岩土加固与处理工程技术新进展-第3章岩溶

岩土加固与处理工程技术新进展第三章岩溶23.1岩溶概述3.2岩溶地质灾害3.3岩溶场地勘察3.4岩溶地区地基基础的设计原则3.5岩溶地基处理方法3.6案例一南山涂山湖塌陷勘察3.7案例二阿依河景区溶洞开发安全论证3.8案例三贵南高铁朝阳隧道6.10突水事故3.1岩溶概述岩溶地貌分布在世界各地的可溶性岩石地区，约占地球陆域总面积10%，我国344万平方公里，约占国土面积1/3。岩溶（又称喀什特Karst）：可溶性岩层：碳酸盐类（岩层石灰岩、白云岩）；硫酸盐类岩层（石膏）；卤素类岩层（岩盐。受水的化学和物理作用产生沟槽、裂隙和空洞，空洞顶板塌落使地表产生陷穴、洼地等类似现象和作用的总称。主要形态：溶洞、溶沟、溶槽、裂隙、暗河、石芽、漏斗、石钟乳等。出露条件:裸露型喀什特、覆盖型喀什特（被松散堆积物覆盖的岩溶）、埋藏型喀什特（被不可溶岩层（砂岩、页岩）覆盖，没有岩溶景观出露，地表水与地下水联通不密切）。发育基本条件：可溶性岩；岩石的透水性；水具有侵蚀性；水在岩石中运移。3溶洞、暗河石钟乳4溶沟、石芽石林石峰、喀斯特平原溶隙漏斗喀斯特峰林、谷地喀斯特峰丛洼地岩溶演化过程景观5武隆芙蓉洞武隆天生三桥武隆天生三桥云阳龙缸奉节天坑丰都雪玉洞彭水阿依河重庆喀斯特风景区3.2岩溶地质灾害我国22个省发生过。最常见的岩溶地质灾害为岩溶塌陷。毁坏城镇设施，导致道路建筑物破坏、通讯中断、农田毁坏、水库渗漏、矿坑隧道突水，供水水源污染、严重时造成人员伤亡。6岩溶塌陷3.3.1目的在于查明对场地安全和地基稳定有影响的岩溶发育规律，各种岩溶形态的规模、密度及其空间分布规律，可溶岩顶部浅层土体的厚度、空间分布及其工程性质、岩溶水的循环交替规律等，并对建筑场地的适宜性和地基的稳定性作出确切的评价。3.2.1国内岩溶区常用勘察方法1.地质测绘：地表测绘:洞穴调查：洞穴形态特征和地质构造关系；地下水系的来源流向。

测绘的范围和比例尺的确定，必须根据场地建筑物的特点、设计阶段和场地地质条件的复杂程度而定。在较初期设计阶段，测绘的范围较大而比例尺较小，而较后期设计阶段，测绘范围主要局限于围绕建筑物场地的较小范围，比例尺则相对较大。7塌陷坑调查洞穴调查

