高壓富水巖溶地層隧道施工技術(shù)探討.doc

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1、高壓富水巖溶地層隧道施工技術(shù)探討高壓富水巖溶地層隧道施工技術(shù)探討摘耍：高壓富水巖溶地層是我國(guó)常見(jiàn)的一種特殊地質(zhì)，對(duì)于工程建設(shè)來(lái)講其危害性是巨大的。那么在進(jìn)行隧洞工程時(shí)，一旦碰到這種地質(zhì)，如果不對(duì)其進(jìn)行及時(shí)科學(xué)的施工處理是非常容易帶來(lái)災(zāi)難性后果的。關(guān)鍵詞：高壓富水巖溶地層、隧道施工、技術(shù)探討中圖分類(lèi)號(hào)：U45文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A一、高壓富水巖溶地層隧道施工1、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)目前主耍采用TSP技術(shù)為主的TGP-12隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)系統(tǒng)對(duì)高壓富水巖溶地層隧道施工進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。該系統(tǒng)的主要工作原理，以數(shù)列的方式對(duì)隧道周?chē)鷩鷰r激發(fā)彈性波，在彈性波傳播過(guò)程中，一旦遇到聲阻抗界面，也就是地質(zhì)巖性發(fā)生

2、諸如破碎帶、煤層采空區(qū)時(shí)，彈性波就會(huì)發(fā)生反射，在檢波裝置接受反射后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并分析鎖定掌子面前方地質(zhì)情況之后，事先對(duì)施工地質(zhì)進(jìn)行預(yù)測(cè)，便于人們?cè)敿?xì)了解不良地質(zhì)位置、大小以及含水量等施工地質(zhì)情況。便于制定施工方案。高壓富水巖溶地層隧道溶水施工在進(jìn)行高壓富水巖溶地層隧道溶水施工時(shí)，主耍以“以堵為主，控制排放，防截排堵結(jié)合，綜合治理”為基本施工原則?？刂婆欧帕髁渴恰岸隆钡闹饕獌?nèi)容，有效的降低襯砌結(jié)構(gòu)的上層水壓力是“排”的主耍內(nèi)容。在施工的過(guò)程中主耍采用的排水系統(tǒng)的控制與注漿控制，已達(dá)到水壓力消減與控制排放流量的目的。高壓富水巖溶地層隧道溶洞施工安全和質(zhì)量是溶洞施工的基礎(chǔ)，“強(qiáng)本簡(jiǎn)

3、末、服務(wù)運(yùn)營(yíng)”是最終目的。常見(jiàn)的施工措施主耍有“引、堵、越、繞”等型式。根據(jù)溶洞填充物對(duì)其表面和內(nèi)部進(jìn)行清理，然后冋填是小溶洞的主要施工處治方式。對(duì)于大型巖洞，除了對(duì)拱部及邊墻采取回填措施以外，對(duì)基底型鋼混凝土+板跨、托梁+板跨、樁基+承臺(tái)等方式進(jìn)行處理。二、高壓富水巖溶地層隧道施工地質(zhì)災(zāi)害處理實(shí)例1、隧道開(kāi)挖過(guò)程屮的圍巖情況ZK47+047-ZK47+065,掌子面泥土質(zhì)圍巖發(fā)育明顯，土質(zhì)松散，穩(wěn)定性差，局部出現(xiàn)灰口色的砂性土質(zhì)，未見(jiàn)滲水現(xiàn)象。掌子而開(kāi)挖至ZK47+066時(shí)，掌子面右半側(cè)主要為灰白色砂性土質(zhì)填充，至ZK47+067時(shí)，揭露的掌子面基本上全部為類(lèi)似灰口色砂性土質(zhì)填充

