排花洞隧道岩溶段灾害分析与处理措施
岩溶地区营运隧道常见病害处置方法探讨

岩溶地区营运隧道常见病害处置方法探讨岩溶地区的隧道常常会面临一些病害问题,如塌方、渗水、冒顶、岩爆等。
针对这些常见的病害问题,需要制定相应的处置方法,以确保隧道的安全运行。
下面将对岩溶地区营运隧道常见病害的处置方法进行探讨。
首先是塌方问题。
岩溶地区的隧道往往伴随着岩层破碎、溶蚀等问题,容易导致隧道内部的岩体失稳,并引发塌方。
为了处理这个问题,可以采取一些措施。
需要加强对隧道岩层的勘察和监测,在设计和施工阶段就要将塌方风险纳入考虑并采取相应措施。
可以对岩层进行加固,使用锚杆、钢梁等加固设施来增加岩体的稳定性。
还可以采用喷浆法对隧道进行支护,增加隧道的整体稳定性。
其次是渗水问题。
由于岩溶地区的地下水渗透性较强,隧道在使用过程中极易遭遇渗水问题。
处理渗水问题的方法有很多。
可以封堵渗水通道,使用混凝土、胶泥等材料对渗水通道进行封堵,阻止渗水。
可以在隧道外部修建防渗墙,减少地下水对隧道的直接渗透。
还可以对隧道进行排水处理,将隧道内的渗水快速排出,确保隧道内的干燥环境。
最后是岩爆问题。
岩爆是岩溶地区隧道中较为危险的问题之一,会对隧道的安全造成严重威胁。
为了处理岩爆问题,需要采取一些防范措施。
需要通过岩层勘察和监测,了解隧道周围岩体的稳定状态,发现存在岩爆隐患的地段。
可以通过爆破抑制技术来减少岩爆的风险,使用炸药爆破时可以采取分段爆破、缓慢爆破等措施,减少岩爆的发生。
还可以加强对隧道内部的通风设施,及时排除隧道内积聚的爆破气体,减少岩爆的发生。
岩溶地区的隧道常见病害的处置方法主要包括塌方、渗水、冒顶、岩爆等问题。
针对每个问题,需要在隧道的设计和施工阶段就加强勘察和监测,并采取相应的支护、封堵、排水等措施,以确保隧道的安全运营。
隧道的使用过程中需要定期对隧道进行检查和维护,及时发现和处理可能存在的病害问题,以保证隧道的正常运行。
岩溶地区营运隧道常见病害处置方法探讨

岩溶地区营运隧道常见病害处置方法探讨岩溶地区隧道的营运常常受到病害的影响,在病害发生后,及时有效地处置是保障其正常运行的重要措施。
本文将对岩溶地区常见的隧道病害进行分析,并探讨其有效应对方法。
一、洞口坍塌岩溶地区常见的病害之一是洞口坍塌。
洞口坍塌的原因可能是由地面沉降、地震、地下水涌入等引起的。
一旦出现洞口坍塌,往往会导致隧道通行受阻的情况。
针对这种情况,应采取下列措施:1.及时处理在洞口坍塌发生后,应立即将情况报告给有关部门,并尽快采取处理措施。
可以使用吊车或铲车将坍塌的石头和泥土移走,确保道路畅通。
2.预防措施预防措施是避免洞口坍塌的重要途径。
可以采取以下方法预防洞口坍塌的发生:(1)隧道进口设置安全栏杆,起到遏制过于靠近进口的车辆、行人的作用。
(2)在洞口加固,采用专业技术手段,增强隧道壁面的抗压能力,预防失稳。
二、积水岩溶地区隧道通常会有积水的问题。
这种病害往往是由于地下水涌入或者降雨造成的。
如不及时处理,会给车辆、行人带来极大的危险。
对于积水的处置,应采取以下措施:1.提高排水能力提高隧道的排水能力可以有效减少积水的情况。
可以采取增加排水口的数量和降低排水口的位置等多种方法。
2.清理隧道排水设施及时清理隧道的排水设施,确保排水设施畅通,也能有效地减少积水情况的发生。
3.积极抢险在短时间内无法及时处理积水的情况,应采取积极的抢险措施。
可以使用水泵等工具将积水抽干,以确保道路通畅。
三、路面损坏隧道路面发生损坏是常见的病害,特别是在车辆频繁通行的情况下,路面受到磨损就更加明显。
