不良地质条件下隧道施工方法
浅谈隧道不良地质与浅埋地段处理
４５ 开 挖 ０７ ｍ。 ．ｍ ．５
２ ｍ处 ， 因此洞 内小 导管 系统 预 注浆 极 其重 要 。（ ） １ 注浆 管 使用 的材料 及系 统设计 。超 前注 浆管采 用 ４ ２Ｘ３热轧无缝 钢管 ， 计长 度为 ４５ 钢 管周 壁 每 隔 １ｅ 设 ．ｍ， ５ｍ交 错布 眼 （ 眼 孔直 径 ６ ｍ一８ ｍ，问距 ＠＝ ．ｍ Ｘ３ ； ５中空周边 系 ｍ ｍ ０４ ｍ） 中２ 统 注浆 锚 杆 ，沿 拱 周边 系统 布 置 呈梅 花 型 ，纵横 向 间距
顶 至拱 脚 ， 孑 需 ４次 ～５次 注 完 ， 单 Ｌ 间断 ４ ｈ一５ ， ｈ 注浆 压
力 ≤２ ａ ｍＰ 。
四 、 工 设 计 施
根据确定 的处理方案 。先施工地表 预注浆 固定 山体 ， 然 后 在洞 内进行周 边预注 １ １ 泥砂浆 ， 打 １８×６大 管 ：水 并 ０ 棚 ， 后实施开挖 ， 最 二次衬砌 。在此说 明一 点 ， 以上单项 分别
鉴 于以上情况采用 以下处理方 案：
１向 地表 压 注 １ １ 泥 砂 浆 至 初 期 支护 顶 面 ２ 处 ， 浆 ． ：水 ｍ 注
浓度 ＞ ０ ｅ的水玻 璃 人 工搅 拌 ， 成 泥状 ） ５Ｂ 调 固结在 岩壁 上 ， 待 胶泥凝 固 到有 足够 的强 度（ｈ ４ ） 可做 压水试 验 。一 ２ ｈ就 切 正常后 ， 即开始 注浆 ； 注浆 时 ， 时观 测浆液上 升速度 。 随
内情 况及 钻 孔 串风 、 风情 况 ， 后 续 的 注浆 施 工提 供详 返 为 实的第 一手 资料 。二是 注浆 ： 注浆 顺序 采 用 “ 一序 、 先 后二 序、 三序 检查 ” 的原 则进 行 ， 当钻 孔终 孔 的同时 、 导 管至 下
不良地质
木兰隧道不良地质作业指导书第一章工程概况一、木兰隧道概况木兰隧道位于湖北省武汉市黄陂区境内，隧道穿越武汉市风景旅游区木兰天池，线路里程为DK1117+801 ～DK1122+502 ，全长4701m ，其中DK1117+801 ～+820 为明洞，隧道最大埋深为320m 。
进出口浅埋段、岩体破碎易失稳坍塌；褶皱较发育，基岩产状变化较大，岩质软弱，裂隙发育，岩体破碎，进口左侧有一顺层岩层，洞身有一断层破碎带宽30m。
DK1118+250～DK1118+285为断裂及其影响带，岩体破碎，导水性和富水性较好，且本段为浅埋隧道，处于冲沟之下，隧道开挖过程中可能产生突水。
二、木兰隧道地质构造隧道区褶皱构造较发育，出露最老地层为下元古界红安群七角山组云母片岩及石英片岩，岩性以DK1118+270附近张性断层分界，岩层片理产状151°~211°∠31°~45°，在横断面上的视倾角为10°~36°（面对大里程方向），隧道进口右侧边坡及出口仰坡存在顺层的问题。
隧道洞身呈背斜构造。
据地表测绘统计隧道区内主要发育2组节理：（1）垂直节理，节理走向70°，1条/m，微张，延伸长5~6m；（2）垂直节理，节理走向25°，1条/m，密闭，延伸长约1m；（3）55°∠35°，1条/m.深部节理l裂隙多为紧闭裂隙，裂隙延长长度一般大于0.5m。
岩体呈中层状，少量呈碎块、碎片状。
洞身岩体较破碎~较完整，部分地段构造/节理裂隙发育，岩体破碎，易造成隧道坍塌。
三、地震动参数根据1：400万《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），隧址地震动峰值加速度<0.05g，地震动反应谱特征周期值为0.35s。
四、水文地质特征表一木兰隧道分段水文地质条件评价根据上述分析，隧道主要可能涌水部位分布在构造发育区、沟谷溪流发育区或有一定汇水面积的隧道浅埋区。
