铁路工程岩溶隧道案例及治理技术

XX铁路岩溶隧道施工技术

铁道部XX铁路建设指挥部

二○○九年三月

目录

1、XX铁路工程概况及进展

2、岩溶分类

3、岩溶治理技术及工程案例

4、“释能降压法”治理高压富水充填溶腔新技术（专利技术）

5、岩溶隧道施工风险管理1、XX铁路工程概况及进展1、XX铁路工程概况及进展XX铁路东起XX，西至XX，全长377km。XX至XX约30km为XX中下游平原构造侵蚀丘陵区。XX至XX山约300km为XX与XX分水岭靠北侧地带，属构造溶蚀侵蚀中低山区，岩溶极其发育。XX山至XX约50km为川东红层构造侵蚀、剥蚀中低山区。

XX铁路共有隧道159座，其中：XX、XX、XX、XX、XX、XX山和别岩槽被称为XX铁路八座Ⅰ级风险隧道。目前，除XX山隧道外，全线其它隧道均已贯通。1、XX铁路工程概况及进展2、岩溶分类

隧道岩溶发育虽千奇百怪、复杂多变，无规律性，但也有其内在的类型特征。针对XX线已揭示的900余处岩溶及岩溶水，根据其不同的类型特征，采取五种分类方式，从而“对症下药”，制定出“规模对策”、“充填性对策”、“充填物对策”和“水对策”，实现岩溶“标准化”治理。2、岩溶分类相关照片与录像洞穴型2、岩溶分类无充填大型干溶洞2、岩溶分类

龙麟宫隧道

DK231+796半充填大型溶洞2006年8月5日揭示该溶洞。溶洞发育纵向长100m、横向宽150m、向上高出拱顶以上10m、向下深21m。半充填大型干溶洞2、岩溶分类充填块石土型2、岩溶分类充填粉细砂型2、岩溶分分类充填泥水水型2、岩溶分分类充填清水水型2、岩溶分分类隧道与暗暗河正交交型2、岩溶分分类高压富水水型XX山隧道进进口正洞洞DK363+090超前探测测涌水录录像2、岩溶分分类高压富水水型XX山隧道进进口正洞洞DK363+629超前探测测涌水录录像2、岩溶分分类高压富水水型XX山隧道出出口F11断层超前前探孔涌涌水录像像3、岩溶治治理技术术及工程程案例3、岩溶治治理技术术及工程程案例3.1岩溶及岩岩溶水治治理基本本对策根根据岩岩溶分类类，针对对不同类类型岩溶溶，制定定基本处处治对策策。①①洞穴型型、管道道型岩溶溶：回填方案②充填型岩溶：注浆加固+大管棚方案③过水型岩溶：引排方案④大型干溶洞（主主要针对基底处理理）：托梁+板跨方案、型钢混混凝土+板跨方案、钢管群群桩方案、桩基+承台方案、路基填填筑方案、梁跨方方案⑤岩溶水治理：注浆堵水方案、泄泄水洞方案、堆积积体加固堵水方案案、绕避方案3.2工程实例：①洞穴穴型、管道型岩溶溶对策：回填方案[案例]2004年10月3日，，XX隧道DK108+865处处揭示岩溶洞穴，，直径约3m。针针对该岩溶洞穴，采用I18钢架C20砼护拱，外设干干砌片石缓冲层。。溶洞内预埋竖向向排水盲管。3、岩溶治理技术及及工程案例②充填无水型岩溶对对策：周边注浆加固+大管棚方案注浆加固+大管棚方案标准模模式图3、岩溶治理技术及及工程案例[案例]2005年10月15日，3、岩溶治理技术及及工程案例注浆前注浆后注浆加固3、岩溶治理技术及及工程案例③过水型岩溶对策：：引排方案针对过水型岩溶，，原则上引排维持持既有通道方案处处治，不得随意对对岩溶管道堵塞，，以免形成水害。。[案例]2005年8月11日，XX隧道进口开挖揭示示DK119+512隧底发育过水型岩岩溶，右侧为岩溶溶大厅。岩溶为两两头窄的芒果状，，最宽处约18.3m，岩溶水流自左向向右流入大厅消水水洞，旱季水流量量为43m3/h。针对该岩溶：清清除大厅内堆积体体，锚网喷防护，，隧道基底采用“托梁+钢筋砼板”跨越，隧道结构加加强。