宜万铁路齐岳山隧道高压富水断层施工关键技术

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齐岳山隧道F11高压富水断层带注浆施工技术

齐岳山隧道F11高压富水断层带注浆施工技术
卓越;孙国庆
【期刊名称】《中国工程科学》
【年(卷),期】2009(011)012
【摘要】隧道岩溶、断裂带等高压涌水是隧道修建中比较难以解决的问题,隧道突涌水地质灾害频繁发生,成为影响隧道施工和安全的主要障碍.宜万铁路齐岳山隧道所穿越暗河、溶洞、断层破碎带等不良地质高压突涌水地段,给施工带来很大的困难.目前正在施工的齐岳山隧道F11断层破碎带,水压高、水量大、地质条件复杂,成为唯一制约全线的主要技术难题.以平导F11断层的注浆施工治水防坍为实例,介绍F11高水压断裂带治水防坍新方案、新工艺及效果检查新方法等,为以后类似工程积累经验.
【总页数】5页(P82-86)
【作者】卓越;孙国庆
【作者单位】北京交通大学,北京,100044;中铁隧道集团公司科学技术研究所,河南洛阳,471009;中铁隧道集团公司科学技术研究所,河南洛阳,471009
【正文语种】中文
【中图分类】U455
【相关文献】
1.齐岳山隧道F11高压富水断层注浆设计与施工技术探讨 [J], 孙国庆
2.齐岳山隧道F11断层注浆截水帷幕施工技术 [J], 卢炜;汪玉华
3.宜万铁路齐岳山隧道高压富水断层带注浆加固技术 [J], 李森阔
4.宜万铁路齐岳山隧道F11高压富水断层特征及工程对策 [J], 王伟;苗德海
5.宜万铁路齐岳山隧道F11高压富水断层注浆法与冷冻法方案比选与实施 [J], 董裕国
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齐岳山隧道穿越高压富水断层施工方案研究

齐岳山隧道穿越高压富水断层施工方案研究周海东【摘要】本文以宜万铁路齐岳山隧道F11断层施工为工程背景，主要解决了岩溶地区隧道高压富水断层快速施工问题。

首先对泄能降压法、注浆加固堵水法、冻结法等施工方法进行了比较分析，采用了信息化跟踪注浆和分水降压组合工法的优化施工方案，同时结合快挖、快封法安全快速通过高压富水断层隧道区域，本文方法具有重要的工程实际意义。

【期刊名称】《资源信息与工程》【年(卷),期】2016(031)005【总页数】3页(P136-137,140)【关键词】分水降压;快挖快封;高压富水断层;无工作室管棚【作者】周海东【作者单位】中铁十二局集团第二工程有限公司,山西太原030032【正文语种】中文【中图分类】U455近年来，我国铁路隧道事业发展迅猛，溶岩地区隧道的施工技术逐渐趋于成熟，溶岩地区隧道施工最难解决的问题是如何在高压富水断层地区快速安全施工。

在高压富水断层地区传统的施工方法包括：帷幕注浆加固法、泄能降压法和冻结法。

这3种方法应用于高压富水地段开挖加固不仅工期长，而且可控性差、开挖加固效果差。

本文通过论证研究，施工方法对比选择和现场多方面试验，全面分析评估了在高压富水断层地区开挖加固作业的风险，确定断层交界面、水压富集区为该隧道施工危险系数最高的区域。

通过该区域采用注浆与分水降压相结合的组合工法，实现了2种工法组合的优点，保证了在该区域快速安全施工。

齐岳山隧道共长10 528 m，最大埋深可以达到670 m。

齐岳山背斜、得胜场槽谷和箭竹溪向斜为该隧道的主要地质构造。

齐岳山隧道主要穿越的长大高压富水F11断层带位于得胜场槽谷段，得胜场槽谷由地表垂直向下分布经历4个地质带：0～60 m范围内为第1地质带，主要以岩溶洼地、塌陷为主；35～45 m范围内为第2地质带，主要为发育完全的得胜场暗河；60～100 m范围内为第3地质带，主要地质为局部发育的溶洞和溶蚀裂隙；100 m至隧道洞身为第4地质带，主要以溶孔、溶蚀裂隙地质为主。