3.3岩溶场地勘察重点内容：(1)地层岩性：可溶岩与非可溶岩组、含水层和隔水层组及它们之间的接触关系，可溶岩层的成分、结构和可溶解性；第四系覆盖层的成因类型、空间分布及其工程地质性质。(2)地质构造：场地的地质构造特征，尤其是断裂带的位置、规模、性质，主要节理裂隙的网络结构模型及其与岩溶发育的关系。不同构造部位岩溶发育程度的差异性。新构造升降运动与岩溶发育的关系。(3)地形地貌：地表水文网发育特点、区域和局部侵蚀基准面分布，地面坡度和地形高差变化。新构造升降运动与岩溶发育的关系。(4)岩溶地下水：埋藏、补给、径流和排泄情况、水位动态及连通情况，尤其是岩溶泉的位置和高程；场地可能受岩溶地下水淹没的可能性，以及未来场地内的工程经济活动可能污染岩溶地下水的可能性。(5)岩溶形态：类型、位置、大小、分布规律、充填情况、成因及其与地表水和地下水的联系。尤其要注意研究各种岩溶形态之间的内在联系以及它们之间的特定组合规律。当需要测绘的场地范围较大时，可以借助于遥感图像的地质解译来提高工作效率。在背斜核部或大断裂带上，漏斗、溶蚀洼地和地下暗河常较发育，它们多表现为线性负地形，因而可以利用漏斗、溶蚀洼地的分布规律来研究地下暗河的分布。在判读地下暗河方面，利用航空红外扫描照片效果较为理想。8岩溶病害常采用：高密度电阻率法、自然电位法、探地雷达。在岩溶场地进行地球物理勘探时，有多种方法可供选择，如：高密度多极电法勘探、地质雷达、浅层地震、高精度磁法、声波透视(CT)、重力勘探等。但为获得较好的探测效果，必须注意各种方法的使用条件以及具体场地的地形、地质、水文地质条件。当条件允许时，应尽可能地采用多种物探方法综合对比判译。电法是最常用的物探方法，以电测深法和电剖面法为主。它们可以用来测定岩溶化地层的不透水基底的深度，第四系覆盖层下岩溶化地层的起伏情况，均匀碳酸盐地层中岩溶发育深度，地下暗河和溶洞的规模、分布深度、发育方向、地下水位，以及圈定强烈岩溶化地段和构造破碎带的分布位置等。92.地球物理勘探：利用物体的不同物理特性来辨别物体。高密度电法高密度电法成果图地质雷达在岩溶场地勘察中，天然发射频率一般集中在80~120MHz，穿透5~9m。在雷达剖面上，通常可以识别出石灰岩石芽、充填沉积物的落水洞、岩溶洞穴、竖井或溶沟。如同其他方法一样，地质雷达不能识别岩土类型。因此它必须与钻探相结合，以根据雷达剖面所获得的异常布置钻探而获得更详细准确的资料，同时也可检验雷达探测的准确程度，以获得仅根据雷达剖面推测地下地质结构的可靠程度。10地质雷达地质雷达成果电磁法测量速度快，因而在大面积场地上测量效率高、费用低。通过沿剖面的逐点测量，最终可获得用传导值等值线表示的剖面图。通常，石灰岩石芽呈低传导性，粘土层呈高传导性，并且传导率变化最大的部位预示着石灰岩和粘土岩交界的出现。11瞬变电磁法瞬变电磁法成果图123.工程钻探：

目的是为了查明场地下伏基岩埋藏深度和基岩面起伏情况，岩溶的发育程度和空间分布，岩溶水的埋深、动态、水动力特征等。

钻探施工过程中，尤其要注意掉钻、卡钻和井壁坍塌，以防止事故发生，同时也要做好现场记录，注意冲洗液消耗量的变化及统计线性岩溶率(单位长度上岩溶空间形态长度的百分比)和体积岩溶率(单位面积上岩溶空间形态面积的百分比)。对勘探点的布置也要注意以下两点：

