岩溶隧道施工技术

湘桂铁路扩能改造工程第二部分：岩溶隧道施工技术岩溶隧道施工技术的主要内容：1、岩溶的形态及其发育条件2、隧道施工中遇到的岩溶问题3、岩溶隧道施工地质预报技术4、隧道施工中岩溶的处治技术5、岩溶隧道的监控量测与信息化施工技术6、岩溶隧道施工的简要评述1.岩溶的形态及其发育条件1.1基本概念岩溶(国际通用术语Karst，译名喀斯特)是由地表水或地下水对可溶性岩石的化学溶解作用和机械破坏作用的以及由于这些作用所引起的各种地质现象和形态的总称。是在以碳酸盐类为主的可溶性岩石分布区，由于水特别是地下水，对岩石以溶蚀为主的作用所形成的诸现象的综合。喀斯特一词，原是南斯拉夫西北部伊斯的利亚半岛上石灰岩高原的地区名称。喀斯特高原，荒芜缺水，地面坑洼不平，这种景观反映了石灰岩被溶后面貌，因此，便采用“喀斯特”一词作为专指石灰岩的溶蚀作用和溶蚀现象的学术名词，我国于1966年将¡°喀斯特¡±改为岩溶，最近有人建议恢复这一术语。可溶岩包括碳酸盐类岩石以及石膏、岩盐、芒硝等其他可溶性岩石。过去一直用Ca(HCO)3的溶解度大大高于CaCO3来解释，即有的研究者（中山，1969；Picknet，1978）认为，上述反应式与实际情况不符。其原因是从来未发现过Ca(HCO3)2分子，且CaCO3与CO2参加反应的比例也并非1：1。说明这一反应的复杂性。肢1.2太岩溶的形态及骨岩溶地貌的发残育过程驾由于溶蚀作用购和由此引起的鞠机械冲刷坍陷巨等共同作用的贝结果，在地表搅与地下形成的灯奇特地形形态灰有十几种蒸犁1蝶）溶沟和石起芽绘伏2饼）溶蚀裂渗隙凑幻炭3烫）漏丙斗各阳训4雕）溶蚀洼地倘丰5检）落水岸洞避可历6骨）坡立凝谷埋应狐7誓）峰携林老里镜8边）干谷欧幸9鸽）溶在洞算趁1按0稠）暗河颠岩溶的形态：偶溶沟馋岩溶的形态：雹石芽岩溶的形态：漏斗岩溶的形态：漏斗孔芳顽榨岩溶的形态：色溶蚀洼地岩溶的形态岩溶的形态落水洞考岩溶的形态：川坡立谷岩溶的形态：岩溶的形态：干谷峰林峰林江西仙境三清山雨雾中的张家界天子山广西英西峰林连绵20公里云南石林岩溶的形态：溶洞岩溶的形态：溶洞岩溶的形态：暗河魔1继、发育初期，信大多是石芽、意溶沟，逐渐发锈育成溶斗和落阵水洞，为岩溶圾发育的幼年期努。脉2喊、岩溶地貌进疤一步发育，地谢下洞穴大量发守育，并且互相乎贯通成为一个余统一的地下水布系统，地下水醉面以上，溶洞觉干涸，地下水砌面以下的洞穴年充水，形成地堪下河。为岩溶宵发育的青年期日。都3贤、进一步发育正，地面逐渐被塑蚀低，离地面劈较浅的溶洞的估顶板开始崩塌治，地下河的某深些段塌顶成为波地面河。岩溶诞地貌进入中年讽期。赏4竹、最后，地下透河和溶洞大量弟崩塌，成为地泄面岩溶盆地和街平原地貌。此题时石灰岩已大培量蚀去，石灰究岩的残积堆积脚物发育。除了南溶蚀平原上残孤留少量的残丘鄙及孤峰，地面凉起伏很小，形探成一个准平原复。为岩溶地貌移的老年期笔1.3狮.哭后岩溶的发育条象件及其影响因电素替岩溶的发育条坊件拿1)朋具有可溶性岩查层；蛮2)腥具有溶解能力喝（含）和足够聋流量的款水未;粒3)役地表水有下渗谎，地下水有流哪动的途径。三股者缺一不可！下！剧即岩溶的发育胁必须具备：针1堆具有可溶性岩锡石纤;融2池岩石是透水枕的答;庄3汁水必须具有侵跑蚀威性万;晌4来水在岩石中应腔处于不断的运须动状态暑中服.乱水在岩石中应嗽处于不断的运芹动状态中（几蹈种典型的水循守环交替条件）裸露灰岩谷地排水型裸露灰岩谷地排水型间接补给河谷排水型河谷集中补给邻谷排水型区域性循环远谷排水型乒1栏.3.奖1刃、气候的影响秩气候是岩溶发呼育的一个重要樱因素，它直接像影响着参与岩症溶作用的水的皆溶蚀能力，控良制岩溶发育的蚁类型、规模和厦速度。主要表堪现在气温、降紫雨量、降水性万质、降水的季智节分布及蒸发董量的大小和变德化。其中降水蒸量和气温对岩行溶发育影响最提大。例降水量和气温悬越高，越有利挨于溶蚀作用．射岩溶也愈发育酸．短1.3.如2斥、地形地貌的温影响暴1凡、分水岭地区柜：分水岭地区剖地下水由降水亏补给，并作为看其它地区地下框水的补给，因鞠此，越靠近分滩水岭，岩溶作亩用就越弱。紧2泄、丘陵地区：煎地表水大部潜薄入地下，形成或了无水干谷，软谷底排列一系得列的漏斗、落征水洞，与暗河摧相连，岩溶作鸦用较强；山顶酿也分布有溶洞丘、竖井等，但防无岩溶水活动伙，因此岩溶作泻用基本趋于停货止。猜3于、河谷斜坡：耽为地表水及地鉴下水向河谷汇太集的途径，是最径流最活跃及玉岩溶最发育的莫地带愧。糟1.3.约3棒地质构造的影腰响张1蛮、岩层产状的牢影响藏(耀1)遣、缓倾岩层爱可溶岩位置博非可溶岩（不碧透水）位置蓬岩溶发育程度探下老上夏不发育茄上们下合可溶岩下部发勾育刷(谜2)红、陡倾岩层柿可溶岩与非可蚁溶岩的接触面笼附近溶蚀作用蜘强烈，常有一障系列漏斗、落厦水洞及岩溶泉卸出露。豪2滴、褶曲的影响（1）、核部默背斜核厚部乏---数-叹张节理发育，蜡雨水和地表水住由此下渗并补列给给其它地区如，形成垂直岩削溶地形；向斜仿核港部叙----鼻-折是岩溶水汇聚犹区，岩溶水聚双集后沿轴向流伪动排泄，形成解水平岩溶地形冲。丘（2）、翼部们水循环强烈的学流通部位，岩谢溶一般较发育羽。誓3、断层乔（汉1微）张性断裂带言（正断层）友破碎带宽度较款小，但张开程芝度较大，结构句松散，缺乏胶区结，有利于地萍下水渗透溶蚀镇，是岩溶强烈悲发育地带宪。务例（蚂2古）压性断裂带宵（逆断层）壤断裂面上压力薄较大，压碎岩惧、糜棱岩和断勿层泥多呈致密赠状态，胶结紧庆密，岩溶发育踪较差；但其上星升盘影响规模泽大，牵引现象桐造成岩层剧烈脆上拱，产生大于量张节理，有畜利于岩溶发涛育怀霉。套减（到3禽）扭性断裂带抬（平移断层）靠岩溶发育情况馋介于前两者之杨间，岩溶作用指的深度一般较盯大描。臭织1.3.辟4.赔女地壳运动的影协响亭1总、岩溶的侵蚀汇基准面：岩溶旷水对可溶性岩拿石的溶蚀作用幅在深度上是有研一个极限的，吧这个极限称为尊侵蚀基准面。男岩溶侵蚀基准苗面少→晴控制岩溶水排征泄的相邻河谷乏低地表河流的火高弯程士→表控制地表岩溶过和浅层岩溶。谈岩溶溶蚀基准色面泻→驰区域性可溶岩仓层的底删板薪→凉岩溶可能的最臣大深度。匀2弱、地壳的升降享控制侵蚀基准茫面的升降：适(坝1)释、地壳上偿升只→和侵蚀基准面下企降没→跑岩溶以下蚀为吐主，形成垂直液岩溶形态；守(张2)悄、地壳稳是定鞠→构侵蚀基准面稳恶定葡→衣地下水以水平馒运动为主，形来成水平岩溶形凯态。幕3膊、若水平溶洞滋成层发育，每建层溶洞的水平谎高程与当地河守流降低高程相序对应羞1.4章中国岩溶的分末布刚我国碳酸盐岩僻分布广，面积暂约吵达蕉130×10宗4km鸟2度，主要集中于踏华南和西南．拾这两个地区分变别发育了或保好留着大面积的沸热带岩溶；其发次是长江中下禾游的我国中部废地区，岩溶化劳程度较弱：再饮次为华北地区毯，由于气候的璃影响，岩溶化思程度远不及南陕方；青藏高原纱海烂拔困400读0舰米以上的残存仙古热带岩溶岩听，已受寒凉作墙用的改造，为喜一特殊类型的飘岩溶。沈2.售隧道施工中遇弹到的岩溶问题横由于岩溶发育揪的控制因素错洒综复杂，发育钱的形态千姿百虫态，以及岩溶趣发育的不均衡冷性和不规则性帽，给岩溶隧道斑的设计施工带警来一系列困难朴：富水高水压块地段的隧道衬抽砌设计很难把犁握；施工阶段牲的突水、突泥炸也对施工安全龟和进度造成很伤大威胁镇特长隧道岩溶边问题是国内外亲隧道施工中的宅重大难题。多盘年来，我国在迎铁路、公路、欧水工隧道施工粗中均遇到了岩霸溶突水、突泥笛、顶板溶洞充远填物陷落冒顶鞭、底板塌陷等毫问题。国外在暴欧洲阿尔卑斯拌山隧道及其它柔一些越岭隧道拾也发生过类似拉问题系我国细20戏世纪设60何一竞70黑年代，在西南省修建的贵昆、惩成昆、襄渝铁笛路等均遇到大论量岩溶问题。带贵昆铁路梅花彻山隧道施工中邀遇到地下河及们大型溶洞，最券后只有在隧洞紧中修隔水墙，输阻截暗河。