




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
第69页共82页TOC\o"1-3"\h\z1.概述1.1工程简介XXX隧道是国家重点工程沪(上海)蓉(成都)高速公路广(安)邻(水)段的关键控制工程。隧道左右线各长4705.95米,线间距40米,双洞单向行车一级公路隧道,是目前已建成的全国最长的公路隧道。XXX隧道地处XXX省川中和川东结合部,位于华蓥市和邻水县交界处的XXX地段,西口位于华蓥市天池镇南约1km,东口位于邻水县城西北约5km(详见图1.1),属山岭重丘区。隧址区位于XXX山脉中段,地势中间高、两侧低,地面高程一般为500~1200米,相对高差最大达800米。隧道是以东北向展布的条带状岩溶山地和岩溶槽谷为主的岩溶地貌。隧道埋深在30~800米,穿越三叠系下统嘉陵江组(T2j)至二叠系下统茅口组(P1m)。二叠系下统栖霞组(P1q)至志留系中统韩家店组(S2h)。其岩性主要为灰岩和泥灰岩。同时,存在部分泥岩和炭质页岩,燧石结合灰岩和沥青质油浸灰岩。隧道围岩总体稳定性较好,IV、V类围岩占62.52%,但是,溶洞涌突水给隧道施工造成了极大的困难。最大涌水量单处达到1800立方米/小时,总涌水量最大达到20多万立方米/昼夜,一次涌泥量达到15000立方米。同时,煤层、高瓦斯、硫化氢、石油沥青的二次生化气、裂隙石油等有危险地质和有毒可燃气体给施工安全带来了极大的威胁。背斜地段具有高应力、岩爆、燧石结核地质给施工进度、工程处理造成一些棘手的问题。XXX隧道具有长、难、新三大特点。它难在穿越的地层地质条件复杂,溶洞多且大、岩溶涌突水大,水源补给远且不明确;煤层和石油沥青二次生化气易燃,硫化氢的逸出有毒;裂隙石油的溢出易燃;背斜高应力大变形给施工安全和施工进度造成极大的影响;岩爆和燧石结核给施工带来了诸多不利。为了解决这些难题,设计院、XXX煤炭科学院、XXX大学、XXX科学研究院西南分院、XXX江北地质勘察院等科研单位、高等院校同建设单位、监理单位、施工单位联合起来,针对施工的各个环节、技术难关进行试验、研究、制定方案,应用新技术,打破常规,大胆尝试,XXX隧道按期建成的经验,给国内类似的工程提供了借鉴。XXX隧道东口自X年五月一日进洞施工,X年九月十八日右线开挖贯通,十月二十八日左线贯通;X年七月土建工程结束,X年十二月二十二日竣工验收,二十六日正式通车运营。XXX隧道全面地运用新奥法原理进行修建。采用全面机械化施工,形成了爆破、装运、支护衬砌三条机械化作业线,创造了高水平的施工速度,单口掘进月进尺达到200米;打破常规、大胆尝试、勇于创新,首次采用分段揭煤、整体推进的全断面揭煤新工艺;采用喷射砼,以钢筋网薄壳理论,配合自进式锚杆作为初期支护通过背斜高应力、大变形区;首次采用大直径软式风管,无极变速轴流风机,辅以射流风机,实现2.5公里无接力通风技术,确保揭煤、高瓦斯和有害气体的施工通风;成功地应用气密性砼实现砼自防瓦斯渗漏。科学而严密的质量保证体系,严格的质量管理措施,实现了工程质量的高标准。根据《公路工程质量检查验收评定标准》,经检查验收,分项工程合格率100%,优良率97%,竣工验收质量评分为96.8。施工安全取得了可喜的成果,杜绝了隧道内发生施工死亡事故,重伤率0.6人/公里。施工测量贯通精度远远高于规范要求。XXX隧道施工历时三年半,战胜了难以想象的地质灾害,战水怪(溶洞大涌水)、降毒魔(硫化氢、石油沥青二次生化气、瓦斯)、灭火魔(爆破引起石油自燃数十次),广大建设者以振兴中国改革开放总设计师——邓小平家乡为己任,无私奉献。经受了苦与乐、公与私、生与死的考验,体现了“顽强拼搏,依靠科学,团结协作,开拓创新“的精神。XXX隧道的建成对促进川东地区的经济腾飞具有重要的意义。1.2XXX隧道东段工程规模 XXX隧道东段(L2I合同段)由XXX第一工程处承建。原合同主要工程量为:左线ZK34+875~ZK37+399,计2524米隧道;右线YK34+850~YK37+384,计2534米隧道;隧道左右线出口洞门;ZK37+399~ZK37+520路基;右线YK37+384~YK37+526.95路基;并有污水处理池;贮水池等配套工程。根据业主的有关要求,实际完成的工程量为:左线隧道开挖ZK34+737~ZK37+399,计2662米;右线开挖YK34+884~YK37+405.95,计2521.95米;左线衬砌、路面、沟槽施工ZK34+620~ZK37+399,计2779米;右线衬砌、路面、沟槽施工YK34+884~ZK37+405.95,计2521.95米;左线高填石方路基ZK37+399~ZK37+520,计121米;右线高填石方路基YK37+405.95~ZK37+526.95,计121米;以及污水处理池;贮水池等工程。共计完成建安产值14800万元。主要实物工程量见表1.2。主要工程数量表表1.2项目名称单位数量建安产值(万万元)备注洞身开挖m345.9万4313喷射砼m3197201379锚杆m33576441819模筑砼m3631012440钢筋制安t1906692防水板m21949899669止水条(带)m30431598弹簧软管m17638186中央排水管m858653路面排水管m542156砼路面m246900305包括横通道及及刻纹瓷砖贴面m232758198电缆支架组13552215砼基层及填充充m327611536注水泥、水玻玻璃等m35156406路基土石方m3146482278浆砌圬工m35881.3362附属及其它元873合计计元148781.3技术标准及技术参数XXX隧道设计行车速度60公里/小时;最大交通量20854辆/昼夜;限界净高5.0米,限界净宽10.5米;运营允许二氧化碳浓度150PPm;允许烟雾浓度0.009m-1;汽车荷载为汽车—超20级,挂车—120;隧道纵坡采用“人”字坡:西段为0.3%,东段为1.1191%;隧道结构采用复合式衬砌,大变形地段及软弱围岩段增设格栅钢架及中空注浆自进式锚杆加强初期支护;模筑砼采用防水砼和气密性砼(瓦斯设防段);隧道防排水采用中央排水管方案;隧道衬砌防水采用橡胶防水板和弹簧盲管结构;隧道路面为砼刚性路面;运营通风采用悬挂式射流风机;隧道进口采用端墙式洞门,出口采用削竹式洞门。1.4不良地质简述1.4.1瓦斯隧道东、西段都要穿过二叠系龙潭组煤层(P2l1),煤层瓦斯及裂隙瓦斯是本隧道的主要工程地质问题之一,隧道东段穿煤点里程为:ZK35+699、YK35+710。隧道穿煤点的煤层瓦斯压力值为1.44MPa;穿煤点的瓦斯含量为9.16m3/t;全断面揭煤时,穿煤点爆破后最大瓦斯涌出量分别为11.04和17.68m3/min,炮后正常瓦斯涌出量为4.01m3/min。小断面揭煤时,穿煤点爆破最大瓦斯涌出量为4.58m3/min,炮后正常瓦斯涌出量为1.69m3/min;隧道东西穿煤点均有突出危险,属一般突出危险和倾出、压出类型;隧道开挖过程中围岩裂隙瓦斯异常涌出的可能性存在,主要在茅口组灰岩段,瓦斯涌出量为2~3m3/min;由于隧道附近煤矿瓦斯爆炸已发生多起,因此,在隧道施工过程中充分地考虑了防瓦斯和煤尘爆炸事故的可能,并相应地采取了防范措施。1.4.2石油、天然气及硫化氢川东地区是海相碳酸盐岩油气田最发育的地区,隧道区处于油气田构造之间的强烈褶皱的高陡背斜——龙王洞背斜中,且西翼出现透及地表的“通天断层”。尽管隧道将穿过C2h、P1m、T1j2、T1j3四套区域性含油气层段,但P1m、T1j2、T1j3含油气层段在隧道区均已裸露地表,C2h也在隧道以南5公里处出露地面,因此,该区已丧失了形成油气埋藏条件中最为关键的封盖条件;煤矿未遇见大量天然气涌出;ZK3井无含油气的直接显示,故不会有工业性油气存在。但是,由于残余油气的原油和沥青可被生物分解并生成天然气,即局部(茅口组底界附近)具有二次生化气囊的可能性。此外,岩石中还有吸附烃和游离烃存在。据ZK3井岩石游离烃测定,含气层最高游离烃浓度可达201298PPm,既含气层段岩石的含气率为0.146m3/吨。