的岩石性质及结构构造(组合特征) 是影响岩溶地貌发育的最重要因素。 从岩石类型看，广西的岩溶地貌基本上都属于碳酸盐岩地貌。主要是由上古生代中泥盆纪至下二叠纪及中生代三叠纪各种沉积类型的碳酸盐岩地层发育而成。仅在局部(如桂东北资江流域、桂西百色盆地、桂东南桂平麻洞白石山、博白沙河的花石山、藤县、容县都峤山和北部湾海域) 分别可见到少量的由中生代白垩纪—新生代早第三纪钙质及含碳酸盐岩成分 的红色碎屑地层形成的红层岩溶地貌—丹霞地形和新生代第四纪期间由珊瑚礁形成的生物礁 岩溶地貌。 碳酸盐岩岩性的差异，导致岩溶发育强弱不一，岩溶地貌类型各异。纯碳酸盐岩(灰岩、白云岩、白云质灰岩及灰质白云岩) 一般发育为全岩溶地貌(峰丛洼地及峰林平原)；不纯的碳酸盐岩或间互夹层型碳酸盐岩发育为半岩溶地貌(丘岭谷地、丛丘谷地、缓丘台地及缓丘平原等)。纯度高的碳酸盐岩岩溶化程度高，岩溶发育强烈，岩溶地貌特征显著。 碳酸盐岩的结构构造(组合特征) 不同，岩溶地貌类型不一样。全广西4个碳酸盐岩岩溶 层组组合类型分别发育形成为全岩溶地貌及半岩溶地貌两个不同的地貌类型。即：全碳酸盐岩组合(纯碳酸盐岩组)形成的是全岩溶地貌；间层组合(碳酸盐岩夹非碳酸盐岩组)、互层组合(碳酸盐岩与非碳酸盐岩互层岩组)及夹层组合(非碳酸盐岩夹碳酸盐岩组)形成的是半岩溶地貌。 与气候的密切关系 气候是塑造岩溶地貌的主要外营力。气候对岩溶地貌发育、形成的影响，主要有四个方面：一是降水量，特别是有效降水量，是造就岩溶气候形态的最主要因素。典型岩溶峰林地貌区(如广西)现代年平均降水量最少也在1200毫米左右。二是温度，直接的与间接的对岩溶 地貌发育起控制作用，温度的增加使溶蚀的化学反应速度大大提高。在潮湿热带亚热带气候作用下，地貌多以负向形态(封闭洼地和岩溶谷地平原)为主，广西及其邻近也区便是一个典型的例子。三是在潮湿热带亚热带的土壤中含有大量的(含量较之大气往往要高出数十倍的) 二氧化碳，使之具有强烈的溶蚀能力，而这种溶蚀速度的最大值往往又是出现在土壤和石灰岩的接触带附近，因此，覆盖及半覆盖型岩溶地貌，尤其是岩溶峰林平原区普遍都存在着双层剥蚀—表层地表水的溶蚀侵蚀及土层与岩石界面的土下溶蚀，从而大大地加速了岩溶地貌发育与演化的过程。四是土壤本身的一些属性，如酸碱度、碳酸钙含量等皆和气候有关，它们也在一定程度上影响溶蚀作用的强度。 广西地处低纬度地区，气候炎热多雨，湿润系数大于1。自晚白垩纪以来，广西总体上 一直属于湿润热带亚热带，有利于岩溶地貌发育。在晚白垩纪一早第三纪时，内陆湖盆发育，基本上处于亚热带南部，植被以针、阔叶混交林及常绿落叶阔叶混合林为主，林下喜湿热、喜水蕨类繁盛，湖盆及岩溶空间普遍沉积或堆积湿热环境成因的并富含淡水轮藻、介形虫等化石的红层和红色岩溶岩系(如溶积钙质泥岩、溶积钙屑灰岩及溶积钙砾岩等)。此时期为广西岩溶峰林地貌形成的初始时期。晚第三纪(喜山期构造运动)以后，气候变化比较复杂，干与湿、冷与热交替变化频繁，在晚第三纪及第四纪中更新世出现了2个湿热化气候的高峰期，

岩土中的空隙和水讲义及思考题

岩土中的空隙和水 3．1 岩土中的空隙 空隙：void ，interspace ，space 地壳岩石中的空隙为地下水的赋存提供了必要的空间条件。按维尔纳茨基的形象说法“地壳表层就好象是饱含着水的海绵”。 岩石空隙是地下水存储空间和传输通道，空隙的特征(多少、大小、形状、方向性、连通程度及其空间变化等)决定着岩土储容、滞留、释出以及传输水的性能。 岩石空隙可分为三类：a. 未固结的松散岩石中的孔隙；b. 固结的坚硬岩石中的裂隙；c. 可溶岩石中的溶穴（隙）。 1．孔隙（pore ） 松散岩石是由大小不等的颗粒组成的，颗粒及颗粒集合体之间的空隙––––孔隙。 孔隙的多少，决定岩土储容水的能力，在一定条件下，还控制岩土滞留、释出和传输水的能力。孔隙体积的多少可用孔隙度表示： 孔隙度（porosity ）（n ）––––指某一体积岩土（包括孔隙在内）中孔隙体积所占的比例。即： V V n n = 式中：V n ––––岩石中孔隙的体积； V ––––包括孔隙在内的岩石体积； n ––––孔隙度，用小数或百分数表示。 另外一个概念： 孔隙比（void ratio ）（ε）––––指某一体积岩土内孔隙的体积（V n ）与固体颗粒体积（V s ）之比。即 s n V V =ε 因为V=V n +V s ，所以n 与ε关系为：n n -=1ε。 应用时： a. 涉及变形时（工程地质）→ε（采用孔隙比较方便）； b. 涉及水的储容与运动时（水文地质）→n （采用孔隙度方便）。 影响因素： a. 分选程度：分选程度好，n 大；分选程度差，n 小； b. 颗粒的排列情况：立方体排列时n =47.64%，四面体n =25.95% ； c. 颗粒的形状：形状愈不规则，棱角愈明显，n 愈大； d. 胶结充填情况：充填程度高，n 小。 孔隙度的测定方法：