4、，人工及挖機(jī)方可向前掘進(jìn)，隧道未見(jiàn)有滲水現(xiàn)象出現(xiàn)。由于圍巖條件變差顯著，我部根據(jù)圍巖情況…玄采用微進(jìn)尺中部預(yù)留核心土開(kāi)挖方法。2、設(shè)計(jì)支護(hù)情況設(shè)計(jì)施工圖中：隧道ZK47+000-ZK47+180段設(shè)計(jì)為V級(jí)圍巖釆用S5汩型襯砌，無(wú)其他加強(qiáng)支護(hù)設(shè)計(jì)要求。掌子面開(kāi)挖至ZK47+067吋，掌子面基本上為灰口色的砂性土質(zhì)圍巖，圍巖穩(wěn)定性差，圍巖變差較為顯著，開(kāi)挖過(guò)程屮未見(jiàn)滲水現(xiàn)彖,按設(shè)計(jì)支護(hù)類(lèi)型施工，采用S5-B型襯砌，無(wú)加強(qiáng)支護(hù)設(shè)計(jì)要求。3、ZK47+067突水突泥、地表沉陷情況連續(xù)兩天出現(xiàn)強(qiáng)降雨，降雨大大補(bǔ)充了地表水與地下水，使地表徑流與地下滲流加大，隧道掌子面圍巖為砂性土質(zhì)，遇水強(qiáng)度

5、和穩(wěn)定性大大降低。隧道ZK47+067掌子面處突然發(fā)生大規(guī)模突水突泥地質(zhì)災(zāi)害，掌子面為突然崩塌，大規(guī)模突水突泥，有強(qiáng)烈氣流瞬間涌出，聲響較大，短短兒分鐘內(nèi)突出百余米，隧道發(fā)生突水突泥吋，目測(cè)已完成初期支護(hù)拱架基本無(wú)損壞，突水突泥發(fā)生于掌子面處。地表沉降形成直徑10-20m呈圓形塌陷坑，并不斷的擴(kuò)大，持續(xù)垮塌下沉，導(dǎo)致村民用水水管斷裂，使水管內(nèi)的水流直接流入陷坑，從而加劇了塌方范圍的不斷擴(kuò)大，塌陷坑-?直處于不穩(wěn)定狀態(tài)。隧道內(nèi)的突水突泥影響范圍已達(dá)兩百多米，突方量10000余方。地表形成直徑約40m的圓形塌陷坑，深度30—40m,坑底有積水，積水深度暫時(shí)不明，局部坑壁不穩(wěn)定，仍有垮塌

6、的可能。4、處理方案（一）方案的整體指導(dǎo)思想是：確保安全，積極處理，一方面處理地表，一方面處理洞內(nèi)，處理過(guò)程中相互觀察，相互配合。針對(duì)如此大規(guī)模地質(zhì)災(zāi)害，宜采用超強(qiáng)支護(hù)穿越，針對(duì)已知該段地質(zhì)情況，對(duì)右洞覆蓋層采用地表注漿提前加固，并在掘進(jìn)過(guò)程屮加強(qiáng)支護(hù)。三、具體施工步驟：1、地表塌陷坑處理(1)切斷水源水是導(dǎo)致本次地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的重要原因，同吋也對(duì)隧道的后期處理產(chǎn)生不利影響，滲進(jìn)隧道產(chǎn)生流砂，使圍巖穩(wěn)定性更差，造成塌方加劇，我部釆用“排、堵、弓I”將水庫(kù)壩腳的漏水及時(shí)排走，分段堵截地表水，并在適當(dāng)位置加設(shè)150Kw發(fā)電機(jī)組配合潛水泵，盡量抽干地表水，減少流入陷坑的水流，為下一步處理陷

7、坑及隧道洞室提供必要的條件。同時(shí)，在陷坑周?chē)霏h(huán)狀漿砌片石截水溝，減少突發(fā)性強(qiáng)降水流進(jìn)塌陷坑，深入隧道，造成不利影響；并抽干塌陷坑內(nèi)底部積水，適當(dāng)放緩塌陷坑邊坡，并做“①221.0*l?0M藥卷錨桿+①8網(wǎng)片+15cin厚C25噴射殮”封閉塌陷坑坑壁。(2)塌陷坑的穩(wěn)定噴射殮加固完成后，再抽干陷坑內(nèi)積水，然后采用C15泵送混凝土回填2-3m,使坑底形成一個(gè)穩(wěn)固的整體受力隔層，這樣就算以后洞頂塌方體出現(xiàn)突泥等不利情況時(shí)，也能起到保護(hù)作用，可以保證施工的安全。再用①89打