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文档简介

岩溶隧道施工技术探讨

李治国

中铁隧道集团有限公司技术中心

2011年7月20日主要内容一、概述二、岩溶发育的主要形式三、岩溶发育的主要特征四、岩溶隧道施工中面临的主要难题五、岩溶隧道的预测预报六、岩溶隧道施工的主要方法和技术七、岩溶处理工程实例八、岩溶隧道施工容易出现的问题及对策九、认识和体会一概述

岩溶(karst)是地表水和地下水对可溶性岩层(碳酸岩类、硫酸岩类、卤盐类等)进行化学侵蚀、崩解作用和机械破坏、搬运、沉积作用所形成的各种地表和地下溶蚀现象的总称。喀斯特(Krast)一词源自前南斯拉夫西北部伊斯特拉半岛碳酸盐岩高原的名称,当地称为,意为岩石裸露的地方,“喀斯特地貌”因近代喀斯特研究发源于该地而得名。在铁路、公路、水电等工程中遇到最多是:碳酸岩类的岩溶.

岩溶隧道就是在岩溶区修建,可能受到岩溶影响的隧道。

我国可溶岩分布面积广大,裸露于地表的碳酸盐岩面积有91万平方公里,加上覆盖与埋藏于地下的碳酸盐岩,可溶岩分布面积达340万平方公里,约占国土面积的三分之一。南方黔、滇、桂、川、湘、鄂、粤诸省区为最重要的岩溶区,碳酸盐岩沉积总厚度在一万米以上,几乎分布于各个地质时代,分布面积广大的碳酸盐岩,加上适宜的多种多样的气候条件形成了岩溶洞穴。

明代伟大的地理学家、旅行家徐霞客(1587--1641)亲自探查了南方300余个岩溶洞穴,成为世界洞穴探险和考察的先驱。近代,以北京周口店猿人洞为代表的我国岩溶洞穴考古和洞穴文化研究举世瞩目。截至2002且5月,我国实测长度超过3000米的洞穴有108个;被开发的游览洞穴总数约300个。目前已知的最大的洞穴系统是广西乐业百朗地下河洞穴系统,已探测到总长达75公里的洞穴通道。许多洞穴中有巨大的洞穴厅堂,全世界已知平面面积大于30000平方米的单个厅堂共有24个,我国就占有7个,贵州格必河洞穴系统中的苗厅面积11.6万平方米,位居世界第二。从单个大厅的体积看,广西乐业县大槽洞穴中的红玫瑰大厅体积为7百万立方米,居世界第二。

岩溶形成的原因1、可溶性岩石溶性岩石是岩溶形成的根本条件,我国岩溶分布广泛。大量的碳酸盐岩、硫酸盐岩和卤化盐岩在流水的不断溶蚀作用下,在地表和地下形成了各种奇特的溶蚀现象。从溶解度上看,卤化盐岩>硫酸盐岩>碳酸盐岩;由于碳酸盐岩种类较多,其各类岩石溶解度随着难溶性杂质的多少而定,石灰岩>白云岩>泥灰岩。从岩石结构分析,结晶质岩石晶粒愈大溶解度愈小;等粒岩比不等粒岩溶解度要小。

2、岩石透水性岩石具有一定的孔隙和裂隙,它们是流动水下渗的主要渠道。岩石裂隙越大,岩石的透水性越强,岩溶作用越显著。在溶洞中,岩溶作用愈强烈,溶洞越大,地下管道越多,岩溶发育越复杂,连通性越强,并且形成一个不断扩大的循环网。

3、流水的溶蚀作用水的溶蚀能力来源于二氧化碳(CO2)与水结合形成的碳酸(H2CO3),二氧化碳是喀斯特地貌形成的主要原因,水中的二氧化碳主要来自大气流动、有机物在水中的腐蚀和矿物风化。下面几个化学方程式反映了岩溶作用的进行:CaCO3在CO2的水溶液中溶解的反应式如下:CaCO3+CO2+H2O↔Ca2++2HCO3-

(1)

其中存在以下两种电离形式,并且由于碳酸和碳酸岩都是弱电解质,因此他们的反映都是可逆反应。一是碳酸钙在水中的电离:

CaCO3↔Ca2++CO32-(1.1)二是CO2溶于水中,形成碳酸后的电离:

CO2+H2O↔H2CO3

H++HCO3-(1.2)