渗水处理方案

一、编制依据及原则 (2) （一）、编制依据 (2) （二）、编制原则 (2) 二、施工范围及概况 (3) （一）、施工范围 (3) （二）、工程及病害概况 (3) （三）、地质水文情况 (5) 三、主要工程项目及数量 (6) 四、施工条件 (6) 五、病害原因分析及整治方案 (7) （一）、原因分析 (7) （二）、整治方案 (8) 六、施工安全注意事项 (11) 七、应急预案 (15) （一）、组织机构 (15) （二）、应急措施 (17) （三）、应急程序流程图 (18)

一、编制依据及原则 （一）、编制依据 1、《北塬隧道设计图纸》黄韩侯施隧02； 2、《隧道内双块式无砟轨道设计图》黄韩侯施轨-01～11 3、《双线隧道复合式衬砌参考图》黄韩侯施隧102、《单线隧道复合式衬砌参考图》黄韩侯施隧101、《隧道防排水、附属洞室及耐久性设计图》黄韩侯施隧104； 4、国家、铁道部现行的铁路工程建设施工规范、验收标准、安全规则等； 5、《营业线施工安全管理实施细则》； 6、《铁路工程基本作业施工安全技术规程》； 7、关于公布《西安铁路局杜绝“违法上道”施工管理办法》的通知（西铁安[2012]582号）； （二）、编制原则

1、执行西安铁路局的各项铁路管理规定，文明施工，严格执行营业线施工相关规定； 2、严格执行与工程有关的技术标准、规范和规程； 3、确保既有线运营畅通，把行车安全放在首要位置； 二、施工范围及概况 （一）、施工范围 黄陵至韩城至侯马铁路（西安局管内）HHZQ-1标段北塬隧道洞内渗水处理工程。 （二）、工程及病害概况 1、工程概况 北塬隧道位于白水县北塬村南侧约1Km处,隧区地形陡峭，起伏较大，黄土梁相间，沟谷深切，为典型的陕北黄土高原梁峁沟壑地貌。北源隧道为双线喇叭口隧道：左线隧道起讫里程DK1+046～DK9+399，全长8353m，右线隧道起讫里程DyK1+871～DyK9+399，全长7528m。线路左线接包西线后，沿包西线左侧跨越沙家河后从沙家河左岸山坡进入隧道；右线接包西线后沿包西线右侧跨沙家河，后跨越包西线进入西上隧道，出西上隧道后进入北塬隧道右线，并在里程DK3+242.81处与左线并肩。左线隧道进口端1772.69m位于半径R-800m的左偏曲线上，出口端147.43m位于R-800的右偏曲线上，其余左线隧道均位于直线上，右线隧道位于两半径R-800的反向曲线上，夹直线长度为82.7m。左右线进口段均为单线隧道，经DK3+092～DK3+165采用连拱结构，

隧道渗漏水原因及处理措施

隧道渗漏水原因及应急处理方案 一、渗漏水原因分析 从渗水部位分析及现场调查，总结得出渗漏水大致有以下几个原因产生： 1、地质原因：隧道渗漏水地段地质情况为节理裂隙发育，地下水发育，渗漏水为基岩裂隙水，局部分布裂隙节理发育带，地下水往裂隙处渗出，在喷射混凝土前，没有对裂隙水进行处理，渗漏水较为严重。 2、光面爆破效果不好，造成隧道开挖轮廓凹凸不平，部分区域喷射混凝土厚度及密实度达不到规范要求出现渗漏水现象。 3、安装引流盲管时，渗水位置排查不清，或盲管未固定好，喷射混凝土时发生偏移，不能达到很好的引流效果。 4、隧道周围裂隙水中钙物资较多，造成隧道防排水系统，特别是引水盲管的堵塞。 二、渗漏水处理方案 隧道渗漏水的治理，应根据漏水的水源、类型、部位以及漏水量，确定治理方案和选择材料。根据现场调查成果，确定隧道渗漏水治理原则为：以排为主，局部水量大的区域堵排结合。 1、凿槽引排：此方法主要适用于拱墙单点、股流、射水等水量较大的渗漏处。根据现场实际渗漏位置确定引排位置。施工步骤如下: （1）渗水点查找：把渗水周围的混凝土面清理干净，找到缝隙的位置及水源，特别是可能一处水源有多个渗漏点； （2）确定引流路径：找到渗水点后，确定方便排水的路径，为凿槽做准备； （3）凿槽：根据引流管大小人工凿出深度为5cm的槽，一般凿成内大外小的倒梯形槽，保证外敷水泥砂浆有2~3cm厚； （4）埋管：在槽底埋设Φ40弹簧半管直至拱墙底部，用锌铁皮或铁丝固定；

（5）封填：用防水砂浆进行封填，若凿缝后缝隙出现渗水，先用遇水膨胀橡胶止水条嵌缝，然后再封填防水砂浆； 防水砂浆配合比：425#普通硅酸盐水泥：BR增强型防水剂：BR-2专用粉：砂：水=1:0.14:0.03:1:0.35。 2、注浆：此方法主要适用于拱墙单点或缝隙等水流量较小处。 根据实际情况，注浆主要选用径向小导管注浆，材料主要选用超细水泥—水玻璃双液浆，也可根据渗漏点进行钻孔、埋设注浆针头、注环氧树脂进行注浆封堵。封堵完成后刷1:2普通砂浆抹面。 3、铺设防水板：此方法主要适用于拱墙多点区域性渗漏处。 隧道开挖完成后，在水流较大的区域可先对渗漏点进行封堵处理，若封堵效果不佳，且引流盲管不能达到很好的引流效果，可铺设防水板进行引流。若喷射混凝土前未发现较大水流，初期支护完成后出现多处渗漏点，可在初期支护混凝土上铺设防水板进行引流。 三、预防漏水措施 1、确保爆破开挖面平顺。光面爆破是确保后续初期支护、防排水板施工质量的关键。光面爆破中，特别要控制周边眼间距，保证周边眼间距在40~50cm以内，这样才能改善边墙平整度，起到关键的作用。 2、富水段先进行注浆加固。需要进行注浆加固的止水地段，特别是富水地段、破碎围岩地段，应先进行注浆封堵，贯彻“以防为主，防排结合，综合治理”的原则，确保注浆防水的质量达到止水效果，基本实现注浆段无线流，初步形成初期支护外的止水环，为安全开挖创造条件，为隧道防水创造条件。 3、严把引水盲管埋设关。引水盲管应根据洞内渗、漏水的实际情况按设计要求进行布置，富水段应等间距沿纵向设置形成暗埋、永久式排水通道系统，在无渗漏地段有必要时，每隔一定间距，在其喷层表面上、下打设排水孔，安装排水半管或线形排水板，防止雨季渗漏水。安装完引水盲管后，应确保洞身无较大渗水点方可进行混凝土喷射。