断层条件下的隧道预支护设计与施工

铁２１年第３期０１
道
建
筑
３５
ＲａｌｙＥｎｇｎｅｉｉｗａｉｅｒｎｇ
文章编号：０３１９（０１０ —０５０１０ —９５２１）３０３ —４
断层条件下的隧道预支护设计与施工
谢达文，彭峰，红雨单
（京中铁瑞威基础工程有限公司，京１０５北北００５）
摘要：齐岳山隧道穿越Ｆ１１断层。此断层规模宏大，断层带导水，心带岩体破碎，核富含高压水，主要其工程地质问题是岩溶富水、突水突泥，高压裂隙水等，工难度极大。其中，口处为反坡施工，／难施进施－
学报，０２３（）９ —６２０，５２：２９．［］学山，树林．Ｙ型倾角仪瞬态反映测试方法的研究３杨马Ｑ［］地震工程与工程振动，０２２（）９ —０．Ｊ．２０，２ｚ：７１０［］兴民，学山．赖昭松花江大桥挠度测量分析［］地震４侯杨陶Ｊ．
收稿日期：０００２；回日期：００１－２２１．９１修２１ — ２１
道穿越二叠系、三叠系灰岩和侏罗系砂岩、泥岩、页岩地层；隧道最大埋深６０ｍ。地质构造有齐岳山背斜７果是可靠的，精度可保证。相比水准仪等传统挠度测
工程与工程振动，０３２（）７ — ０２０，３２：７８．

齐岳山隧道高压裂隙水注浆堵水技术

２１００年１月
铁
道
工
程
学
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Ｊｎ２０ａ０１
第１（１６期总３）
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＲＡＩＷＡＹＥＧＩＥＮＧＳＩＹＬＮＮＥＲＩＯＣＥＴ
Ｎ１Ｓｔ１６Ｏ．ｆｅ．３）
文章编号：０６— １６２１）１０６０１０２０（００Ｏ — ０８— ５
中图分类号：４５４Ｕ５．文献标识码：Ａ
ＴｅｈｏｏｙｆｒｃｎｌｇｏＢｌｃｉｇｏｋｎＷａｅｂＧｒｕｉｇｏｒＨｉｈ — ｒｓｕｅｔｒｙｏｔｎｆｇ－ｐｅｓｒＣｒｎｙａｎ
齐岳山隧高裂隙水注浆堵水技术道压
张民庆黄鸿健料
（铁道部宜万铁路建设指挥部，湖北恩施４５０）４００
摘要：研究目的：齐岳山隧道出口平导ＰＫ３６＋９Ｄ６２５一＋５１５和正洞Ｄ６２６～＋１８为中厚层石英砂Ｋ３６＋９４段岩，隧道纵方向竖向间隔３—１０ｍ为２９ｍ厚的页岩、０～０ｃ煤线夹层，超前探孔单孔涌水量为１０—５０ｉ／，０ｈｎ水压力为２１３２ＭＰ。针对高压裂隙水，．～．ａ采用何种注浆液进行注浆施工，才能达到良好的堵水效果进行研究与分析，提出可采用的注浆材料和注浆液，保证隧道的安全开挖。研究结论：通过现场平导９个循环和正洞５个循环的现场实践，对高压裂隙水采用普通水泥单液浆、通普水泥一水玻璃双浆液的注浆堵水措施，堵水效果很好，堵水后隧道渗漏量可达到４９Ｌｍｉｉ。当隧道断面．／ｎ・ｎ不大时（如平导）可３— 当隧道断面大时（５ｍ；如正洞），采取全断面注浆堵水，堵水范围为隧道开挖轮廓线外５— 。８Ｉｎ关键词：高压裂隙水；注浆；堵水

齐岳山隧道F11断层掘进施工综合技术措施

风镐凿出，每循环破除止浆墙需要３。６ｈ后期施工中，逐渐增大爆破面积、进尺。最后采用上台阶全断面、进尺１．ｍ的４。２５双楔形掏槽眼爆破方式，孔间距 ≤３ｍ、５ｃ单孔最大装药量（掏槽）．ｋ。经１ｌ连续４ ≤０２ｇ次，、ｌ８ｈ围岩量测，
期间最大１３降雨量为１２ｍ，３ｍ且与位于隧道顶２０２ｍ的德胜场
暗河存在岩溶通道，预测该断层段最大涌水量１５００［１０。ｍ
Ｎ
２开挖方法
Ｎ
Ｆ１１断层带采用３台阶预留弧形核Ｊ土施工法，、下台上中、阶高度分别为４、．１７ｍ。施工进尺严格控制在０．１２０ｍ、．６１３１９．５
初支变形量为１ｍ。止浆墙破除时间减至６ｈｍ。３５ｍ超前探孔．２
有以下几点管理、技术方面的关键措施作保证。
３１止浆墙破除技术．
Ｆｌｌ断层的注浆段落长为３开挖段落长为２每循环０ｍ，５ｍ，
必须以２ｍ厚的止浆墙作为安全保障岩盘。断层沿隧道纵向延
用途
扒碴
机械数量操作人数
１辆２阚・人ｄ
施做临时仰拱，为钻探、浆的平台。上台阶临时仰拱沿隧道作注全宽、向１间距设立Ｉ２工字钢横撑，撑与两侧初支面纵．ｍ５２横之间采用木楔加固；台阶沿初支内轮廓靠近隧道中线１下．Ｉ５ｎ范围内、已开挖段全施做临时仰拱。临时仰拱采用Ｃ０混凝土，３厚３ｍ３ｍ，台阶拱脚混凝土覆盖量 ≥１ｍ。０ｃ一５ｅ每０ｃ３工作面的抽排水管理．５

