几种不良和特殊地质地段隧道施工的处理措施

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隧道施工中常见的不良地质以及处理措施

隧道施工中常见的不良地质以及处理措施

外 , 要 严 格 执 行 国家 有关 部 门 颁 发 的 高 更
海 拔 隧 道 ( 环 保 ) 工 技 术 细 则 ; 格 按 含 施 严 有关法规 设计施工以保 护高原生态环境 , 做 好 土 地 的 复耕 、 平 、 播 草 籽 等 工 作 ; 复 喷 爱 护 环 境 , 护 野 生 动 物 , 理 好 施 工 废 构 , 在支 墙 内 套设 涵 管 引排 溶 洞水 。 保 处 并
碴 、 液 、 水 、 气以及 生活 垃圾等 , 废 废 废 将
对 值很 大 , 而且 位移 速 度也很 大 , 不加 控制 如 就 岩 溶是 指 石灰 岩 、 白云 岩 、 白云 质灰 岩 、 或 控制 不及时 , 会造成 不可 估计 的后果 。 .处 石膏、 岩盐 等可溶 性岩 层 , 受水 的化学 和机 械 3 2 理措施 32 1 工 方法 与工 序安 排 .. 施 作用产 生沟 槽 、 裂隙和 空洞 , 及 由于 空洞 的 以 在 膨 胀 性 地层 中施 工 , 以采 用 上导 坑 或 顶 部 塌 蓓使 地 表产 生 陷穴 , 地 等现 象 和 作 洼 弧 形导 坑 先拱 后 墙 法为 宜 。 序安 排 应特 别 工 用 开挖 后 , 围岩 暴露 时 间应 尽 量缩 短 , 减 岩 溶 对 隧 道 的 危 害 主 要 可 分 为 四种 类 紧 凑 , 少 风化 、 化 作 用 , 水 并在 筑拱 后 , 及时 压浆 加 型 : 拆模板 后 , 立即 对拱 背填充 、 压浆 。 在拱 圈 ( ) 穴 的 存 在使 建 筑 物 全 部 或 部 分 悬 固。 1洞 完 成一 定长 度 后 , 密落 底 , 开 首轮 马 口, 紧 对 空, 将极 大 地 降低 隧 道的 使 用 可靠 度 。 仰 尽量 减 少 围岩暴 露 时 间 , () 2岩潜水 特 别是 当C 等可 溶性 物质含 灌 注边 墙 、 拱 等 。 O, 量增高时, 水的 流 通将 给 隧道 结 构带 来 极大 可 起到 降 低 围岩 膨胀 压 力 的效 果 。 3. . 2 2分 部 开挖 和 支 撑 的侵 蚀 作用 , 响 隧道 的 使 用寿 命 。 影 导 坑 木 支撑 多 采 用框 架 式 , 留沉 落 量 预 () 穴堆 砌 物松 散 易坍 塌 下沉 , 变洞 3洞 改 02 .m~O 4 如 设有下 导坑其 断面 可选 用单 .m, 穴 周 边 的应 力 分布 状 态 , 响隧 道 的稳 定 。 影 扩 () 道 中地 下水 流 失 , 4隧 使隧 道顶 部 地面 道 并预 留加 固支 撑空 间 。 大 使用 扇 形支 撑 开 各 岩 溶塌 陷 , 致环 境地 质破 坏 , 是造 成隧道 时 , 挖 由上 而 下 , 号纵 梁 均 需 预 留沉 落 导 也 量。 如采 用花拱 支撑 可采用 弧形 导坑 开挖 , 分 结 构 不稳 定 的 厄 固 。 拉 拱脚 岩层应 保 留足 岩溶 地 段 隧道 常 用 处理 溶 洞 的 方法 , 有 片架 立 中槽 或挖 中层 , 够的 宽度 , 配合 马 口位 置分 段掘 进 。 口采 用 马 “ 、 、 、 ” , 引 堵 越 绕 等 同时加 强 衬砌 支 护 。 长 m m 开 () : 1引 遇到 暗河 或有水 溶洞时 , 宜排 不宜 对开 , 度 为2 ~4 , 挖时 逐 层下 挖并 架 堵 . 用 暗管 、 采 涵洞 、 小桥 等设 施 宣泄 水 流或 设卡 口梁及 横 撑 。 3 2 3采用 钢 骨架 封 闭式 衬 砌 .. 开 凿 泄水 洞 将水 排 出洞 外 , 当岩 溶水 流 的位 施 工 中为 了防 止拱 脚 下沉 , 可采 用 加 大 置 在隧 道 顶 部或 高 于隧 道 顶部 时 , 在适 当 应 起拱 线 以上 l m范 围内 用同级 混凝 距 离处 开 凿 引水 斜 洞 , 将水 位 降 低到 隧底 标 拱脚 断面 ; 土灌抵 岩 壁 , 向岩壁打 入锚 杆 ; 架下 设置 方 拱 高以下, 再行 引排 。 扩大 拱架 承压面 积等 措施 , 并注 意不 使 () : 已停 止发 育 、 径较 小 、 2堵 对 跨 无水 溶 木排 , 墙 为 拱 洞 , 根据 其 与 隧遭 相 交 的位 置 及其 充填 情 地 下 水 浸泡 拱 、 脚 。 了防 止 衬砌 侵 蚀 , 可 O m, O m~2 - 。 ( n L T 况 , 用混 凝 土 、 砌 片 石 或干 砌片 石 予 以 脚一般提高 lc 起拱 线处放宽 lc 采 浆 回填封 闭 ; 或加 深 边 墙 基础 , 固 隧道 底 部 。 加 当隧道 拱 顶部 有 空 溶洞 时 , 可视 溶 洞 的岩 石 4 结语 不 良地 质对隧 道施 工安 全施 工具 有很 大 破 碎程 度 , 溶 洞顶 部 采用 锚 杆或 锚 喷 网加 在 如 会造 成 人 身 、 设备 安 全事 固 , 要时 可 考 虑注 浆加 固井加 设 隧 道护 拱 威 胁 , 处 理不 当 , 必 故。 准确 的 地 质资料 、 理的 防治 措 施 , 最 合 将 及 拱 顶 回 填 进行 处理 。 使 () : 3越 当隧 遭 底部 遇有 较 大 的溶 洞并 有 大 限 度地 防 止 隧道 地 质灾 害 的发 生 , 灾 害 以 水流 时 , 在底 部砌筑 圬 工支墙 , 承隧 道结 造 成 的 损失 降 到最 低 , 保证 工 程施 工 安全 可 支