们襄渝铁路大巴目山隧道在通过拜寒武统石龙洞烦灰岩含水层时胁，突然揭露一声溶洞引起突泥峰、突水事故，须最大涌水量为俘150000喊m3/d拢，中断施工滋3馆个月。垦京广铁路大瑶危山隧道的岩溶容突水形成泥石烘流，给营运造牙成长期的危害孟。昂京珠高速公路境石门坳隧道右盖线在施工过程朵中，因对前方卫地质资料掌握绵不足，开挖遇跳到溶洞灾害，穷引发大涌水造皆成停工等一系杨列损失。父近年来在西南猪修建的水工隧准道、铁路隧道匙、公路隧道也赌都不同程度地跟遇到岩溶灾害宿，甚至造成重钞大事故，如广煤安一重庆高速外公路华鉴山隧厉道施工中多处剖发生岩溶突水疗突泥，引起两暂条地下河的灌蔽入。渝怀铁路宋圆梁山隧道发右生特大岩溶涌年水，对施工造骂成极大的影响涂从上面分析可丰以看出，隧道虑施工岩溶问题蹲主要可分为三搁大类稼持第一类：隧道智施工中的突水收、突泥问题；碗菠第二类：隧道越施工中顶板溶择洞充填物陷辜怒落冒顶；庆裂房第三类：隧道竿施工中底板塌静陷。平3.辱小岩溶隧道施工宿地质预报技术席定3.1笛岩溶隧道施工情地质预报的原涉因括1金、地质条件的队不确定性与复右杂性在2愁、地质勘察现岭有的技术水平迈（人类的认知械水平）宁3乎、岩溶隧道危询害性大揪3.2.灾叨岩溶隧道施工坦地质预报的常些用方法乡3.2.1.泥孩地嫂面汽(鸡洞额外毁)最岩溶地质灾害再探测方法瓜3.2.1.荐1士.撑山地面地质调查赢法尊刘志刚、刘秀暴峰等将地面地帝质调查的工作附方法分为地质诉测绘法、地面弊地质界面和地绍质体投射技术灶。其中前者采厉用的主要技术检手段有穿越、嚼追索和全面踏罗勘三云种待;娃后者主要是利厉用调查的结果简运用投射公式放进行计算，利便用这种方法可像进行如下工作天。爸(l旱)引、弄清楚隧道简线路经过地区韵可溶础岩细(抬灰岩、盐夕岩羞)衫，特别是强溶江岩跟(佩纯灰岩、白云扛岩、盐闷岩解)派的地层层位、握展布范围及所搭处的岩溶水动按力分带。允(2匀)莫、查明隧道线冲路经过地区及因其邻近地区，朽在可溶岩特别驼是强溶岩中分雄布规模较大断警层的产状及其碍与地表隧道轴船线的相互关老系挽;伴特别注意那些便两条或两条以骂上断层交汇的剖位崇置去(根它们是侵蚀性耳地下水的有利思通肉道怀)趣。撒挥(3甜)砌、查明可溶岩询与非可溶岩接炊触界面的位置取及其与地表隧土道轴线的相互踩关系。吗(4漫)袄、结合上述有似利于岩溶发育劲的岩层层位和活构造位置，在休大小封闭的洼性地内，寻找大斧型溶洞或暗河炭的入口艇。俊崖(5揭)景、根据断层产告状或可溶岩与短非可溶岩界面含的产状，用地触面地质界面法尤和投射公式，零求得可能出现纱的大型溶洞、密暗河与隧道的惜相互关系。逢(6晋)咳、查明暗河入还口和出口的位忌置及标高，并右结合可能成为牌暗河通道的较椒大断层或较紧也闭背斜褶皱核抖部的位置、产纯状，推断暗河盖的大致通道，桥确定能否与隧爷道相遇或与隧衫道的大概位置市关系。序(7斯)凤、依据岩溶发晚育的分带性和访隧道相对标高殿和季节变化，迅判断那些可能炼与隧道相遇溶侦洞、暗河的含研水梦量买;驴或推断那些不滩与隧道相遇的部有水溶洞或暗狼河对隧道施工避的影响程度番。滔弊(8拘)鹊、搞清隧道所捕在位置所属的槽构造体系和地辫表具体的构造瓣行迹。奸功死通过以上方法筋定性确定岩溶驻的空间分布，碧但此方法预报症岩溶的精度远纸远满足不了隧祝道施工的具体胳要求，仅对具口体预报的解释描有指导意义腐。钓躬3.2.1.蜂2腊.梦旗地面亩(腥洞外遵)穴浅层地震法衣针对岩溶地区镇的地质条件，翻为了取得理想领的野外资料提厕高预报精度，向以下从野外数弹据采集、资料奉处理、野外实纵例分析岩溶的钩地震响应特征犯及方法特点。脏该方法是地面蜘探测岩溶的常宋用方法。浅层办地震探测岩溶丰及陷落柱通常腰采用反射波法叮。啄暮解这方面的探测续实例很多，但躁该方法受到测垒线布置、解译折方法水平等的阔限制，且其探渣测精度受局部据地质条件的影阁响与波速参数所差异有关。在浑测点线布置不盘当、异常叠加驱、覆盖层较厚扬的情况下，易财漏掉有用异常槽。依据溶洞的羞强反射特征，核利用三维浅震观探测岩溶效果耐将更好吹。知般浅层地震探测球岩溶及陷落柱观通常采用反射僵波法，岩溶裂腥隙发育带的存徐在使地震波发梯生绕射、散射扣，吸收系数增隐大，并影响水板平叠加效果，昨反射波能量减想弱。在时间剖锦面上可以根据佛反射波振幅及贵波形特征来识写别致密灰岩区挣和岩溶裂隙发买育带，可将灰挑岩反射时间间领隔分为四种有请一定动力学特欧征的反射波粪。勒适①峡、地震反射波课具有稳定能量裹反射度、相干运性和连续古性仓;呢②兄、反射波能量欢较弱，连续性获较手好班;某③钻、反射波具有温不连续的特性年，出现垂直位牌移、不同倾斜疏反射段、波形勤拉宽、压窄和恐极性反转等现自象话;秆④匹、反射波呈扭壳曲状断续杂乱泪分布或完全缺详失反射同相轴愉。差第一、二类反呢射波特征对应庭致密或较致密绸灰岩区，第三槐、四类反射波日特征对应岩溶旨裂隙发育或较膀发育区。根据航地震波场理论包分析及实验资立料说明，封闭贝型岩溶溶洞的顶地震波场曲线保特征为双曲线亲型，曲线的时勺间坐标极小点兆与溶洞的顶部班对应，该双曲舟线的同相轴实斑际是洞顶引起存的绕射波，绕杀射波的分布范访围是溶洞直径功的三倍左右。桃溶洞对下部界卖面所形成的屏胖蔽范围是溶洞铺的直径，并且资当溶洞的埋竭深第(h帖)劈与地震波孙长研(低入伯)独满使足臭h<赴5敞入时，溶洞为类一个地震波长胀的溶洞在时间台剖面上才会有瓦明显反映。因乏此不能脱离地浊质体的埋深而常谈所能探测地郊质体的最小宽吼度问题，这是角溶洞解释的依弃据。灰岩内部谣的溶蚀盛带霞(躬或称开口型溶敬洞角)求，其波场特征浸表现为基岩反笔射同相轴缺失偏，有振动延续刚变长的长周期钞反射波形抢。去设3.2.1.氏3.甚野地元面漠(随洞拣外勇)需电阻率歇法盾财肆探测岩溶的常川用电阻率方法男包腹括脑:瓶电测深法、高湿密度电阻率法昼、偶极法、充禽电电位法、自品然电位法、激冒电中梯、地质狼雷达法、瞬变铜电磁法纯、债CSAE伶M端、高频大地电照磁艘法兽(E吹H枣一锈4药)验氰法悦等昂哥3.2.1.值4.星躬地面重力勘探游国外应用重力死法探测岩溶始典于本世纪六十逢年代初期，到弓七十年代未八铲十年代初丸，削Dresen行L阁.姓等人应用重力奸垂直梯度技术钞探测浅埋溶洞伤获得成功。在流我国以探测岩朋溶为目的的重碰力工作起步于珠七十年代末，斑由原地质部物暂探研究所应用递地面重力方法馅寻找山东泰安候火车站铁路塌惰陷的浅部岩溶五，取得了一定脆的地质效果，吊但当时受重力折仪观测精度等劫因素的限制，喘影响了重力异润常的解释精度西，之后的十多唉年中，国内此慰项工作基本处杏于停滞状态。茧“逐七五佳”节期间，地矿部皇岩溶地质研究肚所在裹“估隐伏岩溶探测供方法的研究略”吴项目中，在国姻内首次系统成说功地应用重力姨垂直梯度测量稿技术探测浅埋备溶稳(昆土形)遍洞等隐伏岩溶功地质体，从而栗开辟了我国隐橡伏岩溶探测的工新途径。当地叼下浅部存在局找部密度不均匀忘体时，地球重券力位将发生畸弦变，重力及其粮梯度也随之畸夺变。重力等位赴面的畸变为利片用重力垂直梯累度测量技术探进测隐伏岩溶或顷其它局部密度估不均匀体提供拜了有利的物理式条嚷件怎.跑形由于确溶犬(梨土鸣)俗洞的重力异常爱较微弱，提高报仪器观测精度昼及降低野外观希测误差，是重父力垂直梯度测个量技术探测谱溶害(赛土脂)绕洞成败的关键候。实测重力垂谷直梯度值观测肃质量的好坏，计除受重力仪观莫测精度影响外段，还与仪器高肚差选择合理与谷否有关缝。六庸3.2.1.础5肚声遥感信息技唉术愚荣地质现象在彩楚红外图象上往鸭往呈现出环形漠或线性构造等即影像特征。由葛于岩溶作为一励种地质现象与控地质活动有关口，因此，线性皇或环形构造等后与岩溶虽然不件是一一对应关男系，但对岩溶喇的存在有一定污的控制作用。陷对于分析岩溶抽分布规律来说传，解译线性和飞环形构造是十穗分必要的股。压贞招坐热红外图象记汁录的是地物辐要射能量，确切陷地说是辐射温班度。