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
不良地质条件对隧道施工的影响
不良地质条件对隧道施工的影响在隧道施工过程中，地质条件是影响工程质量和安全的重要因素。
不良地质条件会对隧道施工产生诸多不利影响，如塌方、地裂、地下水突涌等，这些都会给工程带来严重的安全隐患。
本文将从理论和实践两个方面，详细分析不良地质条件对隧道施工的影响。
一、理论分析1.1 不良地质条件的定义不良地质条件是指在隧道施工区域存在一定的地质问题，这些问题可能会对隧道施工产生不利影响。
常见的不良地质条件包括：地层不稳定、地下水丰富、地震活动频繁等。
这些问题在隧道施工过程中可能会导致地面塌陷、地下水突涌、地裂等灾害事故的发生。
1.2 不良地质条件对隧道施工的影响(1)地面塌陷：不良地质条件中的地层不稳定可能导致地面塌陷。
地面塌陷会对隧道施工现场造成严重破坏，同时还可能威胁到施工人员的生命安全。
因此，在施工前应对地层进行详细的勘察和评估，以便采取相应的措施降低地面塌陷的风险。
(2)地下水突涌：地下水丰富的地区，在隧道施工过程中容易出现地下水突涌现象。
地下水突涌会导致地面湿滑，增加施工难度，同时还可能引发地面塌陷等事故。
因此，在施工过程中应加强对地下水的监测和控制，以确保施工安全。
(3)地裂：地震活动频繁的地区，地裂现象较为常见。
地裂会导致地面破碎，给隧道施工带来极大的困难。
地裂还可能引发地面塌陷、泥石流等灾害事故。
因此，在施工前应对地裂进行详细的勘察和评估，以便采取相应的措施降低地裂风险。
二、实践案例分析2.1 中国某高速公路隧道施工案例在中国某高速公路建设过程中，由于地处地震活跃区，地裂现象较为严重。
为了解决这一问题，工程师们采用了先进的地质勘探技术，对隧道施工区域进行了详细的勘察。
通过勘探，工程师们发现该区域存在一处较大的地裂缝，宽度约为5米。
为了确保施工安全，工程师们采取了以下措施：对地裂缝进行了加固处理，采用注浆的方式填充裂缝；调整了隧道的施工方向，避免直接穿越地裂缝；加强了对地下水的监测和管理，防止地下水突涌引发地面塌陷等事故。
隧道浅埋不良地质段施工方法的优化
文章编号：1009-6825（2012）31-0184-02隧道浅埋不良地质段施工方法的优化刘运微1贾勋涛1康宝龙2（1．中交二公局萌兴工程有限公司，陕西西安710119；2．长安大学公路学院，陕西西安710064）摘要：结合浅埋隧道不良地质段的地质环境特点，对隧道浅埋不良地质段的施工方法优化比较进行了深入的探讨与分析，为隧道施工方法的选择提供了依据，从而有助于我国公路建设的施工安全。
关键词：隧道，不良地质段，施工方法，优化比较中图分类号：U455．4文献标识码：A隧道施工的开挖方法一般有明挖、半明挖和暗式开挖三种方式，具体选择采用哪种开挖方式主要还是要从经济方面、安全方面和建造技术方面、外部环境方面等角度加以分析。
明挖通常只适用于覆盖层较薄的情况，开挖基坑在开挖作业过程中的安全与稳定性以及基坑的排水特点是明式开挖法应该考虑的主要问题，当开挖地段的区域地质所呈现的构造较为复杂，且地质构造的裂隙节理发育和地层结构水量大时，深进尺的开挖极容易导致山体的滑坡事故。
明式开挖法则是先从地面开始向下开挖钻进直至基坑的结构底部，然后由下至上修建衬砌结构，最后完成回填并打造恢复路面的过程。
为了防止塌方和保证安全施工，在场地不受限制时，明式开挖具有一定深度时，土壁应考虑做成倾斜的以保证土坡稳定，工程上叫做放坡。
半式明挖的方法则通常被应用于较为松散的地质结构条件或隧道设计线路处于地下水位之上的条件下。
暗挖作为隧道开挖施工普遍被采用的一种掘进方法，由山体的地面层向下掘进开挖至一定的深度以后，及时封闭隧道开挖断面的顶部，其余的下部结构则在封闭顶盖后进行完整的施工过程。