(1)钻探点的密度除满足一般岩土工程勘探要求外，还应当对某些特殊地段进行重点勘探并加密勘探点，如地面塌陷、地下水消失地段；地下水活动强烈的地段；可溶性岩层与非可溶性岩层接触的地段；基岩埋藏较浅且起伏较大的石芽发育地段；软弱土层分布不均匀的地段；物探异常或基础下有溶洞、暗河分布的地段等。(2)钻探点的深度除满足一般岩土工程勘探要求外，对有可能影响场地地基稳定性的溶洞，勘探孔应深入完整基岩3~5m或至少穿越溶洞，对重要建筑物基础还应当加深。对于为验证物探异常带而布设的勘探孔，其深度一般应钻入异常带以下适当深度。4.遥感技术：5.静力触探：槽探钻探取芯13可行性研究勘察初步勘察详细勘察施工勘察勘察资料处理补充勘察初步评价场地稳定性和工程建设适宜性按场地稳定性及适宜性进行分区对地基基础设计和岩溶治理提出建议采用综合勘察方法妈祖桩基设计施工实践各种要求工程地质测绘和调查方法物探方法钻探方法3.2.2基本要求各阶段勘察符合要求：可行性研究勘察：查明岩溶、洞隙发育条件，对危害程度和发育趋势做出判断，场地稳定性和工程建设的适宜性做出初步评价；初步勘察：查明岩溶洞隙及其伴生土洞、塌陷的分布、发育程度和发育规律，并按场地的稳定性和适宜性进行分区；详细勘察：查明拟建工程范围及有影响地段的的各种岩溶洞隙和土洞的位置、规模、埋深，岩溶堆积物性状和地下水特征，对地基基础设计和岩溶的治理提出建议；施工勘察：针对尚未查明的专门问题进行补充勘察。采用大直径嵌岩桩时，尚应进行专门的桩基勘察。工程场地勘察步骤3.3工程场地勘察步骤与控制要点坚持以工程地质测绘与调查为先导原则；遵循从面到点、先地表后地下、先定性后定量、先控制后一般、先疏后密原则。施工勘察采取针对性手段进行补充勘察。3.4岩溶地区地基基础的设计原则岩溶发育较轻，覆盖或埋藏型，覆盖层地质条件好，采用天然基础与浅基础。岩溶发育较轻，出露型岩溶或覆盖层较浅、具备挖除条件，人工换填低强度混凝土等小溶洞地基表面的溶沟，满足岩溶地基稳定性验算后，可按岩石地基采用浅基础。岩溶发育较轻或中等，覆盖或埋藏型，覆盖层地质条件尚可，厚度足够，采取地基处理方式后可满足浅基础设计要求，可采用地基处理后的浅基础形式。岩溶发育较轻或中等，覆盖或埋藏型，覆盖层地质条件较差，地基处理措施无法满足设计，可采用深基础或复合地基处理后的深基础形式。14浅基础设计基础形式选择与基础结构的调整方法：根据岩溶地基性评价、建筑结构具体形式选取，不均匀性越差，天然基础形式与上部结构形式应完整性越好。以减少不均匀变形。调整措施：填塞、跨越、增大基础面积及截面尺寸、调整柱网及基础梁板布置、采用整体刚度更好的筏型及箱型基础、改善上部结构完整性。3.5岩溶地基处理方法可采用单一工法处理方式，也可多种工法复合的地基处理方式。尽量选用加强上部结构和处理地基相结合的方式。1）换填法：挖除软弱填充物，回填碎石、块石、灰土或低强度混凝土等。2）褥垫法:不均匀土岩地基上，凿除突出石芽，在基础与岩石接触部位设置褥垫（炉渣、中粗砂、碎石）调整地基不均匀变形。15复合CFG桩加褥垫层16灌浆孔及排气孔布置图灌浆施工3)灌浆充填法：

基础下深埋溶洞，其它方法难度大时。注浆材料：水泥浆掺以一定比例粉煤灰和速凝剂水玻璃。通过向溶（土）洞内注入浆液，使岩土体中的空洞、裂隙等空间填充浆液，经过一定时间浆液固结并与岩土体胶结形成整体达到高强度固结体。灌浆浆液应根据溶（土）洞地质情况采用不同配比进行加固，根据溶（土）洞的洞内无充填、半充填、流塑或软塑状土体充填状态确定浆液浓度。特别是土洞，其洞内液体多呈泥浆状且浆体比重较大，具较大悬浮力，直接填料法难以施工。因此，应根据钻探结果及结合设计要求确定浆液。一般情况，当溶（土）洞内无填充物时，应向洞中灌入较浓浆液；当溶（土）洞内有填充物时，采用较稀浆液。灌浆施工技术除了应根据地质资料布置灌浆孔，还应布置相应的排气孔。在灌注溶（土）洞的过程中，溶（土）洞内的空气、水或充填物必须利用出气孔排出来，才能保证浆液灌输顺利进行。4）刚性桩、半刚性桩、散体材料桩复合地基处理方法：覆盖层一定厚度，经地基处理后可满足承载力和沉降要求。碎石桩法、灰土桩、旋喷桩、搅拌桩、CFG桩（水泥粉煤灰碎石桩的简称，即cementfIying-ashgravelpile)。17CFG桩旋喷桩施工流程双管高压旋喷钻机碎石桩施工3.6案例一南山涂山湖塌陷勘察18南山片区属低山岩溶槽谷地貌区，岩溶槽谷呈南北向展布，槽谷全长约16km，北段槽宽为0.5～1km范围，南段槽宽为0.4～1.2km左右。槽谷标高400～500m，北高南低。具有北向长江卦闭，南向花溪河逐渐扩张特点。整个槽谷以龙井公园为分界点，北段为双岭单槽，南段为双岭双槽，主槽偏向槽谷西侧。槽谷内岩溶景观发育，有溶蚀洼地，落水洞，干溶洞，充水溶洞，暗河天窗和暗河出口等呈串珠状排列。溶蚀洼地由北向南展布，主要发育在西槽谷。洼地一般呈椭圆形，长8～10m，宽3~5m，个别小于3m。地层有第四系全新统杂填土层（Q4ml）、淤泥质粉质黏土（Q4l）、红黏土（Q4el+dl）、下伏岩层为三叠系下统嘉陵江组（T1j）、雷口坡组（T2l）和须家河组（T3xj）地层。19