在图象上壤，温度高的地岸物表现为白、虫亮色居调蜡;纵温度低的地物蚂表现为黑、暗娃色调。因此，芦在夜航热红外坛图象上岩溶、阴陷落柱体表现评的色调往往与律周边地物不同留。在解译时根肚据这一特征逐备个用目视法判腊释出热异常奉区摩(压同时，应排除糖温度高的人造踩或自然地物影成响帝)奸。然后利用明鱼显的物点作控斑制，将这些异事常区转绘至比网例尺芒为狭1:2500镜0浊的上、下对照字图上效。煮199柔1避年遥感技术首绘次在南昆铁路绳施工阶段得到拔应用，并取得浩较好效果。随饮着遥感图像分评辨率的不断提恨高污(葛从最初数的响80蚂m享到目前秩的奏lm约)逮，使遥感技术衰用于隧道施工厌洞外预测预报晨和监测更趋成浅熟。特别是铁哈道专业设计院丙提出的景“驰隧道遥感富水须程度估算经验剑公式，使遥感旋技术从定性判咽释转化为定量辛数据，为遥感逆技术应用开辟宿了一条新的途睛径，是一种很赤有应用前途的管方法闸。松弯3.2.1.良6.错撇放射性测为量衣(鸡测台氡皇R机n击、架H运g叙、柿CO怪2稿、葬S0货2葛等背)晴董兆祥、刘洪漏福捕及售P.Theo赢dorsso园n虑，馒Tadeus赶z逃、供Andrze饥j圆、牛Przyli宋bsk象i但等在采用放射咐性法探测岩溶所、采空区、陷部落柱方面取得扶了好的效果。需因此，根据氡球气异常的峰值冷状态可确定岩脱溶及陷落柱的和位置与范围。链测氛方法以其掀经济、简捷、帮快速、易于操罩作等优势在确燥定地下岩溶陷献落柱的位置与糕范围方面具有住广阔的应用前通景。链这里仅列测氡粥法以示说明，章用测氡法探测迹岩溶的机理见却下图，从岩溶钥塌陷形成机理妹中可知，尽管亭有多种因素可勤在岩溶塌陷的伟孕育过程中起笨作用，但在它土的发生、发展鸟整个过程中，挂甚至使它萌发盐和生长的温孔床渣-版岩溶的各种地授质形态始终离阀不开水的参与绸及其所产生的诞作用。正是因留为岩溶地质体点在较长的地质眼时期中是水和悉可溶岩相互作胁用的产物，而面水又是氡及其足子体的载体，梳使岩溶形成过共程中将氡及其粗子体集聚在各铜种形态的岩溶巾空间及其周围命的裂隙和其它骄结构面中。氡叨及其子体具有剑沿空间垂直向纲上运动的特点咳。它门可以沿拜着岩石的裂隙罩或微裂隙，沿悄着松散介质的病孔隙不断地垂声直向上运动，蚕直至地表缓慢倦地向空中逸散费。它们在地层娘中运动轨迹透恢过岩石中互相犯连通的微隙空阳间，以最短的腊距离，总体上编与水平面是垂述直的。犹如无污风的天气，烟法囱所冒的烟与禽水平面垂直，无故被称为济“薄烟筒效应榜”庙。饼术3.2.1.田7死苹测井法木钻孔电磁波法患可分为双孔法缠和单孔法。双缩孔法是将电磁臂波幅射源和接太收装置分别放陪置在两个钻孔漂中，用于寻找蛛钻孔间与围岩糊有明显电性差矛异的异常还体与;敢而单孔法则是想将辐射源和接慈收装置放置在份同一钻孔中，抚用于寻找钻孔宏周围的异常体单。脏CT(Com作puteri县yedTom高og阴r真即培妙舱)抢技术又叫层析天成像技术能，净c佣T旨技术通过人为给设置的某种射艳线饥(心弹性波、电磁始波刷等楚)塘穿过工程探测蛇对屡象沉(基工程地质要体育)倘，从而达到探岂测其内部异靠常至(欢物理异言常鸣)提的一种地球物线理反演技术。张根据不同的射蚊线可分为弹性肤波驶C透T硬、电磁痒波江C侮T滚及电阻午率馅C慨T薪等悬单孔电磁波测谁井浩右图是郭生浦挺等在广州某场文区用单孔电磁迫波测井探测岩驼溶的钻孔电磁浮波测井解释成般果图。工作频绢率睬为沃32MH籍z直，接发距兴为氏1.O柴m劳。曲线上完整奔灰岩的测井值辛约为骤一蒸45d偿B寻，溶洞的测井芽值约为某一晕65d浮B矩，溶洞与完整置灰岩之间存在移明显的高频电蹲性差异。图中瘦我们可以看到熔，测井解残释销(尸曲线上池的麦1碰、戏2语位置对应溶洞踪位乞置密)豪与地质钻探结扎果十分吻合。卖测井曲线上运，拒10c挨m苹左右的溶洞即投有十分明显的御反映正。捕催3.2.1.臣8兰溪综合方法雕国内外在探测阀岩溶方面，己颗有许多学者提姥出要通过组句合完(结综悬合恐)兽的方法进行岩贺溶探测以提高船预报精度和解聋释的唯一值性劫.牛地老面益(演洞百外倚)毅岩溶地质灾害破探测方法评价声3.2.2抗溉洞内掌子面岩针溶探测方法皱隧道掌子面的幸岩溶探测方法煌和地秩面幼(店洞献外隐)奥探测方法相比宪具有如下特棉点府:急(l主)炸、可看到出露胀的岩体，与地纽面相比具有更框多的己知条录件破;贩(2沫)迷、由于掌子面营空间小，且要枕探测前方的地眨质情况，因而也，许多物探方嗽法现场布置受决到限度制杯;傻如电极难以布垫置，地面的各莫种装置不能排汇布步;农线框大小受限劈，许多依靠线间性的连续测量探方法不能使摄用轧;携腐(3拖)季、掌子面通常蛇的干扰因素包盗括彩:涝各种电缆引起稍电性的干扰噪末音、各种风钻亮、隧道施工机突械的震动噪音藏等唐;梦安(4蔑)初、预报的目的宾是了解掌子面旱前方一定范围龙的岩溶地质情译况，地面物探垮的许多方法是茫测试地下半无止限空间场的分之量，当需测试舌掌子面前方地冤质情况时失效殖。因此，能用济于掌子面预报摇的方法较少。则由于掌子面超停前地质预报相膊对地面超前预证报有许多的优壮点，己知条件难较多，精度相姑对较高。因此灵它是目前隧道分施工超前地质乓预报的主要方崇法巷穗。泊裳1得）、长距离超披前地质预报：染长距离超前地商质预报包饼括炎:系隧道地震预战报据(TS好P呈、苹VS鱼P使、扎TRT费)漂、隧道电性预仰报、水平超前糟钻探蒸等吊爱；育2稻）、短距离超租前地质预报：隙地质雷达法榜、所BEA办M笔法、水平声波受剖面法、陆地唐声纳法、红外磨探水法、超前有平行导陵坑金(鼻隧展道沟)麻法、水平钻速穴法、充电法、偏自然电位法、凝隧道及井巷电鹰磁导弹超前预呢报技术、掌子医面地质编录预智测法联。牺猴3.2.3州论岩溶隧道超前朝地质预报方法搂评价狐纵览以上隧道坊超前地质预报些的各种方法，草虽然分为地况面葱(栏洞再外雪)堪与掌子砌面诱(蔽洞嫩内巡)顾的预报方法，单但根据地球物般理勘探技术及僵参数特点，各蒙种方法各有其克特点及局限性献，且各地的岩写溶地质条件不撒同，以物性参粮数差异为前提婶的探测使优选斧预报方法的基凑础。据以上特数点，隧道超前宫地质预报所采已用的方法及参摔数多样性是隧狭道预报永恒的却特点，多参数谊组合形式是预变报的高级阶段比，参数优化组守合是预报的必雪然趋势。多种果方法与参数的批综合集成是预呜报的必然趋势芹。障视3.3致工程实例：齐竭岳山隧道岩溶河超前预报综合舌集成慕齐岳山隧道全沃长隙I0528震m喷，其中进口段揪约粒400壶0奇米的工程地质炭和水文地质极拾其复杂，地质裤构造为齐岳山案背斜，隧道穿止越二、三叠系聚灰岩地层，全诸部位于可溶岩欢地段。该区域肿发育有大、小它鱼泉及得胜场永三条暗河，穿茎越颜9株条较大断层。私预测隧道正常品涌水量约客为自17.丘6鞠万友m3/历d故，最大涌水量东约竖为毁74.殊3挑万骂m3/啊d狂。主要地质灾堪害问题为岩溶遍、突泥、涌水吼、瓦斯及天然荐气。围岩级别躺变化频繁，断驴面形式较多，够施工难度极大忙，不可预见因封素较硬多轧.饰采用尚了丰TSP20知3蛛、地质雷达、锡红外探水、超完前钻探多种手驼段对岩溶进行净了预报化。须趣超前预报效果煤对比分析从3.3.1.凯溪溶腔位置预测李从锐200摸5描年葵1床月抓1后日浪至胞200汪6碎年晚1湿月灯1专日一年间，齐到岳山隧道平导黑与正洞共穿钳越宽度大巧于娘0.挨5罢米溶叼腔甘1孔2倘处，其望中个TSPZO虾3勺超前地质预报耗系统准确预报蒸出乒2夫次，准确率巡为血16.7%毒;凤而多功能超前诊水平钻机准确泥的预报逆出惭8享次，其准确率软为泪66.7掠%扁。勺腹3.3.2.圈付含水构造位置书预测坑从矩200曲5娃年采1瓶月较1魔日装至氏200赵6眼年化1金月耗1砍日一年间，齐遇岳山隧道平导观与正洞遇到涌表水量大荣于转100m3/臂d萝的地奔方鼓3肌8雅处，其皂中杰TSPZO拿3管超前地质预报犹系统准确的预声报苦出裕2台6裳次，准确率扣为尽68.4%黎;怎而多功能超前术水平钻机只准李确预报载出识2妙8珍次，准确率胳为三73.7底%咏。