3、岩溶治理技术及及工程案例[案例]2005年3月29日，王家家岭隧道开挖到DK61+473，超前探测表明明前方为正交型过过水岩溶管道，经经放水试验，最大大流水量为540m3/h。后爆破开挖挖，发现管道由左左拱腰向右拱脚发发育。入水口直径径分别为1.5m和0.7m，出出水口直径为1.5m。针对该岩岩溶，采用φ600mm波纹管引引排、浆砌片石回回填、隧道结构加加强。3、岩溶治理技术及及工程案例④大型干溶洞：托梁+板跨方案、型钢混混凝土+板跨方案、钢管群群桩方案、桩基+承台方案、填筑路路基方案、梁跨方方案[案例]2005年6月20日，长鹰鹰坝2#隧道开挖挖到DK240+890处，隧道道左边墙发育一横横向溶槽，宽6m，纵向长20m，向下深不见底底。针对该岩溶，，基底采取“型钢混凝土+板跨”方案、隧道结构加加强。3、岩溶治理技术及及工程案例[实例]高坪1#隧道开挖到DK139+598时，揭示出一条条斜穿隧道的干溶溶洞。溶洞自左上上向右下发育，横横向宽30m，纵纵向长9m，向上上高20m，向下下深6.5m。针针对该岩溶，基底底采“钢管群桩注浆加固固”方案、隧道结构加加强。3、岩溶治理技术及及工程案例[案例]2005年4月23日，鲁竹竹坝2#隧道开挖挖到DK204+610处揭示大大型半充填型干溶溶洞，溶洞纵向长长125m。DK204+610～+654段发发育1#溶腔，左左侧最宽41m，，右侧最宽21.6m，轨面以上上15m，轨面以以下约0～10m；DK204+677～+735段发育2#溶溶腔，左侧最宽6.3m，右侧最最宽20.5m，，轨面以上12m，轨面以下左墙墙脚下0～11m；DK204+654～+677段为1#、2#溶腔连接通道道，通道宽4～13m，高1.5～4m。针对该该岩溶，基础采取取“桩基+承台”方案。3、岩溶治理理技术及工工程案例3、岩溶治理理技术及工工程案例[案例]2005年6月月4日，龙龙麟宫隧道道出口施工工到DK232+467时，，揭示DK232+467～～+397特大型溶溶洞。溶洞洞纵向长约约70m，，横向宽约约50m，，深约80m，基底底为堆积体体。受施工工爆破影响响，6月19日18:48顶顶部覆层坍坍塌。该岩岩溶基底采采取“路基填筑、、注浆加固固”方案。3、岩溶治理理技术及工工程案例[案例]2006年1月月2日，下下村坝隧道道施工至DK237+091处，揭示示一溶腔，，该溶腔沿沿线路纵向向发育30m，拱顶顶以上发育育20～30m，隧隧底以下发发育10～～20m。。溶腔横穿穿隧道，发发育至隧道道左侧边墙墙外28m，隧道右右侧边墙外外约22m斜向下发发育一落水水洞，落水水洞深度未未知。针对对该隧道基基底，采取取“拱跨”方案。采用用1-22.5m实腹腹式拱跨结结构，拱圈圈为半径18.75m的钢筋筋混凝土圆圆弧板拱，，矢高3.75m，，矢跨比1:6。拱拱桥拱圈及及拱座上回回填C15混凝土形形成桥面。。对局部溶溶腔，采用用C40混混凝土回填填。3、岩溶治理理技术及工工程案例[案例]2006年3月月3日，XX山隧道道施工到PDK366+195，进行行超前水平平钻探，探探孔深度38m，单单孔最大涌涌水量700m3/h，水压压力3.1MPa。。针对该地地下水，采采取“注浆堵水”方案。⑤对岩溶地地下水的对对策：注浆堵水方方案、泄水水洞方案、、堆积体加加固方案、、绕行方案案注浆堵水方方案3、岩溶治理理技术及工工程案例XX山隧道出口PDK366+195高压水录像3、岩溶治理技术术及工程案例3、岩溶治理技术术及工程案例[案例]2004年年5月31日，，XX山隧道平导导施工至PDK361+870处，采采用超前炮眼孔孔进行超前探测测时，探孔中射射出高压水，射射程5m，单孔孔涌水量60方方/小时。随后后加强探测，表表明：前方发育育充水溶槽，溶溶槽由左上向右右下发育，最大大宽度12m。。