不良和特殊地质地段隧道施工

不良和特殊地质地段隧道施工
案。
03
对于高瓦斯地层,应采取抽放措施降低瓦斯压力,并加强 支护,防止瓦斯突出和冒顶事故的发生。
采空区隧道施工
采空区隧道施工的难度在于采空区的空间位置和稳定性不确定,可能存在塌陷风险。 因此,施工前应进行详细的地质勘察和稳定性评估。
在施工过程中,应采取适当的支护措施,如使用大拱脚、小导管注浆等,以防止隧 道塌陷和变形。同时,应加强监测,及时发现和处理异常情况。
对于大范围的采空区,可能需要采用桥梁、桩基等特殊结构跨越,以确保隧道施工 的安全和质量。
岩溶发育地段隧道施工
岩溶发育地段隧道施工的难点在于岩溶 形态复杂多变,存在突水、突泥等风险。 因此,施工前应进行详细的地质勘察和
超前钻。
在施工过程中,应遵循“以堵为主、限 对于大型岩溶洞穴,可能需要采用桩基、
量排放”的原则,采取注浆、管棚等措 托梁等特殊结构跨越,以确保隧道施工
某富水地层隧道施工案例
总结词
止水要求高
详细描述
为防止突水、涌水,需采取有效的止 水措施,如设置止水帷幕、排水孔等 。
某富水地层隧道施工案例
总结词
施工难度大
详细描述
富水地层中施工开挖难度大,易发生泥泞、塌落等情况,需 采取相应措施确保施工安全。
某富水地层隧道施工案例
总结词
环境保护要求高
详细描述
隧道施工应尽量减少对周边环境的影 响,控制水土流失,保护生态环境。
事故情况。
04
不良和特殊地质地段隧道施 工案例分析
某软弱围岩隧道施工案例
总结词
技术难度大
详细描述
该隧道穿越软弱围岩地层,岩石强度低,稳定性差,容易发生坍塌和变形。
某软弱围岩隧道施工案例
总结词

隧道特殊和不良地质地段施工方案

隧道特殊和不良地质地段施工方案

隧道特殊和不良地质地段施工方案隧道内主要的特殊地质和不良地质地段为断层破碎带、岩溶发育地段、采空区、高低温地段、高地应力地段、放射性、瓦斯及有害气体地段。

1.断层破碎带施工断层破碎带地段容易发生突水突泥和塌方风险,通过超前地质预报和施工地质工作获取的地质信息及施工揭示的工程、水文地质情况,判定断层破碎带及影响带范围,制定施工方案和工程措施。

施工方法和措施:按照“早预报、先治水、管超前、短进尺、弱爆破、强支护、紧封闭、勤量测”的原则施工,步步为营,稳步前进。

根据设计文件要求并视围岩情况采用三台阶七步预留核心土法或中隔壁法短进尺、弱爆破辅以人工风镐开挖,严控装药量,尽量减少对围岩的扰动,合理疏排地下水,加强初期支护和二次衬砌结构,快速封闭成环,改善支护结构的受力状态,控制隧道的收敛及拱顶下沉。

