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《淺談公路隧道圍巖不良地質(zhì)的處理對(duì)策》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、淺談公路隧道圍巖不良地質(zhì)的處理對(duì)策摘要:本文針對(duì)隧道圍巖不良地質(zhì)情況下對(duì)應(yīng)的處理措施作了總結(jié),供有關(guān)工程技術(shù)人員借鑒。關(guān)鍵詞:隧道圍巖,不良地質(zhì),處理對(duì)策隨著高等級(jí)公路的普及,在崇山峻嶺間,公路隧道的施工越來越多,隧道開挖的難度不斷增加,隧道圍巖施工不斷出現(xiàn)不良地質(zhì)情況,出現(xiàn)斷層、崩塌、涌水等不良地質(zhì)情況較多,種類繁雜,針對(duì)不同的不良地質(zhì)情況,我們隧道施工技術(shù)管理人員勢(shì)必要制定不同的處理對(duì)策,筆者就施工實(shí)踐,結(jié)合隧道圍巖分類及其開挖穩(wěn)定狀態(tài),對(duì)隧道圍巖施工中可能出現(xiàn)的不同不良地質(zhì)情況的處理措施作了總結(jié)。隧道巖分類及其開
2、挖穩(wěn)定狀態(tài)情況眾所周知,公路隧道圍巖分級(jí)將圍巖分為六級(jí),給出了各級(jí)圍巖的主要工程地質(zhì)特征、結(jié)構(gòu)特征和完整性等指標(biāo),并預(yù)測(cè)了隧道開挖后的穩(wěn)定狀態(tài)。見下表。表1公路隧道圍巖分類級(jí)別圍巖主要工程地質(zhì)條件圍巖開挖后的穩(wěn)定狀態(tài)主要工程地質(zhì)條件結(jié)構(gòu)特征和完整狀態(tài)I硬質(zhì)巖石(飽和抗壓極限強(qiáng)度Rb>60MPa),受地質(zhì)構(gòu)造影響輕微,節(jié)理不發(fā)育,無軟弱面(或夾層);層狀巖層為厚層,層間結(jié)合良好呈巨塊狀整體結(jié)構(gòu)圍巖穩(wěn)定、無坍塌,可能產(chǎn)少巖爆II硬質(zhì)巖石(Rb>30MPa),受地質(zhì)構(gòu)造影響較重,節(jié)理較發(fā)育,有少量軟弱面(或夾層)和貫通微張節(jié)
3、理,但其產(chǎn)狀及組合關(guān)系不致產(chǎn)生滑動(dòng),層狀巖層為中層或厚層,層間結(jié)合一般,很少有分離現(xiàn)象,或?yàn)橛操|(zhì)巖石偶夾軟質(zhì)巖石呈大塊狀砌體結(jié)構(gòu)暴露時(shí)間長(zhǎng),可能出現(xiàn)局部小坍塌;側(cè)壁穩(wěn)定;層間結(jié)合差的平緩巖層,頂板易塌落軟質(zhì)巖石(Rb~30MPa),受地質(zhì)構(gòu)造影響輕微,節(jié)理不發(fā)育;層狀巖層為厚層,層間結(jié)合良好呈巨塊狀整體結(jié)構(gòu)III硬質(zhì)巖石(Rb>30MPa),受地質(zhì)構(gòu)造影響嚴(yán)重,節(jié)理發(fā)育,有層伏軟弱面(或夾層),但其產(chǎn)狀及組合關(guān)系尚不致產(chǎn)生滑動(dòng);層狀巖層為薄層或中層,層間結(jié)合差,多有分離現(xiàn)象;或?yàn)橛?、軟質(zhì)巖石互層呈塊(石)碎(石)狀鑲嵌
4、結(jié)構(gòu)拱部無支護(hù)時(shí)可產(chǎn)中小坍塌,則壁基本穩(wěn)定,爆破振動(dòng)過大易塌軟質(zhì)巖石(Rb=5以上~30MPu),受地質(zhì)構(gòu)造影響嚴(yán)重,節(jié)理較發(fā)育;層狀巖層為薄層、中層或厚層,層間結(jié)合一般呈大塊狀砌體結(jié)構(gòu)IV硬質(zhì)巖石(Rb(>30MPa),受地質(zhì)構(gòu)造影響很嚴(yán)重,節(jié)理很發(fā)育,層狀軟弱面(或夾層)巳基本被破壞呈碎石狀壓碎結(jié)構(gòu)拱部無支護(hù)時(shí),可產(chǎn)生較大的坍塌;側(cè)壁有時(shí)失去穩(wěn)定軟質(zhì)巖石((Rb=5以上?3.0助Pa),受地質(zhì)構(gòu)造影響嚴(yán)重,節(jié)理發(fā)育呈塊(石)碎(石)狀鑲嵌結(jié)構(gòu)1.略具壓密或成巖作用的粘性土及砂性土2.一般鈣質(zhì)、鐵質(zhì)膠結(jié)的碎、卵石土、