御新3.3.3倒钢其它不良地质绩情况预测芳齐岳山隧道靠鱼近建南气田，于有运移储气的怠可饭能框;爷石洞子煤矿，矩施工中可能会帐遇到瓦斯，而葛且废气含量高宫、放散初速度童快、压力较大法。劝TSPZO纱3爽地质预报系统颜无法有效的探栗测出这些不良博地质情况，而妇采用多功能钻阴机在进行地质尾钻探的时候，裂与空口采用瓦虫斯探测仪可以剥准确的测量出画前方有害气体喂的含量，提前遣做出预案，例曾如平导进行钻疤探过程中，探没测威出娃PDK362相+98拉0翻位置瓦斯气体阅含量达午到盒0.8呆%罪，在施工到本醉段时实测瓦斯荒含量近为富0.6商%巴。鹿笛PDK36纲3挖＋辆99稼5窗～技PDK36疾4熟＋晚02订5贴段综合地质超迈前预报采用地讨质分析牲法商市、局TS嫂P骑超前预报、超探前水平钻探综亚合预报齐岳山穷隧道岩溶灾害截高发区占隧道魔岩溶区段纠的乞51.位2勉％，在已完成左施工的齐岳山刻背斜南东翼以吐及背斜核部，奴先后遭遇溶击腔均15跃0事余处（图），希已安全揭示、狱处需理脚14乌7身处。其中教有趟1可8匠次突水畏、捧4谋次突泥则、趴1梢7正个大型溶腔给偶隧道施工造成端了严重影响，子平导和正硬洞潮3是次遭遇涌水淹绪没漫，黄厉DK36摩1贩＋灰61狗7中突右泥女鸦宜呆目占PDK屋363+09题0涂突水部位盐其联中禁PDK36即3贩＋版537餐贪岩溶宽张裂隙要处理时间长招达够25唤2乎天，严重的延谢误工期，给正染常施工造成了惊严重影响。所博以，在隧道施吨工过程中，必删须严格实施综羡合地质超前预武测预报工作，丰以确保隧道安怖全快速施工托。离PDK36平3香＋井99声5译～锋PDK36止4泽＋缴02耐5译段属于岩溶灾乒害高发区，在杀施工过程中，乌要特别加强综睬合地质超前预礼测预报工作，械务必探明前方仗围岩的工程地颂质条件及溶洞算、溶腔等形态奴规模、发育程攻度、充填介质罢情况等后。扶伍3.3.3.苗1.悉注地质分析法益PDK36断3纳＋牲99纱5粉～豆PDK36桂4尺＋资02策5科段位于齐岳山裤背斜的北西翼母，岩溶洼地、疤槽谷、漏斗等洪岩溶地貌发育搅，岩溶及岩溶染水发育，水量受丰富，本段围嚼岩主要为三叠疤系大冶组盖T1d2初、候T1d3认浅灰～青灰色沸灰岩及紫红色榴页岩，岩层产宅状肢为侵31般0锅～政315回°欧∠味4愤5拼～刮55舍°堵，滴在腿PDK36例4竞＋泄01袋0涌附近夹薄层页名岩相对隔水层冒，相对隔水层倘界面为岩溶和挨岩溶水的发育突提供了岩性条有件，同时，顺织层发育的纵张镰裂隙为岩溶和甩岩溶水的发育吓提供了构造条漂件，且该段沿验岩层面向上正支好对应山顶的模汇水台地，具疤有良好的降雨蕉汇集和下渗补么给条件，该段药地下水稳定水滔位绕在斯111梦5丈～狗1120辽m算之间，高出隧过道底醉部馆1狐5款～攀20失m翠（隧底标高汉为辟1090.0带m病），低于得胜佣场岩溶区的地卧下水位唯（动1311.氏2窗～愧1323.3骂m妖），表明与得鹅胜场岩溶区地腰下水之间无良射好的水力联系绿，各自相对独沾立。综合分析育工程地质、水锁文地质条件，晒在施工过程中库，发生突水突爬泥等岩溶地质甘灾害的可能性走极大，因此，赔在该段施工过显程中，必须严贞格实施综合地辽质超前预测预早报瞧。期禾3.3.3.矛2.TS震P章超前探菊测冶涛本劲次惭TS颂P臭探测方案：预郑报时掌子面里效程恰为录PDK363买+99赔5握，接收器布置搏在里尾程楼PDK363卫+942.别2肯处，位于隧道欣右侧边墙上，次接收器延伸方队向大约闻在铜284棵°纪～是290牙°灿，接收器钻孔陶直径潮为添42m混m蹄，钻视孔辟2.0寸m傍深，向外向下星倾烧斜娃20血°障（即以水平面耕为基准，向下辈倾吐斜济20依°济；以隧道边墙挺垂面为基准，烫向洞口倾桂斜烤20妖°否）；在隧道右他边墙的同一水怒平面上从外向纷里布蚕置立2肝4题个炮孔，炮孔黑间挑距霜1.5攀m增，向下倾纯斜芳20游°妖，第一个炮孔陷距接收湾器嚷20推m衫，最后一个炮肉孔距掌子占面天2.8软m劲（图）兽。霜目本阵次魂TS状P阔超前探测有效否预报范围叹为负PDK363类+99浅5蹦～赵PDK364后+11宝6俘，随共倒121鹅m帮。根超据校TS搏P忠探测资料古，威PDK363企+99娘5坡～寄PDK364斗+11歇6贸段以硬质岩（缘灰岩）为主，扔夹软岩（泥岩钓、破碎夹层）俯，岩体较完整末，其中在页岩必阻水界面可能反发生突水突泥舟灾害。其聪中沫PDK36抱4却＋流007.菠5舍～扫＋赴01拴5聪和遇PDK36野4瓦＋疾01挣8堡～模＋肺02愚1浅两段岩体纵波中波速降幅较大耽，缘从胶5800m/料s而降误至恨2800m/嫩s好（图），泊松蚕比则大幅增大贼，至由喂0.2壳5译增色至霜0.3隔4仆（图），说明且这两段有异常岸情况出现，初苦步推断这两段群为软弱（溶洞律）、破碎带、休软硬互层，节擦理裂隙发育，透推断解释的详殿细情况如表所络示近。娘菊3.3.3.新3.蝇设超前水平钻羊探赶叫超前水平钻探举是用钻探设备腥向掌子面前方腹钻探，从而直差接揭示隧道掌结子面前方围岩壶工程地质条件停。超前水平钻劣探主要用于雨在尾TS井P县探测有异常的习地段，通过地纲质分析昼和昆TS游P化解译成果判断仰掌子面前方围兄岩工程地质条橡件以及不良地狠质体的性质，醋在此基础上，鸣并结合隧道断驼面大小，设计起需在掌子面布毯置探孔的数量转、位置以及角阅度另桑郊目前，在工程惧上被广泛采用膊的钻机主要林有块D星K馒系列、钻石系召列阴、增M蹈K鹿系列等，根据助探测距离的远搭近，软在卸100虑m铺范围以内的探袭孔一般选眯用图D乏K龄－义15暗0皮、钻石贩－故10陶0联或调M机K北－窃10厦0套型等胜；嫌10具0为～恼300泪m扶的探孔选用钻影石熟－肺30击0欲或傻M吴K桥－弓30搂0仰型钻机，此外均，关RP枣D珍－坚150耽C炸新型多功能钻临机由于具有很亲高的机动灵活沿性和高速钻进滩的特点，大大橡提高了超前水扛平钻探的工作驱效率矩，豆RP馆D决－御150盼C碰新型多功能钻格机在齐岳山隧杜道得到了广泛技的应用带。边判释依据倒（勒1浙）、根据钻进寺速度判释：双钻机在相同岩省层中的钻进速嘉度是一定的，及结合隧道地质杜勘察报告、隧颂道纵剖面图以皇及隧道开挖揭混示的地层岩性的，根据钻机在货钻进过程中速食度变化、有无墙卡钻现象等，艺推断前方岩体娘的岩性、岩体动软硬程度和完甩整程度以及是左否存在不良地贝质体。例如，榆当卡钻时可能冈是岩体破碎或志断层出现；不牢冲击不转动就法能推进应是空榴洞；不冲击只酸转动推进可能雁是泥岩等相。订尿（抓2肾）怨、膛碍根据岩粉判释融：粪在钻进过程中娇，孔中不断有暗岩粉被高压风纽吹出，通过鉴迎定岩粉的成分透，可推断前方壮岩体的性质。饼但随着钻进，坝探孔的深度不煮断增加，此时始岩粉有可能相钟互混淆，对岩宪层很难准确鉴蓝别，这时需先训放水再开高压式风洗净孔内残川留岩粉，多冲借洗几次，把混择淆岩粉洗净再主钻进帝。斥精（万3缝）、根据冲洗勇液判定：牧在钻进过程中绩，通过冲洗液亦颜色的变化，毯可以推断探孔律前方岩层的变真化，根据冲洗御液所含杂质的嗓成分可判定前售方是否存在异阁常体以及异常源体性质、位置伞以及规模吼。克豆根据地质分析差判断以受及碗TS办P价长距离预报结串果，推趣断将PDK36珍4牧＋凡00桨7飘～费+02超1刃段内可能出现黎溶洞、溶腔。滴因此，按照综雷合地质超前预落报要求，在里排程抵PDK36寻3熟＋伴99液7厕处进行超前水长平钻探，初步励设计在掌子面叔及拱腰位置布勒置四个探孔，查以探明前方溶隙腔的发育形态盛、规模以及位响置，验证前期美预测预报成果萌，并为制定工插程措施和变更饲设计提供基础航地质资料。掏本次共施钻四访孔（图），其留中计1铸＃孔孔政深发13.5怎m挎、核2统＃孔孔浆深伐35.9转m创、钢3原＃孔孔途深导15.4吩m啦、牲4畅＃孔孔型深恶15.4窑m是。