鐵路施工過(guò)程中突水等巖溶災(zāi)害給施工帶來(lái)了極大的危險(xiǎn)性,野三關(guān)隧道巖溶突水災(zāi)害的防治與安全對(duì)策是施工企業(yè)面臨的重大問(wèn)題。筆者以現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查為基礎(chǔ),提出巖溶突水災(zāi)害的類型,隧道施工巖溶災(zāi)害危險(xiǎn)地段的劃分原則和巖溶災(zāi)害危險(xiǎn)性分級(jí);結(jié)合地質(zhì)條件分析和巖溶形成條件分析,研究了宜萬(wàn)鐵路野三關(guān)隧道施工期巖溶災(zāi)害危險(xiǎn)段的具體分布位置;探討了施工中防治巖溶突水災(zāi)害的對(duì)策,為隧道安全施工提供了技術(shù)保證。

研究目的:宜萬(wàn)鐵路地質(zhì)異常復(fù)雜,被譽(yù)為修建鐵路的\"禁區(qū)\

宜萬(wàn)鐵路復(fù)雜巖溶隧道施工地質(zhì)預(yù)報(bào)特色

鐵路隧道中的巖溶突水災(zāi)害大多是由于在隧道開(kāi)挖過(guò)程中,暴露了地下河或者巖溶突水災(zāi)害的主通道所引起的。本文將對(duì)鐵路隧道中巖溶突水災(zāi)害的影響因素、風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的方法進(jìn)行研究,為鐵路隧道中熔巖突水災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別提供借鑒。

［收稿日期］?。玻埃埃梗保埃玻?［作者簡(jiǎn)介］　申志軍（１９７１－），男，河南開(kāi)封市人，高級(jí)工程師，主要從事鐵路隧道建設(shè)管理和施工工作；ｅ－ｍａｉｌ：ｗｋｅｘｓｄ＠１２６．ｃｏｍ 宜萬(wàn)鐵路巖溶隧道施工地質(zhì)技術(shù) 申志軍 （鐵道部宜萬(wàn)鐵路建設(shè)指揮部，湖北恩施４４５０００） ［摘要］　以宜萬(wàn)鐵路巖溶隧道的施工地質(zhì)技術(shù)實(shí)踐為例，介紹了施工地質(zhì)作為工程勘察階段工程地質(zhì)勘探 在施工階段的延續(xù)，用以在施工過(guò)程中解決勘察階段所沒(méi)有或不能解決的工程地質(zhì)問(wèn)題。施工地質(zhì)以超前 地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)為主體，以規(guī)避大型施工地質(zhì)災(zāi)害為目的，在施工階段針對(duì)可能發(fā)生的隧道圍巖變更；可能存 在的溶腔、斷層構(gòu)造、地下暗河的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)；可能引發(fā)的水文環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題；工程竣工以后可能存在的隱伏地 質(zhì)病害等，在隧道施工環(huán)境條件下為保證施工進(jìn)度、保證施工安全、保證工程效益、保證工程質(zhì)量所進(jìn)行的綜 合工

以宜萬(wàn)鐵路巖溶隧道的施工地質(zhì)技術(shù)實(shí)踐為例,介紹了施工地質(zhì)作為工程勘察階段工程地質(zhì)勘探在施工階段的延續(xù),用以在施工過(guò)程中解決勘察階段所沒(méi)有或不能解決的工程地質(zhì)問(wèn)題。施工地質(zhì)以超前地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)為主體,以規(guī)避大型施工地質(zhì)災(zāi)害為目的,在施工階段針對(duì)可能發(fā)生的隧道圍巖變更;可能存在的溶腔、斷層構(gòu)造、地下暗河的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào);可能引發(fā)的水文環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題;工程竣工以后可能存在的隱伏地質(zhì)病害等,在隧道施工環(huán)境條件下為保證施工進(jìn)度、保證施工安全、保證工程效益、保證工程質(zhì)量所進(jìn)行的綜合工程地質(zhì)工作。施工地質(zhì)包括綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、水文觀測(cè)和隧道周邊及隧底隱伏巖溶探查。