路面损坏会影响行车安全和车辆运行效率,下面是应对路面损坏的方法:发现路面损坏,应及时进行维修,将破损部分割除并铺设新的路面材料。
2.提高路面材料的抗磨损性能在隧道设计和建设过程中,应选择抗磨损性能更好的路面材料,以降低路面受损的概率。
四、照明故障在隧道内部的照明设备是保障车辆和行人安全的重要设施。
一旦出现照明故障,会使隧道内部非常昏暗,也会危及行车安全。
岩溶地区营运隧道常见病害处置方法探讨

岩溶地区营运隧道常见病害处置方法探讨岩溶地区是指由于溶蚀作用所形成的地貌景观,具有特殊的地质特征和水文特征。
在岩溶地区建设隧道时,常常会遇到一些特殊的病害问题,例如地质灾害、水文灾害、空气质量问题等。
本文将探讨岩溶地区营运隧道常见病害的处置方法。
一、地质灾害地质灾害是岩溶地区隧道建设和运营过程中最常见的问题之一。
主要表现为岩崩、地面沉陷、裂隙开裂等现象。
针对这些问题,可以采取以下处置方法:1. 加固地基:对于地面沉陷的问题,可以采取加固地基的方法,例如注浆、灌浆、挤浆等技术手段,提高地基的稳定性。
2. 加固支护结构:对于岩崩等问题,可以采取加固支护结构的方法,例如设置喷锚网、加设锚杆等,增加隧道的抗岩崩能力。
3. 减少地下水位:对于地下水渗漏导致的岩溶地区地质灾害,可以采取减少地下水位的方法,例如设置排水系统、挖设地下水渠等,降低地下水的压力。
二、水文灾害水文灾害是指由于地下水渗漏或水流冲刷导致的隧道病害,主要表现为涌水、渗漏、水位过高等问题。
针对水文灾害,可以采取以下处置方法:1. 做好防渗措施:对于隧道壁面和隧道顶部的渗漏问题,可以采取涂覆防渗材料、设置降渗带等措施,防止地下水渗漏进入隧道。
2. 加强排水系统:对于隧道内部水位过高的问题,可以采取加强排水系统的方法,例如设置泵站、增加排水管道等,保持隧道内部水位的稳定。
3. 沉积物清理:对于涌水问题,可以通过定期清理隧道内部沉积物的方式,减少水流堵塞隧道的可能性,并确保水流畅通。
三、空气质量问题在岩溶地区隧道中,由于地下空气的闭合性和湿度问题,容易导致空气质量不佳,出现窒息和中毒等问题。
针对空气质量问题,可以采取以下措施:1. 加强通风系统:对于隧道内部的空气质量问题,可以通过加强通风系统的方式,增加新鲜空气的输入,改善空气质量。
2. 定期排气:定期排气是保证隧道空气质量的重要措施,可以通过设置排气管道、排风扇等方式,排出污浊空气,保证隧道内空气的流通。
隧道岩溶灾害及处置

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¾21世纪岩溶突水突泥灾害频频发生:
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⑸地质结构的影响
• 岩体结构、构造以及岩层产状、接触关 系、层厚、断裂、褶皱、节理、裂隙、软 弱夹层、风化程度等地质特征决定了岩溶 发育程度和规模的不同。
• ①碳酸盐岩与非碳酸盐岩在空间位置的组合关系对岩溶发 育的影响。一般来说,产状平缓的灰岩,上覆页岩时.因 受页岩的阻隔,灰岩不能从垂直方向得到降水的直接补 给,因此岩溶一般不发育。而产状平缓的灰岩,下伏页 岩,当二者的接触面高于临近的河水时,由于岩溶水受页 岩的阻隔.灰岩与页岩的接触面上.常有岩溶泉以悬挂的 形式,出露在河谷斜坡之上。当灰岩与页岩的接触面低于 临近的河水面时.则该接触面多为岩溶水向深部运动的下 限,因而往往控制着当地岩溶发育的深度。陡倾或直立产 状的灰岩与砂页岩相间排列时,两者的接触带是岩溶水动 力现象最活跃的场所.岩溶作用强烈,常在这些接触带附 近形成一系列的落水洞、漏斗及岩溶泉现象。