现在遣PDK36己4生＋痕008.泼5栋～石＋庙01挤4蛛段钻探过程中税出现异常，钻外进速度急剧增红加（由正常钻桥速用3m/令s船急增慕至顶8.5m/挖s拒），同时返水惜颜色变为浑黄膏色（正常返水蛋颜色为无色）屑，并夹带少量程的粉细砂（图枯），经现场取隐样化验，粉细配砂成分帅占搞9笑2恨％，泥质含量拣占龙8染％，分选性好描，且在钻进过汪程中，出现卡垦钻现象，探测哗结果表明，该最段存在一溶腔乳。贼为了准确探明女前方溶腔的形苗态、规模以及规位置，在里鱼程酱PDK36尺4挠＋牛00角5景掌子面拱顶部科位又施薯钻姐7耽个孔，累计钻压进杯174.4裂m看，其严中大1嫂＃孔迅在压3.绢2若～香7.7什m期间出现异常情粒况，钻速急剧流增加，返水颜新色由无色变成畏浑黄色，且出啄现卡钻现象（尚塌孔），同样橡，卖2洞＃孔芦在料3.汁9朵～跑8.0捡m咽、短3倍＃孔撒在梯6.峡6事～会7.6提m射、常4靠＃孔额在陪3.缓3俱～恢6.8伤m积、溉5嫂＃孔亩在改3.夏8例～岛8.2借m难、踪6每＃孔魂在啄3.锅9伙～销7.6叛m蕉、车7妈＃孔胀在挽6.侵1创～葛8.0诊m脚段遇到该情况把，结合该段地镇质情况，初步形判断该处为一州顺层发育的充誉填型富水溶腔暴，在里嗓程罢PDK36率4汪＋茄00载8镜～煤＋睡02榨0谊段，初步探测演形态见图刻。霸某通过超前钻探帖揭示堵在镜PDK364蜘+00隶8庸～系+02笋0号段发育一大型乞充填性溶腔，呈表现为黄砂含冰水层。在超前喝钻探过程中，咏为尽量降低穿察越砂层的塌孔晃程度，尽可能缴对该溶腔实施茅探测，已经采常取了一定的注爸浆加固措施，句效果显示已经壁进行的注浆只商能基本保证了管对该溶腔探测例的实施，由于抚溶腔规模较大阳，连通性较好城，若采用直接伟处理通过，则照难度大费用高会，考虑到该段飘溶腔由平导向所正洞逐渐尖灭软的特点，采用西平导与正洞之完间的迂回绕行茫，虽然仍需要浸进行堵水处理崖，但难度相对晕较小些，费用饶也少些，因此照更为有利团。壤刑3.横4商羊工程实例：岩条湾隧道岩溶超叹前预报综合集痰成堵3.4.1.粉吉工程简介异沪蓉国道主干英线是我国规划涨的公路主骨架棕网异“狐五纵七横边”欣中的一横，湖萌北省恩施至利滔川高速公路是原其重要组成部取分，是鄂西南老地区必不可缺吩的重要运输通从道。本项目起溉点接在建的宜吐昌至恩施高速愧公路起点，终酿点为利川市鱼悼泉口，与沪蓉绞国道主干线重浇庆段高速公路堵的终点相接，盯路线全鞭长概122.5K蜓m允。沪蓉国道主笋干线湖北省恩拜施至利川段高烧速公路第五标候段起终点桩号认为飘K244+5巷0裂0厚～血YK250+室566.72赏5(ZK25优0+599.患00买)退，全煮长叔6.0667搏25k陷m依，源协施工单位为中葡铁二十三局集血团第四工程公伸司。飞本合同段广泛巨分布三叠系及双寒武系碳酸盐薯岩、以及白垩百系正阳组钙质的胶结砾岩，为馅岩溶区路段；娃路线两侧主要俊存在滑坡、断略裂、岩溶等四侄种地质灾害或祝不良地质问题滑，岩堆主要分析布转于核K244+2巡5调0注～撞K245+8否1蜓0惭；滑坡主要分区布脱在羡K244+2妇5渠0颂～乡K245+8晨1照0泥岩堆边上，滑同坡范围及规模屑较小，对线路输影响不大；路烂线主要以岩湾咐隧道穿过茅坝燥槽断裂，存在歇崩坍、岩溶等责不良地质现象间，其中岩溶成竞为岩湾隧道主过要的不良地质袄问题欢。猜香3.4.2.亭眼综合集成预报杆方法组成命3.4.2.亭1.畏滔长距离预报壤（配TSP20尤3款地震波法）毅用蛋TSP20梳3鲁地震波法进行广长距离龙（度100m~2爆00鬼m赖）预报，每纽隔析50~100帝m撕进行超前地质朱探测，前后两者次超前地质探耐测要有足够的刮重叠范围父。裤酱3.4.2.时2.巾森中距离预报（悠红外探测仪）幼距开挖面前集方等30~100境m岸，胞用宾HY-30招3蒜防爆红外探测术仪进行进一步旗探测分析，其画目的是探测前颈方围岩的含水盈构造情况赴。争男3.4.2.顺3.弓窗短距离预报（酿地质素描法、掉与地质雷达）勉：朗距开挖面前努方虏30猛m会内，在长、中羊距离预报的基蚊础上，结合前那期的成果，采继用掌子面编录蛾法（地质素描卷法）进行更准付确地预报务。远缓蜜利用地质雷达稠进行超前预报境时，在前方岩酒石完整的情况顽下，可以预报蒜３谈０瓶m晴的距离，在前往方围岩不完整壤或存在构造的绸情况下，预报服距离小于１铲０团m捆。雷达探测的共效果主要取决手于不同介质的以电性差异，即朗介电常数，若陡介质之间的介偶电常数差异大级，则探测效果危就好挽。影袍3.4.2.或4.更竖超前地质钻孔晕：委超前地质钻孔公主要是恨对控TSP20梁3猛法、红外探水宁进行验证。拍（伶1稳）胁：狐TSP20善3连根据岩层产状蜻与隧道轴线的拍关系，在隧道都边墙上（比隧移道底板高倘约兴1.5佳m放）设置一排炮诱眼，鹰共桥2熊4汁个，炮眼在一著条水平线上，胖自掌子面起每究隔夸1.5腊m比钻一个孔，孔钳深腾1.5蓝m杀，孔骡径哥38m阶m瓶，炮眼作为振狮源，信号接收帝仪凉（戒A2罢4逝）与最后一个泻炮眼叠（何A2找3黑）的间距瑞为盆20具m费。埋设信号接怕收仪（传感器研）：在孔内放丝入环氧树脂药溉卷，插入传感扮器，保证与孔捉四周紧贴，传宜感器的方向朝句向掌子面。装利药爆破：在每上个炮眼内装药述，装药量根据政围岩情况而定烛，一般控制善在莫50~80厦g迹，围岩较差时战可加大装药量检，但不能超彩过蕉100稼g药。见下图常：葡践（庸2碗）、红外探水执在掌子面处，乎以贡2丰m留间距用红油漆妨做好探测标记孝，分别惨用嗽HY30冤3太仪器打出红色星光斑，使之落渗在标记上，扣宽动仪器扳机分贺别读取探测值启并做好记录，色本隧道串每乡30貌m嫁探测一次换。笑暖（荷3栋）、超前地质划钻孔柳在隧道开挖断吗面的中部，用纤水平钻机吸（土LF10庄0巾）超前钻千探倡1按孔，孔锅径依76m挠m是，每循环超前趋大于等茫于帝20框m移，若钻孔出水求，安装压力表竭和水表，测定匙地下水的压力盐和流量。在隧海道开挖断面的今拱顶、左边墙础、右边墙用风犁枪徒钻粘3覆个聋Φ泡38m械m史的炮眼，炮眼骑深哨度做5姿m艺，依靠对钻孔译速度的变化，粒判断前方围岩酒的变化。见下漆图絮：秆哀3.4.3.乳兰综合集成预报亮方法劳动力组积织、主要设漏备壳杨3.4.4.冻敏综合集成预报痛方法质量控糠制淹灌3.4.4.拴1.TSP株20逃3悠预报质量控制甚1满、根据岩石的栗力学性质选取浑合适的采样间债隔和炸药用量减，延长采样时使间，确保炸药别的爆速必须大恩于拔6000旅m怀／游s佛。吧2世、套管的埋设诞应力求与周围未的介质紧密接闪触，并且锚固识剂的波阻抗和崇岩石介质的波旷阻抗尽可能相隶近。顾3鬼、在地质条件快特殊地段，可肺在探测完成后创，在利用原有仗的钻孔再次探既测，然后将两茶次探测结果对猪比分析。寿4溪、震源炸药的涉安装力求与钻馅孔紧密接触，彻并向孔内注水个，一是保证炸倦药密实，二是荷炸药与钻孔有兆良好的耦合，环减少能量的损赛耗帆。结巾5燥、选择高灵敏摇度的雷管，一谷则延期小，二鲜则延期误差小郑。给6桥、尽可能把数导据处理的每个莫步骤的参数设爬置调整为最符咱合探测段地质运体的参数。铃7猛、利用开挖面渔到最近炮孔之盐间已经开挖的衣隧道的地质情辽况与探测结果牢进行对比分析间，作为开挖面府前方地质体解现译的基础和参禽考候。丹8闻、在解译的时齿候，必须对本衬地区的区域地著质条件和已开蜓挖隧道的实际他地质状况有非能常清楚的了解协和掌握卡。必9勉、在判断地质情体的性质时，友不能单纯的从骡某个岩性指标发作为判据，必赴须综合各指标穗，以及实际开申挖面的岩性进急行预报揭。许渐3.4.4.关2.顺填红外探水预报服质量控制：充探测点必须均供匀布在掌子面身上，且探测时惑探测仪对准探抚测标示点。染3.4.4.路3.聚梁超前地质钻孔婚质量控制：伏主要是提高施础工人员的质量搭认识：重视地菌质体的变化，屿对地质体的预此报成果进行认毛真的判读，并极在施工中对预葡报的异常现象腿进行查证莫。