铜锣山隧道和南山隧道涌水量曲线对比图20涂山湖上湖干涸共有四条隧道穿越南山山脉，由北向南依次为慈母山隧道、铜锣山隧道、南山隧道和真武山隧道。其中慈母山隧道仅穿越南山北侧部分，穿越岩层主要为须家河组地层，以砂岩和泥页岩为主，故而不会造成上方出现大部分塌陷坑洞。真武山隧道虽然穿越了嘉陵江组可溶岩地层，但是真武山隧道与地表垂直距离较浅，对地下水水文环境改变作用较小，无法使地下水环境发生突变造成上方出现大面积塌陷情况。故而能够造成地下水文环境发生突变的只有剩下的两条隧道，其分别为南山隧道和铜锣山隧道。根据收集资料，通过对比分析得知，南山隧道涌水量在2013年7月6号曾发生突变，而铜锣山隧道涌水量并无明显的突变情况，因此判断铜锣山隧道形成的地下漏斗区域不是造成岩溶塌陷地下水环境突变的重要原因。人类工程活动21南山涂山湖塌陷坑22采取了混凝土充填应急措施的塌陷坑

充填塌陷坑（TX5）

充填塌陷坑（TX1）

地面塌陷的影响地面开裂塌陷塌陷坑对地面建构筑物影响23

雷口坡组与嘉陵江组4段分界线

照片7.3雷口坡组照片7.4雷口坡组与嘉陵江组4段分界线须家河组与雷口坡组分界线地质调查测绘下降泉2（D3002）下降泉1(D3001)

上升泉（D3003）24

仙女洞排泄支洞（D3004）女洞内部（D3004）溶洞天窗（D3006）25南山隧道地下水漏斗东西范围26涂山湖区域地下水漏斗范围南山隧道地下水漏斗南北范围27瞬变电磁仪物探布线

物探成果图图中蓝色区域为岩溶集中发育区，红色区域为疑似岩溶溶腔区域，黑色区域为验证区。往往物探结果与钻探结果验证有一定出入，需要原因分析，进而校正。勘察手段28

钻孔（ZK1）

照片5.3探槽（TC3）

钻孔（ZK2）照片5.4探槽（TC4）29图4.4

地下暗河塌陷溶洞分布情况塌陷机制30

工程爆破的震动波和地下水的潜蚀作用使得岩溶洞隙（土洞）变大，而上部的土层逐渐变薄；土体就如同一个密闭盖层，当地下水不断下降，下部空洞形成真空负压，遇强降雨时，土体不断饱水自重增加和软化，土体力学强度降低，极易产生竖向下落，从而发生地面塌陷。因此，塌陷机制为真空吸蚀机制。3.7案例二阿依河景区溶洞开发安全论证31目的：对该溶洞进行安全论证，主要是地下水形成洪水的安全影响论证，从而为溶洞的开发与保护提供重要科学依据，以期实现该风景区的安全、合理开发利用及有效保护。概况：该溶洞总长约1.2公里，自洞口入内，约320m处分为上、下两洞，在约680m处，上、下洞有一陡立斜洞使上下洞连通，溶洞人能达到最里处，为一溶洞大厅，厅顶高约30余米，洞顶有岩溶垂直管道与地面落水洞相连，由于洞内光线暗，洞顶高，洞顶岩溶管道大小目不能辩，更不得知管道的走向，连通情况。汇流流域面积内降雨后，洞顶有水自顶悬流而下，有如飞瀑，暴雨尤甚。溶洞包括主洞及各支洞，长约1.3km；汇、排水面积经图上量测约为6.74km²。溶洞口出露的贯通性裂隙32黄色是溶洞上洞支洞绿色是溶洞下洞粉红色为溶洞上洞33它们在G（G’）处，有一陡立支洞将上下洞联通，下洞标高约257.2m，上洞连接处标高约267.2m，高差约10m。下洞排泄不及时，会积水，以致下洞最低处被淹没而不能通行。上洞常年干爽，未有淹没迹象，经访问当地入洞村民，未有上洞淹没记录。341号落水洞2号落水洞现场调查，在洞口东南面约1.2km处山谷中有一落水洞（1号），论证区内约6.05km²汇水面积汇聚的雨水经该落水洞流入溶洞，在溶洞洞口南面约1km处另有一落水洞（2号），该落水洞汇水面积约0.69km²。调查期间发现，溶洞在暴雨或连续降雨情况下，洞口有水流出。短期降雨情况下，洞口无水流出，表明在降雨较少情况下，雨水可沿溶洞沿阿依河裂隙排泄，降雨量大时，裂隙排水不及，从洞口排出。