隧道裂隙水治理方案

莞惠城际GZH-7标暗挖隧道 裂隙水封堵方案 一、编制依据 1.1、编制说明 莞惠城际GZH-7标暗挖隧道上覆含水砂层段长，同时还下穿寒溪河、铁路公园湖和多次穿越破碎带，从目前隧道开挖情况看，围岩裂隙水发育，多处水流量较大，影响正常施工。2011年11月10日铁道部工程质量监督总站广州监督站要求，必须采取有效措施封堵裂隙水，保证隧道施工质量和防水要求，为此，我项目部特编制本方案指导现场裂隙水治理施工。 1.2、编制依据 1）、《高速铁路隧道工程施工技术指南》 TB10753-2010； 2）、《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》 TB10753-2010； 3）、《地下防水工程施工质量验收规范》 GB50208-2002 4）、《地下工程防水技术规范》 GB50108-2008 5）、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB50086-2001 6）、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002） 7）、《铁路隧道工程施工安全技术规程》TB10304-2009 8）、《GDK38+952～GDK44+577矿山法区间隧道主体结构图》（莞惠施SD-07-14） 9)、《GDK44+809～GDK51+339矿山法区间隧道主体结构图》（莞惠施SD-07-10） 10）矿山法区间隧道参考图（一）（莞惠施SD-CK-01） 11）区间隧道结构防水通用图（莞惠城际通用施SD-TY-01）二、工程概述

2.1、工程概况 GDK38+952～GDK44+577段区间隧道位于常平镇朗常路及常平大道，莞惠城际大朗～常平区间内，全段为矿山法区间隧道，小里程与大朗站大里程明挖段隧道相接，大里程与常平站相接，沿着朗常路及常平大道地下穿越，在GDK42+330～DK42+510段下穿寒溪河。本段区间隧道共设置8个施工竖井：GDK39+265施工竖井、GDK39+800施工竖井、GDK40+466施工竖井、GDK41+369施工竖井、GDK42+190施工竖井（风井兼电力井）、GDK42+742施工竖井、GDK43+303.95施工竖井、GDK44+050施工竖井。 GDK44+809～DK51+339段区间隧道起始于东莞市常平镇霞坑村常平大道，自常平站向东延，下穿广深、京九等既有铁路线，后继续下穿厂房、居民建筑及道路，终止于创福五金塑料制品厂北侧。隧道穿越范围内地下管线密集，种类繁多，据管线资料及现场勘探，场区内存在电力、电信、雨水、给水、污水、燃气、路灯等地下管线管道。本段区间隧道共设置4个施工竖井：GDZK45+176施工竖井、GDZK45+805施工竖井、GDK50+730施工竖井（兼电力井）和GDK51+339施工竖井。 2.2、工程地质及水文地质 2.2.1、工程地质 GDK38+952～GDK44+577段区间隧道拟建场地地貌有寒溪河冲积平原及丘间谷地；地形起伏较大，地面高程在 3.01～23.28m。拟建暗挖区间范围内上覆第四系全新统人工堆积层、第四系全新统冲积层、第四系残积层，下伏基岩为混合片麻岩。 GDK44+809～DK51+339段区间隧道拟建场地隧道有寒溪河冲积平原、剥蚀丘陵及丘间谷地；地形起伏较大，地面高程在5.0～

岩溶水

浅析岩溶水的发育及南北差异 摘要:岩溶区的奇峰异洞与大泉是宝贵的旅游资源，其形成与差异性溶蚀存在很大关系。地下水水量丰富的含水系統是理想的供水水源，其对可溶性介质的改造是地下岩溶及岩溶水发育的主要原因。由于我国地理、气候及介质性质差异的影响，我国岩溶及岩溶水存在较大的南北差异。最近里面我国岩溶及的不节制的开发和追求经济利益的最大化，导致岩溶水出现了污染现象。 关键字:差异行溶蚀地下水含水系統南北差异污染 引言:水对可溶岩石进行化学溶解，并伴随这冲蚀作用及重力崩塌，在地下形成大小不等的空洞，在地表形成各种独特的地貌以及特殊的水文现象。不同演化阶段的岩溶水具有不同的特征，初期的岩溶水系统往往与裂隙水系统相差不大。后期的岩溶水系统，管道系统发育，大范围内的水汇成一个完整的地下河系，在某种程度上具有地表水的特征:空间分布不均匀，时间上变化强烈，流动迅速，排泄集中。水量丰富的岩溶含水系統，水量大且分布极不均匀的岩溶水是采矿的巨大威胁。易于发生渗漏的岩溶化岩层，则给修建水利工程带来复杂的问题。我国可溶岩分布约为占全国面积的三分之一，岩溶及岩溶水的研究，具有重大的实际意义。岩溶水的污染近年来越来越严重，对岩溶水的防污措施的实施，刻不容缓。 一、岩溶发育的基本条件和影响因素 水对可溶岩石进行化学溶解，并伴随以冲蚀作用及重力崩塌，在地下形成大小不等的空洞，在地表形成各种独特的地貌和特殊的水文现象，称为岩溶。赋存并运移与岩溶化岩层的水称为岩溶水，也称喀斯特水。岩溶化过程实际上是水对可溶岩层的改造过程，其发育必须具备两个基本条件:岩层具有可溶性、地下水具有侵蚀能力及水是流动的。 可溶性岩石的主要组成成份是钙、镁碳酸盐，其溶解能力很弱。但是当CO2溶于水中形成碳酸或者水中很有其他酸时，对碳酸盐才有明显的溶解能力。可溶岩的成分与结构式控制岩溶发育的内因，水的流动是保证岩溶发育的充要条件。 二、岩溶水系统的演变 具有化学侵蚀性的书进入可溶岩层中，对原有的狭小通道进行扩展。原始的地下水通道包括各种规模的构造裂隙和原生孔隙，地下水主要流动循环与各种规模的裂隙之中，流动与裂隙中的地下水不断对裂隙壁面进行溶蚀，所溶蚀下来的岩石成分通过水流循环不断被带走，水流通道被加宽。 由于裂隙通道规模上的差异引起水流的分配的不均匀性，导致裂隙溶蚀扩展上的差别为差异性溶蚀。岩溶发育分为三个阶段：起动阶段、快速发展阶段及停滞衰亡阶段。 起动阶段：地下水对介质以化学溶蚀作用为主，水流通道比较狭窄，地下水几乎没有机械搬运能力，岩溶发育比较慢。随着水流越来越集中的正反馈机制的加强，岩溶的演化加快。当主体通道的宽度达到5——50mm时，紊流开始出现，地下水开始具有机械搬运能力，岩溶演化便进入快速发展阶段。 快速发展阶段：地下水流对介质的改造由化学溶蚀变为机械侵蚀与化学溶蚀共存，机械侵蚀变得愈益重要。地下开始出现各种规模的洞穴，地表形成溶斗及落水洞，并以他们为中心形成各种规模的洼地，差异集降水。随着介质倒水能力迅速的提高，地下水位总体下降，新的地下水面以上洞穴干涸，失去进一步发展的动力。通道争夺水流的竞争变得更加剧烈，不同地下河系发生袭夺，地下河系不断归并，流域不断扩大。 停滞衰亡阶段：随着地下水位的总体下降和水力坡度的逐渐降低，地下水的溶蚀能力逐渐降低甚至消失，岩溶发育呈停滞状态。 三、岩溶水的特征 岩溶水系统是一个能够通过水与介质相互作用不断自我演化的动力系统。岩溶水的特征：1. 水量丰富但分布不均一；