式(1)可写作下列离子反应式:Ca2++CO32-+H++HCO3-↔Ca2++2HCO3-(2)

简化后得:CO32-+H+↔HCO3-(3)

式(3)表明,CaCO3在含CO2的水溶液中溶解作用的实质是CaCO3电离产生的CO32-离子与CO2和H2O作用后产生的H+离子的结合,形成新的HCO3-离子,从而降低了CaCO3电离生成物Ca2++CO32-的离子浓度,破坏了CaCO3的电离平衡。于是,就进一步促使CaCO3继续电离,亦即继续被溶解。只要水中有超过式(3)平衡量的多余的H+离子,就能导致CaCO3的不断溶解。

这几步反应在大自然中是十分复杂的过程,因为温度,气压,生物,土壤等许多自然条件制约着反应的进行,并且这些反应都是可逆的,水中的二氧化碳增多,反应向右进行,就有利于CaCO3的分解;岩溶作用进行比较容易,反之则不利于岩溶作用。

不同温度下,碳酸钙饱和溶液中pH值与CaCO3含量的关系如图7所示。这里明显地反映出H+离子浓度和温度对碳酸盐溶解的作用,水溶液中H+离子含量增加(即pH值减小),CaCO3的溶解度也相应增大。有关资料研究表明,当PH<6.36时,水具有强烈的侵蚀性;当pH值从6.36上升到8.33时,水的浸蚀性由强变弱;当pH值接近或超过l0时,水中H+离子含量已极少,水溶液也逐渐失去对碳酸盐的侵蚀的能力。

CaCO3在不含CO2的纯水中的溶解度水温8.7℃16℃20℃25℃75℃100℃CaCO3溶解度mg/L1013.11414.31818.161415

4、流水的流动作用

流动的水溶蚀性更强烈一些,这是因为水中的二氧化碳需要得到及时的补充,水的溶蚀作用才能顺利进行,水的溶蚀能力才得以巩固加强。同时,流动的水带动河底砂砾对岩石进行机械侵蚀,这样更有利于岩溶作用的深入。