按最大脱气率为96%计,每吨岩石可脱出0.14m3的天然气,但事实上,样品岩石的破碎程度远高于施工中岩体的破碎程度,实际脱气率要大大低于测试值。天然气中硫化氢含量,据有关资料推测C2h、P1为总烃的0.146%,T1j2、T1j3的区域背景值为总烃的2.3~4.37%。在嘉陵江组可能遇见石膏层,施工中加强了硫化氢的检测和预防。围岩硫化氢异常涌出可能性主要在茅口组灰岩段,硫化氢异常涌出也属小规模,估算的硫化氢涌出量为0.045~0.067m3/min。离煤层垂距20~70米左右的深灰色和灰黑色富含硫化氢的灰岩段为重点防范区。1.4.3煤层采空区XXX地区采煤历史悠久,在隧道区不同高程上开凿巷道采煤,因而形成了大面积的煤层采空区。在隧道西侧有天池煤矿的540、640和790水平,且穿过隧道区,形成由540水平以上顺煤层延伸至810~1120米高程范围内的采空区,最低为540水平及其采空区。隧道东侧遇660和790水平区内,有南延机巷及其采空区穿过隧道轴线,最低为790水平及其采空区。从隧道区内的煤层采空区及其巷道的分布范围和高程,与隧道位置及设计高程相比较,表明隧道已位于煤层采空区和巷道之下。ZK35+312与绿水洞煤矿660和790水平东翼大巷的南延机巷和采空区在剖面上相交,该处采空区的最低点为782.0米,隧道毛洞拱顶低于采空区底约274米。YK35+325与绿水洞煤矿660和790水平东翼南大巷的南延机巷及其采空区在剖面上相交,该处采空区最低高程为786.0米,隧道毛洞拱顶低于该采空区底约278米。1.4.4涌突水区内碳酸盐岩为非均质各向异性含水层,地下水赋存极不均一,地下水位高于隧道设计高程10余米至约400米,洞口段岩溶强~中等发育,各种岩溶通道给地下水提供了较好的聚集条件,隧道中部虽岩溶弱发育,断层、采空区等也给地下水大量进入隧道创造了良好的通道;区内雨量大,给予地下水良好的补充。煤矿(528)水平掘进所遇极端月均最大流量41774.4m3/d(1989年7月)的涌水,这也是隧道可能遇涌突水的有力例证。计算所得全隧道各含水岩组(段)的预测瞬时最大涌水量(见表1.4.4-1),其中左轴线为126150m3/d,右轴线为124476m3/d;取528水平长期观测计算之极端月均流量83558m3/d,为隧道极端月均流量推荐值;取类比多年最大月均流量52042m3/d为隧道多年最大月均流量推荐值;取528水平资料推算之14292m3/d为隧道多年平均流量推荐值。隧道涌水量分段实测表表1.4.4-1段别里程桩号长度(m)涌水量(m33/d)里程桩号长度(m)涌水量(m33/d)东段ZK34+3381.446~+759377.54414488YK34+6620~+74612614045ZK34+9982~ZZK35++66968716075YK35+0011~++69168015911ZK35+7721~++835114405YK35+7736~++851115408ZK35+8875~ZZK36+K35+8891~YYK36++20631512663ZK36+2269~++4161473097YK36+2286~++4361503165ZK36+4460~++7402809487YK36+4486~++7462608809ZK36+7775~ZZK37++09832321163YK36+7776~YYK37++11634022277ZZK37++098~~+2301324480YK37+1116~++2361204072ZK37+2230~++320903758YK37+2236~++329933884ZK37+3320~++399792697YK37+3329~++384551644合计2537.55488025合计225486878以上计算结果均为无封堵隧道单洞掘进情况下的实测值,若双洞同时掘进,则涌水量为左、右洞各自涌水量的一半.据上述预测结果,区内岩溶发育和地下水富集受断层或可溶岩与非可溶岩接触带控制、煤矿坑道涌水点的分析,预测出较大可能产生涌水的地段十个,需要重点防范的地段如下表:(见下页表1.4.4-2)另隧道地下水有裂隙溶洞水和岩溶裂隙水两种。隧道大部分洞身处于岩溶弱发育带,隧道施工所遇涌水方式主要是裂隙型,而洞口及其附近洞身为岩溶强烈发育和中等发育段,隧道施工除遇裂隙涌水外,有可能遇溶洞涌水。特别是隧道东段的T1j和T1f4及T1f2含水层,以及隧道西段的T1f4和T1f2含水层分布段,有可能遇溶洞突水。在掘进过程中,从相对隔水层进入含水层时,应防涌突水发生。主要涌(突)水地段及涌水量实测表表1.4.4-2涌水形式涌水点最大涌涌水量(m3/h)涌水地段左线段长(m)右线段长(m)涌水较大的地地段常有流水,产产生流水120~5220ZK35+4470~++669ZK36+0050~++146ZK36+3350~++416ZK36+6600~++740ZK37+1100~++230ZK37+3320~++380199966614013060YK35+5500~++691YK36+0080~++206YK36+3370~++436YK36+6600~++746YK37+1116~++236YK37+3329~++3601911266614612031涌水水源多来自与涌水点裂隙或孔洞相连通的含水层的静储量消耗,以来势猛、减少快为特点,部分有稳定补给源的涌水点,稳定后的水量常保持在50m3/d左右。据此,所预测的可能涌水段和最大可能涌水量是指隧道施工至这些地段时,可能遇到突发的涌水点,其揭露的初期由于消耗静储量,涌水量可能达到预测值,但随着静储量的消耗,涌水量很快减少,稳定涌水量远远小于预测值。由于岩溶和裂隙发育的极不均匀性,隧道区的地下水富集亦极不均匀。隧道遇溶洞、断裂带和裂隙密集带,有可能严重涌水;其他绝大部分地段仅是滴水或线状小水流,产生涌水的可能性较小。为防止涌突水给隧道施工带来灾害性的影响,必须加强超前监测与预报,超前距离宜在50米以上。1.4.5静水压力隧道静水压力值分段实测表表1.4.5里程桩号水头差(m)折减系数β折减后水压力力(MPaa)左轴线右轴线ZK34+9982~ZZK35++669YK35+0011~++6913510.72.41ZK35+7721~++835YK35+7736~++8514440.73.05ZK35+8875~ZZK36++183YK35+8891~YYK36++2064060.72.79ZK36+2269~++416YK36+2286~++4363680.82.89ZK36+4460~++740YK36+4486~++7462790.82.19ZK36+7775~ZZK37++098YK36+++776~~YK377+11661410.81.11ZK37+0098~++230YK37+1116~++2361230.91.08ZK37+2230~++320YK37+2236~++329930.90.82ZK37+3320~++399YK37+3329~++384441.00.43区内地下水位高于隧道设计高程(高差达400米),隧道工程将遇较大的静水压力,据岩体结构、地下水的运移条件和预测地下水在隧道的涌水情况,预测地下水的静水压力值见上页表1.4.5。1.5XXX隧道东段施工方法概述XXX隧道具有长、难、新的特点。地质特别复杂,处于岩爆地区,穿越煤层和油气层。集岩溶涌突水、溶洞突泥、原始煤层、高应力、瓦斯、天然气、石油沥青二次生化气、背斜高应力、岩爆、燧石结核、硫化氢等灾害地质于一体。加之工期紧,仅有34个月,任务重,施工难度大等因素。为了安全、优质、快速建成XXX隧道,根据XXX隧道的特点,结合国内修建山岭瓦斯隧道的模式,依据隧道局施工类似隧道的经验,经过优化选择了XXX隧道的施工方法,即施工工艺程序符合新奥法原理。隧道掘进采用钻爆法;隧道初期支护(一次衬砌)采用锚喷砼;隧道衬砌采用模板台车整体浇筑砼;隧道运输在非瓦斯地段采用无轨运输,在瓦斯设防段原拟用有轨运输,但由于加强施工通风和瓦斯监测,最终亦采用无轨运输;路面砼采用人工浇筑;机械设备的选型及配置根据施工进度配备必须设备和备用设备。