明式和暗式的掘进开挖法在二者的施工方案应用的方面来讲，浅埋隧道施工中将各具优势，为了能够确定采用哪种最佳施工方案，需从施工现场的外部环境、施工技术、建设经济和施工安全等多方面进行分析比较适用性和优越性。
采取明式掘进法的目的主要在于避免或减少浅埋层暗洞段施工过程中常常出现如涌水、坍塌冒顶、边墙失稳等事故灾害。
不良地质条件下隧道病害治理方法_林伍湖
文章编号:0451-0712(2000)05-0048-04不良地质条件下隧道病害治理方法 林伍湖 邱榕木(厦门市高速公路公司 厦门市 361022) (福建省高速公路公司) [摘要] 福建省漳龙高速公路龙门隧道地质条件极差,施工过程中出现了掌子面和拱顶坍塌、地表凹陷开裂、拱脚与废弃煤洞空腔走向平行、初期支护变形侵入二次衬砌范围、二次衬砌开裂等多种病害。
文中对施工中的成功经验和教训进行了总结。
关键词 不良地质 隧道病害 施工方法文献标识码:B 漳龙高速公路位于福建省漳州市至龙岩市之间,与319国道同向,始于厦漳高速公路长洲立交桥,止于龙岩龙门镇,路线总长117.2km。
龙岩境内38.6km,其中隧道群8×2共16座,隧道总长13206.4延米,占龙岩境内路线总长17.1%。
在一、二期工程范围内已完工的8座隧道中,龙门隧道地程中实测的最大侧压力为9.71kPa,此值与防水层的刺破强度指标有量级上的差距,因而不会对防水层的完好性构成威胁。
施工过程中侧压力不大的好处还在于防水层与喷射混凝土层间有较大的间隙,此间隙对防水层背面的排水极为有利。
实测的防水层在施工过程中所受的压力(见表1)为进一步试验研究防水层的工作性态和理论分析工后防水层的受力状况提供了基础数据。
表1 混凝土浇筑中防水层压力测试结果时间h1号传感器2号传感器3号传感器测值压力/k Pa测值压力/kPa测值压力/k Pa时间h1号传感器2号传感器3号传感器测值压力/k Pa测值压力/k Pa测值压力/k Pa0 2.180.000.150.00 1.750.0011 1.76 6.690.40 6.50 1.65 3.681 2.150.480.20 1.30 1.730.7412 1.76 6.690.40 6.50 1.66 3.312 1.87 4.940.38 5.98 1.61 5.1613 1.76 6.690.40 6.50 1.65 3.683 1.579.710.37 5.72 1.528.4714 1.75 6.850.40 6.50 1.64 4.054 1.628.920.35 5.20 1.567.0015 1.76 6.690.40 6.50 1.43 4.425 1.589.550.488.58 1.58 6.2616 1.737.160.40 6.50 1.64 4.056 1.717.480.447.54 1.61 5.1617 1.747.000.39 6.24 1.64 4.057 1.747.000.41 6.76 1.67 2.9518 1.717.480.39 6.24 1.64 4.058 1.747.000.41 6.76 1.64 4.0519 1.717.480.39 6.24 1.65 3.689 1.76 6.690.40 6.50 1.64 4.0520 1.707.640.38 5.98 1.65 3.6810 1.75 6.850.41 6.76 1.64 4.0521 1.717.480.38 5.98 1.65 3.68参考文献1 中华人民共和国交通部标准.公路土工合成材料试验规程.人民交通出版社,1999.2 长吉高速公路建设办公室,西安公路交通大学.公路隧道防渗漏防冻胀试验研究报告.1999.收稿日期:2000-03-13 公路 2000年5月 第5期 HIG HW AY M a y.2000 N o.5 质条件最差,施工十分困难,在设计、业主、监理、施工多方协作下,共同攻关,完成了隧道施工。