昏征3.4.5.堪庆综合集成预报骗方法预报成焰果脾3.5小结捧从上面的分析晕可以得到船：蛋泪岩溶隧道超前咳地质预报的原振则刊封“理内外兼顾，内何为重；长短结素合，短为重；麦直间并用，直趣为重；综合集笋成、长期预报毙”腔。以此确保岩淋溶隧道的施工战安全。锅4匙.男赶隧道施工中岩贷溶的处治技术糊终4.1躺.勾年规范规定的处话治原则艘《铁路工程地最质勘察规范铜》百5.6.3.垫刮岩溶地段的工攀程地质选线应下遵循下列原则阀：训1阵、线路应绕避爱岩溶强烈发育圈地段、可溶岩砖与非可溶岩的辜接触带、构造调发育带、岩溶盐水富集区及溶播岩水排泄带；键跑2侮、线路应绕避吵地面塌陷分布必密集、有土洞巧分布的覆盖型寇岩溶地段；贯传3蛮、线路应选择唤在非岩溶化地迁区或岩溶发育敞微弱、范围最阵窄、层数最少裂、顶板稳固、寺受岩溶水影响段小的地带通过滤。惠《铁路隧道设雅计规范》普7.3.3府痕穿越溶岩、洞病穴的隧道，应膊根据空穴大小父、填充情况及条其与隧道的关毛系、地下水情好况，采取下列节处理措施：迎1抱、对空穴水的煤处理应因地制迟宜，采用截、父堵、排结合的护综合治理措施交；蹦丢2趋、干、小的空与穴，开采取堵破塞封闭；有水疼且空穴较大，祝不宜堵塞封闭钢时，可根据具导体情况，采取剑梁、拱跨越；古3耀、当空穴岩壁怠强度不够或不冻稳定，可能影妨响隧道结构安题全时，应采取未支顶、锚固、宗注浆等措施。讯《铁路隧道设文计规范》炒16.3.2搭乘岩溶地区隧道衣的施工，可采丰用下列技术措虾施进行处理：键1侵、可采用暗管晚、涵洞、小型搬过桥或泄水洞梁等排水方赠牺法，将溶洞积机水或暗河水排崖走。赞2劫、当不能排水躬，或由于溶洞笼规模大且溶洞虽填充物为含水愤量较大的岩溶款泥时，可采用澡封堵的方法。莲当溶洞在隧道鉴底部时可采用锹旋喷，在边墙南及拱部时可采席用注浆、管棚秒等，形成堵水梨墙（边墙）和跨防水帷幕（拱鲜部）。掌3庙、对于停止发厘育、跨径较小膜，且无水的中型、小型溶洞，贯可根据其与隧掌道相交的位置粒及其填充情况诸，采用干砌片早石、浆砌片石跟或低等级混凝脾土进行填充。污4断、溶洞仅在隧秀道底部且较大顽较深，或者填谢充物松软不能耻承载结构物时间，可采用梁或掉拱跨越，梁的转两端或拱的拱弦座应置于稳固茶可靠的岩层上固，必要时可用给混凝土和石砌油体加固。怜16.3.3杆角岩溶地区隧道沈开挖应符合以隶下要求：总1蹦、开挖方法宜跃采用台阶法。斗在库Ⅱ电、宅Ⅳ抢级围岩条件下昂，且溶洞尽穿尊过隧道底部一比小部分断面时援，可采用全断惜面一次性开挖繁。泄2该、爆破开挖时杂，应采用超前旧钻孔探测。燃3净、当隧道只有骡一侧遇到溶洞蜜时，应先开挖牧该侧，待支护订完成后再开挖肤另一侧。团16.3.4侍姨岩溶地区隧道赚支护和衬砌应微根据溶洞情况驳予以加强：丛铁路规范规定炮的岩溶隧道的炮处治原则可总座结为：绕、截反、排、堵、越泡月与分部开挖，票加强支护相结血合的原则。之4.1.1请猜绕：选线逝“夸绕阁”丈、施工晃“伏绕巡”氧施工中遇到特狼大和一时难以场处理的溶洞。饿为使工程不陷愚入停顿，可以腰改线绕行通过阁溶洞或用迂回截导坑绕过溶洞舱区，继续进行川施工一面进行界溶洞处理。如位宜珙铁路轿顶歼山隧道，在距岩出口工1600m闻，状k58+32身0和～恨+400伯遇到一特大溶延洞盗,强溶洞沿线路长跳达漏80卧余米违,缘隧底面以上高宋25m,跟宽近腿60m,洋洞分四层止,动通道支洞错综骡迂回勺,腥其下有常年流厌水的暗河崇.席处理十分困难补,竖经设计院现场姿设计组变更设凤计在隧道内增侄设锁3凶个弯道凶,色改线绕行躲,辞避开溶洞通过士。幸4.1.2.虑小截：民“思拦截地表水胳”描根据勘测资料兵和施工现场观体测允,狸当地表自然沟陡床汇,您汇水洼地发现时有溶穴、落水巧洞、漏斗、竖茧井等为隧道地控下水补给来源漏，补给量随季祥节变化，则采零用拦截地表水怜。如为自然沟删槽，采用在溶量穴、落水洞、隐漏斗、地表陷谱穴四周施作浆钩砌片石排水沟秩。如地表为一雹溶蚀封闭洼地刺，则可采用截乐水沟，泄水暗日管，泄水暗管驳将水引到隧道棕渗泄区以外。弄如下图为一隧促道地表水截水碌处理的实例晚。惰供4.1.3浸似排：引排地下孙水股当隧道掘进遇裹到溶洞有流水轨时，宜排不宜副堵，首先应查巡明水源，涌水渡量，流向及与摄隧道位置的关菌系，采取以排病为主，截引相乡结合的措施常寸年流量大的采垦用开凿泄水将妹水排除洞外，跟流量小的可采武用拦截引排将声水引入隧道排肠水沟内，排出堪洞外。钥常年流量大的秀岩溶地下水，喘即隧道排水沟乱无法正常完全岂排走的水。骆隧道设有平行搬导坑遇盛：地下水出露怕在平导一侧，电比较好处理，抖可自平导凿泄书露水洞，将水塞引入平行导坑伸排走。当地下双水出露在平行肾导坑的另一侧畜,光则需将水排引胞到平行导坑一届侧闪,散再由平行导坑究开凿至正洞的瘦泄水洞将水引秤入平导排出至由洞外。下面介贝绍地下水出露炎在平行导坑的绩另一侧排水情掩况捎隧道设有平行郑导坑之“毯排水惕”刑虎当地下水出露触在平导另一侧拦，拱顶上部，耽或隧道拱顶以竿上时姨,戚可在拱顶以上泽设渡槽，横跨悼隧道，将水引模至平导一侧由欧泄水洞排至平生导。渡槽两端饰置于拱顶以上牵的岩帮上，然狗后用竖向暗沟显，将水引至泄怒水洞，再引入客平导，排出洞棵外。脉翅当地下水出露践在平导另一侧包，拱顶至隧底咏标高，可采用霸竖向间沟或在填隧道衬砌范围雀外用浆砌片石绳拦水墙拦截地咳下水，当地下羊水出露较高时香用间沟，出露施较低时用拦水决墙，然后用暗铁沟或暗管将水办引至平导一侧谷，再由泄水洞泄排往平导排至日洞外。着传当隧道未设平念行导坑时，其橡在隧道部位的促处理方法，基竟本同有平行导页坑，但泄水洞恳要选择适当位封置将水排除至零洞外。悄一般涌水即利盒用隧道排水沟际能正常泄排走猾的水。在隧道戴施工中常遇到叛的是一般涌水乡。仍以引排为浩主，其处理方疼法是：涌水在露隧道顶上部出夕露的，采用在雾衬砌范围以外饺，拱部设渡槽云和墙部竖向暗志沟，将水引至记墙脚外侧，在喜衬砌边墙脚留谊一暗洞或理设滔钢管将水引入去隧道排水沟，慕当涌水出露在元边墙部位，在商边墙衬砌以外棒可设竖向盲沟店或暗沟、将水设引至边墙脚外聋侧，在边墙衬骄砌时，墙脚留公一暗洞或理管先将水引入隧道榆排水沟排出洞福外。当水流的溪位置在隧道上慧部或高于隧道抚时，应在适当碎距离外，开凿竿引水斜洞系(质或引水槽映)渣将水位降低到氏隧道底部位置执以下．再行引咳排杂(舰图山)苏4.1.4.搜复堵（填）：捡⑴斑、对已停止发夸育，径跨不大鸟，无水或渗水梁较小量，可根忽据其与隧道相芦交的位置及其筋充填情况，采柳用浆砌石或砼猴回填封闭，并誉辅以适当的引奇排水。歇肢隧道防水堵水盆措施目前有如略下方法：痰①屯、衬砌堵水：艰利用复合式衬污砌或防渗混凝旁土防水。举②夜、注浆堵漏：将在衬砌背后注榆浆。寿③孟、超前预注浆遇堵水：在掌子谊面前方未掘进君地段超前预注询浆，利用浆液钓结石堵塞岩溶亡裂隙及通道，蚁达到暂时堵水捎的目的，赢得扶衬砌封闭的时负间。粪溶槽位于隧道凡拱部杰,盖横穿隧道且有未水是,甲但溶槽不大遭,拔有部份充填物系。采用浆砌征樱石回填封堵拱秀顶，其宽度至度拱脚外恨2m财，并在涌水侧倍，作竖向暗沟离或盲沟，将水盛引入隧道排水顽沟盲廊溶洞们于隧道廊中部或一侧聚,悦仍采用浆砌片峰石封闭灶,弟渗水引入隧道胞排水沟。电溶洞隧底部且境较小时辟,残仍采用浆砌片符石或砼封闭。恳（予2士）、隧道穿过胶溶洞塌,卷下部为充填物打,轰拱部以上空洞枝,摄可采用加强衬慌砌望,豆拱顶以上设浆败砌片石介,悲浆砌片石以上喉设干砌片石封锁闭疫.略如空洞过高澡,用可视岩石破碎冶程度召,聋对空穴岩壁可致进行适当喷锚惠加固。下图为苗隧道洞身穿过结溶洞充填物果,粮充填物干燥紧腐密络,财拱顶为空洞的端处理实例扭.间衬砌改蜂为邀Ⅰ特类围岩犹,备曲墙有仰拱馅,俯拱部增设钢轨呆骨架交喉4.1.5.虎法越：协当溶洞较大较咽深，可采用梁钞、拱跨越。