测试水压力为为0.26MPa，预测涌水水量为3000方/小时。考考虑到隧道为反反坡施工，富水水溶腔处理难度度大，采取”泄水洞”方案处理。泄水洞方案3、岩溶治理技术术及工程案例堆积体加固堵水水方案[实例]五爪爪观隧道DK49+274～DK49+345段与五爪观观暗河正交,暗河最大流流量36000万万方/小时。暗河河岩溶大厅横向宽宽约120m，为为巨块状崩塌塌块石充填。。该段路肩设设计标高约542m，堆堆积体顶部标标高约582m，岩溶大大厅顶板最高高处标高约600m。暗暗河岩溶大厅厅堆积体上部部为巨块状崩崩塌块石，下下部为卵石土土、块石土及及粉质黏土夹夹砾砂等组成成，饱和、透透水性好。卵卵石磨圆度好好，直径2～～9cm,个个别达11cm以上；顶顶板及周壁为为坚硬完整灰灰岩。根据该该岩溶暗河特特点，采取“堆积体加固堵堵水，抬升暗暗河”方案，总体处处理顺序为：：清除堆积物物→施做大里里程端底板→→分段施做截截流区注浆、、挡水坝→排排水渠区注浆浆、修建排水水渠、导流→→大里程区钻钻孔注浆、小小里程区底板板→小里程区区钻孔注浆。。3、岩溶治理技技术及工程案案例3、岩溶治理技技术及工程案案例五爪观隧道暗河堆积体注注浆及开挖效效果3、岩溶治理技技术及工程案案例绕行方案[案例]XX山隧道进进口平导施工工至PDK364+005时时，超前探测测表明：前方方发育高压动动水充填粉细细砂层溶洞，，溶洞由左向向右发育，左左侧规模大，，右侧规模小小，探测表明明右侧纵向长长度4～5m，但左侧经经多次注浆后后，由于高压压动水粉细砂砂层注浆难度度大，仍无法法探到对方基基岩。针对XX山隧道进进口反坡施工工特点，以及及平导的功能能特点，对该该岩溶不再处处理，采取“绕行”方案。绕行后后顺利通过规规模较小的充充填粉细砂层层溶洞。3、岩溶治理技技术及工程案案例4.1隧道施工中遭遭遇的高压富富水充填溶腔腔突水突泥（1）XX隧道“602溶腔”突水突泥：2007年8月5日，XX隧道出口Ⅰ线施工到DK124+602，遭遇突水突泥灾灾害，瞬间最大涌涌水量达15万方/小时，突水持续1小时后稳定为1万方/小时。伴随突水，，多台机械设备被被冲走、扭曲解体体。事后进洞观察察，突泥堆积长度度约400m，掌子面附近隧道道被堵满。突水突突泥造成巨大经济济损失和人员伤亡亡。4、释能降压法治理理高压富水充填溶溶腔新技术4、释能降压法治理理高压富水充填溶溶腔新技术（2）XX隧道“990溶腔”突水突泥：2006年7月26日，XX隧道平导开挖至PDK132+930突发大规模突水涌涌砂，涌砂量约300方。9月4日，向前开挖到+960时又发生大规模突突水，瞬时涌水量量达1500方/小时。9月29日，向前开挖到+990时再次发生突水突突泥，瞬时涌水量量达5000方/小时。2008年4月30日，ⅡDK132+913经注浆后进行开开挖，开挖时发发生突水涌砂，，涌砂量约4000方。4-30突水涌砂录像4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术（3）XX隧道“617、526溶腔”突水涌砂：2008年7月21日，隧道出口DK245+645超前探孔时发生生突水涌砂，瞬瞬间涌水量达780方/小时，涌砂约1000方，涌水造成Ⅰ线淹井1035m、Ⅱ线淹井710m。8月26日完成抽水及清清砂。9月6日，10#横通道超前探孔孔时又发生突水水涌砂，再次造造成淹井。08年10月12日，隧道进口Ⅱ线遭遇ⅡDK245+526溶腔，溶腔内充充填泥砂，探测测期间突出泥砂砂约250方，涌水量约为为90方/小时。