2号洞洞口及洞内发育开阔，形成年代久，应是早已形成，由于沟谷下切，该汇水面积内的江水沿沟谷下泄时，在1号落水洞处形成更低的新的排水通道，因此改变了原有的地下水下渗途径，因此，以这两个落水洞为汇流点，形成2个汇水区，其中1号落水洞集中了绝大部分降雨的汇水，而2号洞洞口只接受1号以下段的汇水。入渗地下水流量计算：35地表调查期间为小到中雨，持续时间较长，估算当时的流量约为0.35m3/s,而，根据村民所见的最大暴雨时，流量应为这个流量的20倍，据此，初步测算约为7m3/s。根据阿依河景区气象、水文资料，多年平均最大日降雨量93.9mm，日最大降雨量145.72mm(1998.8.1)，汇水面积按S总为6.74Km2计算，取控制性降雨工况三种。工况Ⅰ：多年平均最大日降雨量93.9mm，保守估计选取设计降雨为100mm作为常年暴雨控制工况，为安全起见，保守地取降雨时间集中在12小时。工况Ⅱ：日最大降雨量145.72mm作为控制工况，为安全起见，保守地取降雨时间集中在12小时。工况Ⅲ：日最大降雨量145.72mm作为最不利情况下控制工况，为安全起见，保守地取其75%的降雨时间集中在6小时内。《地质灾害防治工程设计规范》（DB50/5029-2004）推荐的如下公式计算：雨水设计流量Q式中：Q---雨水设计流量（l/s）q---设计暴雨强度(l/s·ha)Ψ---径流系数F---汇水面积(ha)地表汇水区的降雨，一部分下渗进入土中和基岩裂隙中，由于该地区上游大部分段植被丰富，土层较厚，保水性好，只有下游少面积段灰岩裸露，保水性较差，因此取径流系数Ψ=0.5。求得，工况Ⅰ：Q=7.8m³/s工况Ⅱ：Q=11.47m³/s工况Ⅲ：Q=17.2m³/s工况Ⅱ流量是根据极端天气，历史最大降雨量计算，因此相较前面估算的7m³/s大，据此认为以上各工况流量计算偏于保守安全，可以作为论证测算依据。36

地表汇水区的降雨，一部分下渗进入土中和基岩裂隙中，大部分会形成地表径流最后汇到落水洞进入地下暗河。在地下暗河的流通途径也不能完全揭示，但根据该地区前面阐述的地层岩性与地址构造，可以基本确定地下水的流通主要是沿优势贯通性结构面（LX1）、层面，以及几乎垂直于LX1的另一组贯通性相对较差的裂隙LX2，将这些如地下迷宫一般的地下暗河联通，形成岩溶水的最便捷通道。但应该注意，由于地下暗河的通道宽窄不一，因此它的流通途径并不唯一，随降雨强度不同，流量大小不同，而可能变化，当流量大，原有流通途径受到阻塞，不能畅通时，水会雍塞，抬高地下水位，这时地下水会寻找新的出路，可能部分会进入另外的排泄通道，而没有汇入我们论证的溶洞，因此，这两个落水洞的汇水并非全部注入溶洞。按前述的水量计算应是偏安全。37溶洞淹没可能性分析进行溶洞淹没可能性分析，包括下洞、上洞以及上洞的支洞。从地下水排泄规律，大厅水开始溢流后，首先流向下洞，下洞最低处应存在排泄途径，但是排泄能力很小，因此才会出现，连续降雨后下洞被淹没的情形（调查期间有出现），由于沿下洞溢出最高点C点标高比最低点高约4.3m，当排泄不及时，下洞会被淹没，因此下洞淹没的可能性大。但上洞由于比下洞高得多，即高差达十余米，因此上洞会否被淹没需要计算确定。参照《水力学》中闸孔淹没出流计算模型（见图6所示），根据能量方程，下洞被淹没后，流速参照如下公式。38图6闸孔淹没出流计算模型满管（或完全淹没的溶洞）的任意过水断面的流速可由如下公式计算：用于计算闸口处（即过水断面最窄处）流速计算，这里假定为C-C断面的流速、流量计算。其中，H1为下游自由水面标高，可以理解为该溶洞淹没后下游溢出口德标高；H2为上游由于淹没雍塞水位上升达到一定平衡后的自由水面标高。上下游自由水面高差：径流系数Ψ：0.50设计暴雨重现期P：50a汇水面积F：6.74km2（674ha）由于洞壁不轨者、粗糙的折减系数，出于保守考虑，取：φ=0.539序号控制截面面积S（m2）H1（m）H2（m）流速折减系数φ重力加速度g水头差△H（m）截面流速v（m/s）流量Q（m3/s）12.6258.5259.50.51012.245.8122.6258.5260.50.51023.168.2232.6258.5261.50.51033.8710.0742.6258.5262.50.51044.4711.6352.6258.5263.50.51055.0013.0062.6258.5264.50.51065.4814.2472.6258.5265.50.51075.9215.3882.6258.5266.50.51086.3216.4492.6258.5267.50.51096.7117.44102.6258.5268.50.510107.0718.38表2控制截面流速流量计算表

