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由于岩溶发育的控制因素错综复杂,发育的形态千姿百态,以及岩溶发育的不均衡性和不规则性,给岩溶隧道的设计施工带来一系列困难,特别是施工阶段的突水、突泥对施工安全和进度造成很大威胁。

总结分析国内外隧道施工岩溶问题可分为三大类:第一类:隧道施工中的突水、突泥问题;第二类:隧道施工中顶板溶洞充填物陷落冒顶;第三类:隧道施工中底板塌陷。

4 岩溶预报4.1岩溶隧道超前地质预报的原则:“内外兼顾,内为重;长短结合,短为重;直间并用,直为重;综合集成、长期预报”。

以此确保岩溶隧道的施工安全。

4.2地面(洞外)地质调查法这种方法的主要工作内容如下:4.2.1弄清楚隧道线路经过地区可溶岩(灰岩、盐岩),特别是强溶岩(纯灰岩、白云岩、盐岩)的地层层位、展布范围及所处的岩溶水动力分带。

4.2.2查明隧道线路经过地区及其邻近地区,在可溶岩特别是强溶岩中分布规模较大断层的产状及其与地表隧道轴线的相互关系;特别注意那些两条或两条以上断层交汇的位置(它们是侵蚀性地下水的有利通道)。

4.2.3查明可溶岩与非可溶岩接触界面的位置及其与地表隧道轴线的相互关系。

4.2.4结合上述有利于岩溶发育的岩层层位和构造位置,在大小封闭的洼地内,寻找大型溶洞或暗河的入口。

4.2.5根据断层产状或可溶岩与非可溶岩界面的产状,用地面地质界面法和投射公式,求得可能出现的大型溶洞、暗河与隧道的相互关系。

4.2.6查明暗河入口和出口的位置及标高,并结合可能成为暗河通道的较大断层或较紧闭背斜褶皱核部的位置、产状,推断暗河的大致通道,确定能否与隧道相遇或与隧道的大概位置关系。

4.2.7依据岩溶发育的分带性和隧道相对标高和季节变化,判断那些可能与隧道相遇溶洞、暗河的含水量;或推断那些不与隧道相遇的有水溶洞或暗河对隧道施工的影响程度。

4.2.8搞清隧道所在位置所属的构造体系和地表具体的构造行迹。

通过以上方法定性确定岩溶的空间分布,但此方法预报岩溶的精度远远满足不了隧道施工的具体要求,仅对具体预报的解释有指导意义。

4.3洞内掌子面岩溶探测方法隧道掌子面的岩溶探测方法和地面(洞外)探测方法相比具有如下特点:4.3.1可看到出露的岩体,与地面相比具有更多的已知条件;4.3.2由于掌子面空间小,且要探测前方地质情况,因而,许多物探方法现场布置收到限制;如电极难以布置,地面的各种装置不能排布;线框大小受限,许多依靠线性的连续测量方法不能使用。

4.3.3掌子面通畅的干扰因素包括:各种电缆引起电性的干扰噪音、各种风钻、隧道施工机械的震动噪音等;4.3.4预报的目的了解掌子面前方一定范围的岩溶地质情况,地面物探的许多方法是测试地下半无限空间场的分量,当需测试掌子面前方地质情况时失效。

因此,能用掌子面预报的方法较少。

由于掌子面超前地质预报相对地面超前预报有许多的有优点,已知条件较多,精度相对较高。

因此它是目前隧道施工超前地质预报的主要方法。

4.4长距离超前地质预报长距离超前地质预报包括:隧道地震预报(TSP、VSP、TRT)、隧道电性预报、水平超前钻探等。

4.5短距离超前地质预报地质雷达法、BEAM法、水平声波剖面法、陆地声纳法、红外探水法、超前平行导坑(隧道)法、水平钻速法、充电法、自然电位法、隧道及井巷电磁导弹超前预报技术、掌子面地质编录预测法。