施工中将超前地质预报和监控量测纳入工序管理,根据预报和监测结果,评价支护的可靠性和围岩的稳定状态,及时调整工程设计和施工措施,优化调整相应的施工方法和支护措施,改善围岩结构,提高围岩自稳能力,确保工程质量安全。

2.岩溶发育地段施工岩溶发育地段容易发生突水突泥和塌方风险,通过超前地质预报和施工地质工作获取的地质信息及施工揭示的工程、水文地质情况,判定溶蚀带和其它富水构造以及施工中可能发生突水、突泥、塌方等施工灾害地段。

施工方法和措施:按照“断面封闭、超前注浆、释能降压、超前支护、快速开挖、加强支护、及时封闭、监控量测、信息反馈、优化设计”的原则施工。

开挖采用微台阶法或三台阶七步法短进尺光面爆破,严控装药量,尽量减少对围岩的扰动,合理疏排地下水,加强支护结构,快速封闭成环,改善支护结构的受力状态,控制隧道的收敛及拱顶下沉。

施工中加强超前地质预报工作,做好超前地质钻探,做好防排水,加强洞内外监控量测,将超前地质预报和监控量测纳入工序管理,根据预报和监测结果,及时发现问题,及时调整工程设计和施工措施,必要时采用超前帷幕、周边注浆或局部注浆加固围岩并封堵地下水,优化调整相应的施工方法和支护措施,改善围岩结构,提高围岩自稳能力,加强工艺、工序控制,确保工程质量安全。

隧道不良地质段安全施工措施

隧道不良地质段安全施工措施

隧道不良地质段安全施工措施隧道不良地质主要有浅埋段、软石、断层破碎带等。

在施工中主要采取以下安全保证措施:1、在隧道施工前,必须根据设计文件、工期要求、施工调查报告等情况,编制实施性施工组织设计,施工现场设置总布置图,保证道路平整、排水通畅。

所有施工人员进入施工现场必须配戴安全帽。

专职安全员现场跟班作业。

2、隧道开挖采取弱爆破、短进尺、强支护、衬砌紧跟、先护顶等小循环施工方法,并抓好“新奥法”三大要素的施工,控制坍塌事故发生。

施工中对围岩加强检查与量测,发现隐患,及时整改,确保安全。

对设计文件指明有不良地质情况时,对该指定范围超前钻孔,探明情况,采取预防措施。

3、各种机械设备、车辆司机必须由受过专门训练的专职持证人员操作和驾驶。

各种机械设备、车辆应经常检修和保养,保持良好运转状态。

施工中不得人料混装。

装载料具时,不得超出装载限界,对大体积或超长料具,应捆扎牢固。

洞内施工地段由机动车牵引列车,在视线不良的弯道上,或通过道岔口和洞口平交道时,要加强了望、减速慢行。

建立工程运输调度,统一指挥,以提高运输效率,确保作业安全。

4、通风防尘安全管理。

隧道爆破后必须经过通风排烟,且至少相距15分钟以上,安全检查人员进入工作面,经过检查确认洞内烟量达到规定范围后,排险专业人员进入掌子面,进行排险,确认安全后,施工人员方准进入工作面。

隧道施工通风设备要经常维护,以确保工作面有足够的新鲜空气。

5、风水电安全管理。

洞内风水管确保不漏风、漏水,并与电线同侧,成洞段使用胶皮线,施工段使用电缆线,防止电缆线落地着水,严禁动力线上挂照明设施。

洞内施工用电线路架设和电器设备的安装,均应由经考试合格后持有电工操作证的专业电工负责,并经常组织检查维修。

6、对浅埋段、软土、软石、断层破碎带等不良地质情况的安全保证措施。

做好超前探明地质的工作。

在浅埋段、软弱围岩、断层施工时,要坚持短进尺、弱爆破、强支护、早衬砌的原则,及时作好初期支护和初衬,确保施工安全。

不良地质地段隧道施工的安全技术措施

不良地质地段隧道施工的安全技术措施

不良地质地段隧道施工的安全技术措施
不良地质主要包括:软弱破碎富水围岩、岩溶地质、膨胀岩地质、岩爆地质、涌水、瓦斯外溢。

(一)危险源:除了具有一般地质地段所具有的危险源以外,还存在坍塌、突泥、突水、岩爆、初期支护结构出现大的垮塌。

(二)控制原则
1、软弱破碎富水围岩、岩溶地段:必须根据设计提供的的地质资料,有针对性地开展超前地质预报工作,根地质预报获取的地质资料制定相应的施工方案,根据实际揭示的地质情况及时修改施工参数。