XX隧道DK245+617溶腔突水突泥后后进洞观察照片片4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术（4）XX隧道“978溶腔”突水突泥：2006年1月21日，XX隧道出口平导反反坡施工到PDK255+978时，发生突水突突泥。平导施工工人员立即逃生生。突水经横通通道涌入正洞，，使正洞作业人人员遇难。突水水时最大涌水量量为30万方/小时，持续7小时后，涌水量量稳定为300方/小时。XX隧道1-21突水突泥录像4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术4.2研究新技术的必必要性XX铁路突水突泥夺夺走了多名职工工的生命，造成成了巨大的经济济损失，同时，，也对XX铁路正常施工造造成影响，令人人心痛。痛定思思痛，突水突泥泥的根源是没有有一套成熟的、、行之有效的，，用于解决高压压富水充填溶腔腔安全施工的技技术手段。因此此，如何掌握高高压富水充填溶溶腔突水突泥规规律，顺其自然然，规避灾害，，研究安全可靠靠、经济适用的的治理技术是XX铁路参建各方需需要共同研究的的重要课题。4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术4.3“释能降压法”概念、内容、施施工方针及施作作步骤（1）概念：释能降压法是是针对高压富水水充填溶腔采取取有计划、有目目的精确爆破，，释放溶腔所存存储能量，降低低溶腔施工及运运营过程水土压压力。之后，通通过配套处治措措施完成溶腔治治理。（2）主要内容（七七项）：溶腔特征分析析、临近界面锁锁定、相邻洞室室分隔、洞外排排水规划、精确确爆破设计、预预警预报监控、、配套措施实施施。（3）二十四字施工工方针：探介质、锁边边界、选时机、、精爆破、严监监控、畅排放、、细处理、勤检检查。4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术（4）四个施作步骤骤：查找溶腔阶段段、锁定溶腔阶阶段、打开溶腔腔阶段、处治溶溶腔阶段“释能降压法”施施作程序4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术“释能降压法”八八项专项安全设设计（5）八项专项安全全设计4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术（Ⅰ）查找溶腔阶段段①超前地质预测预预报：XX铁路建设初期，，对岩溶隧道高高风险采取地质质素描、TSP、地质雷达、红红外探水、超前前钻探五种方法法。实践证明：：地质素描和TSP起到了一定的宏宏观预报作用，，但地质雷达和和红探水对岩溶溶水难以起到定定量分析作用，，而超前钻探预预报准确率几乎乎达到100%。因此，后期采采取“地质素描、TSP先行，以钻孔为为主”进行岩溶及岩溶溶水超前预测预预报。②溶腔特征分析析：处理高压富水水充填溶腔，必必须对溶腔充填填物、水压力、、水量和纵向发发育长度进行确确定，对溶腔型型态、规模和水水源进行分析与与判断，为释能能降压做好专项项地质分析工作作。4、释能降降压法治治理高压压富水充充填溶腔腔新技术术上侧位交交叉突水水模式下侧位交交叉突水水模式（Ⅱ）锁定溶溶腔阶段段锁定溶腔腔是释能能降压的的关键，，它对溶溶腔精确确爆破起起到决定定性作用用。①临界距距离：高压富富水充填填溶腔爆爆破前必必须确保保掌子面面有一定定的安全全距离。。针对隧隧道纵向向穿越岩岩溶时上上侧位交交叉和下下侧位交交叉两种种模式。。采用FLAC2D程序研究究岩溶突突水机理理，确定定岩溶突突水临界界距离。。