5、大塊石土3.黃土(Q1,Q2)1.呈大塊狀壓密結(jié)構(gòu)2.呈巨塊狀整體結(jié)構(gòu)3.呈巨塊狀整體結(jié)構(gòu)V石質(zhì)圖巖位于擠壓強(qiáng)烈的斷裂帶內(nèi),裂隙雜亂,呈石夾土或土夾石狀呈角(礫)碎(石)狀松散結(jié)構(gòu)圍巖易坍塌,處理不當(dāng)會(huì)出現(xiàn)大坍塌,側(cè)壁經(jīng)常小坍塌;淺埋時(shí)易出現(xiàn)地表下沉(陷)或坍至地表一般第四系的半干硬?硬塑的粘性土及稍濕至潮濕的一般碎、卵石土、圓礫、角礫土及黃土(Q3、Q4)非鉆性土呈松散結(jié)構(gòu),粘性土及黃土呈松軟結(jié)構(gòu)VI石質(zhì)圍巖位于擠壓極強(qiáng)烈的斷裂帶內(nèi),呈角礫、砂、泥松軟體呈松軟結(jié)構(gòu)圍巖極易坍塌變形,有水時(shí)土砂常與水一齊涌出;淺埋時(shí)易坍
6、至地表軟塑狀粘性土及潮濕的粉細(xì)砂等粘性土呈易蠕動(dòng)的松軟結(jié)構(gòu)砂性土呈潮濕松散結(jié)構(gòu)2、隧道圍巖不良地質(zhì)情況及其處理對(duì)策結(jié)合以上的隧道圍巖的認(rèn)識(shí),對(duì)應(yīng)隧道圍巖可能出現(xiàn)的不良地質(zhì)情況,筆者結(jié)合自身施工管理實(shí)踐,針對(duì)其超欠挖、防排水、淺埋、偏壓斷層、塌方、涌水等不良病害,總結(jié)其處理對(duì)策如下:2.1隧道超欠挖的控制洞身圍巖以IV、V級(jí)為主的隧道,圍巖裂縫發(fā)育,容易坍塌,開挖過程中容易岀現(xiàn)超、欠挖,隧道施工中一個(gè)比較重要的原則是“管超前、嚴(yán)注漿、短開挖、強(qiáng)支護(hù)、勤測(cè)量、早封閉”,發(fā)揮圍巖的自承能力,最大限度地控制和消除隧道在爆破開挖
7、中的超欠挖,尤其在軟弱、破碎圍巖中。處理對(duì)策為:(1)加強(qiáng)對(duì)爆破方案的設(shè)計(jì),并通過現(xiàn)場(chǎng)爆破的反饋情況進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。(2)加強(qiáng)爆破后的檢測(cè),采用紅外線斷面儀等先進(jìn)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)控制。(3)建立一套有效的獎(jiǎng)勵(lì)處罰制度,落實(shí)到班組、個(gè)人。2.2隧道防排水由于隧道穿過山體,在圍巖裂隙發(fā)育的地段,有裂隙水通過,為確保隧道使用的長(zhǎng)期性與結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,需做好防排水工作。處理對(duì)策為:為避免隧道建成后地下水流失對(duì)環(huán)境造成的不利影響,隧道防水應(yīng)采取“以防為主,堵、截結(jié)合,綜合治理”的原則對(duì)地下水進(jìn)行綜合治理,隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)采用全斷面封閉
8、結(jié)構(gòu)防水。施工過程中隧道防水采取“以堵為主,堵、排結(jié)合”的原則進(jìn)行治理,對(duì)封閉周壁巖體后的隧道局部淋水、漏水地段和集中出水點(diǎn),噴射混凝土施工時(shí),釆用鑿槽、埋管、安設(shè)環(huán)向排水管等方法進(jìn)行集中引導(dǎo)、疏干處理,將地下水引導(dǎo)到隧洞底部排出。2.3隧道洞口淺埋段處理隧道洞口段為全~強(qiáng)風(fēng)化的巖石的隧道圍巖,其穩(wěn)定性較差,加之洞口段埋深較小,洞