但共梁端或拱座应哲置于稳固可靠嫁的基岩上，必岸要时用圬工加割固。泼隧道在不同部席位遇到溶洞的述跨越措施：起(刘1)秒当隧道一侧遇北到狭长而较深创的溶洞。可加代深该侧的边墙珠基础通过。出(甘2)淹当隧道底部遇贪有较大溶洞并返有流水时，可拒在隧底以下砌乡筑浆砌片石支仅墙，支承隧道乐结构，并在支鲁墙内套设涵管也引排洞水。励(尝3)签当隧道边墙部城位遇到较大、遵较深的溶洞，偿不宜加深边墙国基础时，可在挽边墙部位或隧承底以下筑拱跨坑过。掉(纹4)皇当隧道中部及熄底部遇有深狭盛的溶洞时，可饶加强两边墙的啦基础。并根据兵情况设置桥台惧架梁通过。渠(淋5)纯溶洞上大下小梢．且有部分充枣填物时．可将晶隧道顶部的充啦填物清除。然炼后在隧道底部服标高以下设置饥钢筋混凝土横矮粱及纵梁．横狭梁两端嵌入岩姨层。纤(使6)违隧道穿过大溶滋洞，情况较为坛复杂时．可根母据情况，以边叉墙梁及行车梁泽通过。酷虾当隧道边墙悬寨空时，设钢筋牢砼或钢轨托梁包通过，隧道底卸部以钢筋砼梁府通过，易于施探工，质量可靠疏。如宜珙铁路上马蹄山隧道段K61+78仿0讲～冬K61+79朵8广段为一大溶液童洞汤,抱隧道全断面位述于溶洞内哨,将且溶洞很深不允宜回填。变更厉设计，两侧边搭墙下设冻38kg/m拖旧钢轨束钢筋洁砼托梁长兔16m蚕通过。隧底设谷16m范钢筋砼梁跨过略。施工时托梁铃基础和桥台一座起施工。堤4.2多工程实例滩窃4.2.1衫.王彻宜万线强岩溶责地质条件的隧僵道安全施工四寺阶段工作法恒4.2.1.切1咐.斧烧隧道穿越岩溶催区前的岩溶地落表勘察和地质衬调查煤(堆第一阶段法恳)雪（紧1桐）、对隧道前有方可能出现的哑影响隧道施工冲的岩溶地段进渣行地形地貌调页查，查明溶沟眯、溶槽等的位偏置、形状、大低小及地表水的惰流向，推测其袄对隧道施工的衬影响；蕉（势2然）、对推断存俯在岩溶危害的搅重点洞段进行帅岩溶形态的调嫁查。调查岩溶票的形态、规模碑及它们分布的扒位置、高程、盈延伸方向及充伙填等情况；恶（茂3笋）、在此基础袋上对隧道影响即范围内的溶洞务进行调查。重恒点查明溶洞的古大小、位置、盯高程等。应用守工程地质推断再、地质雷达探秤测、反射地震呈波负视速度法幕、敲TSP胶和罚TRT径技术进行探测挣。并分析评价获溶洞对隧道安嘉全和稳定性的荒影响及在施工哭和运营时产生值的危害岔;叨（舰4远）、根据岩溶航发育程度、基活本形态和规模坝，洞穴充填物抢性状，洞穴顶死板岩体厚度等院条件，对岩溶耗场地稳定性进悉行分区，将场克地划分为无岩迹溶区、岩溶不贯发育区、岩溶裁发育场地稳定演区和岩溶发育么场地不稳定区算等。并对影响瓶隧道稳定和安树全的各种溶洞耳洞穴和岩溶水容提出整治方案哀。睡4.2.1.免2干.除递隧道穿越岩溶块区施工中的超沟前预报和安全费监测浇(遥第二阶段法散)靠（秧1冰）、开展施工竖中地质编录工裳作，在有溶洞磁的地段，隧道野两壁的岩层破窝碎程度不一，弊可依此推断隧押道围岩中溶洞磁的位置京;储（桨2众）、根据钻孔鼓情况推断围岩镇溶洞的存在，亭对钻孔时发生辞的异常情况，托作好记录，并笨分析原因。同彩时，对已成洞侨段的边墙及拱加部岩体进行观盐察，对某些产肯状的岩体变形换较大或出现偏酱压现象，以及例某些对称部位野岩体风化程度号、破碎状况差追异太大，要引申起足够重视，躺并可据此推断霜围岩中的异常食情况亮;际（爪3之）、在隧道施裹工中要充分重仿视岩溶与岩溶撇水的超前地质舌预探工作，加沈大超前地质预距测预报力度，善探明前方地质侨情况君;非（慰4厕）、在施工中鬼进行必要的施侮工监测工作，顽采用现场监测愿反分析法推测勿围岩中岩溶洞振穴的情况低;钉（亚5棵）、根据控制早隧道围岩稳定齿性的各项因素松、分段确定隧诸道围岩类别，三为隧道施工布句置、各段洞身证掘进方法及程转序、支护及衬驰砌类型或整治访工程设计提供若工程地质依据脱。姥4.2.1.荣3居.茂冬隧道穿越岩溶资区施工中时的汤动态设计和施袍工率(只第三阶段法魔)惑母（醋1跃）、在隧道施齿工中，应根据馒岩溶地质勘探扑和超前预报或债预测的情况，锈结合隧道安全田监测反馈信息饶，采取各种辅保助办法进行超烦前加固蕉;骗在施工时通过完调整施工顺序调改变围岩的应味力场和位移场饰的变化，使围紧岩处于最有利滑的受力状态。欠（豪2干）、根据第一贱阶段和第二阶屠段提供的信息虽，结合施工安渡全监测情况，补选择经济、合允理的开挖方案谈。此时可综合纳采用先期导坑铅法或分层分块侮开挖等方法进要行施工最;窑在条件允许的援前提下，可设露计平行导坑，脂平导的高程低患于正洞，使其植既可作为探洞验预报正洞地质斑情况，当发生学突涌水时，又栽可作为泄水之袜用蜡;广（若3添）、根据第一促阶段和第二阶马段提供的信息来，结合施工安扔全监测情况，秩选择经济、合群理的支护方案察，并根据围岩猾中溶洞位移和瘦尺度的不同，境在隧道的不同提部位选择不同析的支护参数，尝着重加强关键徒部位的支护力情度，如隧道的崖顶拱或边墙中吉部等。由4.2.1.璃4挺.飘腊隧道穿越岩溶腿区施工完成后毛的检测、验证仇和资料的分析拆(捕第四阶段法伟)渠（估1树）、对施工采致取的超前支护芹方案和开挖方挪案的合理性进款行分析和检验刮，施工中可对棉施工段进行位蚕移和应力观测垦，对比不同加支固方案和开挖诚方式引起隧道迟一支护体系特的性的变化，分锣析各方案的优霸缺点，为岩溶宾区隧道建设积翁累经验和技术渣资料怕;前（兽2专）、分析不同览支护方案的优集缺点，分析不饶同位置溶洞对荷隧道体系特性校的影响，总结晚隧道围岩体系肥位移、应力变院化的特征，为韵支护结构设计磁和稳定性评价剧积累资料。划4.2.1.连5.油霞宜万线四阶段左工作法总结螺1聚、施工准备阶赵段（地质调查托）拴2卵、施工阶段（陷超前预报、监恰测反分析预报土、信息反馈施铃工）3、总结阶段淋4.2.或2.酒缴圆梁山隧道特国殊岩溶段处理致（高水压）辉4.2.名2.秤1必.康慕工程概况萄圆梁山隧道蛮DK353+豆200柏～唯DK355+忍400犹穿越毛坝向斜乱高压富水区。喜毛坝向斜南段分呈北北东向，搂北段渐变为北搞东向，西翼高宏，东翼低，呈滴长舟形，南北犬长无65km列，东西宽瑞2鲁～碎3断．黑51~m(冰图蜓1)岭，为一封闭、鹊可溶、不透水然的盆状构造，威地层岩性主要师为灰岩，采用乔“猛以堵为主、限观量排放旺”仗的治水原则。随施工揭示，毛乔坝向斜深部局惭部地段大型溶晋蚀裂隙相当发锄育，岩溶水也国非常发育，在够隧道穿越的毛音坝向斜核部和技两翼的二叠系洽吴家坪组丑(凉P2w)众和茅口组原(悼Plm)螺灰岩地层中深桃部岩溶十分发咽育，隧道开挖贞共揭露绵3绑个大型充填溶挪洞即：懒1藏号溶洞，范围手向斜西翼将DK354+宰255露～散+285澡充填溶洞；真2曾号溶洞向斜东俩翼咸DK354+烂461葬～亿+492假充填溶洞；若3熟号溶洞向斜东脆翼正洞即DK354+吼870伍～棚+920卷爆喷型突泥溶版洞钟(威即酷DK354+达879纸溶洞瓦)缘，溶洞垂向发昼育强烈。沙3遮个充填溶洞在隐施工开挖时，改有灰2拖个充填溶洞爆国发了高压岩溶御涌水突泥灾害厘，尤以菠2裙号溶洞处理时币间最长，难度突最大。在埋深归600m运以下发育如此谨大规模溶洞，偏实属罕见。强4.2.2.始2惨.寨泡溶洞段结构设临计趋1没）、处理原则仇采用排水方案功，洞内涌水量狭将增大，特大摧暴雨后，剧愚洞内涌水量可聋达狮80义．谎6期×沸10星4岸m勒3饼／恭d糖，推测肌(粗特刘)累大暴雨之后瞬鸟时涌水量最大签可达柏30m免3奶／肯s泰，其影响半径嫌约因5km疮，影响范围将守大于催35Km胀2推。按环境保护艰要求，应采取促“跑以堵为主街”芝的工程措施。领对地下水实施拾全面封堵，防踏止溶洞充填物浊流失，注浆只想作为维护施工棒期间洞室稳定泊和保证施工安昂全的措施。该体方案对隧道衬状砌结构要求高纺。佳2自）、设计采用串的水压压值为鸟4.5MPa墨。山3梦）、衬砌结构声根据衬砌结构纷在高水压条件僻下的受力特点库，采用圆形衬满砌断面，其内芒半径为小4.17m摩。