2、膨胀岩地段:支护与围岩应紧贴,严格控制围岩变形。

采用严防水、少扰动、早封闭的措施。

施工期间应有专人监测,当围岩变形加速时,立即撤走人员。

3、在岩爆地段:可在掌子面钻孔、喷水释放部分应力,减弱岩爆危害。

施工应有专人观测,发觉岩壁面发生响声,立即示警撤走人员。

5、施工中加强对围岩和支护体系的监控量测。

当发现围岩和支护体系变形速率异常时,立即采取有效措施,情况严重时应将全部人员撤离危险区域。

6、瓦斯地段:主要是消除瓦斯超限和积存,断绝一切可能引燃瓦斯爆炸的火源。

施工中要加强通风,每个洞口必须设专职瓦斯检查员,一般情况下每小时检测一次。

隧道内严禁使用油灯、电石灯、汽灯等有火焰的灯火照明。

任何人员进入隧道必须接受检查,严禁将火柴、打火机及其他可自燃的物品带入洞内。

7、在不良地质地段施工,必须有应急预案,储备足够的抢险急救物资设备,如准备小导管、管棚长钢管、双浆液注浆机、管棚钻机、型钢拱架、泥浆泵、水泵等。

不良和特殊地质地段隧道施工的处理措施

不良和特殊地质地段隧道施工的处理措施

在修建 隧道及地下工程 中, 工程地质状 况及水 文地质情况是人 有半端面法 、 正 台阶预留核心土开挖法 、 双侧壁导坑法。 开挖手段上 , 采取两种方法 : 一种是在特别软弱 的围岩段 , 采用 决于对地质状况 的认识和掌握程度 。当地质状况较好时 , 工程的进 非钻爆开挖 , 如利用十字镐 、 风镐开挖或利用小型挖装机开挖 ; 另一 展就顺利 , 工程 的工期 、 质量 、 造价等都能按计划地 正常进行 ; 当地 种是采用控制爆破措施 , 如松动爆破 、 微振动爆破等 。 这两种方法的 质条件较差 ,遇到了特殊及不 良地质地段 时 ,如富水 软弱围岩 、 流 目的是 一致 的, 就是尽可能地减小开挖对 围岩 的扰动 。 沙、 溶洞 、 膨胀岩 、 瓦斯 、 高地应 力等 , 工程 就会 受阻 , 主要 表现为工 2 膨胀性和挤压性 围岩 期 的延长 、 质量 的下降 、 工程造价的剧增 , 同时还有可能 出现大 的安 膨胀性 围岩是指矿物成分主要由亲水性矿物组成 , 同时具有吸 全事故 , 导致人员 的伤亡 , 设备的损坏等现象 的发生 。 水显著膨胀 软化 和失水收缩硬裂两种特性 , 且具有湿胀干缩往复变 1富水 断层破碎 围岩 形 的高塑性粘性 土。决定膨胀性 的亲水 矿物主要是蒙脱 石粘土矿 在 隧道施工 中, 往 往会 遇到断层破碎带 、 富水软 岩及 大量涌水 物 。 地段 , 给隧道施 工带来严重 困难。 膨胀性围岩的判别 , 目前 国内外大体上依据以下两个方面 : 一 断层破碎带是隧道施 工中最常见 的不 良地质地段 , 特 别是在 山 是 间接反映岩石膨胀英标 , 如矿物构成 成分 、 颗粒含量 、 阳离子 交换 区沟谷中 , 地质上有“ 十沟九断” 的说法。 断层带 内岩体挤压破碎 , 常 量 和干燥饱和吸水率 ; 二是直接定 量反 映皋石膨 胀力 学指标以及不 呈块石 、 碎石或角砾状 , 有的甚至呈断层泥 , 岩体强度低 , 围岩压力 同荷载下的膨胀 率大小 的指标 。 增大 , 自稳能力下降 , 容易坍塌 , 施工 困难 。 2 . 1膨胀性 围岩的判别 。膨胀性 围岩 的判 别可按《 铁 路膨胀岩 富水软岩是指在各类土质 、 软岩 、 极严重 风化 的各种岩层 、 极软 隧道技术规范》 进行判定 , 主要 的试验指标包括极 限膨胀力 、 极限膨 弱破碎 的断层带 以及求积 、 坡 积层 中 , 在 富含 地下 水的情况下 , 岩体 胀率 、 极限膨胀量 、 干燥饱 和吸水率 、 围岩强度 比等 内容 。 2 . 2膨胀性围岩对 隧道施工 的危害。由于膨胀性围岩的特殊工 强度很低 , 自 稳能力极差的围岩。大量涌水是隧道施工 中比较常见 的不 良地质现象。在雨量充沛和地下水 丰富地区 , 隧道穿过断层破 程地质性质及其 围岩压力特性 , 使膨胀 土隧道围岩普遍具 有开裂 、 碎带 、 裂 隙密集带 、 向斜 部 、 不 同岩层 接触带或岩熔发育地段 时 , 施 内挤 、 坍塌和膨胀等变形现象 。 膨胀土隧道围岩变形常具有速度快 、 工期间可能会发生地下水 和承压水大量涌出。 破坏性大 、 延续时间长和整治较 困难等特点 。膨胀性 围岩对 隧道施 对 于富水软弱破碎围岩 隧道 , 设计 一般根据地表探测 和少量 的 工 的影 响 如 下 : 地质钻孔为 主 , 推断地下深 处的隧道地质条件 , 这往往与隧道施 工 1 ) 围岩开裂。