勘察报告(污水处理厂)

一、工程概况 （一）拟建物场址及特征 拟建的务川自治县浞水镇污水处理工程，场地位于务川仡佬族自治县浞水镇卫生院正西侧，拟建场地东、西、北面靠小河沟，南面为村民生活区，交通较方便。拟建场地平面形状呈不规则形状，南北长约96m，东西宽约50m，总用地面积为4800.00m2。该工程由贵州省建筑设计研究院设计。 拟建物结构类型为框架结构，建筑结构对地基差异沉降敏感。拟建建筑物特征如表1。 拟建建筑物特征一览表表1 序号建筑物名称 设计 ±0.00 标高（米） 规格数量/单位基础形式 最大荷载 (KN/柱) 备注 1 粗格栅、细格栅调节池799.143 L3B3H=14.6310.035.0m1/座300 筏式基础 2 A2/O氧化沟800.60 L3B3H=20.4320.835.0m1/座300 条基 3 二沉池800.00 796.00 φ3H=12.034.0m1/座300 筏式基础 4 污泥回流井800.00 796.00 L3B3H=3.033.033.3m1/座300 条基 5 超声波明渠计量槽796.43 L3B3H=4.52531.131.76m1/座300 条基 6 污泥脱水机房799.00 L3B3H=10.636.035.1m1/座1500 桩基 7 鼓风机房799.00 L3B3H=17.136.035.4m1/座1500 桩基 8 综合管理用房806.65 L3B3H=16.7436.5433.9m1/座1500 桩基 （二）勘察等级、任务和要求 按照《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）、《贵州建筑岩土工程技术规范》（DB22/46-2004）要求，结合拟建建筑物结构、荷载及场地地质、地形特点，工程重要性等级为二级；拟建场地为中等复杂场地（二级场地），场地地基等级为二级地基。综上所述，确定本次岩土工程勘察等级为乙级。 委托的勘察任务和要求如下： 1、建设场地的地质构造及不良地质现象的描述。 2、判明现场土的类别、稳定性和均匀性、判明挖方场地的土体及边坡稳定性。 3、提出地基土或岩石的物理力学指标，岩石单轴抗压强度指标。