掌子面超前地质预报常用方法5 岩溶处治5.1《铁路隧道设计规范》规定穿越溶岩、洞穴的隧道,应根据空穴大小、填充情况及其与隧道的关系、地下水情况,采取下列处理措施:5.1.1对空穴水的处理应因地制宜,采用截、堵、排结合的综合治理措施;5.1.2干、小的空穴,开采取堵塞封闭;有水且空穴较大,不宜堵塞封闭时,可根据具体情况,采取梁、拱跨越;5.1.3当空穴岩壁强度不够或不稳定,可能影响隧道结构安全时,应采取支顶、锚固、注浆等措施。

5.2《铁路隧道施工规范》规定5.2.1岩溶地区隧道的施工,可采用下列技术措施进行处理:5.2.1.1可采用暗管、涵洞、小型过桥或泄水洞等排水方法,将溶洞积水或暗河水排走。

5.2.1.2当不能排水,或由于溶洞规模大且溶洞填充物为含水量较大的岩溶泥时,可采用封堵的方法。

当溶洞在隧道底部时可采用旋喷,在边墙及拱部时可采用注浆、管棚等,形成堵水墙(边墙)和防水帷幕(拱部)。

5.2.1.3对于停止发育、跨径较小,且无水的中、小型溶洞,可根据其与隧道相交的位置及其填充情况,采用干砌片石、浆砌片石或低等级混凝土进行填充。

5.2.1.4溶洞仅在隧道底部且较大较深,或者填充物松软不能承载结构物时,可采用梁或拱跨越,梁的两端或拱的拱座应置于稳固可靠的岩层上,必要时可用混凝土和石砌体加固。

5.2.2岩溶地区隧道开挖应符合以下要求:5.2.2.1开挖方法宜采用台阶法。

在Ⅱ、Ⅳ级围岩条件下,且溶洞尽穿过隧道底部一小部分断面时,可采用全断面一次性开挖。

5.2.2.2爆破开挖时,应采用超前钻孔探测。

5.2.2.3当隧道只有一侧遇到溶洞时,应先开挖该侧,待支护完成后再开挖另一侧。

5.2.3岩溶地区隧道支护和衬砌应根据溶洞情况予以加强。

5.3铁路规范规定的岩溶隧道的处治原则可总结为:“绕、截、排、堵、越与分部开挖,加强支护相结合”。

5.3.1绕:施工“绕”施工中若遇到特大和一时难以处理的溶洞,为使工程不陷入停顿,可以增加出口作业面或用迂回导坑绕过溶洞区,一面继续进行施工,一面进行溶洞处理。

5.3.2截:“拦截地表水”根据勘测资料和施工现场观测,当地表自然沟床,汇水洼地发现有溶穴、落水洞、漏斗、竖井等为隧道地下水补给来源,补给量随季节变化,则采用拦截地表水。

如为自然沟槽,采用在溶穴、落水洞、漏斗、地表陷穴四周施作浆砌片石排水沟。

如地表为一溶蚀封闭洼地,则可采用截水沟,泄水暗管,泄水暗管将水引到隧道渗泄区以外。

5.3.3排:“引排地下水”当隧道掘进遇到溶洞有流水时,宜排不宜堵,首先应查明水源,涌水量,流向及与隧道位置的关系,采取以排为主,截引相结合的措施常年流量大的采用开凿泄水将水排除洞外,流量小的可采用拦截引排将水引入隧道排水沟内,排出洞外。

常年流量大的岩溶地下水,即隧道排水沟无法正常完全排走的水,隧道可设平行导坑排水。

地下水出露在平导一侧,比较好处理,可自平导凿泄露水洞,将水引入平行导坑排走。

当地下水出露在平行导坑的另一侧,则需将水排引到平行导坑一侧,再由平行导坑开凿至正洞的泄水洞将水引入平导排出至洞外。

下面介绍地下水出露在平行导坑的另一侧排水情况:当地下水出露在平导另一侧,拱顶上部,或隧道拱顶以上时,可在拱顶以上设渡槽,横跨隧道,将水引至平导一侧由泄水洞排至平导。