5、气候的影响

如我国西南地区气候湿润,降水量大,地表径流相对稳定,流水下渗作用连续,并且降水使流水得以更新和有效补充。因此岩溶作用得以延续进行。

岩溶形成的主要影响因素

第一,可溶性岩石是岩溶产生的物质基础。

第二,地质构造与地层结构的千差万别确定了岩溶类型的多样性。

第三,地表水和地下水补给、径流、渗透和循环是岩溶形成和发育的必要条件。第四,环境、气候、生产、生活对岩溶形成都有一定的影响。第五:考虑岩溶一般发育规律时,应注重CO2,而研究岩溶发育的局部规律时,还应注意H+离子来源。二、岩换溶发育量的主要箩形式1、地表咏岩溶据表现馋的主甲要形傻式(1)溶畏蚀性止岩石(2)岩溶燃洼地和券谷地(3)溶恒泉(4)落水谷洞(5)溶沟挖和石芽溶沟是罢指地表哀水沿岩免石表面奖和裂隙诱流动过兴程中不条断对岩圈石溶蚀狮和侵蚀句,从而井形成的黎石质沟唇槽;石创芽指突血出于溶余沟之间是的石脊挺,其实不它是溶庆沟形成崇过程中麻的残余绳物。云惩南地区胶的石林子就是发诱育比较雅好的形谢态高大砖的石芽补群,它迟的形成揪条件是鸡厚层、饥质纯、洪产状平英缓、垂贤直节理疮稀疏和屠湿热的鞠气候环剖境。(5)峰歇林、胃峰丛速、孤衰峰、水天生贵桥等2、隧道著和地下深工程岩烛溶主要厘表现形沿式:(1)溶隙锦:直径硬一般应裕小于5cm(2)溶孔昏:直径染一般小杆于20踏m(3)溶韵管:耗直径控一般健小于2.0跪m(4)溶巧洞:直径一喇般应大蜘于1.5胸m(5)暗资河(6)其他翁形式如加:二、岩丹溶发育撑的主要建特征1、岩溶技水动力息分带:(1)垂铲直渗以流带栋或包批气带(2)季堤节变樱动带(3)水士平渗景流带(4)深怒部缓搅流带垂直临渗流痕带或全包气愿带、搂季节绣变动虏带、裳水平宫渗流逗带中变岩溶掠比较缺发育骨。2、枕岩溶辜水的匆运动旁规律颗(邹给成杰莲认为痕:)(1)溶流隙型笨:各种煎构造菠裂隙扰经过起溶蚀舍形成梅,宽掘度一污般在5c虑m以下算,平葵面延华续性还较好刊,在足溶隙持中,脸地下坑水为胶渗流糊,达求西定宰律可蛙以近楚似应嗓用。(2)脉管拿型:溶隙屠经过绒溶蚀树进一烦步扩愧大、狭延长突、呈摄脉管巡寿状,浙其宽歼度5~20君cm,平面周连续性为好,地阳下水运胳动已经蔑不符合膊大西定援律。(3)管道鼓型脉管经铁溶蚀进梅一步扩脾大,管盲道宽度悦大于20抽cm,连同卧性好,伞地下水刊的运动音呈管道债汇流,趣而不是陈渗流,词不符合催达西定烂律。3、销岩溶尿水基论本特惩征(1滑)空间分伴布的不龄均匀性这主要个归因于快含水介等质的结刊构、构清造在三亚维空间差上的非师均质性辉和渗透培的各向熊异性,贝也就是盒岩溶水秋循环系螺统特征姨的空间继差异性倚。由于码可溶岩持岩体内舒构造断延裂、节逼理裂隙部密度不滥均匀及柏强度差父异,再窃加之岩见性可溶尊性差异垮及水动默力条件肤的不同称,从而押产生差祝异溶蚀穗作用。截不均匀器性还表冤现为岩内层富水朵程度的竖差异。岩溶空订间分布扑的不均胞匀性往熔往造成企预测预祖报困难纲和处理签的难度绞。容易述引发次劈燕生灾害仁。(2叨)流轮态多核变性根据水麦力学中纯雷诺数虫判断是先层流、社紊流还赵是过渡看流,这秧些又主乎要取决凉于流量某和水力狸坡度的慌线性和森非线性产关系。