隧道开挖后 , 由于开挖面上岩体原 始应 力释放产 实际遇到的地质条件存在差异 。 而隧道施 工对地质 的变化又非常敏 生胀裂 ; 另外 , 因为表层土体风干而脱水 , 产生收缩裂缝 。 同时, 两种 感, 特别是复杂地层施 工 , 更要求准确预报施 工前 方的工程地 质和 因素都可 以使土 中产生裂 隙张开扩大 , 沿 围岩周边产生裂 缝 , 尤其 水文地质条件。因此 , 应把地质超前预报作为一个工序纳入生产过 在拱部 围岩容易产生张拉裂缝与上述裂缝贯通 , 形成局部变形 区。 程。 2 ) 隧道下沉 。由于隧道下部膨胀岩体 的承载力较低 , 加之隧道 富水软弱破碎围岩隧道的显著特点就是地下 水对施工 的影 响。 上部围岩压力过大 , 隧道下沉变形明显。 另外 , 隧道 只能采用分部开 这类 隧道地下水发育 , 除裂隙水外 , 往往与地表水 串通 , 形成补给通 挖 , 在后 部工序开挖暴露 的围岩 出现风化膨胀 , 产生较大 的收缩地 道, 使施工长期处 于地下水干扰 之中。并且软 弱破碎地层地下水一 压力 , 加 上坑道的下沉 , 往往造成 支撑 过渡变形 、 失效 , 进 而引起土 般不 能形成集 中水流 , 往往 以散水形式从坑道周壁或隧底 流出 , 施 体坍塌 、 挤压和膨胀变形等现象 。 工处理更加 困难。 3 ) 围岩膨胀 突出和坍塌 。隧道 开挖过程 中或开挖后 , 围岩产生 为了防止或减轻地下水对施工特别是对开挖 的影响 , 必须对地 膨胀变形 , 周边土体向洞内膨胀 突出, 造成开挖断面缩小。 在土体丧 由于 围岩压力 和膨胀压力 的综合作 下水进行处理 。近年来 , 在富水软弱破碎围岩隧道施工 中探索 出许 失支撑或支撑力不够 的状态下 , 多行之有效 的办法 , 使这些 隧道 的施 工得 以正常进行 , 并加快 了施 用 , 使 土体产生局部破坏形 成坍塌现象 。 工进度 , 提高 了工程质量 , 保障了施工安全。 4 ) 隧道底部 隆起 。隧道底部开挖后 , 洞底围岩的上部压力解 除, 富水软弱破碎 围岩隧道处理地 下水 的原则一般是 以堵截为 主, 又无支护体约束时 , 由于应 力释放 , 洞底 围岩产生卸荷膨胀 , 加之 坑 排引为辅 。堵截地下水 的办法主要有两类 : 一类是整个富水段进行 道积水 , 使洞底 围岩产生浸水膨胀 , 造成彻底 围岩 隆起变形 。 注浆 止水 , 并加 固松 散岩体 , 这种 办法是将 富水段岩层结构通 过高 5 ) 衬砌变形和破坏 。 在整体式( 模筑混凝土) 衬砌 中, 常发生下列 压注 浆进行调整 , 相 当于提高 围岩等级 , 使围岩在原有基础 上整个 现象 : 8 1 . . 在先拱后墙法施工 中, 拱部衬砌完成后至开控 马 口的这段时 综合指标得以改善, 主要措施有深孔劈裂、 挤压注浆。 另一类是对富 间, 由于 围岩 和膨胀 压力 , 常常产 生拱脚 内移 , 同时 发生不均 匀下 水地段沿隧道开挖轮廓线以外进行环形注浆, 形成止水帷幕, 防止 沉 , 拱脚支撑受力 大 , 发生扭 曲、 变形或折 断 ; b . 拱 顶受挤压下沉 , 也 或减小地下水进入开挖工作面。 这种办法并不能改变开挖段的岩体 有 向上 凸起 , 拱顶外缘经 常出现纵 向贯通拉裂缝 , 出现挤裂 、 脱皮、 结构。主要措施有浅孔注浆、 管棚注浆、 小导管注浆、 中空锚杆注浆 掉块现象 ; c . 在拱腰部位出现纵 向裂缝 , 这些裂缝有时可逐渐发展 到 以及目 前正处于研究阶段的水平旋喷注浆技术等。 张开 、 错台; d . 当采 用旦墙式边墙 时 , 边墙 常受膨胀侧 压而开裂 , 甚 在富水软弱破碎围岩隧道施工中, 虽然采用深孔注浆达到了止 至张开 、 错 台, 少数 也有 出现水平裂缝的情况 。 参考文献 水固结的目的, 但固结范围有限, 加上地质及注浆有些不确定因素, 1 】 李建文. 宏观地质预报在 隧道 T S P 探 测和解译 中的应 用【 J ] . 山西建 为保障施工万无一失, 一般在开挖前均采用超前支护。 超前支护一 【 筑. 2 0 0 9 ( 2 9 ) . 般采用超前锚杆或超前小导管。 2 l i  ̄ 长青, 许人 平 , 叶勇 , 等. 地质 雷达在岩质 隧道 施_ T - 超前 预报 中 对于地下水压较大的隧道,开挖前一般还要采取排水降压措 [