渡槽两端置于拱顶以上的岩帮上,然后用竖向暗沟,将水引至泄水洞,再引入平导,排出洞外。

当地下水出露在平导另一侧,拱顶至隧底标高,可采用竖向间沟或在隧道衬砌范围外用浆砌片石拦水墙拦截地下水,当地下水出露较高时用间沟,出露较低时用拦水墙,然后用暗沟或暗管将水引至平导一侧,再由泄水洞排往平导排至洞外。

当隧道未设平行导坑时,其在隧道部位的处理方法,基本同有平行导坑,但泄水洞要选择适当位置将水排除至洞外。

一般涌水即利用隧道排水沟能正常泄排走的水。

在隧道施工中常遇到的是一般涌水。

仍以引排为主,其处理方法是:涌水在隧道顶上部出露的,采用在衬砌范围以外,拱部设渡槽和墙部竖向暗沟,将水引至墙脚外侧,在衬砌边墙脚留一暗洞或理设钢管将水引入隧道排水沟,当涌水出露在边墙部位,在边墙衬砌以外可设竖向盲沟或暗沟、将水引至边墙脚外侧,在边墙衬砌时,墙脚留一暗洞或理管将水引入隧道排水沟排出洞外。

5.3.4堵5.3.4.1对已停止发育,径跨不大,无水或渗水较小量,可根据其与隧道相交的位置及其充填情况,采用浆砌石或砼回填封闭,并辅以适当的引排水。

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隧道岩溶专项施工方案

隧道岩溶专项施工方案

隧道岩溶专项施工方案1. 前言隧道岩溶工程是一项高风险的施工工程,需要进行专项的施工方案制定和实施。

为了确保施工安全和工程质量,本文将从岩溶特征分析、施工前期准备、隧道开挖、支护加固、围岩处理以及材料选择等方面详细阐述隧道岩溶专项施工方案。

2. 岩溶特征分析岩溶是指地下水长期作用下形成的天然溶洞、溶洞古地貌、地下河道、地下水系等地质现象。

在隧道建设中,岩溶的特征直接影响着隧道的安全性和质量。

因此,在施工前期必须进行充分的岩溶特征分析。

主要包括以下方面:2.1 岩石组成和环境岩石的成分和结构特征是岩溶形成和演化的首要条件。

在岩溶区域通常存在多种不同类型的岩石,如石灰岩、白垩纪、砂岩等。

这些岩石所形成的地层特征、稳定性、力学性质等存在差异,所以在施工前期应当详细了解隧道所通过的岩系、岩层的分布、厚度、物理力学性质等,以针对可能出现的不同地质问题制定相应方案。