齐岳山隧道F11高压富水断层注浆设计与施工技术探讨

ｓａａｄｍａａｅｎｎｏｔｏｆｔｅｂｒｈｏｅｄｉｌｇ，ｇｏｔｇａｄｅｆｃｖｌａｉｎｉｍｐａｉｅｔｎｄｒｎｇｍｅｔａｄｃｎｒｌｏｈｏｅｌｒｌｎｉｒｕｉｎｆｅｔｅａｕｔｓｅｈｓｚｄ．Ｉｈｎｎｏｎｔｅｅｄ，ｔｅｈｇｏｔｇｑｎｉｓｒｄｃｄ，ｔｅｇｏｔｎｆｅｔｉｕｒｎｅｄａｄｔｅｅｅｕｉｎｅｃｅｃｓｉｒｖｄ．Ｔｈａｅａｒｕｉｕａｔｙｉｅｕｅｎｔｈｒｕｉｇｅｆｃｓｇａａｔｅｎｈｘｃｔｏｆｉｎｙｉｍｐｏｅｉｅｐｐｒｃｎ
ｂｅｖｄａｅｅｅｅｆｒｔｅｄｅｉｎａｄｅｅｕｉｎｏｒｕｉｇｉｉｌｒｇｏｏｉａｏｄｔｏｓｉｈｅｆｔｒ．ｅｓｒｅｓｒｆｒｎｃｏｈｓｇｎｘｃｔｏｆｇｏｔｎｎｓｍｉｅｌｇｃｌｃｎｉｎｎｔｕｕｅａｉＫｅｒｓ：ｈｇｐｅｓｒｎｔｒｒｃｙｗｏｄｉｈ— ｒｓｕｅａｄｗａｅ・ｉｈ；ｆｕｔｒｕｉｇｄｓｇａｌ；ｇｏｔｎｅｉｎ；ｃｎｔｕｔｏｅｈｏｏｙｏｓｒｃｉｎｔｃｎｌｇ
ＳＵＮｏｉｇＧｕｑｎ
（ｃｎｉｃＲｓｒｎｔｕｅｕｄｒＣｉａＲｉａｕｎｌｒｕｏ，ｔ．Ｌｏａｇ４１０，ｅａ，Ｃｉ）ＳｉｔｅａｃＩｓｔｔｎｅｈｎａｗｙＴｎｅＧｏｐＣ．Ｌｄ。ｕｙｎ７０９Ｈｎｎｈａｅｆｉｅｈｉｌｎ

齐岳山隧道高压富水破碎带段施工技术

齐岳山隧道高压富水破碎带段施工技术李雷【摘要】齐岳山隧道不良地质条件有岩溶、岩溶水、断层破碎带、天然气、煤层瓦斯等,且地应力及地温均较高.其中断层破碎带段长120m左右,水压3.1MPa,最大涌水量达260m3/h,施工难度大.简要介绍了隧道通过破碎带施工中,采用超前地质预测预报、超前注浆加固、超前管棚支护、钻爆法掘进等技术,取得较好效果的情况.【期刊名称】《建井技术》【年(卷),期】2008(029)004【总页数】3页(P36-38)【关键词】隧道;破碎带;预测预报;管棚;注浆加固【作者】李雷【作者单位】中煤第三建设(集团)公司,安徽,宿州,234000【正文语种】中文【中图分类】U455.491 工程概况齐岳山隧道位于湖北省利川市城外西北23km处，进口里程为DK361+255，出口里程为DK371+783，全长10 528m，最大埋深670m。