多种钻井工艺方法在基岩裂隙水井施工中的应用

多种钻井工艺方法在基岩裂隙水井施工中的应用 发表时间：2009-12-24T11:09:33.467Z 来源：《中小企业管理与科技》2009年9月上旬刊供稿作者：杨忠彦1 赵吉鹏2 [导读] 天津市宁河北水源地应急开发工程供水井钻井施工中，不同的地层，不同情况采用了不同的钻进方法杨忠彦1 赵吉鹏2 （1.天津地热勘查开发设计院；2.吉林有色地质勘查局）摘要：天津市宁河北水源地应急开发工程供水井钻井施工中，不同的地层，不同情况采用了不同的钻进方法，上覆松散地层采用泥浆护壁 钻进工艺，目的含水层为基岩裂隙地层，溶洞发育，水量丰富，钻进时漏失情况不稳定，上部漏失量小，采用清水顶漏钻进，下部漏失量大，如采用清水顶漏钻进，不能建立循环，且重复破碎，效率低，常发生沉砂卡钻事故，尝试充气钻井技术，这样在单井施工中采用了三种钻井方法，取得了较好的效果。关键词：钻井工艺方法漏失清水顶漏充气钻井技术 1 工程施工情况 该工程项目设计施工15眼开发井，目的水层为奥陶系灰岩，裂隙溶洞发育，涌水量大，设计孔深760m，终孔口径311mm。 1#井、2#井施工过程如下： 1#孔500mm钻头203.69m，下426mm表套，二开394mm钻头559.20m下339.7mm技套，一、二开属松散地层，采用泥浆护壁钻进技术，三开目的水层裸眼完井，559.2m~613m漏量小，采用清水顶漏钻进技术，613m~763.1m漏失严重，不能建立循环，故采用充气钻进技术。 2#孔560mm钻头200.16m下478mm表套，二开444.5mm钻头555.81m，下339.7mm技套，一、二开属松散地层，采用泥浆护壁钻进技术，三开目的水层裸眼完井，555.81m~598.43m漏量小，采用清水顶漏钻进技术，598.43m~762.63m漏失严重，采用充气钻进技术。 2 钻井工艺流程 2.1 清水顶漏钻进钻进过程中，泥浆泵泵清水循环，由于地层压力低，一部分清水及部分岩屑进入地层裂隙或溶洞中，另一部分则携带部分岩屑返出地面，岩屑经振动筛分离，水进入泥浆罐继续循环。 技术要求：①钻进时注意井口返水量的变化，如遇循环时不返水，立即将钻具提离井底；②注意钻速的变化，常活动钻具；③接完单根后，一定探砂面，掌握沉砂情况；④必须保证补充水源充足 2.2 充气钻井技术这次使用充气钻井工艺设备要求比较简单，只是在清水顶漏钻进设备的基础上增加一台空压机（10 m3/15Mpa），用来通过地面循环管路持续充加压缩空气。钻进过程中，泥浆泵泵清水循环，空压机排出压缩空气在立管与清水混合，经钻柱下行到井底，压缩空气膨胀，压力降低，当地层压力大于还空压力时，泵入清水与地层水沿环空上行，直至返出地面，其空气在井口释放，水进入泥浆罐继续循环，多余的水排掉。由于地层水涌出，又起到了洗井的作用。这是一个边钻进，边洗井，钻进洗井两道工序相结合的过程，减少了洗井工序的工作量。 特点：工艺简单，可操作性强。 技术要点：①钻头下入井底，先开泵，由于地层压力低，钻井液全部进入地层，待泵压稳定后，空压机送气；②随压缩空气不断到达井底，膨胀，使得环空气水混合钻井液当量密度下降，环空压力逐渐降低，直到地层压力大于环空压力时，环空液面上行，钻头破碎的钻屑，随气水混合钻井液一起上行，直至返出地面；③气水混合钻井液到达井口后，压缩空气释放，钻井液流回泥浆罐，地层水使循环的水量增加，多余的排放掉；④钻进中接单跟使，先停止供气，继续开泵循环5分钟，再停泵，使得钻具内压力大于环空压力，解方钻杆时就不会从钻具内返水。为了防止段塞流的产生，接单根速度要快。 3 工艺效果数据对比 下面对两眼井充气与未充气实钻机械钻速数据进行了对比 1#井目的层段施工情况：完钻井深763.10m，目的层段559.2m~763.10m；钻进参数：钻压15t，转数65~70rpm，泵量25 l/s，充气压力2.2Mpa。 1#清水顶漏钻进井段长53.8米，平均钻速1.485米/小时；而充气钻进井段长150.1米，平均钻速2.307米/小时，相比提高了55%。 2#井目的层段施工情况：完钻井深762.63m，目的层段555.81m~762.63m；钻进参数：钻压15t，转数65~70rpm，泵量25 l/s，充气压力2.2Mpa。 2#清水顶漏钻进井段长42.62米，平均钻速1.365米/小时；而充气钻进井段长164.2米，平均钻速1.99米/小时，相比提高了46%。 对比可以看出充气钻进技术能够解决顶漏钻进很难施工的问题，同时钻进效率又得到了明显的提高，值得推广。 4 钻进工艺方法的选择 之所以在一口井采用三种钻进方法，主要有以下原因： 4.1 1#孔和2#孔根据一、二开的地层情况，都只能采用泥浆护壁钻进技术，由于口径大，地层松散，泥浆性能要求要严格。钻进参数：钻压150~180kn；转数70rpm；泵压1.5~2.5mpa；泵量25l/s；常规泥浆性能：马氏漏斗粘度45s；api失水10~15ml；动切力8~10pa；ph值9~10。 4.2 在目的水层的钻进中，由于地层漏失，如果采用泥浆钻进，会造成大量泥浆的损失，成本增加，而且会污染水层，考虑基岩地层井壁相对稳定，首先采用清水顶漏钻进，钻进参数：钻压120~150kn；转数70rpm；泵量25 l/s；漏失量10~15 l/s。在钻进到目的水层下部时漏失严重，清水钻进不能建立循环，继续顶漏强钻，效果很差，还存在重大的事故隐患，尝试采用充气钻井的方法钻进。通过实际施工，取得了很好的效果。 4.3 虽然充气钻井技术机械钻速高，但单位成本相比于清水顶漏钻进高出一倍，因此在目的水层施工中，可以使用顶漏钻进的，仍然采用这种方法。 5 结论与建议 对于地层比较复杂，钻进难度大的水井施工中，综合多方面因素，从可操作性、风险的大小、成本的高低、工艺的复杂程度上考虑，采用多种钻进工艺方法相结合是一条可行的途径。充气钻井技术在解决欠压漏失地层的钻进难题有其独特的优势，钻进效率很高。参考文献：

隧道衬砌后渗漏水处理方案

隧道衬砌后渗漏水处理方案 隧道大部分渗漏水位于矮边墙施工缝处，个别隧道边墙壁、拱腰、拱顶施工缝处渗水、综合接地预埋钢筋位置，拱顶基本上没有漏水。从渗漏水部位分析，总结得出渗漏水大致有以下几个原因产生： 地质原因：隧道渗漏水地段地质情况一般为节理裂隙发育，地下水发育，或地质受构造影响，局部分布裂隙节理发育带，局部渗漏较严重，地下水为基岩裂隙水发育。 光面爆破效果不好，造成隧道开挖轮廓凹凸不平，有棱角。初期支护，喷射混凝土没有把凹凸面补平，平整度达不到规范要求，容易把防水板刺破，出现渗漏水现象。 节理裂隙发育，地下水往裂隙处渗出，在初期支护喷射混凝土前，没有对裂隙水进行处理，造成二次衬砌部分地方，铺设防水板及浇筑混凝土不到位，出现渗漏水现象。 安装纵向盲管时，特别是矮边墙部分，纵向盲管没有用防水卷材半裹，造成部分地下水发育地段，矮边墙出现渗漏水现象。 水平施工缝和环向施工缝，现场随意凿槽，安装止水条，造成施工缝处出现渗漏水现象。防水板热熔焊接不到位，也是造成渗漏水现象。 初期支护，锚杆钢筋头处理不到位，进行喷射混凝土，很容易刺破防水板，造成渗漏水现象。隧道周围裂隙水中钙物质较多，造成了隧道排水系统，特别是导水盲管的堵塞。 漏水处理方案 隧道渗漏水的治理，应根据漏水的水源、类型、部位以及漏水量，确定治理方案和选择材料。根据现场调查成果，确定隧道渗漏水治理原则为：拱部堵排结合，综合治理；边墙以排为主，局部水量大的区域堵排结合；先拱后墙，先堵后排，循序进行。 二次衬砌后注浆 二次衬砌后有渗漏水时应采用二次衬砌内注浆，注浆应根据二次衬砌渗漏水情况布置，孔深为二次衬砌厚度的1/3～2/3之间。二次衬砌内注浆可采用电冲击锤成孔，专用注浆泵注浆，注浆材料选用可灌性好、粘结立强、流动性好、稳定性好、结石率高、快凝早强、凝结时间可调的水泥-水玻璃浆液。配合比：425＃普通硅酸盐水泥：水玻璃：水=1：0.5：0.8；注浆压力控制在0.5MPa范围内。注浆原则：由下部孔眼向上部孔眼压注，以确保地下水被封堵在二次衬砌背后；由无水地段向有水地段压注，由水少地段向水多地段压注，以使水流汇集，便于引排。 凿槽引排 此方法主要使用于拱、墙单点线流、股流、射水等水量较大的渗漏处。根据雷达检测提供的裂缝状况确定引排位置。施工步骤如下： 表面清洗：把裂缝左右约10cm的衬砌混凝土表面清洗干净，找到缝隙的位置及水源； 割缝或钻孔：在渗水缝隙左右各3cm处用切割机割深为6~8cm的缝，或用冲击钻每隔2cm 钻孔，为凿槽做准备； 凿槽：人工凿出深度为8cm（施工缝）或6 cm（衬砌裂缝）的槽，一般凿成内大（6cm）外小（4cm）的倒梯形槽，保证外敷防水层有2~3 cm厚； 埋管：在槽底埋设φ50弹簧半管直至边墙底部，用锌铁皮固定，边墙底部至纵向排水沟用φ50PVC圆管连接； 封填：分两种情况：针对于施工缝，先用遇水膨胀橡胶止水条嵌缝，然后再封填防水砂浆；针对于衬砌裂缝，直接封填防水砂浆； 刷浆找平：等防水砂浆达到一定强度后，喷湿修复区域，刷1：2普通砂浆找平，建议厚度0.5~0.8cm；