2.2 地下水情况地下水流动是岩溶区域地质演化的重要因素。

在隧道开挖过程中,地下水会对隧道稳定性和环境产生重要影响。

因此,在施工前期应当详细了解地质调查数据,了解地下水位、水流速度、水压等水文地质信息,以制定相应地下水处理措施。

2.3 质量评估岩溶隧道施工的质量评估,对于保证工程质量和施工安全至关重要。

因此,在进行隧道开挖和支护加固时,应当根据实际情况制定严格的工程质量评估标准,将岩溶地质特征与地质灾害和安全问题结合起来,以有效地评估施工质量。

3. 施工前期准备施工前期准备是确保隧道岩溶工程顺利进行的关键步骤。

在此阶段,需要进行开展现场调查、科学论证和综合评估,以各方面提出可行、安全、经济、优化的技术方案。

3.1 安全评估和管理进行隧道建设过程中,岩溶地质条件可能会出现各种难以预测的情况。

因此,在进行隧道建设时,安全评估和管理是非常重要的一个环节。

根据现场实际情况,开展定期安全评估,及时对隧道开挖过程中出现的安全问题进行整改,确保施工安全。

3.2 设备选型在隧道建设的前期准备阶段,应根据建设区域的地质特征和环境调查所得信息,选择合适的施工设备和施工技术。

岩溶隧道施工

岩溶隧道施工

岩溶隧道施工一、工艺概述主要是指隧道通过可溶性岩层(石灰岩、白云岩、白云质灰岩、石膏、岩盐等地层)的施工。

岩溶隧道断层破碎带、富水地层施工前须根据设计提供的水文地质资料,结合现场实际情况,进行岩溶情况调查,分析岩溶分布范围和类型,根据岩溶发育的具体情况制定具有针对性的超前地质预报措施和施工方案。