1.5.1隧道掘进1.非瓦斯地段左线ZK37+399~ZK35+774,计1625米;右线YK37+405.95~YK35+778,计1627.95米。该段主要包括Ⅴ类围岩1060米,Ⅳ类围岩1058米,Ⅲ类围岩887.2米,Ⅱ类围岩203.4米,洞口防震段50米,均采用全断面光面爆破(另有明洞55.55米)。自制作业台架,YT-28手持风钻钻孔。孔深2.5m~3.8m(根据围岩稳定情况调整),炮眼利用率达80%~85%,Ⅳ、Ⅴ围岩炸药消耗量为1.1~1.3㎏/m3,作业循环时间为:8~13小时。光面爆破半眼率为40%~60%。单口月均进度为95.6米。最高月进度为200米,最低月进度为27米。2.瓦斯设防段(含煤层)左线ZK35+774~ZK34+737,计1037米;右线YK35+778~YK34+884,计894米,其中左线煤层及其影响带90米,右煤层及其影响带94米。该段主要包括Ⅴ类围岩916.14米,IV类围岩189.86米,Ⅲ类围岩639米,Ⅱ类围岩186米。瓦斯设防段施工难度较大,通过煤层,瓦斯含量高,围岩稳定性差,该段均有裂隙瓦斯、同时,产生石油天然气,硫化氢、石油沥青二次生化气,易燃易爆,有毒。同时,通过仰天窝背斜高应力区,围岩应力大,变形大,该段施工安全防护特别重要。根据通风方案现场测定风量,瓦斯排放评估。通过煤层的具体实施方案为:左线台阶开挖,预留保安岩柱1.0m,一次揭开煤层。格栅钢架,超前导管、喷砼、径向锚杆初期支护,循环进尺0.5~0.8米,右线三层超前小导管护稳,护壁,全断面掘进,分段揭煤,格栅钢架、喷砼、自进式锚杆初期支护,循环进尺0.5~0.8米,背斜高应力段采用超前小导管,全断面掘进,径向自进式锚杆初期支护,循环进尺1.2~2.0米,该段单口月平均进度为89.9米/月。最高月进度为158米,最低月进度为13米。1.5.2弃碴装运XXX隧道系瓦斯隧道,在施工组织设计中,安排前期(非瓦斯设防段)采用ZL-50装载机装碴,15t铁马自卸汽车运输,运距1~2km。后期(瓦斯设防段)采用LZ-120D防爆型立爪扒碴机装碴,S8、S14梭式矿车运至洞外,15t铁马自卸车转载运至弃碴场。为了熟悉有轨运输工艺,右线在非瓦斯设防段采用有轨运输。根据隧道实际情况和瓦斯排放限在标准允许浓度以下,左线全隧及右线后期均采用无轨运输(即ZL-40B,ZL-50内燃装载机装碴,15t自卸汽车运输)有轨运输的出碴能力为28~35m3/h;无轨运输的出碴能力为45~75m3/h。显然无轨运输出碴能力比有轨运输提高一倍。1.5.3初期支护根据XXX隧道的特点,经过比选,采用人工喷射砼,机型采用PZ-5型干喷机。其施工方法为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类围岩开挖后,利用开挖作业台车初喷砼,一般为5厘米厚。其后利用行走式喷砼作业台架,复喷砼到设计厚度。使开挖和复喷平行作业,缩短工序时间,Ⅱ类围岩,利用开挖台车喷砼到设计厚度后,再进行下循环开挖,确保施工安全,防止坍塌。干喷砼粉尘和回弹量均比较大,作业环境差。但从长远来看,隧道施工需要进一步改善作业环境,提高喷砼的质量和减少工人的劳动强度,选择新型的湿喷机械或者机械手湿喷辅以少量人工潮喷砼的施工方案应是最佳。既减少回弹量,又提高了作业环境。喷砼的生产率:初喷为5m3/h,复喷为6m3/h,回弹率40%~60%,喷砼强度均满足设计要求,平整度较差,密实度须进一步提高。1.5.4二次衬砌
砼施工工艺流程边基顶面砼及边拱砼施工缝凿毛冲洗安装排水盲沟衬砌模板台车脱模就位边基顶面砼及边拱砼施工缝凿毛冲洗安装排水盲沟衬砌模板台车脱模就位调整台车丝杆固定模板接砼输送管涂脱模剂立堵头模板安装工作缝橡胶止水条洞外制备砼运送砼进洞拆除清洗输料管清洗砼输送泵养生拆模喷水养护泵送砼入模捣固配合比试验备料及检验制取试件试验室试验进入下一个衬砌循环XXX隧道砼使用量大,本合同段约11万立方米,平均每月需浇筑砼约4千立方米。衬砌结构为复合式衬砌,自防水砼等特点,施工方案采取洞外设集中自动计量砼拌和站生产砼,轨行式6m3砼输送车运输砼,HB-60砼输送泵泵送入仓,模板为液压支撑杆自行式整体模板台车(12m长),插入式振捣器配合附着式振捣器捣固砼。粗、细集料部分采用洞内弃碴就地生产(过煤层之后采用外购材料)。另外,对于加宽带以及横通道由于其衬砌砼量较小,形不成大规模故采用自制的模板台架,用模板拼装而成,采用人工入模,其平整度基本达到设计要求,进度相对较慢。XXX隧道二次衬砌进度:平均每月110米,最高月为216米,最低月为48米。共用24个月,两部台车完成4940米。1.5.5防排水XXX隧道地下水特别丰富,溶洞涌水、涌泥、裂隙水都十分发育。给隧道施工造成极大困难。揭露最大单点涌水量达1000m3/h,并伴随泥砾石涌出。隧道总涌水量为3000~5000m3/h,涌水水量大,揭露时来得猛,并含有5~30%泥、砂、砾石。如左线YK37+190,YK37+145,YK35+980,YK35+149~140,ZK27+184.5,ZK37+146,ZK354+974.2,ZK35+146,5#车行横通道。另一种为裂隙水,分布广,单点流量小,清水。针对两种涌水,采取不同的对策。对溶洞涌水,采取不同的对策。对溶洞涌水以排为主。对裂隙水以堵为主,排堵结合。1.5.6路面XXX隧道为刚性路面。面层砼为C35,抗折强度为4.5MPa,质量要求高,平整度限值为3m2均方差小于3mm。隧道内由于空间小,不利于机械化作业。所以,需要用人工摊铺,插入式捣固棒,配平板式振动器振捣,振动梁表面振动找平,滚筒压浆,刻纹机刻防滑纹(5~8mm深)。施工工序:基层质量检查验收→测量放样→砼运输车卸料→摊铺机摊铺、振捣、整平、光面→人工修整→养生→切缝→刻纹→灌缝。1)基层需验收合格后,方可进行砼面层施工。2)测量放样,高程和方向必须准确。3)严格砼用料的计量,骨料的质量符合要求,严格控制砼的坍落度,保证砼和易性和摊铺时所需的坍落度。4)砼面层正式施工前,先做试验段,求得施工控制所需的参数,试验段及所得数据经监理工程师验收同意后,方可进行砼面层的正式施工。5)自动计量砼拌和站生产砼。6)砼运输车运输砼到铺筑地点,将砼卸在摊铺宽度内,摊铺机摊铺。砼高度控制在螺旋器高度的1/2~2/3刮平器刮平,内振器和振动梁振捣、整平。7)人工对砼面层进行修正和整理。8)及时进行洒水养生,经常保持砼面湿润状态,不可时干时湿,养生时间由试验确定,一般不少于14d。9)切缝机切缝,胀缝、缩缝等横缝和纵缝严格按设计设置,并符合规范规定。10)当砼达到设计强度的70%后即用刻纹机刻横向防滑纹。11)按设计施作填缝料。1.5.7煤层施工XXX隧道东段煤层,具有厚度大(1.97m)仰角小(32。),穿越长度长(20m),瓦斯含量高(9.16m3/t);瓦斯压力大(1.44MPa);底板围岩稳定性差,煤层揭露时有突出危险。通过调查和认真分析,采取预报技术、监测技术和配备大功率通风系统,左线采用上半段面揭煤,分布开挖和支护的方法。右线采用了全断面掘进,分段揭煤的方法。效果都较好,相对而言,右线全断面掘进速度更好一些,支护结构质量也易保证,结构的安全度也较高。揭煤过程均采用ZL-50B内燃装载机装碴,自卸汽车运输的无轨装运方式。当然这都是建立在瓦斯浓度控制在0.3%以下进行。并配置了强有力监测系统,对隧道内的瓦斯含量进行全天候,时刻不间断地监测和信息反馈。强大的供风和换气是内燃机械作业的重要保证。对于固定设备仍采用隔爆型。1.6安全质量控制XXX隧道地质复杂,集溶洞、涌突水、瓦斯、硫化氢、石油、二次生化气、岩爆、高应力、大变形等不良地质集于一体。特别是瓦斯及石油沥青气等可燃、易爆气体给施工带来极大的危害,造成极大的安全隐患。涌突水、突泥及大变形所引起的大坍塌也给施工安全造成极大的威胁。工程质量是工程施工的重点控制范围,施工安全和施工质量相辅相成,相互制约,互为因果。为此我们的指导思想是:确保安全,质量为本,力争进度,薄利多产。