图7截面流速、流量随水头差增加趋势图当水头差△H达到1m时，截面流速为2.24m/s，流量Q可达到5.81m3/s；而当水头差△H达到4m时，截面流速v达到4.47m/s，流量Q=11.63m3/s>11.47m3/s，即大于工况Ⅱ设计流量。当水头差△H达到9m时，截面流速v达到6.71m/s，流量Q=17.44m3/s，这个流量大于工况Ⅲ结论设计流量，鉴于以上计算参数选用的数据相对保守安全，因此下洞淹没后漫至上洞的可能性极小。其次，由于来水主要为洞最里端大厅顶部的漏斗，鉴于它以上的地下水流经通道截面的限制，显然其截面会更小，因此，洞顶的来水显然不会大于设计流量。由于上洞洞体开阔，洞截面大，被淹没可能性几乎没有。上洞的支洞，由于地形标高更高，更加不可能被漫及。因此，不论降雨强度多大，上洞总能保证有一段不会被水漫及的安全区域。溶洞开发后，由于下洞淹没可能性大，存在风险，但通过安全系统风险分析，造成人员伤亡事故的原因都是可以通过设计、制度、监测、预警得到消除和控制，即安全风险在可控范围内。40分区危险性小区（A）：是指不论什么工况下的降雨，都不会被水没及；危险性中等区（B区）：在极端暴雨条件下（工况Ⅱ）可能淹没区域；其中危险性危险性大区（C区）：在多年平均最大暴雨条件（工况Ⅰ）下可能淹没区域危险性危险性极大区（D区）：是指一般性降雨条件下可能淹没区域。41溶洞洪水致灾的事故树分析42事故树分析（FaultTreeAnalysis,简称FTA）是安全系统工程的重要分析方法，事故树分析也称故障树分析。它是从一个可能的事故开始一层一层地逐步寻找引起事故的触发事件、直接原因和间接原因，并分析这些事故原因之间的相互逻辑关系，用逻辑树图把这些原因以及它们的逻辑关系表示出来。事故树是一种演绎分析方法，即从结果分析原因的分析方法。（1）顶上事件的确定（2）基本原因（或基本事件）确定（3）求事故树最小割集（4）结构重要度分析经调查人员多次测算，由溶洞尽头走到洞口，时间约50-60分钟，考虑到溶洞尚未开发，洞内乱石嶙峋、局部积水影响及照明条件较差，溶洞开发后，洞内照明及道路条件将大大改善，发生险情时，约20分钟内人员即可从溶洞最里端撤出到洞口位置。从开始降雨到溶洞尽头大厅处开始出现渗水需30分钟左右，从洞内大厅满水溢流到下洞满水至258.5m附近，则需要更长的时间，因此，只要及时预警，人员有足够的时间疏散撤离。即便预警延误，上洞游客没能及时撤离出洞口，由于上洞淹没可能性几乎没有，因此紧急时可以组织人员在上洞危险性小区域（地势较高处）避险，等待救援。由此可见，降雨引发的洪水对溶洞内的游客、工作人员及设备安全等存在一定风险，但风险可控。43根据计算的结构重要性系数进行结构重要性排序为：Iφ(0)>Iφ(4)=Iφ(7)>Iφ(1)>Iφ(8)=Iφ(9)=Iφ(10)=Iφ(11)>Iφ(3)=Iφ(2)>Iφ(5)=Iφ(6)=Iφ(12)=Iφ(13)因此，基本事件X0（洞内水位超警戒）重要程度最高，因为其为条件事件，洞内水位超警戒是安全事故发生的前提条件。监测方法流速监测：采用流速计，在节点位置监测流速，从而可以计算出流量。水位监测：采用在重要节点位置设置水位标尺，记录水位高以及随时间的上涨速率，来判断危险性，从而为预警提供依据。