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化学方程式如下: 碳酸电离后产生H+和HCO3-离子即:
当H+与石灰岩(CaCO3)作用时,H+从CaCO3中离解出CO32,从而分解出Ca2+,CaCO3也就溶解于水即:
• 综合反应式是: 此外,由硫化铁氧化时产生的硫酸,闪电时产生的二氧化氮
溶入水后形成的硝酸等强酸类,对石灰岩都会产生强烈的溶 蚀。
世界最大的岩溶漏斗——小寨天坑
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③溶蚀洼地及溶蚀谷地 • 溶蚀洼地:是一种面积比较大的圆形或椭圆形的封闭
隧道岩溶处置方案

隧道岩溶处置方案摘要隧道岩溶是隧道建设中常见的一种地质现象,其具有高风险性和难度性,如果没有有效的治理措施,会严重威胁隧道的安全。
本文就隧道岩溶的特性及其治理措施进行了详细的探讨和分析,提出了具有实际可行性和经济性的处置方案,希望能够为隧道建设和岩溶治理提供参考。
隧道岩溶特性分析岩溶是一种由水的侵蚀和溶解作用形成的地质现象,其具有裂隙密集、孔洞发育、岩层脆弱、破碎易发等特点。
在隧道建设中,岩溶是常见的地质问题之一,其具有以下几个特性:1.高不稳定性。
由于岩溶岩体性质的不规则性和脆弱性,它易于产生裂缝并发生塌方、滑坡等情况,给隧道的安全带来严重威胁。
2.空洞和断层发展。
岩溶岩体中存在着许多空洞和断层,其易于演化并扩大规模,给隧道的建设和安全运营带来不利影响。
3.地下水问题。
岩溶中地下水流动迅速,这可能引起隧道地下水涌流和泥石流等地质灾害。
处置措施针对隧道岩溶的特性,必须选择合适的治理方案进行处理,以保证隧道的安全性和可靠性。
目前常用的治理方法包括:1.岩体修整。
即对岩溶岩体进行强大的支护和固结处理,降低开挖岩体的内外荷载,如桥墩式路基、锚杆、钢支撑等。
这种方法适用于岩层不稳定的高风险地区。
2.岩体加固。
即对岩溶岩体进行强度上提处理,如混凝土填充、灌浆封闭、地锚等。
这种方法适用于有空洞和裂隙形成的地区。
3.地下水治理。
即对隧道周边地下水的流动进行控制,如隔水帷幕、涵洞抽水、土工格栅等。
这种方法适用于岩溶水文条件较为复杂的地区。
4.地质灾害预防。
即对岩溶区域进行周密的预警和防范措施,如流量预测、降水预报等。
这种方法适用于更加复杂的地质条件下。
处置方案针对上述岩溶治理方法的特点和实际应用效果,结合实际情况,建议采用如下的处置方案:1.对岩体修整。
在深度较浅(海拔高度小于300米)的隧道中采用此方法进行治理。
2.对岩体加固。
在岩层高度较小,裂隙明显的隧道中采用此方法进行治理。
3.地下水治理。
在地下水流量较大,涌水问题突出时,采用此方法进行治理。
岩溶区隧洞施工处理措施分析

岩溶区隧洞施工处理措施分析摘要:随着水利工程建设项目越来越多,不同类型项目在管理过程中发现由于不良地质因素,隧洞穿越强岩溶发育区的现象越来越多,尤其位于我国西南地区,岩溶发育强烈,给工程建设带来极大不便,甚至引发重大安全事故,造成财产巨大损失及人员伤亡。
因此,如何处理岩溶空洞、做好施工期阻水、降低洞内涌水突泥等风险,已经成为工程建设中关键技术之一,对保障工程建设的安全性、不延误施工工期及工程总承包管理等方面都具有重要的研究意义。
关键词:岩溶区;隧洞施工;处理措施引言长期以来,在岩溶地区的各项工程建设中,各种岩溶形态、岩溶地下水以及其他不良地质现象等都是影响施工安全、工程质量及运行期稳定的主要因素,同时也是工程建成运行的安全隐患。