二、作业内容主要作业内容有:岩溶调查、超前地质预报、岩溶段施工方案的确定、钻孔注浆施工等。

三、质量标准及验收方法岩溶段施工情况较为复杂,施工工序很多,钻孔注浆是最常用的施工措施。

1、钻孔岩溶隧道施工地质钻机钻孔作业允许偏差和检查方法必须符合规定。

2、注浆(1)岩溶隧道注浆作业检查方法必须符合规定:(2)注浆防水选用的注浆材料质量应符合设计要求。

(3)浆液配合比设计应符合设计要求。

(3)注浆效果必须符合设计要求。

(4)注浆压力、注浆量、注浆时间等注浆参数应符合设计要求。

(5)注浆孔数量、布置、间距、孔深应符合设计要求。

(6)注浆对地表的影响应符合设计要求。

(7)超前预注浆后的渗水量应小于设计值。

四、工序步骤及质量控制说明1、施工准备1.1完成岩溶段施工的施工方案的编制、会审和报批工作,并进行技术培训和交底。

1.2人力资源准备。

1.3主要材料准备。

1.4主要施工设备。

2、施工调查2.1岩溶调查2.1.1仔细阅读设计施工图纸的地质、水文资料,根据设计施工图纸提供的地质纵断面图,判断隧道是否通过可溶岩地段,分析出各段的位置。

并对岩溶地段的地形地貌作地表调查,尤其是石芽、溶沟、溶槽、暗河、落水洞等的位置、形状、大小以及其影响范围,并对地表水流向进行详细的调查,弄清其与隧道的位置关系。

2.1.2根据设计施工图纸的地质、水文资料和调查情况逐一对可溶岩地段进行地层、结构、岩溶发育规模、水量和物探等方面的分析,评估对隧道的影响大小。

2.2地质预报2.2.1根据岩溶调查的结果,选取相对应的地质预报措施,并编制各岩溶段的地质预报方案。

隧道岩溶地层处理方案

隧道岩溶地层处理方案

隧道岩溶地层处理方案引言隧道的建设和维护常常面临岩溶地层带来的困扰。

岩溶地层由于地下水的侵蚀作用,形成了许多洞穴和溶蚀缝隙,这给隧道的稳定性和安全性带来了威胁。

因此,针对岩溶地层的处理方案至关重要。

本文将介绍一种针对隧道岩溶地层的处理方案,并详细阐述其设计原理和操作方法。

设计原理隧道岩溶地层的处理方案的设计原则如下:1.强化地基:通过加固地基,增强地下岩溶地层的承载力和稳定性。

2.封闭洞穴:通过填充洞穴和修复溶蚀缝隙,减少岩溶地层对隧道的侵蚀和破坏。

3.排水处理:合理排水,减少地下水对隧道的侵蚀,保证隧道的排水畅通。

4.监测预警:对隧道岩溶地层进行实时监测,并及时预警,以防止事故发生。

操作方法1. 强化地基强化地基是处理岩溶地层的关键步骤之一。

具体操作如下:1.清除表层土壤和杂物,确保地基面暴露。

2.采用事先设计好的加固材料,如格栅、格室、喷锚等,对地基进行加固。

3.加固材料的选择应根据地质情况、地下水位和工程需求进行合理设计,确保加固效果。

2. 封闭洞穴封闭洞穴是处理岩溶地层的另一个重要步骤。

具体操作如下:1.先对洞穴进行勘察,了解洞穴的大小、形状和分布情况。

2.对洞穴进行修复,采用填充材料填充洞穴,如混凝土、砂浆等。

3.对溶蚀缝隙进行修复,采用喷浆、喷砂等方法填充缝隙。

4.对大型洞穴或困难修复的洞穴,可以考虑采用地锚等特殊技术进行处理。

3. 排水处理排水处理是处理岩溶地层的必要措施。

具体操作如下:1.施工前进行地下水位的测量和分析,确定合理的排水方案。

2.采用井点和排水管道,将地下水引导至隧道外部。

3.定期检查排水设施的畅通情况,及时对堵塞、损坏等问题进行处理。

4. 监测预警监测预警是处理岩溶地层的重要手段。

具体操作如下:1.部署地下岩溶地层监测设备,如应力计、位移计、渗流计等。

2.实时监测地下岩溶地层的变化情况,及时预警可能发生的地质灾害。

3.根据监测数据制定相应的预防措施,以保证隧道的安全运营。

隧道岩溶处置方案

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。

岩溶隧道大型充填型溶洞综合施工技术

岩溶隧道大型充填型溶洞综合施工技术

岩溶隧道大型充填型溶洞综合施工技术摘要:隧道开挖穿越岩溶时,施工方案必须综合考虑安全、环境保护、运营安全、经济效益等因素,一次处理到位,可提高结构可靠性,减少隧道病害。

本文结合纳黔高速公路叙岭关隧道K43+068溶洞群的处理,重点对岩溶隧道大型充填型溶洞的综合处理技术进行分析和探讨,以供同类工程借鉴和参考。

关键词:隧道岩溶处理措施1.工程概况叙岭关隧道地处四川省叙永县境内,为上下行分离的特长隧道。

隧道左线起止桩号为ZK40+015~ZK44+082全长4067m,右线起止桩号为K40+060~K44+077全长4017m。

隧道净宽10.25m,净高5 m,设计行车速度80Km/h。

海拔高程在950m~1400m之间。

隧道地层岩性极其复杂,洞口部为粉质粘土、角砾土、圆砾土等,进洞后岩性主要为浅灰、深灰、灰褐及灰黑生物碎屑灰岩、白云质灰岩及灰岩,隧道中部为灰绿色、黄绿色泥岩、钙质粉砂岩、夹泥质灰岩,其中:左线Ⅲ级围岩段长度为685m、Ⅴ级围岩段长度为1196m、Ⅳ围岩段长度为2186m;右线Ⅲ级围岩段长度为628m、Ⅴ级围岩段长度1028m、Ⅳ围岩段长度为2359m。

隧道进、出口段为岩溶强烈发育带,隧道洞身岩溶段位于垂直管道发育带,地表负地形、洼地、溶洞较发育,为岩溶中等发育带。

隧道进出口各穿越一次含煤地层(P1L),岩性主要为灰、灰白色薄层泥岩、砾岩夹碳质泥岩及煤线等,厚度较小。

岩溶为本隧道的主要地质病害,是施工过程中的重点防范对象。

2.岩溶情况叙岭关隧道右洞掘进至K43+068处时,左侧拱顶偏左位置揭露出一大型充填型溶洞群。

该溶洞群以K43+068溶洞口为中心,向前、后、左三个方向发展。

向前发展的1#溶洞宽度7-15m,长约100m。

洞内水流量大,1#溶洞洞尾有一出水口,水流量大于6L/s。

1#溶洞前70m基本上从隧道轴线偏左的洞顶通过并侵入隧道界限内,后30m逐渐向左偏移到洞身外,但洞底距隧道洞身的覆盖层最厚处不超过3m。

岩溶区隧道施工控制措施

岩溶区隧道施工控制措施

岩溶区隧道施工控制措施前言:伴随着国内高速公路突飞猛进的发展,隧道工程不断增多,地质情况是决定隧道工程成败的关键,而岩溶发育不良地质对工程造成的危害尤为极大,所以,隧道工程溶洞处治彰显重要。