行在岩溶栗区,循暴环系统叹特征空棍间不均萝一,水辈流通道磨和断面两变化无拨常,粗识糙程度疫不同,亏水力坡残度变化次大,不清同季节援、不同镜时段的喂流量,拐水位动放态变化财异常,致常常导偶致流态贸是多变毙的,呈廊紊流或秋过渡流觉。发生莲管道站流时宫,流匀动物汪动能咱大,死容易塑产生批较高疑的水丑头压根力,兵较大对的流遥量,愈破坏级作用五强。(3)秧地下水范和地表殖水相互交转化的荣敏捷性①宜季节平转化须型。鼠洪水底期时令,地怖下岩留溶通松道过秀水断栏面不廊能满次足调堵洪量草的负窝载而台溢流超,以洗地表纠河形润式排奥向临剪近更命低地迎表河申;枯蚂水期省时,赞地下缘瑞水仍伞然向闻同一线河流插排泄芬;②伏摔流转化倡型(渗漏型)。地母表水叉进入风溶蚀敬岩体拴内成夺为暗秤流,灰在岩逝体另藏一端爽又重检现为搁明流巨,也驻可能昆由于丙下伏忍管道禾发育劈燕而发舒生渗骑漏,渗使地窝表河诊流量雕的一雕部分指转为核地下摇水。③芳阻隔饮转化渴型。动在岩丈溶地团下水拨流动悦过程情中,崭遇到摔隔水闲岩层璃时,晒被顶扑托溢历流成焰为地触表河贴。容易栽疏干哪地表黄水,拖暴雨撕季节部隧道惩水量悲增大证,甚炒至发史生涌府水突归泥。3、岩牺溶发育随的主要化规律(1)岩溶发嗓育受岩厅性影响在可溶涨岩与非膨可溶岩扫接触带轻部位附凶近,特闪别当非铁可溶岩幸为相对掌隔水层局时,由状于地下予水的汇狠聚、运追移,溶蛙腐易沿升接触带伐部位发若育岩溶亮。(2)岩溶活发育渔受地化形、找地貌份影响在沟兵、谷咏、洼姜地、邮河床饭下岩呼溶一他般比鱼较发湾育。晕向斜年轴部倾岩溶迟比较五发育秀。背势斜两雁翼岩他溶比做较发阁育。(3)岩溶青发育快受岩拦体结赖构、胡构造戚影响①灰质承的沉积茅岩中容象易发育太岩溶(炕白云岩染、石灰驼岩、泥楚灰岩等龙)。②岩溶补沿断春层破愈碎带影发育毙,断慌层与乌裂隙血对岩逢溶发夏育起熟控制宇作用页。可窃溶岩运层的拘断层失破碎估带,哪特别邻是张耗性断旅层破演碎带跟,利覆于地添下水进的运动移,故地下刻岩溶繁特别敏发育始,常唤发育众有地族下暗腿河等看大型垂岩溶回,在仗两条志或多秋条断塞层交莲叉部丢位常缘瑞形成状大型北溶洞隆、地趣下暗值河及鉴地下慢湖、惕池等递。③岩条溶在绣褶皱摇轴部芹发育既比较右强烈的。在筋褶曲元构造阔轴部遥,纵凑张裂毅隙(拼断层起)较历多,封有利购于地汇下水畜活动鸡,地悉下水挺易沿刃着张棵裂隙杀溶蚀闸扩展姥,形筋成溶含蚀裂竿隙和思溶洞厉,进僚一步扣发展部成为凶大型彼岩溶敬或暗况河。④岩溶容吨易沿着阳层面构扑造裂隙野发育。具在原状砍水平岩萌层褶皱饲过程中扔,岩层魂往往发良生层间独错动或骄滑动,侨在层间参可产生念层面张稻裂隙或槽层面扭悦裂隙,搞为地下熔水活动适提供运敌移通道冲,易发形育顺层寇岩溶。⑤在含前有容易兼腐蚀矿怠物和腐弹蚀性气折体的地备层中,吨岩溶可格能比较镇发育。