通常,岩溶地区的地质构造十分复杂,各种年代或成因的岩溶发育非常多,利用现有地质勘察手段对工程区域岩溶分布情况完全查明十分困难,给设计人员、施工人员带来非常大的困扰,施工难度较大。
在国内外建设项目越来越多的大背景下,针对岩溶区域的开发也越来越多,由此诱发的岩溶塌陷事故也日益增多,引起各方越来越多的关注。
尤其是总承包运行模式的项目,岩溶洞段处理难度大,耗费时间长,施工成本高,同时给工程建设带来严重的工期延误,影响项目整体运行,给总承包带来的风险成倍增加。
1隧道溶洞处治的基本原则路隧道所遇溶洞基本为干溶洞或填充型溶洞,个别溶洞有少量水流。
对位于开挖轮廓线外一倍洞跨内的溶洞,处治的基本原则是强调一溶洞一方案设计的针对性,在确保安全性的前提下,兼顾经济适用性。
根据开挖后的实际地质情况,结合超前地质预报与监控量测报告,对隧道围岩级别作适当的调整,采取封堵、加固措施进行处治:(1)清除溶洞内松散充填物,采用喷、锚、网及钢筋束对溶洞壁进行封锚加固;(2)在隧道开挖范围外采用浆砌片石回填;(3)当溶洞底有水流时,需确保水系不变,采用涵洞或桥梁跨越。
2溶洞的形成机理及分布形态溶洞是可溶性岩石中因喀斯特作用所形成的地下空间,是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果。
隧道岩溶处理措施

隧道岩溶处理措施我国石灰岩地层分布较广,岩溶地质非常普遍。
当隧道穿过岩溶地层时,有的溶洞位于隧道底部,充填物松软且深,隧道基底难于处理;有的溶洞岩质破碎,容易发生坍塌;有时遇到潜在的水囊或暗河,岩溶水或泥沙夹水大量涌入隧道;有时遇到填满饱含水份的充填物溶槽,当坑道掘进至其边缘时,含水充填物不断涌入坑道,难以遏止,甚至地表开裂下沉,山体压力剧增;有的溶洞、暗河迂回交错、分支错综复杂、范围宽广,处理十分困难。
正确处理溶洞对隧道施工具有重要意义。
1 地表处理措施岩溶隧道,在地表分布大大小小的溶槽、溶沟、漏斗时,首先对地表水的水流方向、消失位置详细了解,对有可能贯入隧道的岩溶漏斗,要对地表漏斗进行回填,回填土表面加混凝土盖,四周砌浆砌片石挡水墙,并另修水沟将原来进入漏斗的水流往别处引走。
2 超前地质预报当地质图上标明前方有断裂破碎带、不同岩层变化带时,在离掌子面后方20m 处安设TSP202 地质超前预报系统,用地震反射波法对掌子面前方地质情况进行预测。
洞内地质情况发生变化、岩溶裂隙水有增大趋势时,及时改全断面法为正台阶法,当岩层进一步变化,破碎严重时,暂停掘进,在上台阶拱部、拱腰、拱脚处,用XY—2B 型地质钻机进行水平超前地质钻探取芯,钻探深度40m 以上,结合TSP202 地质预报资料,进行详细分析,制定相应方案。
3 隧道洞内溶洞处理技术措施隧道在溶洞地段施工时,应根据设计文件有关资料及现场实际,查明溶洞分布范围、类型情况(大小、有无水,溶洞是否在发育中,以及其充填物) 、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,分别以引、堵、越、绕等措施。
3. 1 引排水(1) 当暗河和溶洞有水流时,宜排不宜堵。
在查明水源流向及其与隧道位置的关系后,用暗管、涵洞、小桥等设施,渲泄水流(图1) 或开凿泄水洞,将水排出洞外(图2) 。
(2) 当水流的位置在隧道上部或高于隧道时,应在适当距离外,开凿引水斜洞(或引水槽) 将水位降低到隧道底部位置以下,再行引排(图3) 。
岩溶地区营运隧道常见病害处置方法探讨

岩溶地区营运隧道常见病害处置方法探讨岩溶地区的隧道建设和运营是一项复杂而关键的工程项目。