本文结合广乐高速中山顶隧道施工过程中的溶洞处理,总结出了一些行之有效的处理措施,希对岩溶隧道施工有一定借鉴作用。

一、工程概况中山顶隧道地处广东省英德市,设计为分离式双向六车道,左线1203米,右线1145米,洞内人字坡排水。

隧址区岩溶极强发育,地表多出可见岩溶漏斗及落水洞,隧道中部为大型天然岩溶洼地,受隧道右侧f3逆断层影响,岩体破碎,或呈挤压破碎状,均为地表水灌注地下提供了条件。

根据地面调绘、物探和钻探成果,综合判断中山顶隧道地质复杂,突水突泥安全风险高,为岩溶i级风险隧道。

二、施工前预控措施针对中山顶隧道复杂的地质情况,在设计地质勘探成果的基础上,结合现场实地调查,对隧道地质情况有了初步的判断,但以此作为制定施工方案的依据远远不够,且需提前制定各项应急措施,本隧道施工主要从以下两个方面加强预报和预控。

1、加强超前地质预报为进一步对围岩有更详尽的掌握,主要从三个方面加强超前地质预报:①加强地质雷达及tgp超前地质预报为确保超前地质预报尽可能与实际围岩吻合,采用tgp长距离超前地质预报结合地质雷达短距离预报对隧道掌子面前方围岩进行探测,其中tgp全隧道覆盖,短距离雷达预报主要针对设计预测岩溶发育段落,并且根据实际地质情况适当增加。

②加强超前加深炮孔探测在上台阶掌子面开挖过程中,每循环开挖前,在上台阶核心土与拱顶之间设置一个、上台阶两拱脚附近设置两个,一共设置三个超前加深炮孔,安排经验丰富的开挖工人、采用5m钻杆水平钻进(每循环开挖进尺控制在2米以内),并做好钻进记录,在钻进速度急剧变化或发生异常时及时将情况反映到施工技术人员或技术主管处,根据反馈信息情况及时制定相应对策③超前钻孔预探tgp预测地质若出现异常,采用地质雷达进一步验证,地质雷达反馈出现不良地质,则可采用超前钻(30米)进一步更直观验证和揭露前方不良地质。

隧道岩溶高压涌水、突泥施工措施

隧道岩溶高压涌水、突泥施工措施暗河主管道在隧道以上发育,是引导产生大型地下水突出的最不利地段。

因此对岩溶水及暗河的妥善处理是防止岩溶高压涌水、突泥问题出现之关键。

施工中将根据设计地质资料、结合超前预报资料和现场实际,查明暗河溶洞分布范围、类型、规模、发育程度、地下的情况等。

对暗河地段,采用注浆堵水、限量排放,分部开挖,及时封闭,衬砌紧跟,加强量测,确保安全。

对隧道穿越暗河地段分别以引、堵、越、绕等措施进行处理。

超前探测:采用超前钻孔探测等多种手段进行地质预报,并预测开挖工作面前方一定范围内水情况,以采取相应的施工措施及支护手段。

施工对策及主要技术措施:穿越高水压段的施工处理主要由围岩注浆固结圈、喷锚支护、排水系统、抗水压衬砌结构四部分组成。

围岩注浆固结圈:通过注浆封闭,加固、提高岩体完整性,使其成为具有止水和承载能力的结构体,形成围岩注浆固结圈,以限制排水量,实现限量排放,并与喷锚支护一起共同保证施工期间洞室稳定及安全。