3031四、岩压溶隧道示施工中胸面临的烟主要难鸭题岩溶贯隧道沾施工柔中主俘要施繁工难津题:1、突餐水、涌鉴泥2、隧骨道大变词形、坍捆塌3、斗地面们塌陷4、地啊表水疏朽干5、植鸡被及农们作物破散坏(1)毁黎巴嫩卵阿瓦里惕引水隧前洞施工佳中发生敢了突如宰其来的模地下水蚁和流砂氧涌出,瓣将已开项挖的32黎00走m隧道流全部上淹没饺堵塞夜,隧罩道的盈最大锻涌水车、流母砂量安达到6m3/s,整曾个工短程不抓得不包暂时豆停工肯,当越流砂导发生压时,柏人们节听到栽了一详种突郑然的迅响声倾,并津感到轮有一芳股气败流流价动,练这种廉突然蚕发生纷的涌丽水、铁流砂陕事故载给隧缴道施妻工带内来了桶灾难丧的损份失。(2殿)200卡1年7月14日某隧躺道出口揪正洞DK贫36疏1+消76座4处发生呈涌水、居突泥,坐最大涌峰水量为63宿m3/s,涌水院高度达厘到3.弊0m,14~16日内突雹泥、涌县砂量达声到150隔00m3,洪水嘴冲出洞芒口,导楚致施工垄机械梭歼矿、喷航浆机、萍钢轨等犹机械设安备和材瞧料被冲御进洞口灭的炭厂富河内。(3)20胀02年9月10日某隧翅道进口惨正洞下尝导坑DK胀35劳4+栏87雷9处发生头巨响,北产生爆坟裂和冲仍击波,跃并突出病硬塑状牌粘土,累瞬间突睡泥量达42跃00证m3,并得伴随桑有地驰下水航流出捞,掩饶没下疮导坑喂道24渗4m,造成凝挖掘机成、电瓶缩慧车和梭采矿等机幕械设备牛被淹埋笋。(4嘴)岩堂溶突它水、控涌泥食造成笔隧道培变形舒、侵街限、川开裂圆梁山咳隧道平勒导PDK络354畅+43较0~47纤0溶洞充段,凉全断述面超坦前注耐浆后缸上半票断面运开挖吴至PDK偶354乓+46关1,中怪台阶赵开挖亦至PD侄K3戴54倡+4描57,但仰在下辛半断宰面施陶工工朴程中按,发愧生涌还管突脸水、件涌砂霜,最电大涌售水量懂达到200结00究m3/耕h,大量饿的涌水鸭、突泥赛导造成台上半断僻面初期钥支护钢撒拱架变羽形侵限卵,被迫如用混凝环土将上征半断面号回填,柏重新进茂行下半蛇断面超竟前注浆互加固和涨开挖。(5)粒岩溶突忆水、涌牺泥容易畅造成地孩下水大音量流失寒、水位纯下降、罢地面沉惊陷、房葱屋倒塌封。衡广筐浮现大畜瑶山隧堤道全长14.巩295典km,F9断层搅以灰携岩和战砂岩往为主批,施凯工过踏程中己,平李导和伸正洞精遇到楼了十陶多处吓充填穿饱和益砂粘盟土的甚溶孔数、溶获洞,演并发凉生了歌多次轿岩溶洋水引螺起的优涌水孕、突值泥事碑故,谢而且院地表摇出现仗了多痰处陷足坑,涂给环辨境带施了了狠不利烦影响间。(6)背衡广复启线南岭剥隧道全禽长6.1幸km,灰岩矿占总长道的92%,是事典型模的岩碌溶隧置道,198珍4年6月11日,内平导鼓施工盗至DK1文935悬+74霉5.4时,厌在线宗路右创侧的纳炮眼泥中突薪水、草涌泥搂,喷燃射距粗离为15轻m,涌水短量为360避0m3/d,当继复续放炮鸽掘进时孕,突然翠涌泥25壶00鲜m3,平导淹即没17终0m,其荷中靠严近掌虑子面70m被泥砂粗充满。6月14日下蹈午,封地表DK袋19竟35邮+6匠40~+67层6出现了谨多处较榜大的陷范坑,给浴施工和苗环境都弯带来了桑较大的医影响。南岭隧绳道生潮张垅洼地—下连系精洼地地奖表陷穴禾位置示大意图地表塌筋陷(7)资岩溶造描成地表销塌陷、案植被破航坏、房鼻屋倒塌房屋倒博塌1、预测呢预报内铸容:(1)岩吵溶发拌育的描规模旺、形糊态、睡位置庆、充善填物施、水甚量、望水压耳大小李。(2)岩跌溶发丑育与颠岩性墨、层膜理、钳结构屿、构节造之掏间的列关系像。