隧道隐伏溶洞超前预报与治理技术研究

伴随着我国交通运输事业的快速发展,隧道工程项目的建设数量也迅速增加。在修建隧道工程时,经常会遇到岩溶地质类型,由于岩溶地质的特殊性,使得隧道工程在具体施工过程中极为容易出现突泥、涌水、塌顶等岩溶灾害。因此准确探测隧道掌子面前溶洞的规模、相对位置、类型等,同时采取必要的超前预加固和处治技术对于确保岩溶隧道的顺利建设成为了隧道工程人员亟待解决的关键技术难题。因此文章重点分析了隧道隐伏溶洞超前预报与治理技术,以便于为在建和待建的岩溶隧道建设项目提供重要的理论依据和现实指导。     

径向局部注浆堵水加固方案在岩溶隧道的应用

在隧道建造过程中,会遇到高压、富水、岩溶等有害地质条件,尤其是给浅埋偏压残坡体断层破碎岩溶隧道带来了涌水突泥和坍塌等事故危害。因此,极有必要对施工段内隧道涌水灾害采取一定的防治措施,依托龙(川)至怀(集)高速马口排隧道地质特点,结合周围环境条件,通过分析注浆方式的选择标准,研究马口排隧道注浆材料,确定了注浆加固圈厚度,从而选定了径向局部注浆堵水加固方案。     

岩溶隧道涌水注浆加固关键技术研究

某大型隧道穿越富水岩溶地层,结合该隧道的地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质与工程地质条件,分析突发涌水事故原因,采用一次成孔自上而下分段注浆的关键加固技术。监测结果表明,该注浆加固技术效果好,克服了反复扫孔的缺陷,大幅提高了施工效率,节约了施工时间。     

岩溶地质隧道施工处理措施探讨

在岩溶地质隧道施工中,经常遇到涌水以及大小不同的溶洞影响工程施工问题,本文重点探讨了隧道岩溶段地下水、小型溶洞以及规模较大溶洞的处理措施。     

复杂岩溶地区隧道涌水预测方法研究

 岩溶地区隧道地下水涌水预测方法和理论是长期以来难以突破的水文地质难题。基于我国岩溶地区隧道突(涌)水实例分析,从岩溶蓄水模式角度揭示岩溶区易发生涌水的构造机制,指出当前地质超前预报手段在涌水预报方面存在的问题。就岩溶地区隧道涌水量的预测理论研究现状,系统分析各预测方法的优缺点和适用条件。对不同含水地质构造的岩溶区进行划分,提出相应较合理的隧道涌水量预测方法,并结合工程实例验证其可行性。所得结论可为岩溶隧道涌水的预测研究提供借鉴。     

岩溶隧道运营期突涌水综合处治方法研究

江西南石壁隧道岩溶区段在运营期间多次发生突涌水病害,严重威胁隧道稳定及行车安全。为根治岩溶区隧道运营期突涌水问题,总结了南石壁隧道历年突涌水病害特征,结合岩溶水分布信息,建立了衬砌结构力学模型,揭示了隧道运营期间的突涌水机理,并提出了岩溶隧道运营期突涌水综合处治方法。     

西南山区高速铁路隧道岩溶治理技术研究

岩溶工程地质问题是我国西南岩溶地区隧道建设中常遇到的重大问题之一。论文针对西南山区高速铁路岩溶隧道的特殊地质条件,给出了隧道遇到岩溶时的治理原则及处置措施,并对该隧道的岩溶治理措施做了具体分析,对隧道顶部溶洞采用钢架和大管棚加固并利用吹填砂回填,边墙主要采用衬砌加固并加干砌片石治理措施,隧道基底主要采用混凝土回填与旋喷桩加固基底。处理结果表明:上述方法在隧道岩溶治理过程中具有安全、可靠等特点,可为今后在岩溶地区隧道设计及施工积累经验,保证隧道施工安全。     

天池隧道岩溶涌水突泥成因分析及整治措施

针对天池隧道岩溶涌水突泥情况,结合工程地质情况分析了涌水突泥灾害形成原因,利用超前地质预报手段,根据涌水突泥灾害的监测分析和岩溶发育规模确定了相应的整治方案,介绍了相关应急和永久整治措施,积累了隧道施工经验。     

秀宁隧道施工岩溶高压富水区防排水处置技术

秀宁隧道是广昆铁路控制性工程,隧址的工程和水文地质条件异常复杂,围岩软弱多变,施工风险极高。隧道在穿越岩溶富水区时发生了大规模突涌水,峰值涌水量达到11 910m3/h。通过对该段隧道防排水方案的比选和研究,采用"延长平导"方案对岩溶涌水进行处理,使秀宁隧道得以顺利穿过岩溶富水区。     

岩溶漏斗区隧道涌水处治技术研究

文章根据某岩溶漏斗区隧道涌水事故处治实例,描述了隧道施工期间,岩溶漏斗、岩溶管道涌水突泥的实际情况.通过方案比选,考虑隧道结构安全、运营安全和造价控制等因素,提出了岩溶漏斗区隧道涌水处理应采取"地表截水、洞内排水"的处治方案.     