隧道在长期运营过程中,由于地质条件和自然环境的限制,常常会出现各种病害问题,严重影响隧道的正常运行和安全性。
针对岩溶地区隧道常见的病害问题进行合理的处置方法是非常必要的。
1. 地面塌陷岩溶地区地表容易因为地下溶洞的存在而发生塌陷。
一旦隧道地面发生塌陷,会造成隧道使用困难甚至中断。
处置方法包括:- 定期进行地下勘探和地质监测,及时发现地下溶洞的存在并采取补救措施。
- 加强隧道地基的加固和巩固,例如采用灌浆和地下注浆等技术,提高地基的稳定性。
- 实行定期巡查和维护,及时发现地面的变形和沉降,采取补救措施。
2. 滑坡隧道周围的山体容易发生滑坡,给隧道的使用带来严重危险。
处置方法包括:- 加强山体的监测,建立定期巡查机制,及时发现山体位移的迹象。
- 对容易发生滑坡的山体进行治理,采取爆破、挖掘、钢筋网等技术加固山体。
- 加强排水系统的建设和维护,减少山体滑坡的可能性。
3. 排水问题岩溶地区有较高的地下水位,隧道在建设和运行中容易遇到排水问题。
处置方法包括:- 建立完善的排水系统,包括集水管道和排水泵站等设施,减少地下水位对隧道的影响。
- 定期检查和维护排水系统,保证其正常运行。
- 根据地质条件和降水情况,合理安排排水系统的设计和布置。
4. 沉降由于隧道在岩溶地区的施工和运营过程中,地下水位的变化和地质活动等因素的影响,隧道地面容易产生沉降现象。
处置方法包括:- 加强对隧道地面的监测,及时发现地面的变形和沉降。
- 对发生沉降的隧道地面进行加固和修复,采用灌浆、补土、加固材料等方式进行修复。
- 建立沉降监测和预警机制,及时采取措施避免隧道的进一步损坏。
岩溶地区隧道的常见病害问题需要根据具体情况采取不同的处理方法。
在隧道建设和运营过程中,加强地质勘探和监测,定期进行巡查和维护,及时采取补救措施等措施是确保隧道安全运行的关键。
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●
投料注浆孔( 共7 个、 ● 梅花形布置洪 9 孑 L \
●
注浆孔( 深1 5 0 m ) \
噬措} h 倍
图1地表投 料 注 浆孔 平 面布 置 示意 ( 单位 : m)
注浆封堵要求达到控制地下水的排泄量 , 实现限量排放 、 控制水压 的目 的。 实 测 证实 , 溃 口前 方水 压 降低 、 水量 减少 , 后期 溃 口总出水 量 稳定 在 3 5 0~ 4 0 0 m3 [ h 。 分析认为; 通过投料注浆封堵后 , 溶腔填充物基本固结稳定。 随着时 间 的推 移 , 地 下水 逐 步 回归 原有 的排 泄 通道 、 达 到了新 的动态 平 衡 。
高度 最 大约 2 7 m。
低海拔高1 6 0 m, 相对高差5 4 0 . 4 6 m。 进 口里程D K3 0 + 3 2 0 , 出口里程D K 3 5 + 2 8 5 , 隧道全长4 9 6 5 m, 坡度采用人字坡。 本隧于D K 3 4 + 0 0 0 线右侧设横洞一座 , 横洞 与线路斜交 , 横洞坡度0 . 7 %, 全长5 3 7 m; 于进 口端线路中线左侧3 O m处设置长
1 . 1工 程 概 述
3 1 地 表钻 深 孔 , 投料、 注浆 封堵 溃 口
排花洞隧道位于重庆市渝北区御临镇 , 属中 ~深切割的侵蚀 、 剥蚀低山
地貌, 总 体 上隧 道 区地形 呈 两 山一 槽 的形 态 。隧道 区内最 高 海 拔7 0 0 . 4 6 m, 最
发 生突 水 后 , 推测 Y D K 2 4 + 1 5 0 ~Y D K 2 4 + 1 6 5 段 隧 道顶 部 溶洞 充 填 物松 动