在施工前,我们针对XXX隧道工程特点,制定了安全控制措施和工程质量自控标准,在施工组织中,所有技术方案、施工工艺都进行安全和质量保证的记录和制定相应的措施。针对瓦斯隧道这一特点,从技术措施上得以保证,设置了有效的通风系统,使供风量大于施工和瓦斯稀释所必须的风量。重点设置瓦斯报警装置,自动探测,自动报警系统,调度集中控制系统,不仅在各作业面有报警系统,中控室按有信息处理和信息反馈系统,能及时向各作业面发送瓦斯、安全指令。从管理措施上严格按照瓦斯隧道施工规程和安全要求制度相应的安全施工制度,并设置专职瓦检员、安全员进行监测和管理,实行岗位安全责任制。各作业面、各工种明确范围界定,各司其职、各负其责,应急措施及应急设备处于随时可以启动状态。质量控制严格按照处ISO9002质量手册的规定程序进行控制,按照XXX隧道计划及过程检验与试验计划进行操作。特别对隐蔽工程、特殊过程进行全数检验,杜绝不合格的工序进入工程实体和进入下一工序。对原材料按规范进行检验,防止不合格原材料在施工中应用。通过严格管理、精心组织、有序施工,使得XXX隧道在安全、质量方面都取得了可喜成绩,工程施工中无死亡和重伤事故,轻伤率仅为5人/年。无重大工程质量事故,工程缺陷发生率也极低,并经修复后都达到检验要求。在施工过程中,每年都被评为广渝路安全、质量先进合同段。工程整体检验合格率为100%,优良率96.8%,达到优良标准。1.7经济技术指标XXX隧道工程复杂,施工难度大,而中标价相应偏低。隧道每延米中标价仅为23473元/延米。因此,加强管理、节约成本是我们施工管理的重要工作。通过合理配置设备,提高劳动生产率,使XXX隧道的工程造价得到有效、合理地控制。XXX隧道东口的最终造价为28065元/延米(业主支付费用)。施工实际发生费用为27621元/延米。其中,人工费4262元/延米,材料费12192元/延米,设备使用费6726元/延米,管理费及其它4441元/延米劳动生产率为110924元/人·年;设备产出率为8139元/千瓦·年,材料消耗率为1845万元/年;劳力消耗:377工日/延米;机械消耗8606KW·小时/延米;峰值设备装备量为5632KW,峰值劳力为700人,峰值产值为30万元/日,峰值成洞为328成洞米/月,峰值耗电量为55万度/月。总耗电量为1265万度。工程进度为143.2延米/月;东口完成隧道5301延米。工程占用时间为:1125日历天。最终结算148775997元。2.水文地质综述2.1概述2.1.1气象水文隧址地处亚热带湿润季气候区,温暖潮湿是其突出特征:多年平均气温15.9℃,极端最高和最低气温分别为41.5℃和-3.7℃;多年平均雨量1285mm,全年雨量的70%集中在每年5~9月,最大和最小年雨量各为1449.1mm和710.1mm,一次最大暴雨量和小时最大雨量分别达144.4mm和74.5mm;多年平均相对湿度达84%;多年平均风速1.2m/s,最大风速18m/s,属S向风。隧址区气候具明显山区气候特点,气温随海拔增高而降低,递减率0.4~0.6℃/100m;雨量随海拔增高而增大,递增率24mm/100m;相对湿度亦随海拔增高而增大。隧址地表水系多呈侧羽状分布,其中东口段洞身两侧各发育一条小溪,并于洞口外前方100余m线路左侧相汇流入邻水县狮子口水库,为邻水县城主要饮用水源,左右沟百年遇流量分别为68和101m3/s。2.1.2地形地貌隧道位于XXX脉中段,属XXX省盆地地貌区盆东平行岭谷亚区,区域地貌受地质构造及地层岩性控制,形成与地质构造轮廓相一致的NE~SW向条形山岭与宽缓丘陵谷地相间平行排列的地貌景观。隧道洞身段为垄脊状山岭组成的岩溶山地,地势中间高、东西两端低,地面高程470~1270m,相对高差达800m。2.2施工中的地质工作2.2.1日常地质观测及分析随隧道掘进观测其围岩岩性、构造、岩溶、地下水、岩爆、有害气体等地质要素或现象的特征,进而分析判断:围岩所属地层层位(时代);设计围岩类别及相应衬砌类型是否适宜及要否变更;据实际揭露已发生变化的围岩状况预测将要开挖段是否会遇软弱围岩、涌(突)水等工程地质问题及要否采取适当防范措施。2.2.2地质雷达探测随隧道掘进探测掌子面前方即将开挖段地层岩性、构造、有否岩溶发育、地下水等问题,提出要否采取相应防范措施。此外,尚对部分开挖揭露的涌水(泥)点是否有岩溶洞穴(管道)及其延伸情况进行了探测。2.2.3隧道净空变形探测主要对隧道开挖断面收敛情况进行监控量测,以判断围岩及支护的稳定性。2.2.4地质钻探施工中针对两方面问题进行了地质钻探工作:一是隧道开挖揭煤前为了解煤层确切位置、厚度、顶底板岩性、瓦斯突出危险性等进行了专门性钻探;其二是对部分涌水(泥砂)点进行了有否岩溶洞穴的钻探。2.2.5水文地质长期观测包括地表泉水和隧道开挖揭露水点的长期观测,通过观测及其资料分析,判断气候变化(降雨)对地表泉水和隧道揭露水点的影响及隧道开挖排出部分地下水后对地表泉水的影响程度;了解各含水层水质状况,重点对隧道揭露水点分层取样作水质分析,判断各含水层地下水对砼是否具侵蚀性。2.2.6隧道施工技术条件、主要施工技术措施及重大工程问题的处理详见“4.施工技术”。2.3隧道地质环境2.3.1区域地质构造隧址址区地处新新华夏系XXXX盆地地川东褶皱皱带,该褶褶皱带由一一系列NE~SSW向狭长背背斜与宽缓缓向斜相间间平行排列列组成,故故有“川东平行行褶皱带”之称。本本隧道穿越越该褶皱带带内之XXXX复背斜斜中段东翼翼的龙王洞洞背斜,后后者亦为一一复背斜,其其总体走向向NE311~36°°,由多个个次级褶皱皱及多条冲冲断层组成成(图2..3.1)。但但东口段除除泄水洞位位于龙王洞洞背斜西翼翼并穿越滴滴水岩向斜斜和仰天窝窝断层及其其影响带外外,正洞地地质构造条条件较单一一,其中仅仅左线涉及及龙王洞背背斜西翼少少部分,余余皆处该背背斜东翼,既既无次级褶褶皱又无断断层,因而而基本呈单单斜构造。2.3.2新新构造运动动及地震隧址及邻近地地区存有多多级河流阶阶地和多级级山地夷平平面及多层层溶洞,表表明其新构构造运动性性质为大面面积整体间间歇性抬升升。区内断断层最新活活动为中更更新世纪早早期至晚期期,较近期期活动不明明显,即现现今活动微微弱。因之之隧址区地地震活动亦亦甚弱,其其30km范围内内历史上未未发生过破破坏性地震震,最大地地震为1986年2月26日邻水(甘甘坝)3.5级地震,对对隧道区影影响烈度不不足IV度;隧道道外围地区区地震对其其最大影响响烈度亦只只V度。2.3.3地地层岩性隧道区除缓坡坡和沟谷地地带有零星星第四系残残坡积(Q4el+ddl)及坡坡洪积(Q4el+ddl)粘土、碎碎块石土及及砾卵石土土分布外,地地表多为基基岩裸露,出出露三叠系系下统嘉陵陵江组(T1j)至二二叠系下统统茅口组(P1m)地层层。隧道穿穿切地层为为三叠系下下统嘉陵江江组至志留留系中统韩韩家店组(S2h),其其间缺失二二叠系下统统梁山组(P1L)、石石炭系(C)及志留留系上统(S3)。隧道道所穿切的的地层多为为以灰岩为为主具可溶溶性的坚硬硬碳酸盐岩岩,次为以以泥岩为主主的软弱碎碎屑岩,总总体即呈碳碳酸盐岩夹夹碎屑岩,但但具体到某某些小段落落二者亦可可呈互层或或互为夹层层状。东口施工段泄泄水洞揭露露地层为二二叠系下统统茅口组至至栖霞组(P1q),其其几乎全为为碳酸盐岩岩(详见XXXX隧道道泄水洞(延延伸段)地地质纵断面面竣工图)。2.4水文地地质及工程程地质条件件2.4.1水水文地质条条件就隧道道穿切的两两大岩类而而言,不透透水泥岩为为主的碎屑屑岩,因隧隧道断面范范围内地下下水类型单单一,只有有碳酸盐岩岩裂隙溶洞洞水,其含含水岩组即即有T1j、T1f4、T1f2、P2c、P2L2-55、P1m~P1q,并具具以下基本本特征。1、各含水层层间无水力力联系而自自成体系上列碳酸盐岩岩含水层间间依序有T1f5、T1f3、T1f1、P2L5顶部、P2L1泥岩为主主的碎屑岩岩阻隔,使使之各含水水层相互间间无水力联联系而自成成体系,隧隧道勘察资资料证实,不不同含水岩岩组的水位位标高和水水位埋深皆皆相差悬殊殊,亦说明明各含水层层无水力联联系。