龙潭隧道F2断层处涌水突泥机理及治理研究

在岩溶地区深埋长大隧道的施工过程中,当隧道穿越断层、岩溶发育地段和富含水区域时,容易发生涌水、突泥等事故,给施工安全带来极大威胁。龙潭隧道属于深埋特长岩溶隧道,施工期ZK72+205~ZK71+940段断层溶蚀带发生了四次涌水突泥事故,针对这四次事故,基于该段地层的岩溶发育规律,从地质学角度系统地分析了涌水突泥机理。分析得到:具有丰富补给来源的地下水、松散的岩溶洞穴堆积物给涌水突泥创造了必要条件,一经开挖扰动,事故一触即发。基于涌水突泥机理的分析结果,合理选择了超前小导管挤压劈裂注浆、负压排水、长管棚注浆、前进式分段高压注浆等治理措施,成功穿越了该段,完成了贯通,所得结论对类似工程具有一定的借鉴意义。     

天心山隧道--特殊地质灾害处理试验室

全长5491m的天心山隧道，地质极其复杂，膨胀土质、断层破碎带、流沙层、泥质粉砂岩、地下溶洞、岩溶涌水区等等，中国隧道施工史上所遇到的各种恶劣地质这里是应有尽有，因此而被列为全线头号控制工程。许多著名的地质、爆破、隧道专家在天心山隧道施工专家论证会上断言：天心山隧道将会遇到所有隧道未曾遇到的困难，也必然会集中全国所有隧道的施工技术。     

三峡库区典型岩溶隧道突涌水灾害防治与应用

三峡翻坝高速公路沿线水文地质条件极其复杂,岩溶不良地质十分发育,隧道施工突涌水风险极高。为控制突涌水风险,经过大量工程实践,依托三峡翻坝高速公路,提出一套高风险岩溶隧道突涌水防治体系。首先,通过岩溶水文地质调查方法,分析地层岩性、地形、地貌等信息,揭示区域岩溶发育特征和补排通道,并对降雨量、水流流量等数据进行长期观测,确定区域岩溶水的补径排特点;然后,通过分析突水风险孕险环境与致险因子,结合施工工程动态信息,对隧道突水进行动态风险评估,提出并成功实施一种基于隧道施工风险评估的超前地质预报体系;最后,根据综合超前地质预报结果,对突水治理方案进行动态优化设计,确定治理区段与治理方案,并在施工过程中进行开挖、支护和注浆的质量控制。经三峡翻坝高速典型岩溶隧道鸡公岭隧道的应用证明,该体系可有效规避大型突涌水等地质灾害,可为三峡库区和清江流域内其他工程所借鉴,具有广泛的应用前景和工程实用价值。     

谈中梁山2号隧道岩溶涌水段施工

针对重庆轨道交通中梁山2号隧道施工过程中遇到的岩溶涌水事件进行了分析,详细介绍了全断面帷幕注浆止水施工技术,并对其施工过程中应注意事项作了论述,指出操作要点,为今后类似隧道涌水事故的治理提供了借鉴。     

高家坪隧道地下水系统识别及涌水量预测

以宜保高速高家坪隧道为研究对象,重点剖析高家坪隧道工程区的地质条件,在此基础上,综合采用地下水示踪试验、地下水化学组分测试、降雨量与地下水动态长期观测等多种技术手段对高家坪隧道区域岩溶发育特征、岩溶隧道突涌水条件进行了分析和探索,查明了各岩溶水系统的边界及之间的水力联系,分析了岩溶系统与隧道的空间关系及其对隧道安全的影响,揭示了岩溶系统的水文响应特征,并采用分布式TOPMODEL流域水文模型模拟流域的流量过程,预测了隧道的正常和最大涌水量。结果表明:隧道ZK45+500~ZK46+900段涌水最大峰值流量可达3.56 m³/s,滞后降雨3 h,最大涌水量47 984.7 m³/d,与实测值吻合较好。本文工作可为我国岩溶地区类似隧道工程的突涌水灾害预防提供参考和指导。     