1 8 0 5 m 的 平行 导 洞 。 1 . 2水文地 质 情 况
在 发生 突 水 的 右洞 溃 口地 表 , 钻7 个深 约 1 5 0 m、 孔 径 中1 0 8 a r m的钻 孔 , 从 地表向洞内溃 口处投放碎石 , 以充填溃 口、 挤密溶腔充填物, 于Y D K 2 4 + 1 5 8 附 近 形成 I f 缶 时止 水塞 封 堵溃 口 , 达到“ 透 水 不透 泥 ” 的效果 。 另设 置 9 个 注 浆加 固 孔对溃口前后隧道洞身范 围进行注浆加固,注浆范 围纵向3 0 m( YD K 2 4 + 1 6 0 至Y D K 2 4 + 1 9 0 ) 、 横向1 0 m( 右线 中线 两侧 各 5 m) 、 竖 向拱顶 以上 2 0 m。采 取分
隧道 区内地层 由新到老依次出露有 : 第四系全新统 , 侏罗系中统 、 下统 , 三叠系, 岩 性变 化 较大 。 本 隧道 的 不 良地质 有 : 煤 层 瓦斯 、 岩溶 、 滑坡、 膨胀 岩 、 顺 层 偏压 等 。 隧道 穿越 区通 过 含煤 地 层 三叠 系须 家河 组 , 为低 瓦斯 。 隧道 区中部槽谷发育雷 口坡组 、 嘉陵江组石灰岩、 白云岩 , 岩溶总体强烈 发育 。地表岩溶形态以溶蚀洼地、 岩溶漏斗 、 落水洞 、 岩溶槽谷及岩溶冲沟等
段下行式注浆 , 注浆孑 L 孔间距5 m。投料孔及注浆孑 L 的布置见图I 。
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0 引 言 ຫໍສະໝຸດ 多 方 案研 究 、 比选 , 决 定 采取 措 施封 堵 掌 子 面 溃 口 、 稳 定 溶 腔 内 的充 填 物 、 控
制 地 下水 的 涌 出量 ; 同时加 强 地表 巡 查 、 及 时处 理 地表 出现 的塌 穴 , 做 好 地 表 随时 掌握 隧 道 周边 岩 溶 岩溶发育的深埋隧道 , 易发生大规模的突水突泥等地质灾害, 施工中应按 水 的 疏排 处 理 。并采 用 综合 超 前地 质 预测 预报 手 段 , I 级风险隧道进行建设管理。一方面要采取综合地质勘探手段 , 结合洞内超前 地下水的发育情况及预注浆效果。 由于隧道埋深达1 5 0 m, 掌子面水压达 1 . 3~1 . 5 MP a , 如何封堵溃 口、 降低 地质预测预报工作 , 相互验证 ; 对存在的岩溶突水突泥隐患尽早发现、 及时处理, 采取了“ 封堵溃 口、 排 防止形成大的地质灾害。另一方面 , 各反坡排水施工工区应配备足够的抽排水 水压是施工的关键。根据本隧道岩溶突水的具体情况 , 水 降压、 注浆加固、 结构加强 ” 的处理原则 。 同时尽快完成2 号至3 号斜井之间 、 设备 , 并制定安全应急预案, 稳扎稳打, 步步为营, 确保洞内、 外的施工安全。 3 号至4 号斜井之间、 4 号至5 号斜井之间剩余隧道的开挖衬砌工作 ,争取尽快 1 工 程概 况 满 足 隧 道顺 坡 自然排 水 条件 。
母团四 四
路桥建设
排花洞隧道岩溶段 灾害分析 与处理措施
摘要 : 岩溶 地 下水 发 育 的隧道 , 应根 据 预测 的涌水 量 , 适 当加大 隧 道侧 沟 的设 计排 水 能力 , 保 证 满 足隧 道运 营 期 间 的长 期 排水 要 求 。文 章结 合 排花 洞 隧道 具体 案例 , 对 突水 地质 灾 害 的治 理措 施进 行 了详 细 探 讨。 关键 词 : 排花 洞 隧道 ; 突水 灾害 ; 治理 措 施