2、富水性极极不均一隧道开挖揭露露之各含水水层,其大大部分洞身身段均基本本无水或仅仅有零星微微量渗滴水水,较大涌涌(出)水水点皆为数数不多且水水量相差甚甚殊(表2.4.1)。(见见第19页)3、各含水层层均主要为为大气降雨雨补给,动动态不稳定定隧道及其邻近近地区,无无较大江河河、湖泊、水水库等地表表水体,各各含水层均均主要接受受大气降雨雨补给,受受气候及降降雨影响,地地下水流量量变幅大。隧隧道开挖揭揭露的涌(出出)水点(段段),其流流量均有雨雨后增大或或久晴即减减小的变化化趋势。4、水质特征征隧道穿切之各各含水层,皆皆在隧址及及邻近地区区裸露地表表,因而地地下水渗流流途径短,循循环交替作作用较强烈烈,水质较较好。据隧隧道开挖揭揭露及分层层取样分析析,东口地地下水虽有有HCO3(HCO3·SO4)—Ca(或Ca·Mg或Ca·Na或Mg·Na或Na)型等等多种水质质类型的中中性或弱碱碱性微硬或或软水皆适适于启用的的淡水,且且对砼皆不不具侵蚀性性。需指出出的是:隧隧道揭露水水点中,水水量大都皆皆含泥砂,尤尤其雨后泥泥砂含量明明显随流量量增大而增增多,其需需经沉淀处处理方可作作为邻水县县城饮用水水源狮子口口水库的补补充水源,否否则将致该该水库大量量淤积而影影响其有效效库容;再再者,泥砂砂可致隧道道设置的排排水管道淤淤堵不畅以以至失效,并并致隧道衬衬砌处于受受压状态而而危及其安安全。含水层水点位置流量(L/SS)备注初始后期T1jZK37+1187右侧1650.1~1揭露初期涌泥泥55000m3,喷护后后仅有小股股清水或微微浊水。但但2000年7月28日,因泥泥砂淤堵排排水管导致致ZK377+1844.5左壁衬砌砌砼被压破破,并再次次突涌泥12000m3。ZK37+1146左侧651~5含泥砂,流量量及泥砂含含量皆随降降雨增大。YK37+3353左侧0~1.4YK37+1190左侧1~7受降雨影响,间间歇性涌泥泥砂,每次次数至十余余m3,最多一一次600mm3。YK37+1145右侧3601揭露初期涌泥泥50000m3,喷护后后为小股清清水或微浊浊水。T1f4ZK36+7763左侧120.5~1ZK36+5578左侧0.2ZK36+5559右侧20.3~1YK36+7745拱及右侧侧0.5YK36+6683拱偏右0.3YK36+6648右侧0.5~1ZK36+3380右侧111~3ZK36+3350拱及右侧侧4.60.5~1YK36+3380拱及右侧侧10.1~0..3YK36+3369拱部1.50.1~0..5YK36+3338左侧20.5~1P2cZK35+9975左侧底150.9~7揭露初期泥砂砂砾石含量量较大,后后期其水或或清或浊随随降雨变化化,但无论论清浊皆含含砂砾。YK35+9980左侧底0.2~0..6揭露时仅有微微量渗水,第第二年雨季季始随降雨雨涌出泥砂砂水,流量量及泥砂含含量皆随降降雨增大。P1m~P1qZK35+6671右侧110~0.5ZK35+5540~++500拱右1~3常年滴水ZK35+1146右侧650.5~2揭露时涌泥44000余m3,压力大大,射程达达20m,之后与与继其后揭揭露的5#横通道和YK355+1499水点多次次共同涌泥泥砂100000余m3。后期流流量较小,基基本为清水水,仅雨后后微浊。ZK34+7706~++683底偏右03~12揭露后直至铺铺底及浇筑筑路面皆未未有水渗流流,但2000年7月一次连连续多日降降雨后,突突将基层及及路面砼压压裂,并于于ZK344+7066、ZK344+7022、ZK344+6922、ZK344+6833涌出泥砂砂水,雨后后为清水。5+3~5常年大面积雨雨淋状滴水水。YK35+1149右侧20后期由邻近55#横通道水水点排出,水水量甚微。YK35+1140拱偏左50.1~0..35#横通道靠靠右线端1.5m拱部91~82揭露初期,每每次雨后均均涌出大量量泥砂(含含少许砾石石),与其其前、后相相继揭露的的ZK355+1466和YK355+1499水点初期期共涌泥达达156550m3.XXX隧道东东口施工段段揭露水点点情况一览览表表2.4..12.4.2工工程地质条条件2.4.2..1洞口工程程地质条件件XXX隧道东东洞口处于于一圈椅状状斜坡上,洞洞口上方坡坡度较陡(30~335º),下方方坡度较缓缓(25~110º),洞口口及邻近斜斜坡较稳定定,未发育育滑坡、崩崩塌等不良良地质现象象,左右线线均在基岩岩中进洞,地地形地质条条件皆利于于成洞。其其不利条件件是:虽在在基岩中进进洞,但为为强风化破破碎岩体,洞洞口前方及及右线上方方有厚数至至十余米Q4el+ddl松散碎碎块石土层层分布,加加之洞口利利于雨水汇汇集及渗入入坡体的圈圈椅状地形形,皆对洞洞口及其开开挖形成的的边、仰坡坡的稳定性性不利。鉴鉴于此,成成洞后其及及时作了支支护和衬砌砌,对边仰仰坡侧及时时砌筑了挡挡护墙,并并于其后缘缘及时砌筑筑了截、排排水沟,使使之洞口及及边仰坡未未发生明显显变形破坏坏。2.4.2..2洞身工程程地质条件件(一)地质构构造前已述及,XXXX隧道道东口段地地质构造条条件较单一一,处于龙龙王洞背斜斜东翼,基基本呈单斜斜构造,既既无次级褶褶皱、又无无断层,且且裂隙亦不不甚发育,除除层面外,一一般只有1~2组裂隙,因因而除近洞洞口段埋深深浅风化强强烈致岩体体甚破碎外外,其他不不存在影响响洞体稳定定性的构造造破碎岩体体。再者,隧隧道轴线与与岩层走向向近直交,使使之隧道两两侧不致产产生偏压而而影响其稳稳定。东口施工段隧隧道实际揭揭露地层及及岩性概况况见下表(表2.4.2.2-1),其详情见XXX隧道左(右)线地质纵断面竣工图。XXX隧道东东口施工段段揭露地层层简表表2.4.22.2-11线别及里程左线ZK37+3399~++333ZK37+3333~++246ZK37+2246~++120ZK37+1120~336+8001右线YK37+4405.995~+3330YK37+3330~++257YK37+2257~++130YK37+1130~336+8009地层(代号)及及岩性T1j4薄至至厚层灰岩岩,白云质质灰岩夹盐盐溶角砾岩岩、泥质灰灰岩、泥灰灰岩及钙质质页岩。T1j3薄、中中层灰岩偶偶夹钙质页页岩。T1j2薄至至厚层灰岩岩与薄、中中层泥质灰灰岩泥灰岩岩、钙质页页岩互层,顶顶部为盐溶溶角砾岩。T1j1薄至至厚层灰岩岩夹白云质质灰岩、泥泥质灰岩及及钙质页岩岩。线别及里程左线ZK36+8801~++772ZK36+7772~++463ZK36+4463~++414ZK36+4414~++273右线YK36+8809~++782YK36+7782~++474YK36+4474~++435YK36+4435~++274地层(代号)及及岩性T1f5薄、中中层钙质泥泥岩与泥灰灰岩互层或或互为夹层层。T1f4薄至至厚层灰岩岩偶夹泥灰灰岩及钙质质页岩。T1f3薄至至厚层钙质质泥岩夹泥泥灰岩。T1f2薄至至厚层灰岩岩夹泥灰岩岩及钙质页页岩。线别及里程左线ZK36+2273~++172ZK36+1172~335+8990ZK35+8890~++853ZK35+8853~++753右线YK36+2274~++187YK36+1187~335+9111YK35+9911~++862YK35+8862~++766地层(代号)及及岩性T1f1薄至至厚层钙质质泥岩夹泥泥灰岩。P2c厚石条块钙油及P2L5薄至至厚层灰岩岩、燧石结结核灰岩、泥泥灰岩夹泥泥岩、炭质质页岩及煤煤线。P2L4至岩核粉泥岩页线别及里程左线ZK35+7753~++749ZK35+7749~++714ZK35+7714~++672ZK35+6672~++372右线YK35+7766~++762YK35+7762~++726YK35+7726~++684YK35+6684~++384地层(代号)及及岩性P2L3炭质质页岩。P2L2中至至厚层灰岩岩燧石结核核灰岩夹泥泥质灰岩、泥泥灰岩及钙钙质页岩、铝铝土质粘土土岩。P2L1薄至至厚层泥岩岩粉砂岩夹夹灰岩、页页岩、铝土土质粘土岩岩及煤线和和煤层。