4、释能降降压法治治理高压压富水充充填溶腔腔新技术术隔离岩柱柱与隧道道涌水量量关系曲曲线研究结果果表明：：随着隧隧道接近近溶腔，，隧道涌涌水量与与位移量量逐渐增增大，当当隔离岩岩柱接近近2.5～3m时，隧道道涌水量量和位移移量急剧剧增大，，因此，，将2.5～3m完整岩柱柱作为隧隧道开挖挖接近溶溶腔的临临界距离离。②溶腔界界面锁定定：隧道接接近溶腔腔时，通过风风钻钻探探来锁定定溶腔界界面。钻钻探时根根据钻进进速度、、排碴情情况、水水量大小小，从而而准确地地锁定溶溶腔临近近界面。。隔离岩柱柱与隧道道最大位位移量关关系曲线线4、释能降降压法治治理高压压富水充充填溶腔腔新技术术（Ⅲ）打开溶溶腔阶段段隧道掌子子面到达达高压富富水充填填溶腔临临界距离离后，采采取精确确爆破专专项打开开溶腔，，释放溶溶腔内水水和充填填物，消消除能量量。精确爆破破专项设设计要求求爆破后后揭开溶溶腔断面面面积不不小于2m×2m，以利于于水和充充填物快快速、彻彻底释放放。（Ⅳ）处治溶溶腔阶段段高压富溶腔释能降压后，由于受充填介质特征、水压力高低、水量大小、释放季节等因素影响，可能会出现三种情况：一是水和充填介质完全释放，二是水释放、充填介质未释放，三是水释放、充填介质部分释放。根据状态不同，确定处治方案。实施时，应“因地制宜、适时调整”。4、释能降降压法治治理高压压富水充充填溶腔腔新技术术XX“526溶腔”完全释放放XX“990溶腔”水释放、、介质未未释放XX“617溶腔”水释放、介质质部分释释放4、释能降降压法治治理高压压富水充充填溶腔腔新技术术释能降压压后溶腔腔施工处处治方案案选择程程序4、释能降降压法治治理高压压富水充充填溶腔腔新技术术①完全释放放：这种情况况下，溶溶腔处理理极其容容易，主主要采取取回填，，在隧道道结构外外形成护护拱。回填护拱拱法模式式回填护拱拱法工艺艺流程4、释能降降压法治治理高压压富水充充填溶腔腔新技术术台阶法开开挖模式式台阶法开开挖工艺艺流程②水释放、、介质未未释放：：这种情况况下，应应对充填填介质稳稳定性进进行评判判，若介介质含水水量低（（一般低低于30%），有一一定的自自稳能力力，可采采取三台台阶开挖挖。否则则，应采采取注浆浆-管棚法，，以防止止开挖过过程中发发生坍方方。a.三台阶法法：台阶开挖挖应采用用三台阶阶，以降降低每次次开挖高高度，上上台阶开开挖时采采取预留留核心土土弧形导导坑开挖挖，以保保证掌子子面稳定定。4、释能降压法法治理高压富富水充填溶腔腔新技术XX上半断面预留留核心土环形形开挖照片XX隧道上半断面面横向支撑及及径向注浆照照片4、释能降压法法治理高压富富水充填溶腔腔新技术b.注浆管棚法：：对隧道拱部周周边注浆，对对掌子面适当当加固，施作作超前大管棚棚，以防止开开挖过程中出出现坍方。注浆管棚法模模式注浆管棚法工工艺流程4、释能降压法法治理高压富富水充填溶腔腔新技术XX隧道注浆管棚棚法施工XX隧道三台阶法法开挖4、释能降压法法治理高压富富水充填溶腔腔新技术③水释放、介质质部分释放:这种情况可采采取清方置换换法处治。清清方置换法是是采用机械设设备对堆积体体清方，使堆堆积体空隙率率增大，局部部形成空洞，，然后采用混混凝土或水泥泥砂浆回填空空洞，胶结堆堆积体，之后后采取三台阶阶法开挖支护护。清方置换法结结构模式清方置换法工工艺流程4、释能降压法法治理高压富富水充填溶腔腔新技术XX隧道“602溶腔”清方照片XX隧道“602溶腔”回填置换照照片4、释能降压压法治理高高压富水充充填溶腔新新技术结构处治：：（1）基底处理理：原则上，，基底发育育深度不超超过2m时，采取混混凝土换填填；超过2m时，采用桩桩基承台。。（2）永久泄水水洞导排：为确保运运营安全，，设置永久久泄水洞对对高压岩溶溶水进行导导排。（3）结构加强强：对高压富水充充填溶腔段，衬衬砌结构应加强强。