岩溶水的特征

岩溶是指流动的侵蚀性水流与可溶的岩石之间相互作用过程和 由此产生的结果。其作用包括化学溶解、沉淀、水流冲饰，重力崩塌及生物溶蚀等；作用结果指所形成的各种地貌形态，如溶沟、石芽、溶槽、落水洞、漏斗、洼地、峰林等地表形态和溶孔、溶隙、溶洞、管道等地下空间。 赋存于各种岩溶空隙中的地下水便是岩溶水。与其它类型的地下水相比，它的独特性在于不断改造其赋存环境，通过溶蚀的分异作用，使含水空间及本身的赋存趋于不均一性，常造成岩溶区地表严重缺水，而深部地下水富集并趋于“地下河系化”的现象。 岩溶水的基本特点是：水量丰富而不均一，在不均一之中又有相对均一的地段；含水系统中多重含水介质并存，既具有统一水位面的含水网络，又有相对孤立的管道流；既有向排泄区的运动，又有导水通道与蓄水网络之间的互相补排运动；水质水量动态受岩溶发育程度的控制，在强烈发育区，动态变化大，对大气降水或地表水的补给响应快；岩溶水既是赋存于溶孔、溶隙、溶洞中的水，又是改造其赋存环境的动力，不断促进含水空间的演化。 一、岩溶水分布的不均一性 岩溶水的不均一性是指岩溶含水系统中不同地段富水的差异性 和水力联系的各向异性。它是由于岩溶发育过程中的分异作用造成的，而且其不均一程度取决于岩溶发育程度。岩溶水的不均一性不但给岩溶水资源的勘探和评价带来困难，而且也控制了岩溶地区一些环境问题的分布和发展，如过量抽取地下水引起的地面塌陷常沿抽水降

落漏斗的长轴方向延伸；污染质在岩溶含水层中的扩散晕，也常常表现出明显的各向异性，甚至线状分布。 二、岩溶含水层的含水介质特征 碳酸盐岩地区并不一定都是岩溶含水层，在那些岩溶不发育，岩块致密，仍以原生孔隙为主的地区或地段，实际上是碳酸盐岩地区的“相对隔水层”。 岩溶水含水体中存在着溶蚀孔隙、微裂隙，层面等扩散流介质，溶蚀大裂隙含水介质和管道流介质，可以根据它们各自在岩体中所占的比例大小来划分岩溶含水层类型。 三、岩溶水的运动特征 岩溶含水体中多重含水介质并存，所以导致岩溶水的运动非常复杂多变，总的来说可以概括为四个并存：层流和紊流并存；在压流和无压流并存；统一水流与孤立水流并存；明流与伏流并存。 岩溶水的运动速度变化很大，因此其流态变化也很复杂。在溶孔、溶隙中，地下水缓慢地渗流，水流流态属于层流状态；而在溶洞、暗河等岩溶管道中，地下水流速大，最快可达 2400m /h，显然处于紊流状态；在介于两者之间的大裂隙中则多显示过渡的混合流状态。 四、岩溶水的补给、排泄、和动态特征 1、溶孔裂隙水 （ 1）补给仍以缓慢地入渗补给为主，岩溶水量、水位等动态滞后于降雨可达数月之久。

隧道衬砌裂缝及渗水处理方案

隧道衬砌裂缝及渗水处理方案 针对目前隧道衬砌表面存在裂缝和渗水的质量缺陷，特制订本处理方案，要求施工现场参照方案内容做好衬砌裂缝及渗水的治理工作。 一、衬砌裂缝原因及处理措施 1、裂缝成因分析 裂缝的类型主要分为：干缩裂缝、温度裂缝、外荷载作用产生的变形裂缝及施工缝处理不当引起的接茬缝等。 （1）干裂裂缝 混凝土在硬化过程中水分逐渐蒸发散失，使水泥石中的凝结胶体干燥收缩产生变形，由于受到围岩和模板的约束，变形产生应力，当应力值超过混凝土的抗拉强度时，就会出现干燥裂缝。干燥裂缝多为表面性的，走向没有规律。影响混凝土干燥裂缝的原因主要有：水泥品种、用量及水灰比，骨料的大小和级配，外加剂品种和掺量。 （2）温度裂缝 水泥水化过程中产生大量的热量，在混凝土内部和表面间形成温度梯度面产生应力，当温度应力超过混凝土内外的约束力时，就会产生温度裂缝。裂缝宽度冬季较宽，夏季较窄。温度裂缝的产生与二次衬砌混凝土的厚度及水泥品种、用量有关。 （3）变形裂缝 仰拱和拱墙基础的虚碴未清理干净，混凝土浇筑后，基底产生不均匀沉降；过早脱模，在外力荷载的作用下发生变形进而产生裂缝；脱模时混凝土受到较大外力撞击（大型施工机械、爆破产生的冲击波或大块石等）产生变形裂缝。