P1m中至厚厚层灰岩夹夹燧石结核核灰岩、沥沥青质灰岩岩、团块状状油浸灰岩岩及钙质页页岩。线别及里程左线ZK35+3372~334+9990ZK34+9990~++822ZK34+8822~++737右线YK35+3384~++006YK35+0006~334+8884地层(代号)及及岩性P1q中至厚厚层灰岩夹夹燧石结核核灰岩、沥沥青质灰岩岩、团块状状油浸灰岩岩、钙质页页岩及一薄薄煤层。S2h薄至厚厚层泥岩泥泥质粉砂岩岩及泥灰岩岩。P1q中至厚厚层灰岩团团块状油浸浸灰岩与薄薄至中层沥沥青质灰岩岩夹页岩及及一薄煤层层。(二)围岩工工程地质岩岩类及岩组组隧道围岩分属属两大工程程地质岩类类,即层状状碳酸盐岩岩类和层状状碎屑岩类类。以此二二岩类在各各地层中所所占比列可可将其划分分为5个工程地地质岩组(表2.4.2.2-2)。XXX隧道东东口围岩工工程地质岩岩组划分表表表2.4.22.2-22工程地质岩组组碳酸盐岩/碎碎屑岩所占占比例包括地层碳酸盐岩岩组组>90%/<<10%T1j、T11f4、T1f2、P2c、P1m~P1q碳酸盐岩夹碎碎屑岩岩组组60~90%%/10~~40%P2L4-55、P2L2碳酸盐岩与碎碎屑岩互层层岩组40~60%%/40~~60%T1f5碎屑岩夹碳酸酸盐岩岩组组10~40%%/60~~90%T1f3、TT1f1、P2L1碎屑岩岩组<10%/>>90%P2L3、S2h两大岩类工程程地质性质质差异甚殊殊,其所划划分的5个岩组工工程地质性性质亦存在在明显差异异,隧道洞洞体工程地地质条件亦亦因之而异异。以灰岩岩为代表的的碳酸盐岩岩岩组,性性坚硬、力力学强度高高,按岩石石饱和抗压压强度划分分的隧道围围岩等级多多属极硬岩岩(Rb>60MPPa)、部分分为硬质岩岩(Rb==30~660MPaa),且其弹弹性抗力系系数大、抵抵抗变形能能力强由其其构成隧道道围岩者,除除特定条件件或因素影影响局部洞洞体稳定性性较差外,一一般而言洞洞体不易变变形失稳;;但该岩组组的岩石具具可溶性,在在一定条件件下可发育育岩溶,并并在开挖揭揭露后发生生涌水涌泥泥及引发坍坍塌等危害害。以泥岩岩为代表的的碎屑岩岩岩组,情况况正好相反反,其性软软弱、力学学强度低,按按岩石饱和和抗压强度度划分的隧隧道围岩等等级多属软软质岩(RRb<30MPPa),且弹弹性抗力系系数小,并并具层间粘粘结力弱、易易风化及遇遇水易软化化等特征,因因之抵抗变变形能力弱弱,由其构构成隧道围围岩者,洞洞体稳定性性问题突出出,开挖临临空后易变变形及发生生掉块坍塌塌等失稳现现象。其它它3个工程地地质岩组构构成隧道围围岩者,亦亦因泥(页页)岩的上上述特性而而普遍存在在洞体稳定定性问题,只只是程度不不等而已。据统计,XXXX隧道东东口各工程程地质岩组组构成围岩岩的长度分分别为:碳碳酸盐岩岩岩组左线20977m、右线20199.95mm;碳酸盐盐岩夹碎屑屑岩岩组左左线172m,右线181m;碳酸盐盐岩与碎屑屑岩互层岩岩组左线29m、右线27米;碎屑屑岩夹碳酸酸盐岩岩组组左线192m、右线168m;碎屑岩岩岩组左线线172m、右线126m。其中一一般情况下下稳定性好好或较好由由碳酸盐岩岩岩组构成成围岩的洞洞身长度即即分别占左左、右线总总长度(26622m和25211.95mm)的79%和80%。显然,仅仅就构成隧隧道围岩的的工程地质质岩类及岩岩组而言,东东口段绝大大部分洞体体稳定性是是好和较好好的。(三)主要工工程地质问问题①岩溶及涌水水涌泥XXX隧道东东口地区岩岩溶发育程程度形态类类型,无论论水平或垂垂直方向上上因受地形形地貌、地地质构造、地地层岩性及及地下水等等诸多条件件及因素的的控制和影影响而不甚甚均一。在在隧道断面面及相应埋埋深高程范范围内,则则主要是受受隧道两侧侧沟谷切割割深度及相相应高程和和侵蚀基面面控制,使使之由洞口口向洞内,随随隧道埋深深由浅渐深深,地下水水依序由垂垂直循环带带至季节性性变动带、水水平循环带带及深部循循环带,即即地下水循循环交替作作用及其对对可溶岩的的溶蚀作用用由强至弱弱,致碳酸酸盐岩的岩岩溶发育程程度由高至至低,岩溶溶个体由多多而少、由由大而小,岩岩溶形态由由洞穴型及及孔隙裂隙隙型兼而有有之至洞穴穴型渐少、以以至只有孔孔隙裂隙型型。具体而而言,近洞洞口段的T1j层处于于地下水循循环交替作作用强烈至至较强烈的的垂直循环环带至水平平循环带,水水对可溶岩岩的溶蚀作作用亦甚强强烈,因而而岩溶化程程度高,含含洞穴型在在内的各类类岩溶皆甚甚发育;洞洞身其它碳碳酸盐岩层层,则因埋埋深大,皆皆处地下水水循环交替替作用微弱弱的深部循循环带,水水对可溶岩岩的溶蚀作作用亦甚弱弱,因之岩岩溶发育程程度低,且且一般只有有孔隙裂隙隙型岩溶。综上述,虽XXXX隧道道东口碳酸酸盐岩分布布广泛,但但在隧道断断面及相应应埋深高程程范围,仅仅近洞口段段T1j层岩溶化化程度高及及发育有洞洞穴型岩溶溶。需指出出的是:并并非洞穴型型岩溶的危危害只存在在于T1j层,如如表3-1所列重大大涌水泥点点中,除ZK377+1877、YK377+1900和YK377+1455等处为T1j层溶洞洞大量涌水水涌泥造成成危害外,尚尚有P2c层的ZK355+9744,P1q层的ZK355+1466、YK355+1499及5#横通道等等处溶隙亦亦曾大量涌涌水涌泥成成害,其原原因既是这这些溶隙与与同层位浅浅部洞穴型型岩溶相连连通所致。施工中重大涌涌水涌泥点点位置、情情况及处理理措施见表表2.4.22.2-33。②围岩稳定性性前已述及,除除碳酸盐岩岩岩组构成成围岩的洞洞身段一般般情况下稳稳定性好或或较好外,其其它4个工程地地质岩组构构成围岩的的洞身段皆皆因泥(页页)岩性软软弱、力学学强度低,并并具层间粘粘结力弱及及遇水易软软化泥化等等特性而存存在程度不不等的稳定定性问题。在在此尤需指指出的是::属碎屑岩岩XXX隧道道东口重大大涌水涌泥泥点情况一一览表表2.4.22.2-33含水层位置基本情况处理措施T1jZK37+1187右侧溶洞水。溶溶洞直径1.2~~2m,于ZK377+1844拱顶上1m余左高右右低(7ºm)横贯隧隧道并向两两侧壁外延延伸10以远未见见底,向下下以上宽下下窄溶缝顺顺层延至隧隧底,总高高7~9m。揭露时时于左壁近近底处涌泥泥55000m3,流量达150LL/S,后期仅仅为0.1~~1L//S小股清水水或微浊水水。2000年7月28日,因泥泥砂淤堵排排水管道致致ZK377+1844.5左壁高2m余处衬砌砌压破而涌涌泥12000m3。第一次处理因因YK377+1900水点,压压破衬砌后后,主洞网网喷砼15cm厚,钢钢筋砼衬砌砌厚60cm。拱顶顶上沿溶洞洞设环向排排水槽。隧隧底两侧内内于溶洞下下方各设100m3沉砂池一一个,沉砂砂池拱部空空间锚杆支支护,沉砂砂池水排入入中央排水水管。YK37+1190左侧溶缝水。溶缝缝上宽下窄窄顺层延伸伸,下至隧隧底、上至至拱顶以上上并可能为为与ZK377+1877相通溶洞洞,受降雨雨影响,流流量1~7L/S不稳定,并并间歇性涌涌泥砂,每每次数至10余m3,最多一一次达60m3。沿溶缝设格栅栅钢架,网网喷砼支护护。衬砌背背后设纵横横排水管并并与纵向盲盲管相接将将水引入中中央排水管管。YK37+1145右侧溶洞水。溶洞洞直径1.2m,由左壁壁高3m处向右以230º方向15º左右斜向向上延伸10m以远未见见底,未向向隧道左侧侧延伸。揭揭露时涌泥泥50000m3,流量达360L/S,后期仅仅为1L//S小股清水水或微浊水水。钢拱架及网喷喷砼封堵溶溶洞,喷砼砼背后砌筑筑片石封堵堵墙,设排排水管并与与纵向盲管管相接将水水引入中央央排水管。P2cZK34+9974左侧电缆沟底底溶隙水。初始始流量达15LL/S,含大量量泥砂及少少许砾石,后后期受降雨雨影响0.9~~7L//S不稳定,水水或清或浊浊但皆含沙沙砾。电缆沟设长115m深1.5m沉砂池,内内埋排水管管将水排入入中央排水水管。YK35+9980左侧电缆沟底底溶隙水。揭露露时仅有微微量渗水,第第二年雨季季始随降雨雨漏泥砂及及少许砾石石,流量0.2~~6L//S不稳定。处理同ZK337+9774水点P1m~P11qZK35+1146右侧溶隙水。