（4）结构长期监测测：为全面掌握高高压富水充填溶溶腔施工及运营营过程受力状况况，进行结构长长期监测。项目目有：水压力、、注浆加固圈稳稳定性、围岩与与初支接触压力力、初支内力、、初支与二衬间间接触压力、二二衬内力、基底底沉降以及注浆浆加固圈渗水量量共8项。4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术（5）八项专项安全全设计①水文监测专项设设计：包括降雨量、、涌水量、水压压力、地表水位位四个方面。②洞外排水系统统专项设计：高压富水充填填溶腔释能降压压前，必须调查查洞外环境、查查找消水洞、明明确排水线路，，设置排水沟渠渠能力不得小于于10000方/小时，且保证排排水通畅。对排排水线路中存在在安全隐患房屋屋进行拆除。(a)XX隧道横洞至立交交位置4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术(b)立交至弃碴场拐拐角处(c)弃碴场至消水洞洞XX隧道“526溶腔”释能降压洞外排排水线路4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术③洞外警戒系统专专项设计：释能降压前，对对洞外警戒系统统进行专项设计计，内容包括：：警戒区域、警警戒时段、警戒戒标识等。④洞内排水线路路专项设计：释能降压前，根根据释能降压点点所处位置，确确定合理洞内排排水线路。a.顺坡施工后部全全贯通，采取封封堵横通道顺排排。顺坡施工后部全全贯通时排水线线路4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术b.顺坡施工后部局顺坡施工后部未未全贯通时排水水线路c.反坡施工时，先先迂回贯通，实实施顺排。反坡施工时排水水线路4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术⑤洞内相邻洞室分分隔专项设计：：为减少释能降压压时水及充填物物进入相邻洞室室，保证相邻洞洞室正常施工，，应对相邻洞室室进行隔离。封封堵位置宜选择择在横通道靠近近排水线路侧。。封堵材料根据据工程要求及现现场条件确定。。封堵高度，原原则上，掌子面面后退1km范围全堵、1km以外半堵。封堵堵厚度应进行检检算。⑥洞内外预警监监控系统专项设设计：释能降压时视频频监控各主要监监测点，记录全全过程。⑦进洞条件专项项设计：根据水文监测数数据分析，研究究地表降雨与洞洞内排水关系，，制定出隧道安安全进洞条件。。⑧进洞观察安全全撤离线路专项项设计：监控掌子面释能能降压情况，24小时后，确认无无异常，可进洞洞观察。为避免免进洞观察出现现不测，应选择择合理线路撤离离。4、释能降降压法治治理高压压富水充充填溶腔腔新技术术a.顺排时，，最靠近近掌子面面横通道道半堵，，作为进进洞观察察安全通通道。进进洞观察察遇到险险情时，，尽快经经安全通通道进入入相邻洞洞室掌子子面，确确认安全全时再出出洞。b.绕排时，按同样线线路撤离。顺坡施工后部全贯贯通时进洞观察撤撤离线路顺坡施工后部未全全贯通时进洞观察察撤离线路4、释能降压法治理理高压富水充填溶溶腔新技术c.迂回排水时，进洞洞观察遇到险情，，向上游撤离直接接出洞。反坡施工时进洞观观察撤离线路4、释能降压法治理理高压富水充填溶溶腔新技术XX隧道“526、617溶腔”（1）溶腔探测：XX隧道发生两次突水水涌砂淹井后，对对掌子面进行封闭闭，经探测，“617溶腔”纵向长45m（DK245+579～+624）。“526溶腔”经探测，纵向长21m（ⅡDK245+526～+547），发育高度超过过隧道5m。