(3)岩尖溶可床能带旧来的格危害葬。(4)建议秆采取的嫌工程措垂施。五、致岩溶叔隧道戒的预扮测预抹报2、总洒体原烫则以地质司分析为蛙基础,指进行初虫步判断炉,采用影合理的灾物探手购段,进斗行宏观讨判断,海依靠钻横探进行米验证和秩精细判登断。3、预闲测预杰报距称离短距离抗、中距咏离和长哄距离相丛结合。4、预蜂测预惰报系虚统应建萄立自享动化些程度级较高浮的预励测预郑报处帅理、烧分析渠、处胞理、大反馈征系统轻。施工法。5、围岩踢级别划梳分如进预行围现岩级务别划涨分,首应进举行必厌要的拣现场工测试龄和室述内试油验。6、指导题施工预测预援报结果当应尽量劲具体化播、定量少化,便棒于指导岩溶千预测告预报宝的主宪要方闪法:1、地钢面地么质调植查2、地勘妈资料分常析3、洞内毁地质调谎查和分乏析4、施工锈资料分监析5、物探皱资料6、钻葬探资快料7、超前刚导坑法8、综合骂分析和锣判断。地面肚地质宽调查(1)地栗形地始貌(2)岩性毫、地层艺在隧道提地表的率出露及完接触关艺系,岩然层产状湿及其变港化;(3)地质匹构造豪:断歉层、达褶皱违、裂尺隙等熊的分至布、竞性质念、规冈模及访其产橡状变教化;谈背斜妥还是脖向斜变。(4)地泥表岩瓦溶发芹育位秆置、俭规模驼及分眉布规春律;(5)特殊抬地层(伪煤层、鸽石膏层徒)在地晨表的出咳露位置含、规模观及其产腿状变化映;(6).矿坑(逆巷)和题采空区滴及其在寸三维空蝴间上与厨隧道的肌关系;地勘呢资料变分析(1)区域披地质资糟料(2)地商面钻提孔描狡述和固岩芯雅资料(3)压稀水试归验资台料(4)物理突和力学沉参数资澡料(5)围岩勿稳定性纪分析(6)围荣岩分凭级资末料洞内地届质调查(1)岩性键、岩层终产状、鬼接触关咽系、完敏整性,岁掌子面迎稳定性杰观察:其移动、恒响声、词涌水、援掉块、碰坍塌等非。(2)地层练分界安面产尤状及盯其位鸭置;(3)结构梅(整听体、辰块状随、层桂状、香碎裂俭、散贱体)冷和构枪造(需断层己、褶抽皱、获裂隙滚等)(4)节理裂尊隙统计业,包括坛发育分饿布位置枯、产状蔬、组数援、节理册面闭合境张开状左态、节避理面形凭态、节闪理面充粒填情况追;(5)岩溶充汉填物、缓出水位缸置、水沈量、水嘉压测定众;(6)特殊地唯质和环庸境描述知。(7)掌子怠面地凉质素启描应电采用洗图示拾、文漂字、辉照片钓等形氏式。46施工链资料缩慧分析1、钻忽孔情刮况:蒜钻孔搅速度帜,岩仆粉、告孔内椒涌出猎物。2、炸药缓消耗情曾况3、变菌形监曾测情丈况4、涌桐水量宗、水撇压力5、超欠丹挖情况努。物探灭资料优分析1、地修震波鸭反射甚法2、电被磁波展法3、直置流电孟法4、声波趋法5、其他寨方法49项目名称设备仪器名称型号性能数量地质素描地质罗盘普通型能测岩层、构造面产状视需要TSP203、TSP200预报TSP203、TSP200预报仪目前只有一个生产厂家能探测100m以上1台HSP水平声波探测智能工程探测声波仪或普通地震仪ZGS-1型或普通地震仪能探测50m以上1台红外探测红外探测仪HY—303防爆型能探测30m范围每工点1台地质雷达探测地质雷达CR—20B型探地雷达或其它能探测20~30m范围1台1台超前钻探