揭露露时涌泥达达40000m3,水压大大,流量达达65LL/S,初期与与其后相继继揭露的YK355+1499、5#横通道等等多处多次次在雨后同同时涌泥,总总量达100000m3余,后期期流量0.2~~2L//S。喷砼封闭溶隙隙,内埋排排水管与纵纵向盲管相相接,将水水排入中央央排水管。YK35+1149右侧溶隙水。初始始流量达20LL/S,喷护封封堵后主要要由邻近的的5#横通道水水点排出,水水量甚微。网喷砼及注浆浆封堵溶隙隙,预埋水水管将水排排入中央排排水管。5#横通道靠靠右线端1.5拱部溶隙水。揭露露时流量9L//S,含大量量泥砂。可可能与ZK355+1455及YK355+1499等溶隙相相通,该二二处溶隙封封堵后,其其水皆由此此处排泄,流流量随降雨雨变化甚大大,为1~822L/SS,泥砂含含量亦随流流量增大或或而增大。锚喷砼支护,注注浆封堵裂裂隙,钢筋筋砼衬砌,背背后设环向向排水槽,将将水引入5#横通道内内所设长25m宽3.5m深2m沉砂池,沉沉砂池水排排入中央排排水管。ZK34+7706~ZZK34++683揭露后直至铺铺底及浇筑筑路面皆未未有水渗流流。但2000年7月一次连连续多日降降雨后,突突将基层砼砼及路面砼砼压裂,并并于ZK344+7066、ZK344+7022、ZK344+6922及ZK344+6833等处涌泥泥砂水,流流量3~122L/SS,雨后水水变清。将水排入中央央排水管。路路面砼设置置一层钢筋筋网。岩组的S2hh层,其处处于龙王洞洞背斜核部部,产状平平缓(0~155º),垂直直压力大使使之因前述述特性而引引发的变形形失稳问题题更显突出出,其开挖挖临空后在在喷护前或或后拱部普普遍发生开开裂掉块并并断续形成成高数十公公分至2m的坍穴。另需指出的是是:碳酸盐盐岩岩组构构成围岩的的洞身段,虽虽一般情况况下稳定性性是好或较较好的,但但局部亦存存在稳定性性问题,如如近洞口段段的T1j4层(ZK377+3333和YK377+3300至洞口),其其埋深浅,为为强风化破破碎岩体、部部分已呈饱饱水碎块石石土状,开开挖临空后后极易坍塌塌;T1j层底部部(ZK366+8500~+8001和YK366+8566~+8009),为薄薄层灰岩集集中分布段段,层间多多有极薄页页岩夹层并并有渗水使使之已软化化泥化,层层间粘结力力弱致开挖挖临空后易易变形开裂裂掉块及小小模坍塌;;P1m~P1q层局部部沥青质灰灰岩夹层集集中分布段段,尤其P1q近底部部(ZK355+1000~+0220和ZK344+8000~+7770及YK355+1200~+0440)中层沥沥青质灰岩岩集中分布布段、层间间亦多有页页岩夹层及及有渗水使使之软化泥泥化、并分分别在ZK355+0599和ZK344+7822.5及YK355+0766夹厚约0.4m薄煤层,亦亦因层间粘粘结力弱及及短小杂乱乱裂隙极发发育而时有有开裂掉块块极坍塌发发生,在煤煤层过顶处处坍穴高达达2m;埋深>4450m的P2c及其后后揭露的P1m~P1q层局部部厚层灰岩岩裂隙不发发育段,受受地应力作作用开挖临临空后断续续发生岩爆爆致拱部掉掉块坍塌,其其中以ZK366+0800~+0220和YK366+1000~+0440段较严重重,普遍坍坍顶高数十十公分,分分别在ZK366+0766~+0771和YK366+0955~+0990坍顶最高高达2m和1.5m,余皆属属较微岩爆爆。③石油及天然然气、硫化化氢等有害害气体P2c及其后后揭露的P1m~P1q层中,均均断续遇团团块状油浸浸灰岩,P1m~P1q层中尚尚有多段沥沥青质灰岩岩,这些岩岩层中有可可燃性好的的轻质油残残存油苗,并并伴生有大大量天然气气、硫化氢氢等有害气气体,施工工自进入P2c层后,洞洞内即一直直存在或浓浓或淡油、气气臭味,味味浓时曾致致施工人员员头晕、恶恶心,并先先后于炮后后十余次引引起天然气气燃烧影响响施工。④煤层及瓦斯斯无论设计提供供的地勘资资料或施工工中的探测测,均证实实隧道通过过的P2L1煤层存在在瓦斯并有有一般突出出危险及其其围岩有裂裂隙瓦斯并并存在发生生异常涌出出可能。鉴鉴于此,揭揭煤施工过过程中聘请请了煤科院院XXX分院院有关专家家作现场指指导,并严严格按《煤煤规》施作作;采取了了超前探测测、排放及及加强通风风等一系列列防爆以确确保安全的的措施,使使之得以顺顺利通过煤煤层(详见见“4.2揭煤、过过煤工艺”)。(4)围岩类类别隧道围岩类别别,是通过过前述水文文地质工程程地质条件件综合分析析而划分的的,其目的的是为了便便于综合评评价或判断断洞体稳定定性,并以以其为依据据确定相应应的衬砌类类型。“设计”据工工勘地质资资料对隧道道围岩类别别作了划分分,并拟定定了相应衬衬砌类型,施施工中据揭揭露实际情情况作了部部分调整变变更。据统统计,“设计”拟定及“施工”确定的各各围岩类别别洞身长度度如表2..4.2..2-4(见见下页)。具具体划分情情况见XXXX隧道(东东口)地质质纵断面竣竣工图。由由该图各围围岩类别对对应的地层层及对照表表2.4..2.2--1各地层层所属工程程地质岩组组即可看出出:碳酸盐盐岩岩组构构成的洞身身段多为稳稳定性好或或较好的V类和IV类围岩;;其它4个工程地地质岩组构构成的洞身身段多为稳稳定性较差差的III类围岩;;属碎屑岩岩夹碳酸盐盐岩岩组的的P2L1煤系地层层段和属碳碳酸盐岩岩岩组近洞口口段强风化化破碎岩体体稳定性差差,为II类围岩。最最终(施工工)划分结结果,V类和IV类围岩洞洞身长度左左右线各长长16877m和16511m,分别占占东口段左左右线总长长(26622m和25211.95mm)的63%和65%,即左右右线皆有近近2/3洞身长度度其稳定性性是好和较较好的。XXX隧道东东口设计及及施工各围围岩类别洞洞身长度统统计表表2.4..2.2--4围岩类别设计长度(mm)施工长度(mm)施工较设计增增加或减少少长度(mm)施工较设计增增加或减少少百分比(%)左线右线左线右线左线右线左线右线V12621258980991.1442-282-266.8858-22.3-21.2IV590570707659.8558+117+89.8558+19.8+15.8III629489828709+199+220+31.6+45.0II181204.955147161.955-34-43-18.8-21.02.5结论2.5.1基基本结论1、XXX隧隧道东口段段地质构造造条件较单单一,除左左线有一小小段涉及龙龙王洞背斜斜西翼外,余余皆处于该该背斜东翼翼,既无次次级构造又又无断层,基基本呈单斜斜构造。其其裂隙亦不不甚发育,除除近洞口段段因风化岩岩体破碎外外,其它不不存在影响响洞体稳定定的构造破破碎岩体。再再者,隧道道轴线与岩岩层走向近近直交,不不存在偏压压对洞体稳稳定性的影影响。2、XXX隧隧道左右线线东洞口位位于同一上上陡下缓斜斜坡上,皆皆在基岩中中进洞,地地形地质条条件利于成成洞。施工工中,及时时砌筑了挡挡护墙及截截排水沟,维维护了洞口口坡体的稳稳定,边仰仰坡皆无明明显变形失失稳现象。3、XXX隧隧道东口段段穿越T1j~S2h地层,其其分属碳酸酸盐岩和碎碎屑岩两达达岩类,前前者为含水水层,后者者为隔水层层,二者相相向分布致致各含水层层互无水力力联系而自自成体系,但但各含水层层及其地下下水具以下下共同特点点:主要受受降雨补给给,流量变变化大;较较普遍含泥泥砂,泥砂砂含量亦随随降雨增大大;水质较较好,皆为为适于饮用用的淡水,对对砼亦皆不不具侵蚀性性。4、XXX隧隧道东口碳碳酸盐岩分分布广泛,在在隧道断面面及相应埋埋深高程范范围,虽仅仅T1j层岩溶溶化程度高高,发育有有洞穴型岩岩溶,但其其它碳酸盐盐岩层的溶溶(裂)隙隙因与同层层位浅部洞洞穴型岩溶溶相通,亦亦可发生大大量涌水涌涌泥酿成灾灾害。5、除岩溶及及涌泥外,XXX隧道东口段施工中先后还遇煤层瓦斯、石油天然气、硫化氢气体、岩爆、软弱泥(页)岩等诸多工程地质问题,给施工带来较大难度并酿成危害。6、XXX隧隧道东口段段虽存在诸诸多工程地地质问题,但但左右线皆皆有近2/3洞身长度度是由碳酸酸盐岩岩组组构成的V类和IV类围岩,其其洞体稳定定性条件是是好或较好好的。