隧道施工常见不良地质及处理方法

隧道施工常见不良地质及处理方法

隧道施工常见不良地质及处理方法【摘要】近年来,随着经济的发展,特别是随着改革开放的不断深入,我国的经济建设取得了巨大的进步,同时隧道工程也在快速的发展。

在隧道工程施工中,经常会遇到不良的地质,这就需要良好的地质处理方法,从而促进隧道工程的正确施工。

笔者结合自己的研究,对隧道施工常见的不良地质及处理方法进行分析。

【关键词】隧道施工不良地质处理方法一、前言通过加强对隧道施工常见的不良地质及其处理方法的分析,可以不断的促进隧道施工的顺利进行,提高隧道施工的质量和进度,这对于我国的隧道施工具有十分重要的意义,因此,需要不断的加强对这方面的研究。

二、前期对隧道围岩结构类型的分析认识常见的不良地质类型有膨胀围岩、岩溶地段、破碎断层、涌水涌泥等。

而大量的工程实践表明,导致大量隧道工程施工方案不合理和工程事故的发生原因就是与前期对隧道围岩结构类型的分析认识不清有密切关系。

1.进行不良地质分析的重要性各项工程建设在设计和施工之前,必须按基本施工建设程序进行岩土工程勘察。

岩土工程勘察应按工程建设各勘察阶段的要求,正确反映工程地质条件,查明不良地质作用和地质灾害,精心勘察、精心分析,提出资料完整、评价正确的勘察报告。

这样才有利于下一步开展施工,制定切实可行的施工支护方案。

三、几种不良地质对隧道围岩稳定性影响1. 涌水对隧道围岩稳定性影响。

在隧道工程施工中,地下水的作用非常活跃。

本身可造成隧道涌水,可软化泥化岩石,增大围岩的变形;降低结构面的内聚力,造成不利组合岩块的塌落甚至引起大的坍方;加剧构造岩、风化岩、破碎岩、粘土砂及泥夹块石类岩溶填充物活动性,引发隧道内坍方、泥石流、岩溶涌突水泥灾害。

隧道开挖,破坏和改变了隧道所在地区水文地质条件,隧道成为新的地下水排泄的通道。

隧道施工揭穿含水构造,直接导致了隧道内涌水灾害的发生(揭穿型隧道涌水);而隧道周边与含水构造(体)间隔岩体厚度的过薄或含水构造(体)水压上升,导致了隧道施工期间的突破型涌水;由于涌水速度的降低,涌水中携带的泥砂沉积堵塞涌水通道,当通道地下水位上升水压力达到一定值时,水突破堵塞造成重新涌水,即形成隧道施工期间隧道内的间歇型涌水。

隧道不良地质施工常见防治措施)

隧道不良地质施工常见防治措施)

隧道不良地质施工常见防治措施隧道在施工过程中多会碰见各种不利于隧道工程的不良地质环境,今天大家一起来学习一下在遇到富水断层破碎围岩、膨胀性和挤压性围岩以及黄土地质这三个不良地质段时候的各种防治措施。

一、不良特殊地址地段概述一、不良和特殊地质地段的概念:(一)不良地质地段不良地质地段是指滑坡、崩塌、岩堆、偏压地层、岩溶、高应力、高强度地层、松散地层、软土地段等不利于隧道工程的不良地质环境。