水平钻机

MK—5全液压钻机或其它钻孔深度30~300m视需要

YQ100F风动钻机或其它钻孔深度30m以内钻探资俩料分析1、探孔掉分短、仰中、长蒙距离探衔孔,短绞距离探役孔一般灰应超过筐为5m,中第距离岔探孔译一般没为30楚~5描0m,长遵距离僻探孔顷一般逝超过喘超过50m。2、一般局情况下茎,中距漏离应在膨掌子面基上钻3~5个,蜓终孔隙位置苗应超蹄过开首挖轮赔廓线文外3~牛5m。复捷杂条符件下去,应松增加否钻孔料。3、主稀要分亦析钻书孔速进度,现响声宗、岩看粉、麻卡钻巩、出柜水量闹、水方压力廉等。4、钻孔再出水量论、水压结的综合浑对比分即析。5、多钻赞孔的区殊域分析服。51综合构预测碍预报围方法1、地讯勘资料赢和地面爽调查、移隧道内象掌子面常地质描壮述是基先础。2、物盼探资料皆是宏观腰和参考3、钻仰探是验银证和根唯本综合分暖析、综距合判断意,现场件验证,兵不断优医化和修灶整预测晌预报方呼法和手票段,提敬高地质班预测预器报精度绑。六、区岩溶君隧道翅施工路的主加要方虏法和栗技术(一绕)岩输溶隧超道施岔工的己主要菠方法拿一般员情况上下应类选择巩钻爆幕法,柱应慎括重选意用盾究构和TB只M法,吩对于松浅埋驱隧道洗,如世选用希盾构充和TBM法,性应提傻前对播可能付影响粪隧道笔掘进肉的岩齿溶管均道和座溶洞拒等进绑行处牺理。(二)衣对于复押杂岩溶斥区段岩蚂溶隧道枪施工,种应选择驱台阶法煎、CD法、CR径D法或双购侧墙导素坑法。(三)及隧道岩田溶处理蕉的原则为了保跌护隧道陡周边环乡丰境,结顾构和运鼓营安全赖,根据炉国内大浇量岩溶榆隧道施骂工经验耕和运营颠工程中贴出现的物问题,揉并参照同国外有乱关岩溶伍处理的僚文献资居料,岩译溶处理族应遵循港以采取津疏,堵亦、防、赤排相结陷合,因坑地制宜到、综合广治理的暮原则。(四)像隧道岩侦溶处理狂技术1、地刷面注牧浆处更理(1)一般遍适用于容浅埋隧蛇道,地凤表具备绩施工场泳地,岩慢溶为充劳填型溶铸洞和岩饱溶管道所。拱顶视覆土厚发度一般研小于50票m(2)注浆租方法:陆一般采歌用袖阀禁管注浆再或钢管筝注浆。裹加固范层围一般筋隧道开萄挖轮廓笋线外为批(0.讽5~1.0绞),如哈隧道碍基底钱岩溶参发育姐较深心,应兰适当齿加大迁。1、隧道校超前预脑注浆方谣法(1)一般娘适用死于深迫埋隧悼道,升岩溶士为充俗填型获溶洞趣和岩天溶管役道。缎水压极力一燃般大遍于0.衰5M拾Pa。(2)注浆方纪法:一袜般采用富前进式描或全孔员一次性粪注浆。施加固范晕围一般践隧道开特挖轮廓示线外为澡(0.魔5~1.0),如豪隧道零基底党岩溶赠发育隆较深匠,应兰适当烘加大乘。注攻浆材届料一头般采忠用双繁液浆严和单他液浆浸。2、隧道黎径向注半浆技术(1)适恩用条片件:渣对于年大面泡积渗睛漏水名、局旗部滴毕漏水孝或小研股状帝岩溶杏水,锁水压跪力不腔大于0.注5M散Pa,可津考虑您采用棵径向冤注浆辫方法溜进行筐封堵醉。(2)注浆吊方法一及般为全劲孔一次值性注浆议或分段看后退式错注浆,椅注浆加仁固范围台一般为贵隧道开红挖轮廓辩线外3~5m,钻孔太一般弯为梅腥花型注布置梁,注躁浆的浑材料暑应以纱强度税和耐梦久性胁较好选的单扯液水赔泥浆揭为主武。注质浆压白力一掏般为2~3MP提a。3、局裕部注啦浆方碧法(1)适应闸条件:窃岩层的克溶隙、咳溶孔、居小型岩胖溶管道如有股状休涌水现种象,出锻水比较订清澈,盲受大气胀降雨影示响不大突,水压收力一般赠情况下妹小于0.2慈MPa。(2)一般尤采用直焰接封堵喝法或间掘接封堵班法,局淹部注浆努的材料剃也应单雄液水泥塌浆为主右,注浆睛压力一过般为1~2MP径a。a直接孝封堵的法b间接岗封堵胃法局部顺注浆似堵水能示意急图堵水若应做棵到:渠堵浑裙排清妖,堵脊大排头小,寨堵调高排命低,聋顶蒜堵墙茎排。4、基捉底注捎浆加刃固隧道墓底部妨为松烦散或慕软塑爆状的学泥沙慕时,健如地电基承强载能左力不题足,灿为了出防止土列车科运行找过程久中结芹构产毒生固占结沉颠降,侦如基款底溶烟洞充素填物有的厚芝度为次隧道园仰拱手以下2.0~20你.0屿m,可摄考虑征采用为注浆挣加固忧法,仆钻孔昏深度套应深漂入基束岩2.0恳m左右鱼,孔末间距谈为1.次0~2.仿0鹊m,注浆模管宜选忽用无缝后钢管,来注浆材孤料应以胜单液水豆泥浆为敌主,注受浆管上耐端应和右仰拱相嫁连,以徐提高支事护结构遇的强度冶和刚度崭。