隧道左侧30m处设有平行导坑1个；在DK367+521处设一斜井，斜长752.1m。

该隧道穿过的地层中，有岩溶、岩溶水、断层破碎带、天然气、煤层瓦斯等，且地应力及地温均较高，施工难度较大。

尤其是齐岳山背斜和得胜场槽谷区这2个地段，施工难度最大。

另外，隧道周围还发育有得胜场地下暗河体系、大鱼泉和小鱼泉地下河系统，水文地质条件复杂。

预计齐岳山背斜地段正常涌水量为3.7×104m3/d，最大涌水量为17.7×104m3/d。

2 破碎带段隧道施工方案比选齐岳山隧道穿过的破碎带段长约120m，水压3.1MPa，预计最大涌水量260m3/h。

为了确保施工安全顺利，经专家论证，确定采用全断面超前注浆加固，结合超前管棚、超前小导管、超前锚杆支护的方案通过破碎带。

同时，为了保证注浆加固效果，决定在局部地段采取径向注浆及局部补注浆措施。

3 超前地质预测预报根据地质勘探资料，隧道开挖至距破碎带120m时，应采用TSP203型地质超前预报仪进行长距离超前地质预测预报。

宜万铁路隧道复杂岩溶及断层处理技术

超过１０万ｍ的发生过７次。
图２马鹿箐隧道９８溶腔横断面（７单位：ｍ）
岩溶地质最复杂的隧道为野三关、支坪、雾大云山、马鹿箐、齐岳山隧道等５座，在施工过程中，遭遇了
罕见的地质灾害。
水最发育、复杂的工程，中，三关等５座隧道岩溶及断层最其野处理又最为复杂。野三关６２溶腔、支坪９０溶腔、雾山０大９云６７组合溶腔、鹿箐９８溶腔、１马７齐岳山Ｆ１断层等工程难点的１处理措施主要有：立水文观测来分析降雨、量、压之间的建水水关系；前地质预报特别是钻探判断溶腔规模；立避险预警超建
文章编号：０４— ９４２ｌ）８０２６１０２５（０Ｏ０ —０６ —０
１工程概况及难点
宜昌
宜万铁路东起宜昌，至万州，长３７ｋ西全７ｍ，２００４年元月开工，０９年１２０２月１日全部隧道贯通，０２１００年１１月底将建成开通运营。宜万铁路所经区域广泛出露碳酸盐岩地层，占约
２马鹿箐隧道９８溶腔７２１溶腔情况及规模．
收稿日期：００— ５—２；修回日期：００— ６—０２１０６２１０７作者简介：申志军（９１）男，级工程师，９６年毕业于西南交通１７一，高１９大学地下工程与隧道工程专业，程硕士。工