(二)特殊地质地段特殊地质地段是指膨胀岩地层、断层破碎带、软弱黄土地层、含水未固结围岩、溶洞、岩爆、流沙等地段以及瓦斯溢出地层等二、开挖和支护过程中可能造成的危害:1、土石坍塌2、隧道支撑严重变形3、衬砌结构断裂三、不良和特殊地质地段隧道工程的一般规定:1、制定完整预案,做好技术、物资、机械储备2、制定地质预测、预报方案3、根据预报结果及时调整施工方案4、必须加强量测工作,并及时反馈量测结果四、不良地质地段隧道施工注意事项:1.选择施工方法注意事项:选择施工方法(包括开挖及支护)时,应以安全及工程质量为前提,综合考虑隧道工程地质及水文地质条件、断面形式、尺寸、埋置深度、施工机械装备、工期要求、经济和技术的可行性等因素而定。

同时应考虑围岩变化时施工方法的适应性及其变更的可能性,以免造成工程失误和增加投资。

施工以“先治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤量测、稳步前进”为指导原则。

2.加强监控和量测工作3.使用喷锚技术注意事项:(1)爆破后如开挖工作面有坍塌可能时,应在清除危石后及时喷射混凝土护面。

(2)锚喷支护后仍不能提供足够的支护能力时,应及早装设钢拱架支撑加强支护。

4.采用临时支护时注意事项:(1)支撑要有足够的强度和刚度,能承受开挖后的围岩压力。

(2)围岩出现底部压力,产生底膨现象或可能产生沉陷时应加设底梁(3)当围岩极为松软破碎时,应采用先护后挖,暴露面应用支撑封闭严密;(4)根据现场条件,可结合管棚或超前锚杆等支护,形成联合支撑(5)支护作业应迅速、及时,以充分发挥构件支撑的作用。

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浅谈几种不良和特殊地质地段隧道施工的处理措施
摘要:在修建隧道及地下工程中,工程地质状况及水文地质情况是人们面临的首要对象.在
一般情况下,隧道的修建速度和质量好坏取决于对地质状况的认识和掌握程度。

当地质状
况较好时,工程的进展就顺利,工程的工期、质量、造价等都能按计划地正常进行;当地
质条件较差,遇到特殊及不良地质地段时,如富水软弱围岩、流沙、镕洞、膨胀岩、高地应力等,工程就会受阻,主要表现为工期的延长、质量的下降、工程造价的剧增,同时还有可能出现大的安全事故,导致人员的伤亡,设备的损坏等现象的发牛。

关键词:不良地质隧道处理措施
中图分类号:p5
1 富水断层破碎围岩
在隧道施工中,往往会遇到断层破碎带、富水软岩及大量涌水地段,给隧道施工带来
严重困难。

断层破碎带是隧道施工中最常见的不良地质地段,特别是在山区沟谷中,地质上有“十沟九断”的说法。

断层带内岩休挤压破碎,常呈块石、碎石或角砾状,有的甚至呈断
层泥,岩体强度低,围岩压力增大,自稳能力下降,容易坍塌,施工困难。

在富水软弱破碎园岩隧道施工中,虽然采用深孔注浆达到了止水田结的目的,但固结范园有限,加上地质及注浆有些不确
定因素,为保障施工万无一失,—般在开挖前均采用超前支护,超前支护一般采用超前锚秆或超前小导管。

对于地下水压较大的隧道,开挖前一般还要采取排水降压措施钻孔深度应超出注桨范围。

开挖方法对于富水软弱破碎围岩隧道施工十分重要,开挖方法有半端面法、正台阶预
留核心土开挖法、双侧壁导坑法。

2高地应力作用下的软岩
2.1高应力软岩的概念
高地应力是一个相对的概念,它是相对于围岩强度而言的。

也就是说,当围岩强度与围岩内部的最大地应的比值,即围岩强度应力比达到某一水平时,才能称为高地应力或极高应力。

2.2挤压性围岩
挤压性软弱围岩在高地应力作用下发生挤压大变形及破坏的特
征不仅受围岩本身力学性质的影响,还与原始地应力状况及工程因素等有关。

高地应力挤压性围岩隧道大变形有如下特征:
(1)变形量大.国内隧道最大水平收敛达120cm,最大拱顶下沉37cm。

(2)变形速度高,同内量测开始阶段变形速率最高达167mm/d。

(3)变形持续时间长,出于围岩软弱、强度低、地应力高,发生变形主要是挤压件和
流变件变形,开挖后应力重分布持续时间长,变形收敛持续时间也较长。

乌鞘岭隧道大变形区段变形持续时间达120d,一般要40
一50d。

为避免洞室失稳,须及时施作二衬,让二衬承受部分荷载来限制变形发展,二衬施作后仍存在较小变形。

2.3膨胀性及挤压性围岩隧道施工
(1)加强调查、量测围岩的压力和流变特性
在该种地层中开挖隧道,除了认真实施设计文件所提山的技术要求外,在施工过程中应对围岩压力及其变形情况进行充分的调查和量测,分析其变化规律。