5、换填揭方法如隧躬道拱且部、鞭边墙肃或底翼部存六在小高型干封溶洞绒或空须腔,氏内部从几乎四无充懂填物像、无挖水,丧可采摩用砂晒石料父、浆总砌片顷石、击干砌俯片石跪、水汁泥砂崭浆、疏混凝辨土等春粗细眼骨料蔑全部蜂充填对,必聚要时赴设置肚排水毒系统慕,使捉填充夸物不差阻断乐地下萄水的成过水漆通道浇。6、际疏导简方法为了不俭改变地液下水的定流动规夫律,溶床管水的个处理应扎首先选暑择连通艳方案。漂通过多辛种地质思手段,蚂探明隧全道周围久溶管的输发育方照向,对瓣于流动妄路径比剥较明确悦的溶管购水,如构确系隧称道将溶棍管截断夕,可以沉通过在唱拱顶、浴边墙或导底部适盆当部位级增加辅每助通道吗将溶管岛连通,策不改变虹地下水着总的流途动趋势会。a拱部导溶管捎处理b边墙柱溶管疑处理溶管纤连通堵示意叛图7、跨支越方运法(1)涵、法管跨越如果隧隙道底部颤存在小恳体积的就溶洞空独腔或暗潮河,且片流量都状较小,绞可在隧爪道底部程设置暗京涵、管贫跨越。(2)桥庙梁跨康越如隧愿道底湾部存为在大诞体积饼的溶菌洞空切腔或粱宽度雾较大星的暗漏河,灿且流萍量都呀较大醋,可懂采用泥桥梁献跨越讨。但艰施做丸桥墩贸时,漆一定婆要探读明河蹄底的召地质友情况船,合散计选释取桩痒和承济台的异施工兔方法抗,确紧保基包础具照有足钟够的松承载基能力送。8、放水蜻减压方柴法如岩婶溶水宽是从凝比较丈坚硬恳、完涝整的凤岩层膀中流澡出,固泥砂愚含量波很小目,且僻水量递、水唯压均颈不大税,且姥能够去确定信溶洞本水排闷放对慢周围堂环境读和隧定道结罗构安珍全不斥会造沾成太垒大的半影响胞,可核采用通平行僚导坑其、排愤水洞朝、横绒洞、仙迂回赛导坑来排水椒等方愁法进琴行放双水减索压。9、直境接排守放法如果疾探水筝孔流北出清随水,掘水压盯力P≤川0.窃1M悉Pa时,她且能旗够确故认隧业道排喘水不碌会影与响施尺工安钥全和都周围访环境里、相刻邻建拒筑物惧的安苍全时已,可锻采用瓦直接文排放嚷方案。10溶洞直转接揭开坊法(1)适义用水录量、霸水压漫、规泄模不贤大的肃小规磨模溶料洞或斥岩溶祸管道战,且叶揭开硬后对患环境域不会树造成僚破坏啦。(2)作好代应急预城案和安宿全防范队,尽量芦一次爆有破成功杏。1、南鹊岭隧何道地葛表注蝇浆处海理南岭隧模道生潮暑垅洼岩棉溶注浆刚处理七、岩踩溶处理小工程实伸例2长地隧略道基底抗溶洞换绒填处理3铝厂隧什道溶洞恐回填浆民砌片石亭和注浆宾处理4新桥滚隧道基底岩溶涵管跨越5高寨一券号隧道魂基低溶老洞换填就处理6普洱渡短隧道溶素洞泄水广洞处理1、超球前钻鸟探和龟规范蓄施工涛问题问题:绪不进行普超前钻睛探或施钱工不规委范导致溪隧道涌矛水突泥娇。隧道具爆破后尊留下的阶隔水层耐太小或里直接揭疾穿溶洞违。对策墨:严染格按阵设计闲进行廊施工耐,必僵要时乞增加证探孔幼。每沾循环范爆破伶后一朗定要筑留下浓足够燃的隔陷水层恶。八、岩塞溶隧道逆施工容碗易出现迟的问题灶及对策74隔水层峡的抗潜江蚀厚度若隔诞水层协两侧型含水营层中查水位陆不同燥,则悟在高肝水位握一侧捷,产但生向谁低水白位一驼侧的辰地下肥运动筝,并比形成尝一定雪的渗香透压跨力。汤如果窜隔水荷层厚树度能边够足呀以承好受这置种渗滤透压膀力,旱则可按以认矿为能填起到惠隔水犬作用鞋,否绿则,穗隔水攻层可泼能被扮潜蚀住破坏辈。当捕隔水完层两忠侧具桂有一旱定水辣位差涂时,朵隔水锻层的告临界吧有效肆厚度跨可用h0表示,承即75式中,H为隔傅水层扑两侧眯的水停位差淡,m;β为取决郊与含水会层透水泪性的水织头折减歇系数,孙一般在0.旦65~0.栋95范围壶内选悟用;Ι0为根据则隔水层欧透水性油决定的剃允许水征力比降胆,数值城见下表1。隔水层单位吸水量ω隔水层渗透系数K(cm/s)允许水力比降Ι00.01<0.1×10-4200.03(0.1~0.6)×10-4150.05(0.6~0.1)×10-410隔水权层允污许水戴力表络降Ι0值76h为隔醒水层谨的实蒙际厚沙度,坊判断像标准德如下众:h>3h0为可靠井隔水层泳;h=(1~3)h0为基本忽可靠隔过水层;h<h0隔水屿

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