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 ［
不良地质地段隧道施工方法探讨
填、 严治水 、 勤量测 ” 的施工原 则 ， 紧凑施 工工序 ， 精心组织施
工 。
开挖方法宜 采用 短 台阶 开挖 方法 或分 部 开挖 法 （ 留核 心法 ） 。初期支 护应 紧跟 开挖面施作 。
（） ２ 施工注意事项 。 首先 ， 做好洞 口、 门及洞顶 的排 水系统 ， 妥善处理好 洞 并 陷穴 、 缝 ， 裂 以免地面积水浸蚀洞体周 围 ， 土体坍 塌 ； 造成 施工 中如发现坑道有失稳现 象 ， 应及 时用喷射混凝土封 闭 、 锚杆、 加设 架立钢支撑等加强 支护 ； 施 －Ｂ要特别注意拱 脚 与墙 脚处 断 面 ， １， －－ ｔ 如超挖 过大 ， 应 用浆砌片石回填。如发现该处土体承载力不够， 应立即加设 锚杆或采取其它措施进行加 固。钻锚杆孔时 ， 宜采用干钻 ； 在开挖与灌筑仰拱 前 ， 防止 边墙 向 内位 移 ， 为 宜加 设横
２１ 年 ０１
第 ７期
黑龙江交通科技
ＨＥＬＯＮＧＪＡＮＧ Ｉ Ｌ Ｉ ＪＡＯＴ ＯＮＧ Ｊ ＫＥ
Ｎｏ ７，０ １ ． ２ １
（ 第 ２９ 总 ０ 期）
（ ｕ ｏ ２９ Ｓ ｍ Ｎ ．０ ）
不 良地 质 地 段 隧道 施 工方 法 探讨
张秀林 （ 阳濮范 高速公路有 限公 司 ） 濮
向撑梁顶沟 ， 据岩 质情况 ， 并根 必 要 时加 以铺砌 。如为反坡 掘进则 除应 准备足够 的抽水 设备 外 ， 应安排适当 的集水坑 。 并 坑壁或坑顶有水 流 出时 ， 凿眼 安置套 管集 中引排 ， 应 使
的支护体系。必要 时 可采 用超 前锚 杆 、 管棚 预支 护 加 固 围 岩。并应在初期支 护基 本稳 固后 ， 行永 久 支 护衬 砌 的施 进 查导坑穿过断层后 ， 宜在较好 的岩层 中掘进 一段距离再转入 正洞 ， 开辟 新的工作面 ， 以加 快施 工进度 。如设有 平行导 坑
在不良地质条件下隧道开挖施工技术
应遵循的原则 ， 同类工程施 工参考 。 供
关键词 ： 隧道 暗挖 ； 期 支 护 ； 面爆 破 初 光
・
７ ・ ２
２１ ０ １年 ７月
第 ７期
朱 传 平 ： 不 良地 质 条 件 下隧 道 开 挖 施 工技 术 在
Ｎ ． Ｊ１ ０ １ ｏ７ ｕ． １ ２
长 管棚 注浆 采用 水 泥 浆 液 为 １ １ 压 力 选 用 ０ ５～ ：， ．
３ ５ ｍ 的带孔 钢 管 ， 度 为 ３ ５ 按 设 计 要 求 间 隔 梅 ．ｒ ａ 长 ． ｍ，
花形 布 置 。
２０ ａ 注浆结 束后 用 Ｍ７５水 泥砂 浆 充 填 钢 管 ， ． ＭＰ ， ． 以增
强 管棚 强度 。
锚杆注浆 水泥标号 为 ４ ． Ｒ， ２５ 灰砂 比为 １ １ ：． ， ： ～１ １５
２ ）管棚 注 浆工序 流程 管 棚注浆 工 序流程 如 图 ２所 示 。
工程 的断面形 状 、 围岩类别 、 文地 质条 件 、 水 结构 受 力特 征 等 因素 ， 类 比同类工 程 ， 取 的初 期 支 护 主要 有 超 并 采
前 大管棚 、 前小 导 管 、 杆 、 超 锚 钢筋格 栅 或钢 架 、 筋 网 、 钢
图 １ 管棚 横 断 面
当地 面 对 沉 降 要 求 高 时 ， 管 内可 增 设 钢 筋 索 导
中图分类号 ：４５ Ｕ５
文 献 标 识 码 ： Ｂ
文 章 编 号 ：０ ８一 ｌ２ ２ １ ）７— ０ ２—０ １０ Ｏ ｌ （０ １ ０ ０ ７ ２
隧道施工不良地质灾害预测及处理措施
内蒙 古石 油化 理 措施
陈 勇 ， 纪传 宾 ， 朱 建 华