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第３０卷第３期隧道建设
ＴｎｅｕｎｌＣｏｎｔｕｔｏｓｒｃｉｎ
Ｖｏ．０Ｎｏ３１３．
２１００年６月
Ｊｅ２０ｕｎ０１
宜万铁路齐岳山隧道高压富水断层施工关键技术
商崇伦
（中铁十二局集团公司，太原００２）３０４
ａｄｐｒｌｒｅｓｄａｗｔ－ｌｓｇａｄｐｅｕｅｅｕｉａｓｅｔｒｕｅｔａｒｒｓｒａｄｎｎｉｎａｌｌｉａｅｓａｒｅａｎｎｒｓｒ－ｄｃｇｓｇｓｏｅｃｅｔｅｕｅｎｉｚａｅｄｆｒｕｔｅｒｅｉｓｒｎｐａｄｈｗｅｐｓ￣ｍｅ
ＳＨＡＮＧｏｇｕＣｈｎｌｎ
（ｈｎａｌａ２ｈＢｒａｒｕｏ，ｔ．ａｕｎ００２，ｈｎ）ＣｉａＲｉｙ１ｔｕｅｕＧｏｐＣ．Ｌｄ，Ｔｉａ３０４ＣｉｗｙａＡｂｔａｔＲｇｒｉｇｔｅｃｎｔｃｏｆＱｙｅｈｎｔｎｅｏｉａｇＷａｚｏａｌａ，ｗｉａｓｓｔｒｕｈＦｓｒｃ：ｅａｄｎｈｏｓｕｔｎｏｉｕｓａｕｎｌｎＹｃｎ・ｎｈｕｒｉｙｈｃｐｓｅｈｏｇ１ｒｉｈｗｈ１
关键词：压富水断层；分水降压；工作室管棚；挖快封；岳山隧道高无快齐中图分类号：５Ｕ４５文献标志码：Ｂ文章编号：６２— ４Ｘ（００００８０１７７１２１）３— ２５— ７
ｔｅｗａｅ／ｍｕｕｓｓｓＡｃｕａｅｉｆｒａｉｎ— ｉｄｇｏｉｇｉｘｃｔｄｔｏｓｌｄｔｈｕｒｕｄｎｏｋｍａｓｈｔｒｄｂｒｔｒｋ．ｉｃｒｔｎｏｍｔｏａｄｅｒｕｔｓｅｅｕｅｏｃｎｏｉａｅｔｅｓｒｏｎｉｇｒｃｓ，ｎ
ｗａｙ，ｔｉｃｌｐｏｌｍｆｒｐｄｔｎｅｉｇｔｏｇａｔｏｔｉｉｇｒｃｉｈ— ｒｓｕｅｗａｅｎｋｒｔａｅｓｉｕｃｓ — ｈｅｄｆｕｔｒｂｅｏａｉｕｎｌｎｈｒｕｈｆｕｌｓｃｎａｎｎｉｈｈｇｐｅｓｒｔｒｉａｓｒａｓｓｃｅｓｉ
ｗｈｉｈｉｏｌｗｅｙｒｐｄｅｃｖｔｏｎａｉｅｌｎＯａｏｔｎｅｉｇｔｒｕｈｔｅｆｕｔｓｆｌｎａｉｌｃｓｆｌｏｄｂａｉｘａａｉｎａｄｒｐｄｓａｉｇＳｓｔｕｎｌｈｏｇｈａｌａｅｙａｄｒｐｄｙ．Ｉｈｓｎｎｔｉ
ｄｔｎｎｔｒｂｏｋｎｒｕｉｇｍｅｈｄ．Ｉｈｅｅｄ，ｔｅｏｔｍｉｅｔｏｆｗａｅ－ｅｅｓｎｇａｄｐｅｓｒ－ｅｕｉｇａｉｇａｄｗａｅ — ｌｃｉｇｇｏｔｎｔｏｎｔｎｈｐｉｚｄｍｅｈｄｏｔｒｒｌａｉｎｒｓｕｅｒｄｃｎａｄｉｆｒｔｏ — ｉｅｒｕｉｇｉｄｏｔｄａｅｃｅｔｆｓｕｄｅｎｎｉｅｒｎｒｃｉｅＴｈｔｒｒｌａｉｇｔｎｌｎｎｏｍａｉｎａｄｄｇｏｔｎｓａｐｅｆｒｓｉｎｉｉｔｉｓａｄｅｇｎｅｉｇｐａｔ．ｔｃｃｅｗａｅ・ｅｅｓｎｕｎｅ
摘要：通过宜万铁路齐岳山隧道Ｆ１断层施工，１对冻结法、泄能降压法、注浆加固堵水法等施工方法进行比选；经过科研实践总结，优化方案为分水降压和信息化跟踪注浆组合工法，采用泄水洞或平导等附属洞室突水后作为分水降压通道，降低水压，少突水、减突泥风险；再采用信息化跟踪精确注浆加固隧道范围内围岩，挖快封安全快速通过。解决了岩溶地区隧道高压富水断层快速施快工难题，可在类似工程中推广应用。
ｆｕｔｏｐｒｓｎａｄｃｎｒｓｒａｅｏｒｅｉｇｍｅｈｄ，ｅｅｇ－ｅｅｓｎｎｒｓｕｅｒｄｃｎｅｈｄａｄｃｎｏｉａｌ，ｃｍａｏｎｏｔａｔａｅｍｄｎｆｅｚｎｔｏｉｎｒｙｒｌａｉｇａｄｐｅｓｒ－ｅｕｉｇｍｔｏｎｏｓｌ・
ｆｌｏｖｄ．Ｔｈｅｈｏｏｙｄｓｒｂｄｉｈａｒｃｎｂｒｍｏｅｏｉｌｒｗｏｋ．ｕｌｓｌｅｙｅｔｃｎｌｇｅｃｅｎｔｅｐｐｅａｅｐｏｔｄｆｒｓｍｉａｒｓｉ
ＫｅｎｔｕｔｎＴｅｈｏｏｙｆｒＱｉｕｓａｕｎｌｏｃａｇＷａｚｏｙＣｏｓｒｃｉｃｎｌｇｏｙｅｈｎＴｎｅｎＹｉｈｎ－ｎｈｕｏ
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