淺析高壓富水巖溶地層隧道施工技術(shù).pdf

《淺析高壓富水巖溶地層隧道施工技術(shù).pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、交通建設(shè)建材與裝飾2013年12月淺析高壓富水巖溶地層隧道施工技術(shù)李德發(fā)（中鐵三局集團(tuán)第二工程有限公司）摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)的陸路交通里程不斷延長(zhǎng)，延伸范圍不斷擴(kuò)大。當(dāng)工程建設(shè)在一些山區(qū)地帶時(shí)，不可避免地要進(jìn)行隧道工程施工。由于隧道工程規(guī)模的不斷擴(kuò)大，所面臨的地質(zhì)環(huán)境也不盡相同，有些地質(zhì)環(huán)境會(huì)直接影響到隧道工程施工，其中最為明顯的就是巖溶地質(zhì)。巖溶地質(zhì)主要是由地下水與地表水相互作用下的產(chǎn)物，因該地質(zhì)類型的特殊性，在這些地區(qū)進(jìn)行隧道施工技藝出現(xiàn)洞頂?shù)乇硭荨⒍囱ㄋ莸扔绊?。尤其在高壓腹水巖溶地區(qū)施工，還會(huì)出現(xiàn)涌砂、突泥及大型突水事故，給隧道施工帶來

2、極大的危害。因此，在這些地區(qū)進(jìn)行隧道施工時(shí)，必須要應(yīng)用相應(yīng)的施工技術(shù)，強(qiáng)化地質(zhì)處理，保障隧道施工的有序開展。本文以高壓富水巖溶地層情況下的隧道施工技術(shù)為核心論述，以某工程———實(shí)例探討具體的施工技術(shù)。關(guān)鍵詞：高壓富水；巖溶地層；隧道施工中圖分類號(hào)：U455.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1673-0038（2013）40-0140-02引言手段為長(zhǎng)短結(jié)合的，以長(zhǎng)距離的預(yù)報(bào)作為宏觀控制，而以中短距在隧道工程施工中，巖溶地層是較為常見的地質(zhì)類型。這種離的預(yù)報(bào)來作為調(diào)整準(zhǔn)確度的依據(jù)，從而確保預(yù)報(bào)的結(jié)果指導(dǎo)地質(zhì)類型主要是由于在地表水和地下水相互作用下，可溶性巖隧道

3、的施工。由于該隧道較為特殊，因而需要根據(jù)其獨(dú)特的地質(zhì)層遭到溶解與破壞，由此產(chǎn)生巖溶地層。而在這種巖層下進(jìn)行隧狀況來制定相應(yīng)的預(yù)報(bào)方案，對(duì)于一些較為復(fù)雜的地段已雷達(dá)、道施工，容易出現(xiàn)———系列的問題，例如高壓富水巖溶地層就會(huì)紅外探測(cè)儀進(jìn)行探測(cè)。出現(xiàn)涌砂、涌水、涌泥的災(zāi)害。當(dāng)這些災(zāi)害發(fā)生時(shí)，地層的有效應(yīng)具體的地質(zhì)預(yù)報(bào)成果如下，TSP預(yù)報(bào)顯示：其中DK135+力就會(huì)發(fā)生變化，引起地下水資源的減少和枯竭，從而使得巖溶520~+470段節(jié)理裂隙較發(fā)育，局部發(fā)育，圍巖較破碎，局部破碎，地層出現(xiàn)塌陷和沉降。由此，會(huì)直接影響到隧道工程的施工，成并有斷層影響帶或節(jié)理破碎