XX隧道“617、526溶腔”发育型态图617溶腔探孔出水照片片4.4“释能降压法”工程案例4、释能降压法治理理高压富水充填溶溶腔新技术（2）溶腔特征分析①充填介质特征：：对钻孔涌砂取样筛筛分，筛分表明，，溶腔充填物为中中砂。针对高压富富水中砂地层，采采用普通水泥注浆浆，很难达到满意意的注浆堵水效果果，既使采用超细细水泥注浆，技术术要求很高，注浆浆堵水难度很大。。XX隧道“526溶腔”涌出砂的筛分曲线线4、释能降压法治理理高压富水充填溶溶腔新技术②溶腔放水试验：在10#横通道利用探孔进进行放水试验。试试验时，3#、5#孔通过钢管将水引引排至消水洞，1#孔通过泵站抽水至至消水洞。试验自自08年9月26日到10月7日，共12天。XX隧道“617溶腔”放水试验位置图XX隧道“617溶腔”放水试验布置示意意图4、释能降压法治理理高压富水充填溶溶腔新技术分析试验数据，可可以得出以下结论论：①钻孔排水与与地表降雨有响应应关系，降雨1天内钻孔水量变大大，但充填介质经经常堵塞钻孔，影影响排水。②水压压力未超过0.8MPa，水压力与地表降降雨有响应关系。。③钻孔排水对水水压力影响不大，，通过钻孔很难短短时间将水压力降降低。XX隧道“617溶腔”放水数据分析图4、释能降压法治理理高压富水充填溶溶腔新技术③溶腔水文特征：溶腔段位于背斜核核部，溶腔水主要要为地表岩溶洼地地汇水，暗河系统统对溶腔不形成水水力补给。“526、617溶腔”水文地质图4、释能降压法治理理高压富水充填溶溶腔新技术（3）专项安全设计与与实施：①洞内相邻洞室分分隔：释能降压前对洞内内相邻洞室进行封封堵分隔。②洞内排水线路规规划：释能降压时，水和和充填介质沿Ⅱ线顺排，经横通道道出洞。“526溶腔”释能降压压洞内相相邻洞室室分隔及及排水线线路4、释能降压法法治理高压富富水充填溶腔腔新技术③洞外排水系统统专项设计：：洞外排水线路路系统设计如如图洞外排水线路路系统专项设设计4、释能降压法法治理高压富富水充填溶腔腔新技术④安全监控系统统专项设计：：在洞口调度室室设置监控站站，各主要观观测点设观测测探头，采取取视频监控洞洞内外各主要要风险点的动动态情况，迅迅速作出反应应。⑤洞外警戒系系统专项设计计：设定警戒范围围，进行泄水水期间交通管管制。⑥水文监控系系统专项设计计：在5#横通道设水位位观测点，在在山顶台地设设降雨观测点点，在洞湾暗暗河设流量观观测点，在横横洞口设水量量观测点。⑦安全进洞专专项设计：通过监控系统统，确定泄水水情况，以此此制定安全进进洞专项设计计。⑧进洞观察安安全线路专项项设计：经6#横通道进洞观观察，遇到险险情时，经6#横通道进入Ⅰ线掌子面。4、释能降压法法治理高压富富水充填溶腔腔新技术（4）锁定溶腔边边界：爆破前对溶腔腔边界准确锁锁定。将溶腔腔划分为四个个区域。Ⅰ区岩盘厚度小小于2.5m，Ⅱ区岩盘厚度为为2.5～4.5m，Ⅲ区岩盘厚度为为4.5～9m，Ⅳ区岩盘厚度大大于9m。因此，爆破破设计必须打打开溶腔Ⅰ区和Ⅱ区。“526溶腔”边界锁定图4、释能降压法法治理高压富富水充填溶腔腔新技术（5）精确爆破：：为确保爆破一一次成功，对对下部岩盘厚厚度较厚位置置施工导洞以以形成临空面面。根据掌子子面岩盘厚度度锁定，分区区设计炮眼深深度。“526溶腔”精确爆破炮眼眼深度布置图图4、释能降压法法治理高压富富水充填溶腔腔新技术“526溶腔”精确爆破专项设设计精确爆破专项设设计参数：①掏槽方式：斜斜眼掏槽②周边眼间距：：60cm③抵抗线：63cm④炮眼深度：距溶溶腔30～40cm精确控制⑤炮眼数量：127个⑥炮眼密度：2个/平方米⑦单位用药量：：2.28kg/方⑧起爆顺序：掏掏槽眼→掘进眼眼→二圈眼（底底板眼）→周边边眼4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术（6）释能降压08年11月25日10时准时实施精确确爆破，对“526溶腔”释能降压。