（ 中原油 田建设集团公司 ， 河南 濮 阳 ４ ５ ７ ０ ０ １ ）
摘 要 ； 普 光 气 田地 处 四 川 盆 地 北 东侧 边 缘 大 巴 山 山 脉 ， 其 集输 管线 为 酸 气 管辖不 得 外露 ， 因此 在
果， 如岩 体 结 构面 产 状及 发 育 状 况 、 岩 体 破 碎程 度 、 岩石 的 变质 程度 等 的变 化 特征 ， 通 过 地 质 作 图 及 构
造相 关 性分 析 ， 由 地 面 构 造 产 状 推 测 隧 道 穿 越 深 度
隧 道施 工 所 遇地 质 情 况 ， 通 过计 算 、 相关 性 分析 ， 推 测 隧道将 遇 到的地 质情 况 。
普 光 气 田大 湾 地 区 产 能 建 设 集 输 管 网工 程 是 普 光 分 公 司采 气厂 所 属 重 点 ｍ程 ， 集 输 管 网 穿 越 形 式
多 为 管线 隧 道 ， 因 普 光 气 田 位 于 川 东 北 多 山 丘 陵 地 区， 地 质条 件 复杂 ， 在 管线 隧道施 工 过程 中 ， 如 何 预 测 及 处 理 不 良地 质 灾 害 不 仅 影 响 Ｔ 程 效 益 ， 同时将 影 响 工 程 施 工 安 全 和 工 程 质 量 １ 不 良地 质 灾 害 分 析 预 测 的 重 要 性
质 地段 ， 因此 ， 如 何 进 行 不 良地 质 预 报 和 处 理 会 直 接 影 响 施 工 的 安 全 和 质 量 。 关键 词 ： 不 良地质 ； 隧道 施 工 ； 超 前预 报 ； 处 理 措 施 中 圈分类 号 ｌ Ｕ４ ５ ５ 文 献标 识码 ； Ａ 文章编 号 ： １ ０ ｏ ６ —７ ９ ８ １ （ ２ ０ １ ３ ） １ ５ — ０ ０ ５ ９ 一Ｏ ２
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不良地质条件下隧道施工方法
伴随着我国社会主义经济建设的迅猛发展与综合国力的增强，城市的规模也不断的
增大，城市人口流量还在增加、再加上机动车辆呈现逐年上涨的趋势，交通状况不断恶
化。为了改善交通环境，采取了各种措施，其中兴建地下铁道得到了普遍的认可，如最
近几年在北京、广州、深圳等城市便兴建了大量的地下铁道。由于在城市中修建地下铁
道，其施工方法受到地面建筑物、道路、城市交通、水文地质、环境保护、施工机具以
及资金条件等因素的影响较大，因此各自所采用的施工方法也不尽相同。下面将就城市
地下铁道施工方法分别加以介绍。施工方法的选择应根据工程的性质、规模、地质和水
文条件、以及地面和地下障碍物、施丁设备、环保和工期要求等因素，经全面的技术经
济比较后确定。首选方案。但其缺点也是明显的，如阻断交通时间较长，噪声与震动等
对环境的影响。
隧道通过特殊地质地段施工时应注意以下几方面：
1.施工前应对设计所提供的工程地质和水文地质资料进行详细分析了解，深入细致
地作施工调查，制订相应的施工方案和措施，备足有关机具及材料，认真编制和实施施
工组织设计，使工程达到安全、优质、高效的目的。反之，即便地质并非不良，也会因
准备不足，施工方法不当或措施不力导致施工事故，延误施工进度。
2.特殊地质地段隧道施工时，应以“先治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、
勤检查、稳步前进”为指导原则。在选择和确定施工方案时，应以安全为前提，综合考
虑隧道工程地质及水文地质条件、断面型式、尺寸、埋置深度、施工机械装备、工期和
经济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。
3.在隧道开挖方式选择上，无论是采用钻爆开挖法、机械开挖法，还是采用人工和