雨量监测：可以在附近设置一个雨量观测装置，也可以通过在水文站搜集，但最好自己观测，以便和流量观测数据对应分析，为积累观测资料和更准确地确定预警标准提供依据。为保证人员安全，洞内关键点应布置视屏监视设施，该视屏监视可用于人员疏散的监视，也可作为监测的手段。44建议防范措施如下：(1)投入必要的安全设施设备，包括检监测系统、通信系统及监视系统；(2)建立健全安全管理制度，责任落实到人，制度上控制，有防漏措施，确保不因个人的疏忽失误，造成严重后果；(3)仪器设备设备应定期和不定期检查和及时维修；(4)定期和不定期检查警示标识是否损坏，是否存在移动造成误解现象；(5)溶洞开发规划设计应保证道路宽度，用电应使用安全电压；(6)溶洞开发规划设计应合理确定同时进洞人员的数量，确保能及时安全撤离；(7)雨季入洞前，做好安全教育与告知，使明白游客明白存在危险源，并清楚警示标识和撤离路线；(8)做好监测以及数据记录保存工作，为后期更精确的预警预报提供依据。(9)在G(G’)点，上下洞连通处，设置人员通行的逃生便捷通道，可以避免下洞疏散人群不必返回到最里端交汇处再从上洞逃生的线路，大大节约疏散时间。(10)编制专项应急预案，并组织演练。453.8案例三贵南高铁朝阳隧道6.10突水事故2018年6月10日，在贵州省荔波县朝阳镇，由中铁十二局集团承建的朝阳隧道辅助坑道出口平导距洞口1893米处掌子面（PDK170+674）在发生初次钻孔喷水后，停止掘进，在进行辅助超前地质预报施工作业时，突发瞬时巨量涌水突泥。人员伤亡：突然巨量涌水集中涌出，造成洞内2名作业人员遇难。洞口外约100米处，有一当地村民自有挖掘机正在清理工作，被洞内突然涌水冲走。项目部积极组织搜救，找到受伤人员，并送往医院，进行抢救，但无效而终。损失：平导洞内开挖台架（距离洞口1800米）、12米二衬台车（距离洞口716米），一直被泥水冲出平导洞外，洞口三台风机、应急物资库及值班房被整体冲走冲毁。46工程概况朝阳隧道中心里程为DK166+169，该隧道全长12734m，洞身所穿过的山体植被发育，隧道最大埋深约386m（事故点PDK170+671处埋深约230m)。隧道为双线单洞，设“2横1斜2平”，出口设低于正洞3米的平导用于施工和运营期的排水。朝阳隧道为贵南铁路贵州段先期开工标，于2016年12月26日中标进场施工。出口平导于2017年4月1日正式进洞施工，截止目前出口平导己掘进1893米。出口平导PDK170+394～PDK170+814段为二叠系灰岩夹页岩（P1q），Ⅲ级围岩，采用Ⅲ级锚喷衬砌，按设计全断面施工，其中PDK170+671处埋深约230m。47情况处治经过2018年5月30日凌晨4时30分,朝阳隧道出口平导PDK170+674掌子面在开挖钻孔作业时，底板中心钻孔出现浊水，压力逐渐增大，喷射约10米远，6时许水由混浊变清，8时30分停止出水，同时在出水点周边水平钻孔（4.5米）探测均未出水,9时补钻剩余炮孔时，底板中心偏右及右侧2个钻孔出现浊水，喷射约10米远，撤人观察至12点，水色变清但水量水压一直未减，之后又在出水点上方水平钻孔探测，共钻孔8个，其中3个孔在底板上约40cm处出浊水，喷射距离大约15-20米，流量计监测洞内涌水量约744方/小时，未见减小但有变清趋势，同时掌子面稳定，