2.5.2对对“设计”勘察资料料的评价尽管施工中据据实际揭露露情况对“设计”地勘资料料中“纵断面图”的地层界界线作了部部分修改,对对其围岩类类别作了部部分调整变变更,但总总体而言,该该资料较客客观地反映映了隧道区区的环境地地质条件及及水文地质质工程地质质条件、主主要工程地地质问题及及其会给施施工带来难难度和危害害,对于正正确组织施施工及防治治灾害皆具具指导作用用。2.5.3问问题及建议议1、本报告及及所附地质质纵断面图图的P1q地层中中夹一煤层层,其与区区域地层资资料不符。该该煤层可能能属二叠系系下统梁山山组(P2L1),其下下伏灰岩层层则应为石石炭系中统统黄龙组(C2h)。但但此划分并并不影响隧隧道水文地地质工程地地质条件。2、隧道存在在的诸多工工程地质问问题,大多多只给施工工带来难度度及危害,在在隧道衬砌砌封闭后已已不复存在在,唯地下下水普遍含含泥砂及雨雨后明显增增大的问题题还可继续续危害以至至酿成灾害害:大量泥泥砂经龙井井坝沟流入入邻水县城城供水源地地狮子口水水库,可使使该水库严严重淤积而而影响其有有效库容;;地下水中中的泥砂可可致隧道排排水管道淤淤堵不畅以以至失效,严严重时可酿酿成类似ZK377+1844.5左壁衬砌砌被压破而而大量涌水水涌泥的灾灾害,致隧隧道不能正正常运营。故故此建议::(1)注意观观察隧道排排出的地下下水,当其其泥砂含量量大时,需需经沉淀处处理后才可可排入狮子子口水库。(2)应对隧隧道内所设设沉砂池及及时清淤,并并注意入、出出沉砂池管管道是否通通畅,如有有淤堵应及及时处理使使之畅流。3.施工组织织3.1场地布布置一、生活区由于设计文件件指定的生生活区场地地狭小,容容纳不下,且且山坡不稳稳定,可能能发生滑坡坡,且受洪洪水威胁,因因施工进场场公路开挖挖,弃碴将将龙井坝沟沟覆盖,难难于清理,必必须另找生生活区地址址,经向广广渝高速公公路广邻段段工程建设设指挥部请请示经反复复比选,指指挥部同意意将生活区区设在石南南公路南侧侧罗解村东东侧坡地上上,占地约约115000平方米。为为了便于对对原材料进进场检验,对对突发性人人身及时治治疗,将试试验室、卫卫生所设在在进场便道道旁。生活区和生产产区之间的的施工便道道起罗解村村石南公路路口,至隧隧道左线左左侧ZK377+4400处结束,共共长2.4公里,为为上下班人人员及时,设设置通勤汽汽车接送。二、生产区东洞口场地过过于狭窄,生生产区的布布置不能一一步到位,我我们分近期期和远期两两期布置,并并尽可能减减少二次搬搬运的数量量。1、首先安排排的房屋及及设置主要要包括:1)、空压机机房及配电电房社于右右线隧道洞洞口右侧坡坡地。2)、砼自动动拌合工厂厂,水泥库库设于左线线隧道左侧侧施工便道道西场地。3)、充电房房设于左右右线之间。4)、炸药库库,雷管库库设于离洞洞口500米的公路路便道旁,挖挖山洞形成成。5)洞口处设设调度室。6)油库,设设于公路便便道下侧。7)、生产水水池及污水水处理池。2、远期随弃弃碴形成的的房屋主要要是材料库库区。将右右线右侧小小山包炸平平后修建机机加工、修修理棚等。3、施工水池池为150平方米,设设于左线隧隧道上方,其其水源由两两条途径采采集:1)、修建挡挡水坝挡住住即有的山山沟水。2)、在右线线右侧岩溪溪修建挡水水坝及设置置抽水房,经经铺设的ΦΦ150mmm钢管,机机械抽水至至生产水池池。生产区的布置置如图3.2机构设设置及施工工人员配置置我部自中标后后就采用项项目法管理理,根据项项目法要求求,结合工工程的专业业性质、工程量规规模、地形形特点、施施工条件和和我单位的的组织管理理经验,为为更好地进进行组织管管理,充分分发挥项目目法施工的的优越性,加加强与业主主及有关部部门的联系系,我单位位成立XXXX第一工工程处XXXX工程指指挥部,指指挥部设经经理一名、副副经理一名名、总工程程师一名,下下设四部一一室,即工工程部、安安全质量管管理部、计计财部,物物资设备部部、办公室室、下属施施工队。指挥部的职能能有:负责组织织本合同段段的施工,编编制施工计计划、资金金计划、物物资计划,负负责机械设设备的调配配、劳动力力的调配,制制定施工方方案、工期期目标、安安全质量目目标,督促计划划的执行,协协调解决生生产过程中中出现的问问题,与业业主、监理理工程师、设设计单位密密切配合,搞搞好组织和和协调工作作。本合合同段共需需845人,其中中直接生产产人员620人,间接接生产人员员120人,管理理服务人员员105人。本合合同段的劳劳动力由项项目部实行行动态管理理。3.3设备选选型及配置置我部承建的XXXX隧道道东洞口施施工任务,是是公路双洞洞双线隧道道,洞口为为一狭沟,场场地狭窄,长长达2.4公里的施施工便道在在开工时仅仅完成月二二分之一,设设备无法进进场,为了了保证初期期施工顺利利进行,对对施工机械械分期、分分阶段进行行了配置及及选型,从从施工实效效来看,配配置、选型型是合理的的,并节约约了资金和和机械使用用费。下面面将该工程程施工各阶阶段机械选选型、配置置情况按设设备类型列列表说明如如下:一、电力设备备根据施工用电电情况,按按照《煤规规》和《铁铁路瓦斯隧隧道技术暂暂行规定》等等,采用联联络变压器器将要10KVV网电变为6KV电源,由由电缆供左左右线洞内内用电,变变压器采用用矿用移动动变电站。为为确保瓦斯斯隧道的通通风及照明明,设专用用变压器5500KVVA一台,供供左右线照照明及风机机用,在网网电停电时时高压开关关切断网电电,由两台台F2500内燃发电电机供左右右线通风及及照明,并并由5000KVA通通风采用变变压器逆变变电10KKV至联络络变压器供供洞内抽排排水、通风风及照明用用电。序号设备名称规格型号数量投用日期退出日期备注1电力变压器S7-3155100/0.441XXX.51999.882电力变压器S7-5000100/0.441XXX.51999.883电力变压器S9-6300100/0.441XXX.81999.884电力变压器S9-5000100/0.441XXX.81999.885联络变压器S7-10000100/61XXX.82000.44备用6联络变压器S7-10000100/61XXX.82000.447移动变电站KBSGZYY-31551XXX.82000.44防爆型8移动变电站KBSGZYY-31551XXX.82000.44防爆型9内燃发电机F2501XXX.81999.110250kw10内燃发电机F2501XXX.81999.110250kw11高压配电柜GL-15//51XXX.52000.11110KV12高压配电柜GL-15//51XXX.52000.11110KV二、通风设备备通风采用射流流技术,左左右线掌子子面的新鲜鲜风流由左左右线洞口口风机供给给,射流风风机诱导右右线为进风风巷,左线线为回风巷巷。以靠近近掌子面横横通道为左左右线联通通风道,以以后的横通通道予以封封闭,
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 【正版授权】 ISO 14811:2025 EN Ultra-low carbon high boron steel wire rod for copper cladded wire
- 承包出租屋合同协议书
- 三方物流运输合同
- 数据记录表-产品性能评测
- 集体“建立”用地使用权出租合同8篇
- 2025年乌鲁木齐货运从业资格证考试模拟试题及答案大全解析
- 单元房租赁合同书范本5篇
- 医疗器械运输合同
- 公司网络线路维护合同8篇
- 委托运输合同样本8篇
- 2024年家庭教育指导师考试(重点)题库及答案(含各题型)
- 2024年仪表工程师岗位职责(20篇)
- 直肠癌术后的康复护理
- 性商老师课程培训课件
- 拆除锅炉可行性报告
- 二级精神病医院评审标准实施细则
- 全套ISO45001职业健康安全管理体系文件(手册及程序文件)
- tdp烫伤处理应急预案
- MQL4命令中文详解手册
- 水利工程危险源辨识清单全
- ISO20000:2018版标准培训教材
评论
0/150
提交评论