机械混合开挖法，应视地质、环境、安全等条件来确定。如用钻爆法施工时，光面爆破
和预裂爆破技术，既能使开挖轮廓线符合设计要求，又能减少对围岩的扰动破坏。爆破
应严格按照钻爆设计进行施工，如遇地质变化应及时修改完善设计。
4.隧道通过自稳时间短的软弱破碎岩体、浅埋软岩和严重偏压、岩溶流泥地段、砂
层、砂卵（砾）石层、断层破碎带以及大面积淋水或涌水地段时，为保证洞体稳定可采
用超前锚杆、超前小钢管、管棚、地表预加固地层和围岩预注浆等辅助施工措施，对地
层进行预加固、超前支护或止水。
5.为了掌握施工中围岩和支护的力学动态及稳定程度，以及确定施工工序，保证施
工安全，应实施现场监控量测，充分利用监控量测指导施工。对软岩浅埋隧道须进行地
表下沉观测，这对及时预报洞体稳定状态，修正施工方案都十分重要。
6.穿过未胶结松散地层和严寒地区的冻胀地层等，施工时应采取相应的措施外，均
可采用锚喷支护施工。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。如围岩自稳性很差，开挖难以成形，可沿设计开挖轮廓线预打设超前锚杆。
锚喷支护后仍不能提供足够的支护能力时，应及早装设钢架支撑加强支护。
7.当采用构件支撑作临时支护时，支撑要有足够的强度和刚度，能承受开挖后的围
岩压力。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。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。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。支撑作业应迅速、及时，以充分发挥构件支撑的作
用。
8.围岩压力过大，支撑受力下沉侵入衬砌设计断面，必须挑顶（即将隧道顶部提高）
时，其处理方法是：拱部扩挖前发现顶部下沉，应先挑顶后扩挖。当扩挖后发现顶部下
沉，应立好拱架和模板先灌筑满足设计断面部分的拱圈，俟混凝土达到所需强度并加强
拱架支撑后，再行挑顶灌筑其余部分。挑顶作业宜先护后挖。
9.对于极松散的未固结围岩和自稳性极差的围岩，当采用先护后挖法仍不能开挖成
形时，宜采用压注水泥砂浆或化学浆液的方法，以固结围岩，提高其自稳性。松散地层
结构松散，胶结性弱，稳定性差，在施工中极易发生坍塌。如极度风化破碎已失岩性的
松散体；漂卵石地层、砂夹砾石和含有少量粘土的土壤以及无胶结松散的干沙等。隧道
穿过这类地层，应减少对围岩的扰动，一般采取先护后挖，密闭支撑，边挖边封闭的施
工原则，必要时可采用超前注浆改良地层和控制地下水等措施。
10.特殊地质地段隧道衬砌，为防止围岩松弛，地压力作用在衬砌结构上，致使衬
砌出现开裂、下沉等不良现象。因此，采用模筑衬砌施工时，除遵守隧道施工技术规范
的有关规定施工外，还应注意：当拱脚、墙基松软时，灌筑混凝土前应采取措施加固基
底。衬砌混凝土应采用高标号或早强水泥，提高混凝土等级，或采用掺速凝剂、早强剂
等措施，提高衬砌的早期承载能力。仰拱施工，应在边墙完成后抓紧进行，或根据需要
在初期支护完成后立即施作仰拱，使衬砌结构尽早封闭，构成环形改善受力状态，以确
保衬砌结构的长期稳定坚固。在隧道的施工过程中，应把地质超前预报纳入隧道施工的
正常工序，使地质超前预报成为促进隧道科学施工的有力手段。
在隧道施工过程中遇到的地质问题往往千差万别，不尽相同，有时甚至是诸种不良
地质叠加和组合。施工中要区别各种情况，具体问题具体对待，采取有针对性的处置措
施，尽可能把不良地质给施工带来的损失降低到最低程度。不良地质虽然给隧道施工造
成了困难，但只要掌握了不良地质的性质、规模和在隧道的出露位置，所采取的治理措
施及时、得当，不仅可以避免任何地质条件下出现的地质灾害，而且可以用较小的代价
弥补不良地质给施工造成的损失。