（4）接茬缝 施工过程中由于停电、机械故障等原因迫使混凝土浇注中断时间超过混凝土的初凝时间，继续浇筑混凝土时，原有的混凝土基础表面没有进行凿毛处理，或者凿毛后没有用水冲洗干净，也没有铺水泥砂浆垫层，就在原混凝土表面浇筑混凝土，致使新旧混凝土接茬间出现裂缝。 2、裂缝调查及观测 （1）对排查出的裂缝进行统计，根据裂缝的里程位置、长度、宽度建立观测记录，在裂缝未稳定前指派专人按一定频率进行观测，记录裂缝是否有新的发展。 （2）结合裂缝分布及工程实际情况，采用仪器检测裂缝发展的深度和宽度，同时采用定位钢筋的仪器测定裂缝段的钢筋位置并检测对应位置的钢筋保护层厚度和衬砌厚度，在此基础上判定裂缝是否穿透钢筋保护层厚度或贯穿隧道衬砌。 （3）观测裂缝的宽度变化和错台情况，在裂缝最宽处两侧粘贴两个薄铁片并垂直拼缝处刻画标记线。定期用卡尺量测裂缝宽度变化数值并做好记录。 （4）观测裂缝的长度变化，在裂缝两端刻画标记，定期用钢卷尺量测裂缝长度变化数值并做好记录。 3、裂缝处理 （1）裂缝处理的必要性 隧道衬砌混凝土裂缝是隧道衬砌施工中常见的质量通病，混凝土结构的破坏都是从裂缝扩展开始的。隧道衬砌开裂后降低衬砌承载力，损坏外观形象，出现渗水现象，对通风、照明设备的保养，运营期间的安

裂隙岩体隧道涌突水规律及处治研究综述

裂隙岩体隧道涌突水规律及处治研究综述 通过对现有工程隧道涌突水问题的统计分析，结合已有的隧道涌突水资料及隧道水文地质研究理论，总结了裂隙岩体隧道涌突水规律；在此基础上，针对裂隙岩体隧道涌突水的复杂性，对每种类型的裂隙岩体隧道涌突水结合已有的工程处治措施建立了一套科学实用的处治技术。 标签：裂隙岩体隧道涌突水规律处治 1引言 近十几年我国修建了大量的隧道，由于山区所处的特殊的区域地质环境，频发的工程灾害是影响隧道工程施工、运营的主要问题。 在隧道建设中，各种各样的难题接踵而至，塌方、岩爆、大变形、涌突水等。而隧道涌突水，容易造成隧道施工中断、停止，甚至在隧道支护或者运营之后引起隧道的破坏，造成较大的经济损失。本文根据已有的涌突水资料，进行裂隙岩体隧道涌突水规律及处治措施研究。通过此项研究，在涌突水防治方面，不但能够确保隧道的施工的顺利进行和运营的长期安全，还可以推动隧道涌突水和水文地质条件基础理论研究，具有显著的社会效益和科学意义。 2隧道涌突水概况 隧道涌突水问题，不仅造成给隧道施工带来很大的影响，甚至在隧道建成投入使用后对隧道的保通性和安全性有着决定性的作用。襄渝铁路中梁山隧道于1971年1月动工，10月开始见水井干枯，水位下降。据调查，华蓥山隧道ZK32+927（左线）[1]，97年8月突水量达14400m3/d，涌泥砂463m3；大巴山隧道K12+200m 段穿越源滩-莲花池大断裂时，裂隙极其发育，裂隙张开度最大可达15cm，初期的最大涌水量接近1000m3/h，最终稳定涌水量约200～220m3/h[2]。 基岩隧道占隧道建设的大多数。众所周知，基岩中以裂隙水为主，研究隧道裂隙岩体隧道涌突水有着重大意义！2008年开始施工建设的西藏嘎隆拉隧道，围岩主要为弱风化、微风化黑云母变粒岩，黑云母花岗岩，黑云母石英片岩，裂隙发育。施工过程中，地下水自拱墙片状出露，09年10月20日13时，掌子面右下侧两个掏槽眼钻进深度约2m深时，该孔突发涌水，地下水将钻杆自孔内冲出，流速较大，水平直射距离达3～5m，估计水压可达2MPa，涌水量最高约300～400m3/h。最后在掌子面做泄水孔，并使用抽水泵对集水进行排抽，隧道内集水情况得到了控制和缓解，最终该隧道在2010年竣工通车[3][4]。 3裂隙岩体隧道涌突水规律 本文在分析了西藏嘎隆拉隧道、达陕高速公路大巴山隧道、狮子寨隧道等以及雪峰山隧道等多条典型隧道涌突水案例的基础上，总结了裂隙岩体隧道涌突水

3第三章 岩土中的空隙和水

第三章 岩土中的空隙和水 3．1 岩土中的空隙 空隙：void ，interspace ，space 地壳岩石中的空隙为地下水的赋存提供了必要的空间条件。按维尔纳茨基的形象说法“地壳表层就好象是饱含着水的海绵”。 岩石空隙是地下水存储空间和传输通道，空隙的特征(多少、大小、形状、方向性、连通程度及其空间变化等)决定着岩土储容、滞留、释出以及传输水的性能。 岩石空隙可分为三类：a. 未固结的松散岩石中的孔隙；b. 固结的坚硬岩石中的裂隙；c. 可溶岩石中的溶穴（隙）。 1．孔隙（pore ） 松散岩石是由大小不等的颗粒组成的，颗粒及颗粒集合体之间的空隙––––孔隙。 孔隙的多少，决定岩土储容水的能力，在一定条件下，还控制岩土滞留、释出和传输水的能力。孔隙体积的多少可用孔隙度表示： 孔隙度（porosity ）（n ）––––指某一体积岩土（包括孔隙在内）中孔隙体积所占的比例。即： V V n n = 式中：V n ––––岩石中孔隙的体积； V ––––包括孔隙在内的岩石体积； n ––––孔隙度，用小数或百分数表示。 另外一个概念： 孔隙比（void ratio ）（ε）––––指某一体积岩土内孔隙的体积（V n ）与固体颗粒体积（V s ）之比。即 s n V V = ε 因为V=V n +V s ，所以n 与ε关系为：n n -= 1ε。 应用时： a. 涉及变形时（工程地质）→ε（采用孔隙比较方便）； b. 涉及水的储容与运动时（水文地质）→n （采用孔隙度方便）。 影响因素： a. 分选程度：分选程度好，n 大；分选程度差，n 小； b. 颗粒的排列情况：立方体排列时n =47.64%，四面体n =25.95% ； c. 颗粒的形状：形状愈不规则，棱角愈明显，n 愈大； d. 胶结充填情况：充填程度高，n 小。 孔隙度的测定方法：