对地下水亦应探明分布范围及规律,了解水对施工的影响程度,以便根据围岩动态采取相应的施工措施。

如原设计难以适应围岩动态情况,也可据此作适当修正。

(2)合理选择施工方法
采用合理的施工方法,对隧道的稳定性有着十分重要的作用。

因此,在施中中应以尽
量减少对围岩产生扰动和防止水的浸湿为原则,灾采用无爆破掘进法。

如采用掘进机、风
镐、液压镐等开挖。

在开挖过程中尽可能缩短同岩暴露时间,及时支护,以尽快恢复洞壁
因土体开控而解除的部分围岩应力,开挖方法宜不分部或少分部。

(3)防止围岩湿度变化
隧道开挖后,膨胀性围岩风干脱水或浸水,都将引起围岩体积变化,产生胀缩效应。

因此,隧道开挖后及时喷射混凝土,封闭和支护围岩。

在有地下
水渗流的隧道,应采取切
断水源并加强洞壁与坑道防、排水措施,防止积水对围岩的浸湿等。

如局部渗流,可
采用注浆堵水阻止地下水进入坑道或浸湿围岩。

(4)合理进行围岩支护
采用喷锚支护,稳定围岩,喷锚支护可以加强围岩的自承能力,允许有一定的变形而
又不失稳。

采用喷锚支护,应紧跟开挖,必要时在喷射混凝土的同时,采用钢筋网。

也可
采用钢纤维混凝土提高喷层的抗拉和抗剪能力。

当压力很大时,可用锚喷及钢架或格栅联
合支护,在隧道底部打设锚杆,也可以在隧道顶部打入超前锚杆或小寻管支护。

尽可能使
其在开挖面周壁上迅速闭合。

如果是台阶开挖,可在上半部开挖后尽快作出半部闭合,使
闲岩尽早受到约束。

总之,不论采用哪一种类型的支护,都必须根据工程实际情况及围岩
变形状态而定。

衬砌结构及早闭合,该类围岩隧道开挖支护后,不仅隧道变形量大,而量
变形持续时间长,变形难以稳定,所以必要时要求隧道衬砌及早施作,使围岩变形稳定。

3 黄土隧道的施工
黄土隧道施工,应做好黄土中构造节理的产状与分布状况的调查。

对出构造节理切割而形成的不稳定部位,在施工时加强支护措施。

防止坍塌,以策安全施工。

施工中应遵循“短开挖、少扰动、强支护、实回填、严治水、勤量侧”的施工原则,紧凑施工工序,精心组织施工。

升挖方法宜采用短台阶法或分部开挖法(留核心法),初期支护应紧跟开挖面施作。

黄土围岩开挖后若暴露时间过长,围岩周壁风化至内部,围岩体松弛加快,进而发生塌方。

因此,宜采用复合式衬砌,开挖时应少扰动,开挖后以喷射混凝土、锚杆、钢筋网和钢支撑作初期支护,以形成严密的支护体系。

必要时可采用超前锚杆、管棚支护加固围岩。

在初期支护基本稳定后,进行永久支护衬砌。

衬砌背后尤其是拱顶回填要密实。

4 岩溶地质
我国是碳酸盐分布极广泛的国家,覆盖及出露的碳酸盐总面积约占我国领土面积的五分之一。

岩溶地质地区形成的各溶蚀形式,对隧道工程影响严重的主要为溶洞和暗河。

4.1隧道遇到溶洞的处理措施
当隧道施工遇到岩溶危害时.可按岩溶对隧道的不同影响情况及施工条件,采取
流、跨越、加固、清除、注桨等不同措施或综合治理。

(1)隧道通过岩溶区,应查明溶洞分布范围和类型,岩层的完整稳定程度、填充物和
地下水情况,据以确定施工方法。

对尚在发育或穿越暗河水囊等地质条件复杂的岩溶区,应查明情况审慎选定施工方案。

对有可能发生突然大量涌水、流石流泥、崩坍落石等,必须事先制定措施,确保施工安全。

(2)隧道穿过岩溶区,如岩层比较完核、稳定,溶洞已停止发育,有比较坚实的填充,且地下水量小,可采用探孔或物探等方法,探明地质情况。

如有变化便于采取相应的措施。

如溶洞尚在发育或穿越暗河水囊等岩溶区时,则必须探明地下水量大小、水流方向等,先要解决施工中的排水问题,一般可采用平行导坑的施工方案,以超前钻探方法,向前掘进。

当出现大量涌水、流石流泥、崩坍落石等情况时.平导可作为泄水通道,正洞堵塞时也可利用平导在前方开辟掘进工作面,不致正洞停工。

(3)岩溶地段隧道常用处理溶洞的方法,有“引、堵、越、绕”四种。

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