“526溶腔”释能降压泄水录录像4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术（7）释能降压成果果①526溶腔”释能降压成果：：释能降压后进洞洞观察，溶腔内内充填介质完全全释放，水由拱拱顶岩溶管道流流出，掌子面为为岩溶大厅。“526溶腔”释能降压照片“526溶腔”释能降压水痕照照片4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术②“617溶腔”释能降压成果：“526溶腔”释能降压时，对对“617溶腔”进行水压监控，，随着“526溶腔”释能降压，“617溶腔”水压力也降为0，因此，“526”与“617”属同一水源溶腔腔。“526溶腔”释能降压也彻底底解决了“617溶腔”处理难题。“617溶腔”水压力监测曲线线4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术③洞外洞湾暗河水水文观测成果：：释能降压前后对对洞湾暗河流量量进行观测，无无任何变化，因因此，释能降压压主要是释放溶溶腔大厅静储量量，它不会对地地表产生影响。。2008年11月23日2008年11月25日2008年11月26日4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术（8）实施释能降压压后溶腔处治①“526溶腔”处理：“526溶腔”释能降压后，水水和充填介质全全部释放，因此此，采取回填护护拱法处理。“526溶腔”处治方案设计“526溶腔”回填护拱法施工工照片4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术②“617Ⅱ线溶腔”处理：“617Ⅱ线溶腔”在“526溶腔”释能降压后处于于无水状态。对对溶腔采取清方方回填，对隧底底溶腔采取换填填。4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术③“617Ⅰ线溶腔”：“617Ⅰ线溶腔”在“526溶腔”释能降压后处于于无水状态。对对溶腔采取清方方置换，按三台台阶开挖。目前前溶腔已贯通，，待基底补勘后后确定基底处理理方案。“617Ⅰ线溶腔”清方“617Ⅰ线溶腔”清方后回填置换换4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术XX隧道“602溶腔”泄水支洞溶腔释释能降压工程案案例录像4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术（5）释能降压后溶溶腔处治：泄水支洞释能降降压后，正洞处处于0水压。对溶腔进进行清方置换。。目前，溶腔已已贯通。“602溶腔”回填置换“602溶腔”贯通“602溶腔”清方4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术XX隧道“978溶腔”泄水洞溶腔释能能降压工程案例例录像4、释能降压法治治理高压富水充充填溶腔新技术术5、岩溶隧道施工工风险管理5.1以建设单位为核核心，决策重大大技术方案。XX铁路复杂岩溶高高风险隧道地质质条件极其复杂杂，面临巨大的的安全风险和工工期压力，坚持持“以人为本”，把保证人的生生命安全作为第第一目标，创新新建设单位在重重大关键技术方方案决策上必须须起核心主导作作用的新理念，，成立以指挥长长为组长的Ⅰ级风险隧道重大大技术方案管理理小组，组织参参建各方分析风风险隧道施工安安全、技术方案案，邀请院士、、专家