隧道渗漏水处理施工方案Word版

后门隧道渗漏水处理施工方案 一、工程概况： 深圳——汕头一级汽车专用公路后门隧道位于海丰县后门镇新建村至梅陇镇南山冯村之间，施工里程为K117+204.3~k118+435全长1230.7m，隧道为直线，隧道净宽10m,净高7.2m,其中行车道宽2×3.75m。该隧道主要施工方法为：Ⅱ类及Ⅱ类浅埋段采用整体式衬砌施工，Ⅲ类～Ⅴ类采用复合式衬砌施工。隧道防水采用全隧满铺橡胶防水板作为防水层。 二、地形地貌及地质情况： 2．1 地形及地貌 后门隧道地处沿海丘陵地带，纵贯咸台山，山体呈北东——南西延伸。东坡地形较陡，坡度３０～４０度，洞口标高２.０－２２m。西面边坡地形较缓，坡度２５－３０度，洞口标高１８m。东西两端为海积平原，海拔标高１.５－２.２m，南侧比邻大海。 2．2 工程地质情况 隧道处于新华夏系梅陇活动性断裂带南东侧，即海丰－政和构造带的西南段。隧道所穿地层岩性单一，由侏罗系上统火山熔岩（英安斑岩）组成。上复第四系坡积、残积层，厚度不一，由１.６４－

１４.３

m不等。区内无大断裂通过，但由于受北西、南东两侧的强挤压破碎带的影响，岩石均有不同程度的挤压破碎，并伴有次一级构造。2．3 水文地质情况 后门隧道所处地区雨量充沛，地表植被茂盛。尤其是隧道两端地表属第四系坡积物富含水，含水动态随季节变化而变化，基岩裂隙水水位埋深３.２－２３.２７m，无稳定含水层，多为构造破碎带含水。 三、后门隧道交付营运后出水情况： 3．1 交付运营时的一般情况 后门隧道左线1991年10月开工，1993年3月竣工。右线1993年6月开工，1996年4月竣工。左右隧道竣工交验时无明显渗漏水现象。 3．2 出水对隧道使用病害性影响 隧道营运约一年时间局部开始渗漏，并逐渐增大渗漏范围，有些部位沿施工缝发展到滴水，甚至淌水。同时，受大气降水影响明显，雨季较旱季渗漏水严重。隧道渗漏水分布不均，隧道两端漏水比隧道中间部位漏水情况严重得多，左隧道比右隧道漏水严重，但渗漏点分布于整隧道。 因此，后门隧道因渗漏水直接危害洞中电器设备，直接影响隧道内汽车正常运行，必须采取有效的堵漏措施，确保行车畅通。

涌泉污水处理工艺草稿

地下水类型有第四系松散堆积物孔隙潜水和基岩裂隙水 对普通硅酸盐水泥具有弱溶出型侵蚀 镜内多年平均气温为17.1℃，一月平均气温为5.9℃，七月平均气温为28.0℃。多年平均降水量1602.7毫米， COD Cr削减量为274t/a，BOD5削减量为164.2t/a，SS 削减量为208t/a，氨氮27.4t/a，总磷2.7t/a， 近、中期收集范围总面积9.44km2 远期收集范围总面积10.4 km2 污水量通常采用用水量乘以产污率和截污率，并考虑地下水的渗入来计算。 近期0.3万m3/?d，中期0.9万m3/?d，远期1.8万m3/?d。 表3-1污水处理厂设计进水水质单位：mg/l 项目COD Cr BOD5SS NH3-N TN TP 进水水质300 160 200 30 35 3 污水排入城镇下水道水质标准 表3-2 单位：mg/L(除ph外) 污染物标准值序号污染物标准值 序号 1 PH 6~9 7 TN ≤15 2 色度（稀释倍数）≤30 8 TP ≤0.5 3 悬浮物（SS）≤10 9 粪大肠菌群数（个/L）≤103 4 BOD5≤10 10 阴离子表面活性剂≤0.5 5 COD Cr≤50 11 动植物油≤1 6 NH3-N ≤5 12 石油≤1

根据确定的污水处理厂进水水质和出水水质，处理程度见下表所示。 表3-3 污水处理程度表 指标COD Cr BOD5SS NH3-N TN TP PH 进水 300 160 200 30 35 3 6~9 （mg/L） 出水 ≤50 ≤10 ≤10 ≤5≤15 ≤0.5 6~9 （mg/L） 处理程度 ≥83.3 ≥93.8 ≥95 ≥83.3 ≥57 ≥83.3 / （%） 厂址面积4.0ha 物理化学法是利用物理化学的作用，来分离、转化、分解或回收污水中的污 染物，并使之转化为无害物质，使污水得到净化。常用的方法有混凝、沉淀、气 浮、氧化还原、吸附、中和等。生物法是利用微生物的新陈代谢功能，使污水中 呈溶解和胶体状态的有机污染物被降解，并转化为无害物质，使污水得以净化。 常用的处理工艺有活性污泥法、生物膜法、自然生物处理法和厌氧生物处理法等。 污水处理厂的工艺流程一般包括预处理、一级处理、二级处理、深度处理， 污水后处理和污泥处理。 处理的对象是SS，约可去除40%～55％以上，同时可去除部分BOD5，主 要是悬浮性BOD5，约占总BOD5的20～30%以上。 本工程中进水的SS较高，为减轻后续生化处理构筑物的负荷，推荐采用初沉池在初沉池设置了超越措施