衬砌结构体巧系由注浆堵水排固砂圈、初期艇支护、防水层形(傅透水垫层蝇)凉、抗水压结构抗四部分组成。祥其中，注浆堵比水固砂圈、初侨期支护主要是说承受围岩压力晌和保证施工安步全；防水层消(斗透水垫层酱)享是改善水荷载渐分布；抗水压敬结构封堵地下治水，承受全水艺压。承受蹲4榴．弊5MPa街水压时，最大烦弯矩肥37说吨．盗m蒜，轴力烘2350炉吨，剪力勉93社吨。，思故采用揪C40须型钢混凝土衬者砌。为防止微神裂缝的产生和也扩展，衬砌内布掺加钢纤维。轿钢管及型钢混鞭凝土衬砌断面填示意分别见图订高水压、强支国护离去4.2.3猴.角勤岩湾隧道特殊璃岩溶段处理领4.3渗小结招倚岩溶隧道的处裁治原则可总结挖为：绕、截、靠排、堵、越驴甩与分部开挖，铲加强支护相结寸合的原则。惜5.己刺岩溶隧道监控白量测及信息化称施工技术贷5.1概述凡隧道施工过程幸中使用各种类决型的仪表和工猪具，对围岩和从支护、衬砌的衫力学行为以及抽它们之间的力通学关系进行量递测和观察，并墨对其稳定性进棋行评价，统称勇为监控量测。右5.1.1.携屿隧道监控量测认的必要性：库⑴编、隧道工程作俭为工程建筑物耕，受力特点与座地面工程有很扶大的差别。条⑵躲、隧道在开挖屋支护成形运营冬的过程中，自丑始自终都存在绳受力状态变化侮这一特性。仁5.1.2.之诵施工监控量测碍的目的和任务螺⑴蔑、通过监控量戴测了解各施工墨阶段地层与支驱护结构的动态姓变化，判断围涉岩诞的碰适稳定性、支护迟、衬砌的可靠任性；阵⑵忘、用现场实测况的结果弥补理滔论分析过程中亮存在的不足，敬并把监测结果标反馈设计，指炕导施工，为修屈改施工方法，绿调整围岩级别息、变更支护设兔计参数提供依鞋据；纹⑶饿、通过监控量概测对施工中可搁能出现的事故洁和险情进行预揪报，以便及时挽采取措施，防破患于未然；霜⑷紫、通过监控量寿测，判断初期帖支护稳定性，编确定二次衬砌塑合理的施作时薪间；丽⑸斥、通过监控量砖测了解该工程缘条件下所表现地、反映出来的鼻一些地下工程唱规律和特点，司为今后类似工欺程或该施工方桃法本身的发展初提供借鉴，依腿据和指导作用许。匠剥5.1.3.运天监测一反馈一佣调整模型（信差息化施工）伴由于岩溶地质例条件的复杂性答，岩溶发育的远不规则性、复顷杂性，岩溶围困岩的力学物性狠参数取值的困仁难，因此，一财般数值分析结收果并没有太大殊的实际意义。射以监控量测和缘超前地质预报皱等为基础的信悉息化设计与施年工是解决隧道址施工期复杂岩在溶地质问题的包唯一有效手段际，也是研究岩色溶围岩力学特野性的十分有效怜的方法。数值界模拟方法与信璃息反分析法相德结合，才具有浓真正应用上的年实际意义，但蛮至今为止，在衰国内现有文献挥中还没有利用轧信息化设计与宣施工的方法来卷综合研究具有蜘复杂岩溶发育法的隧道围岩的谦力学特性的报碌道，因此，信骂息化设计与施隶工在实际工程爽实践中应用效缴果是不理想的乞，特别是研究拌复杂岩溶围岩旅的稳定性问题削。岩溶区隧道积掘进要实现快抓速、经济、合闹理，必须设计揉与施工的高度复统一、协调，雕必须重视地质能、围岩变形等冶信息的采集，扛要充分利用收汗集到的信息进董行正分析和反悄分析、数值模东拟与反分析法善的充分结合。轮通过对现场岩拆体位移与应力庙的监测反馈信锐息，直接利用阿现场监测信息摘进行数值反演后分析，得到岩绝体的初始地应烟力状态与初始域物理力学参数困，为下一阶段聪的数值预测分蒙析提供可靠的洁前提条件，或鸭为设计与施工兽提供具体定量偿参数。捷5.2.菜海监控量测方法逼5.2.1.斧吩必测项目之响一酸―除―完洞内、外观察挡5.2.2.化请必测项目之辅二债―怀―剖周边收敛量测汪隧道围岩周边姑各点趋向隧道以中心的变形称她为收敛。所谓醉周边收敛量测贵主要是隧道内约壁面两点连线果方向的距离的恩变形量的量测信。收敛值为两络次量测的距离查之差。对1杏）、量测目的槽：这收敛量测是隧幼道施工监控量脾测的重要项目行。周边位移是餐隧道围岩应力菜状态变化最直巩观的反映，通贺过周边位移量蠢测可以达到以管下目的。钱⑴份、判断隧道空蚁间的稳定性；禁⑵睛、根据变位速俊度判断围岩稳想定程度和二次瓦衬砌施作的合狗理时机；灵⑶淡、指导现场的释施工渡。叔述2约）、量测仪器骨：会目前隧道施工给中常用的收敛鉴计为机械式的仍收敛计和数显路式收敛计。例拥：采QJ-8率5宏型坑道周边收览敛计肯；觉JSS30早A倚型数显收敛计帜；类SW姥J织－膝I斗V墓型隧道隧道收些敛计。稳3防）、测试原理孔测试中读得初狗始数值姿X僻0袋；间隔时定间区t甲后，用同样的缺方法可读今得表t玉时刻的值熟X筝t衰，钞则症t兵时刻的周边收财敛汉值辛U矮t丘即为的两次读宝数差。即园U展t码＝既L臣0家－关L葡t林＋括X居t1刷－项X句t0游式中：酬L誉0催——凯初读数时所用何尺孔刻度值；贯尊L小t抽——握时刻时所用尺胃孔刻度值；勤网X寻t1游——尊时刻时经温度袖修正后的读数米值，鲁X副t1数＝僵X哗t寇＋洞ε雅t拘桐X勇t0涨——办初读数时经温焰度修正后的读凤数值，插X溉t0滴＝晨X趋0瘦＋妖ε狸t围语X川t逐——诚时刻量测时读动数值；嫂料X浮0合——齐初始时刻读数终值；涛盛ε绸t瞎——贷温度修正值芒；来ε胀t战＝粥α凝（铜T患0乌－洽T殊）办L楚旱α至——歼钢尺线膨胀系滩数；冲惹T们0心——加鉴定钢尺的标堪准温度共，阴秤T铅0州助=2性0祝℃恭撕T肯——朝每次量测时的迹平均气温；庆痒L搞——望钢尺长度。返5.2.3.炸痕必测项目之咳三唇―贸―牵拱顶下沉量测扣埋深较浅、固乏结程度低的地防层，水平成层钱的场合，这项剑量测比收敛量宗测更为重要。妄1根）、量测目的刘：量测数据是河确认围岩的稳节定性，判断支共护效果，指导射施工工序，预枣防拱顶崩塌，烤保证施工质量垂和安全的最基汇本的资料。美毯待2绝）、量测仪器评：精密水准孩仪睛饺3仙）、量测原理坏：第一次读数窗后视点读数就为薄A剂1权，前视读数挨为峡B孩1票；第二次后视侮点读数党为牵A朽2刃，前视读数陷为董B束2筒。拱顶变位计上算方法如下：煤⑴泽、差值计算法讨：钢尺和标尺庙均正立（即读乌数上小下大）尼。讽后视读数半差缩A=A2吉-A1笨悄孩摄前视读数牙差舅B=B2杨-B1惠拱顶变位相值晕C=B-蜻A疯C>驾0圾拱顶上移渠；闭C<歼0叼拱顶下沉。棉⑵察、水准计算法慕：通过计算前杠后两次拱顶测钳点的高程差来盏求拱顶的变位爸值。钢尺读数关上小下大，标匙尺读数下小上秒大，标尺基准性点标高假定肯为胡K彩0溪。煎第一次拱顶标肤高命Kd1铃=K0+A1壶+B1餐第二次拱顶标敢高赞Kd2赛=K0+A2狡+B2灯拱顶变位遣值躬C=K繁d2-Kd1搜=A2-A1碧+B2-B1辆C>0萝烈拱顶上移课；臂C<0隐越拱顶下沉城。稀赔5.2.4.妥山选测项目之思一灶―烟―堂围岩内部位移洒量测觉1截、隧道围岩内摸部位移量测的画主要目的是：惕⑴稿、了解隧道围迎岩的径向位移骆分布和松弛范攻围。骆⑵符、判断开挖后得围岩的松动区很、强度下降区欣以及弹性区的爽范围。吃⑶紫、根据实测结遇果优化锚杆参爸数，指导施工剑。嘉2量、量测仪器：闭多点位移计3、测量原理菜5.2.5.完毯选测项目之败二教―萄―尸锚杆轴力量测1、量测目的烘⑴潜、了解锚杆实凉际工作状态及摩轴向力的大小状。适⑵置、结合位移量顿测，判断围岩拳发展趋势，分颜析围岩内强度搜下降区的界限坝⑶额、修正锚杆设步计参数，评价跑锚杆支护效果傅2辩、量测方法和汗仪器攻锚杆的轴向力推测定，按其量慎测原理可分为当电测式和机械毕式两类。翠其中电测式又神可分为电阻应倦变式和钢弦式寺。肃电阻应变式和巴机械式是通过剥量测锚杆不同残深度处的应变收（或变形），浊然后按有关计编算方法转求应塑力。摔钢弦式则是通妈过测定不同深旋度处传感器受举力后的钢弦振紫动频率变化，去转求应力，其谎工作原理见本赖章的弦测法原怖理。谅5.2.6.退野选测项目之剑三蜓―翠―姻围岩压力及两念层支护间压力涨量测说隧道开挖后，妄围岩要向净空朽方向变形，而支支