4、帶發(fā)育其中，溶蝕裂隙較發(fā)育，局部為隧道施工的安全風(fēng)險(xiǎn)，給施工人員人身安全帶來威脅。因此，發(fā)育有溶腔溶縫及充填型小溶洞，地下水較發(fā)育，穩(wěn)定性總體較在高壓富水巖溶地層下進(jìn)行隧道施工時(shí)，必須運(yùn)用針對(duì)性的施差。其中DK135+495~+485段竹理裂隙發(fā)育，巖體破碎，沿層面工技術(shù)，有效應(yīng)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害，保障工程的順利、有序開展?；蚬?jié)理面發(fā)育溶腔溶槽或小型溶洞，穩(wěn)定性差，并伴有地下水出露。根據(jù)TSP預(yù)報(bào)結(jié)果施作地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)，預(yù)報(bào)范圍為DK135+1高壓富水巖溶地層隧道施工工程概況511~+481，分析認(rèn)為：前方巖體N理裂隙較發(fā)育，局部發(fā)育，巖體以某鐵路某隧道段工程為

5、例，該隧道段全長(zhǎng)14637m，明顯處總體較完整，局部破碎，自穩(wěn)能力總體一般至較差；測(cè)段巖溶發(fā)于高壓富巖溶地層地質(zhì)環(huán)境下。因此，工程在施工中對(duì)于工期是育，局部地段發(fā)育溶腔溶縫或溶蝕小空洞，地下水發(fā)育。其中要進(jìn)行全線控制的，施工區(qū)域處的地質(zhì)相對(duì)較為復(fù)雜，施工時(shí)發(fā)DK135+504~+496段反射波異常，推測(cè)該段發(fā)育溶腔并有巖溶水生涌水、突泥等事故的風(fēng)險(xiǎn)較高，因而該隧道風(fēng)險(xiǎn)屬于玉級(jí)，該發(fā)育其中，此段巖溶水發(fā)育。掌子面地質(zhì)情況：掌子面巖性為灰隧道的進(jìn)口里程是DK124+943，出口里程是DK139+5800。施工色灰?guī)r，巖石以薄至中厚層狀產(chǎn)出，巖層產(chǎn)狀237L

6、280，巖石中充時(shí)在出口處對(duì)于炮孔進(jìn)行加深時(shí)，在隧道出口（DK135+508）底板填方解石細(xì)脈或團(tuán)塊，圍巖總體較破碎，局部破碎，自穩(wěn)能力總處以臺(tái)車施工時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)鉆孔深度達(dá)到5.8m時(shí)孔內(nèi)開始出現(xiàn)水體一般。地下水從掌子面鉆孔中以股狀出露，地下水具有一定壓流，水量較大，噴出較遠(yuǎn)，水質(zhì)較為清澈。力，出水量約2000m3/h。超前取芯鉆孔（ZK1）結(jié)合物探（TSP）分析2高壓富水巖溶地層隧道施工技術(shù)分析結(jié)論：鑒于高壓富水巖溶地層對(duì)隧道施工的危害，必須要采取必要（1）掌子面前方5m（對(duì)應(yīng)里程范圍D3K135+508D3K135+503）的措施予以應(yīng)對(duì)，有效處理該地

7、層帶來的地質(zhì)危害，保障隧道工范圍內(nèi)巖性為灰色灰?guī)r，巖體總體較完整，未見明顯溶蝕裂隙發(fā)育，程的順利、有序進(jìn)行。一般而言，首先要進(jìn)行地質(zhì)預(yù)報(bào)，接著利用鉆孔中未見地下水出露。預(yù)報(bào)情況采取有針對(duì)性的基礎(chǔ)處理措施，提高高壓富水巖溶地（2）掌子面前方5~16m（對(duì)應(yīng)里程范圍D3K135+503D3K135+層隧道施工技術(shù)水平，為工程的開展提供堅(jiān)實(shí)的保障。具體分析492）段巖性為灰白色灰?guī)r夾白云質(zhì)灰?guī)r，巖體總體較破碎至破如下。碎，本段溶蝕裂隙發(fā)育，推測(cè)本段為巖體破碎帶或斷層破碎帶。2.1科學(xué)地進(jìn)行地質(zhì)預(yù)報(bào)（3）掌子面前方16~20m（對(duì)應(yīng)里程范圍D3K135+492

8、D3K135+地質(zhì)預(yù)報(bào)是高壓富水巖溶地層隧道施工中的要點(diǎn)，通過科學(xué)488）段巖性為灰白色灰?guī)r夾