深孔注浆技术在岩溶富水隧道施工中的应用

在隧道掌子面存在岩溶裂隙发育、岩体破碎且超高水压的情况下,传统注浆法在其帷幕注浆过程中处于劣势。由此,以重庆市轨交1号线中梁山隧道工程帷幕注浆为例,采取涌水深孔注浆技术进行新的注浆思路探索,有效地解决了传统注浆法在岩体破碎且超高水压中无法加固注浆的缺陷,并取得良好的效果。     

高速公路隧道浅埋涌水涌泥段施工处治技术

结合高速公路工程隧道项目实际情况,首先分析了隧道涌水涌泥基本情况,然后从地下水位井点降水控制、注浆加固以及洞内加固支护方面研究了隧道涌水涌泥段施工处治技术。实践表明,采用的施工处治技术有效控制了围岩变形,保证了隧道施工质量及安全,也为类似项目施工提供了参考与借鉴。     

基于岩溶突涌水风险评价的隧道施工许可机制及其应用研究

 突水涌泥是岩溶隧道施工中的主要地质灾害之一,建立基于勘察、设计和施工3个阶段突水风险评价的隧道施工许可机制是减少损失和控制风险的有效途径。通过对我国近50 a岩溶隧道(洞)突涌水工程实例资料的系统收集与归类整理,分析隧道突涌水的孕险环境和致险因子,遴选出突涌水的典型影响因素作为模糊层次评估方法的影响因子,统计分析出各影响因素与突涌水发生概率和发生次数之间的隶属函数或表征关系,采用综合赋权法确定评价指标的权重,建立岩溶隧道突涌水风险模糊层次评价模型,进行隧道施工前勘察和设计2个阶段的突涌水风险预评价和施工中的动态评价。首先,据勘察资料对隧道突涌水的孕险环境进行初步评价,以确定隧道不同区段降低致险因子影响度的施工对策;然后,为检验其有效性,在设计阶段综合考虑孕险环境和致险因子进行突涌水风险的预评价;最后,在施工过程中,基于突涌水风险预评价结果的区段特征,全程动态追踪隧道揭露围岩的水文地质、力场和地球物理场等反馈信息,辨识隧道即将揭露区段突涌水风险的孕险环境和致险因子,进行突涌水风险等级的动态修正,并通过对不同风险等级区段的风险接受准则和风险控制对策的界定,实现隧道施工期突涌水风险的实时、准确和有效的风险管理,从而建立完善的基于隧道施工许可机制的施工安全风险控制体系。经三峡翻坝高速公路3条高风险岩溶隧道试运行证明,基于突涌水风险评价的施工许可机制在岩溶隧道突水预测与灾害控制方面具有明显作用,其分析结果相对准确可靠,具有广泛的应用前景。     

灰岩角砾岩破碎带涌水综合注浆治理

灰岩角砾岩破碎带涌水是岩溶隧道建设中经常遇到的地质灾害,由于破碎带围岩稳定性较差且具有较强的不均一性,与一般的裂隙岩体涌水相比,其治理难度较大。针对中梁山隧道角砾岩破碎带高压大流量涌水,进行涌水地质分析和含水区域的瞬变电磁探测,对地下水的来源和通道进行深入分析,在此基础上提出并实施先分流泄压后浅层加固、上下分区治理、深部帷幕和堵排结合的综合治理方案,通过选择适当的注浆材料和配套工艺,取得较好的治理效果。为避免注浆压力可能造成的破碎围岩变形和失稳,在注浆过程中进行围岩变形和涌水量的动态监测,结合注浆过程深入分析其变化规律,较好地解决注浆过程中的围岩稳定性控制难题,实现涌水治理的信息化施工。     

隧道岩溶处治技术探讨

地球上约有15％的地形是喀斯特岩溶地貌，我国是世界上岩溶分布面积最广的国家之一，约占我国国土面积的1／3。岩溶对隧道的工程影响主要表现在隧道周边变形、失稳，常常导致隧道开挖中的局部坍塌、掉块、落石；另一方面岩溶涌水也是岩溶对隧道的主要工程影响之一，它不仅影响施工，而且直接危及人员和机械设备的安全。本文结合韶赣高速公路回龙山隧道和白山隧道的具体工程，对隧道岩溶处治技术进行探讨，力求为列斯工程提供参考。