震旦系玄武巖與灰?guī)r接觸帶隧道施工技術(shù)分析

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1、震旦系玄武巖與灰?guī)r接觸帶隧道施工技術(shù)分析摘要：本文以織納鐵路孫家坡一號隧道建設為實例，以區(qū)域地質(zhì)等資料為基礎，以玄武巖與灰?guī)r接觸帶為對象，首先介紹了圍巖工程地質(zhì)特性及超前地質(zhì)預報方法，然后闡述了可溶巖與非可溶巖接觸帶隧道施工技術(shù)，最后對安全防護措施進行了探討，對指導類似工程設計施工具有相當?shù)闹笇б饬x。中國2/vie　　關(guān)鍵詞：單線隧道玄武巖與灰?guī)r接觸帶超前地質(zhì)預報方法　　1.項目概況　　貴州省境內(nèi)的織金到納雍鐵路孫家坡一號隧道，全長3930m（DK9+485～DK13+415），隧道為人字坡，縱坡分別為3‰上坡、7‰下坡、11.52‰下坡，隧道最大埋深227m。

2、　　隧區(qū)穿越中高山區(qū)，坡面覆蓋層較薄，部分地段基巖大面積出露，段內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，隧道穿越斷層有2條（孫家寨斷層、箐門口斷層），其斷層破碎帶巖體破碎松散，且為富含水層。洞身主要為玄武巖，軌底下一定深度范圍內(nèi)有茅口組灰?guī)r?！　?.圍巖工程地質(zhì)特性及超前地質(zhì)預報方法　　2.1圍巖工程地質(zhì)特性　　孫家坡一號隧道洞身DK10+544～DK13+415段基底位于玄武巖與灰?guī)r接觸帶，隧底可能沿接觸帶巖溶發(fā)育。根據(jù)灰?guī)r產(chǎn)狀及隧道洞身玄武巖流面產(chǎn)狀推測，茅口組灰?guī)r下伏于玄武巖之下，隧道洞身多處于玄武巖中，根據(jù)孫家坡隧道1號深孔揭示，茅口組灰?guī)r位于隧道軌底以下，發(fā)育有大型巖溶現(xiàn)象，

3、主發(fā)育方向近垂直于隧道往左側(cè)發(fā)育?！　。?）玄武巖（P2β）為火山巖，綠色、灰黑色，多為拉斑結(jié)構(gòu)，可見斜長石、輝石等礦物，具杏仁狀、氣孔狀構(gòu)造，柱狀節(jié)理發(fā)育，巖性以玄武巖、火山集塊巖為主，局部夾凝灰?guī)r。　　（2）灰?guī)r（P1m）：灰色、深灰色，隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，鈣質(zhì)膠結(jié)，中厚層狀構(gòu)造，具縫合線及層紋狀構(gòu)造，局部含泥質(zhì)、含白云質(zhì)斑塊灰?guī)r，夾燧石結(jié)核，節(jié)理裂隙較發(fā)育，溶蝕較發(fā)育。巖體較完整，質(zhì)堅性脆。　　2.2超前地質(zhì)預報方法　?。?）采取以地質(zhì)調(diào)查法為基礎，物探法及鉆探法為主的綜合超前地質(zhì)預報方法，當物探探測掌子面前方發(fā)現(xiàn)異常，增設超前鉆孔驗證；當超前水平鉆孔探測掌子面前

4、方水量較大時，在集中出水的水平鉆孔周邊增設超前排水孔，根據(jù)超前水平鉆孔出水的位置、水量、水壓等優(yōu)化調(diào)整超前排水孔的孔數(shù)、范圍及長度?！　。?）孫家坡一號隧道預報的重點段落為DK10+439～+569、DK12+784～+899，根據(jù)超前地質(zhì)預報的巖層破碎情況及地下水的發(fā)育情況，進行綜合分析研究，動態(tài)設計，調(diào)整防護措施：加強初期支護、加強襯砌結(jié)構(gòu)、超前預注漿等，根據(jù)超前地質(zhì)預報結(jié)果，確定注漿段落，注漿參數(shù)，注漿范圍等?！　。?）DK10+544～DK13+415段基底位于玄武巖與灰?guī)r接觸帶，隧底可能沿接觸帶巖溶發(fā)育，該段仰拱施做前對隧底進行超前探測，查明隧底是否有

5、隱伏巖溶，采用回填、跨越等綜合處理措施。　　3.可溶巖與非可溶?r接觸帶隧道施工技術(shù)　　DK10+514～DK12+939段洞身或隧底以下一定深度遇溶蝕破碎帶、古巖溶溝槽、接觸帶風化蝕變層（玄武土）的可能性大。針對玄武巖與灰?guī)r接觸帶的位置、接觸關(guān)系、接觸帶充填情況及富水程度等不全是隧道圍巖級別所能涵蓋的地質(zhì)問題這一地質(zhì)復雜性，施工過程中需通過補充地質(zhì)工作、超前地質(zhì)預報及開挖揭示情況將處理措施納入動態(tài)設計?！　?.1接觸帶位于邊墻時　　利用開挖及超前鉆孔揭示的前方地質(zhì)情況，確定接觸帶軟弱夾層面的位置，施作邊墻超前大外插角小導管局部注雙液漿堵水，待注漿完畢并達到注漿

6、效果后，臺階法+臨時仰拱開挖，施作型鋼鋼架初期支護，及時施作二次襯砌，如圖1所示。　　3.2接觸帶位于拱部時　　利用開挖及超前鉆孔揭示的前方地質(zhì)情況，確定接觸帶軟弱夾層面的位置，施作拱部超前大外插角小導管局部注雙液漿堵水，待注漿完畢并達到注漿效果后，臺階法+臨時仰拱開挖，施作型鋼鋼架初期支護，及時施作二次襯砌。　　3.3接觸帶位于隧底時　　用超前鉆孔及隧底開挖+基底探測揭示的隧底地質(zhì)情況，確定接觸帶軟弱夾層面的位置、深度及范圍，施作Φ75鋼管樁注漿加固，待注漿完畢并達到注漿效果后，臺階法+臨時仰拱開挖，施作型鋼鋼架初期支護，及時施作二次襯砌?！　。?）Φ75鋼管

7、樁中間仰拱部分垂直施作，兩側(cè)邊墻分別按外傾5度、15度角施作。鋼管樁頂孔口段采用C15細石砼回填，鋼管樁長度以嵌入完整基巖不小于1.0m且樁長不超過10m控制?！　。?）鋼管樁采用探灌結(jié)合的方法施工，利用部分鋼管樁鉆孔作為探測孔，對探測孔進行取苡分析，確定隧底接觸帶深度及影響范圍，以確定鋼管樁加固深度及范圍，以達到工程措施安全、合理的目的。探測孔縱橫向間距5m左右，當?shù)刭|(zhì)情況出現(xiàn)異常時應適當加密探測孔，探測孔深度均不得小于設計加固深度。　?。?）鋼管樁施工完成后，應其注漿效果進行檢查，檢查注漿是否飽滿，是否達到設計要求。根據(jù)檢查結(jié)果及注漿過程記錄，對注漿效果進行

8、評定。襯砌?！　?.安全