注浆方式采用超前帷幕预注浆、径向注浆、局部注浆、补注浆四种形式。

超前帷幕预注浆:每一循环长度30m,注浆加固的固结范围为衬砌轮廓线外3m。

开挖后径向注浆:固结范围正洞为衬砌轮廓线外5m。

局部注浆分为局部超前注浆、开挖后局部注浆等几种。

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进行补充注浆。

喷锚支护:喷锚支护由20cm厚C20钢钎维喷射混凝土,拱墙系统锚杆组成,Ⅴ级围岩辅以格栅钢架,使其与注浆加固结圈共同组成限流体系,同时具有维护注浆固结圈结构性能的作用。

保证施工期间洞室稳定。

防排水网络系统:在喷锚支护与模筑混凝土衬砌之间全环铺设复合式防水板,设置纵、环向排水盲沟将水引入侧沟排出,施工缝嵌钢片或橡胶止水带,形成完善的防排水网络系统。

抗水压衬砌:采用C30钢筋混凝土,其净空预留20cm补强或衬砌结构调整空间。

隧道岩溶专项施工方案..

隧道岩溶专项施工方案一、前言隧道岩溶工程在复杂地质条件下施工,面临着一系列技术难题和安全风险。

因此,为保障工程施工的顺利进行,制定科学合理的施工方案至关重要。

二、地质勘察与风险评估在开展隧道岩溶施工前,必须进行详细的地质勘察和风险评估工作。

主要包括岩溶岩层性质、地下水情况、断层分布等方面的调查,以及岩溶塌陷、滑坡等地质灾害的评估。

三、隧道岩溶支护设计根据地质勘察和风险评估结果,制定隧道岩溶工程支护设计方案。

包括采用的支护形式、支护结构、材料选用等内容,保证隧道在施工和后期使用中的稳定性和安全性。

四、施工工艺与方法1.预处理工作:清理地表植被、拆除旧建筑物,清除岩屑等杂物,为后续施工创造条件。

2.切割爆破:根据岩层性质和地质条件,采用合适的爆破方法进行切割。

3.岩体处理:对岩溶洞室进行整体清理、处理,防止塌方和滑坡等地质灾害。

4.支护施工:根据设计要求,采用钢构支护、喷锚混凝土支护等方式进行支护工程。

5.整体检测:在施工过程中,定期对隧道岩溶进行全面检测,确保施工质量和安全性。

五、安全管理与应急预案1.安全管理制度:建立健全隧道岩溶施工安全管理制度,明确责任分工,加强现场安全监管。

2.应急预案:制定隧道岩溶施工应急预案,明确各类突发事件的处理流程,确保施工过程中的安全。

六、质量监督与验收标准1.质量监督:设置专门监理单位进行隧道岩溶施工质量监督,保证施工质量达标。

2.验收标准:依据相关标准和规范对隧道岩溶工程进行验收,确保工程达到设计要求。

七、总结隧道岩溶专项施工方案是保障工程施工安全、质量的重要保证。

在实施过程中,要充分考虑地质条件、支护设计、施工工艺等方面因素,切实加强安全管理与质量监督,确保施工顺利进行,工程质量可控。

以上为隧道岩溶专项施工方案的摘要内容,详细的实施方案将根据具体工程地质条件和要求进行进一步细化与完善。

岩溶地段隧道施工技术

路基 未压 实。 因此, 在路基填筑前首 先要处置 集料的检测和存放 , 对不 同标准 、 不 同部位 、 不 同型号 的原 填 料不均匀 , 好路基基底 筑 ; 再选择好 路基填料 , 把不 同路 基填料 进行 材 料要尽 量做 到每 批必检 ,不合格 的原材 料坚决 不得入
并压 实符合 设计要 求。② 路基在 与桥 库, 并且 不得混合堆放。② 混凝土 的质量控制 包括混凝土 分层 或者 分段填 筑 ,
溶解和 分割成各种各样 , 千姿百态 的 山峰 或溶洞 , 而我们
的 不 均 匀 沉 降 和桥 头 涵 顶 跳 车 是最 常 见 , 最 难 控 制 的质 量 管 理
①原材 料进场质量控制主要是对 进场 的水泥、钢筋、 通病 。①路基 不均 匀沉降主要原 因是路基基 底处置不好 ,
Va l ue Eng i ne e r i ng
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岩 溶地段隧道施工技术
Tu n n e l Co n s t r u c t i o n T e c h n o l o g y i n Ka r s t Ar e a
赵维刚 Z HAO We i — g a n g
关 键 词 :隧道 ; 岩溶 ; 施工; 处理 ; 技 术
Ke y wo r d s :t u n n e l ; K a r s t ; c o n s t r u c t i o n ; t r e a t me n t ; t e c h n o l o g y
中图分类号 : T U 7 4
保证路基 密实度。 ③ 路基施工 时要掌握好天气 变化 , 路 料拌制 , 控 制好搅拌时间 , 使其搅拌均 匀。 拌制混凝土时坚 理 , 基 施 工尽 量减 少在 雨 季 或 雨 期进 行 , 并 做 好路 基 防 洪 排 水 决 不得用 不合格 的原材 料进行拌制。混凝 土在 运输时 , 除

岩溶隧道施工工艺工法

岩溶隧道施工工艺工法1 前言1.1工艺工法概况岩溶隧道施工过程中,突水、突泥频繁,常诱发工程灾害和人员伤亡,施工风险极高。

传统高压富水岩溶处治工法,坚持“以堵为主,限量排放,排堵结合,因地制宜,综合治理”的原则,采取帷幕注浆配套超前管棚方案穿越高压富水岩溶段。

但帷幕注浆配套超前管棚方案处理高压富水溶腔,处治历时长,成本高、难度大。

在溶腔处理过程中,常常发生突水涌泥等重、特大人身伤亡事故;帷幕注浆成孔难,可注性差,注浆范围控制难、注浆达到预期效果非常难,从而导致帷幕注浆方案失败,在开挖过程中再次引发工程灾害。

2005年1月,中铁一局以“云雾山岩溶隧道”为依托,针对高压富水岩溶隧道施工难题进行了技术攻关,按“以排为主,排堵结合,因地制宜,综合治理”的原则,创出了“岩溶特征分析、临近界面锁定、相邻洞室分隔、洞外排水规划、专项精确爆破、预警预报监控、配套措施实施”等内容的释能降压工法。

2008年12月,该工法运用在高压富水岩溶隧道施工中取得了成功,后在铁路岩溶隧道施工中被推广应用。

1.2工艺原理采用工程地质法和物探法预测预报出岩溶的存在范围,使用超前深孔钻探法探测验证物探法的预报结果;发现并逐步逼近溶腔,临近溶腔界面后,根据超前深孔探测的结果加密超前钻孔,辅以短距离的超前炮孔,精确探测到溶洞的边界和范围,判明水质及充填介质等参数;在溶腔处设置水文观测站,运用地表自动与互联网相链接的降雨量观测站,观测分析溶腔涌水量、水压与地表降雨量的关系,采用示踪剂分析溶腔与地表或地下暗河的连通性,评估确定溶腔内岩溶水的静储量小于100000m3,恒定补给量小于500m3/h。

然后将悬于洞顶上方,或隐伏于隧道周边或隧底的具有高位能、高动能的岩溶水或充填物,实施精确的爆破设计将溶腔爆破揭示,主动将岩溶水或充填物释放,使其通过事先规划好的导流渠进行疏导,辅以消能、减速、沉淀措施,达到消能减压环保目的后排放入天然河道。

然后在视频监控、声光报警和应急逃生系统的保护下,对释放水和充填介质后的溶腔空腔进行处理,从而安全的穿越溶腔。

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