結(jié)合在建宜萬(wàn)鐵路隧道設(shè)計(jì)及施工過(guò)程中遇到的巖溶地質(zhì)問(wèn)題,根據(jù)巖溶的形成過(guò)程劃分巖溶類型,進(jìn)而對(duì)巖溶隧道災(zāi)害危險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià),提出巖溶隧道設(shè)計(jì)與施工過(guò)程應(yīng)遵循的一般原則和防治對(duì)策。

h結(jié)合佛祖坳隧道的工程實(shí)況,對(duì)隧道施工期進(jìn)行了超前地質(zhì)預(yù)報(bào),介紹了超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的檢測(cè)設(shè)備及測(cè)試原理,并闡述了具體的檢測(cè)方案,旨在降低地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的幾率和危害程度,保障隧道施工安全。

地質(zhì)信息采集、超前預(yù)報(bào)與數(shù)據(jù)解譯是隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中的3個(gè)重要環(huán)節(jié),首先討論了超前開(kāi)挖隧道的地質(zhì)編錄的工作方法,包括風(fēng)險(xiǎn)靶段分級(jí)、掌子面地質(zhì)素描,進(jìn)而繪制平面地質(zhì)圖,建立三維地質(zhì)模型,計(jì)算不良地質(zhì)體及含水體在相鄰未開(kāi)挖隧道的出露位置。在此基礎(chǔ)上,詳細(xì)討論了儀器配合的關(guān)鍵問(wèn)題,并開(kāi)發(fā)了隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)自動(dòng)選擇程序,可以幫助操作員從中選擇不同巖性地區(qū)、不同構(gòu)造發(fā)育特點(diǎn)、不同地下水文條件下需要選擇的預(yù)報(bào)方法,并建議了特殊地段的預(yù)報(bào)方法選擇,最后結(jié)合工程實(shí)例討論了幾種常用的預(yù)報(bào)方法的數(shù)據(jù)解譯過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題及典型不良地質(zhì)體的判據(jù)。其結(jié)果對(duì)于隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作具有一定的借鑒與指導(dǎo)意義。

云霧山隧道是宜萬(wàn)鐵路的重要控制性工程之一,針對(duì)該隧道的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件,采取了綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法,降低了隧道施工風(fēng)險(xiǎn),加速了工程進(jìn)度和保證了工程質(zhì)量,對(duì)以后相似隧道的施工提供借鑒意義。

針對(duì)隧道施工期洞身段的滑坡超前地質(zhì)預(yù)報(bào),以某高速公路某座隧道為例進(jìn)行技術(shù)探討,介紹了隧道工程概況及滑坡區(qū)域基本工程地質(zhì)條件。采用地質(zhì)法中的趨勢(shì)外推法、地質(zhì)雷達(dá)波反射法、超前鉆孔法,對(duì)滑坡在隧道穿越區(qū)的延伸、規(guī)模、物質(zhì)組成、工程和物理力學(xué)特性及其與隧道的空間位置關(guān)系進(jìn)行了分析預(yù)測(cè)。得出了超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的綜合評(píng)判結(jié)論,減小甚至規(guī)避了單一方法的缺陷,并提出了針對(duì)性的施工處治思路。實(shí)踐證明本隧道洞身段滑坡超前地質(zhì)預(yù)報(bào)是成功的,對(duì)類似工程具有一定的參考價(jià)值。

研究目的:明確巖溶山區(qū)深埋隧道施工突水災(zāi)害形成的地質(zhì)條件,給隧道施工地質(zhì)超前預(yù)報(bào)工作提供技術(shù)基礎(chǔ)。研究方法:在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研的基礎(chǔ)上,對(duì)宜萬(wàn)鐵路巖溶地區(qū)的隧道工程進(jìn)行了多方面的分析。研究結(jié)果:得出了深埋隧道施工過(guò)程中揭露的深部巖溶地質(zhì)特征,巖溶洞穴、管道的形成與地層巖性、巖層構(gòu)造、褶皺形態(tài)、巖層產(chǎn)狀、斷層特征等巖性構(gòu)造因素的相關(guān)性,以及巖溶地貌和地下水條件與隧道突水災(zāi)害的關(guān)系。研究結(jié)論:巖溶突水地質(zhì)災(zāi)害可能發(fā)生的工程位置與巖性分異界面、巖層接觸界面、褶皺核部轉(zhuǎn)折端、斷層等地質(zhì)因素有密切關(guān)系,這些部位是大型巖溶洞穴可能出現(xiàn)的位置,因此隧道線路上這些地質(zhì)位置也是巖溶突水災(zāi)害形成的可能部位。在此基礎(chǔ)上提出了巖溶山區(qū)隧道施工過(guò)程中巖溶災(zāi)害危險(xiǎn)地段的判定原則。

向莆鐵路巖溶隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)——結(jié)合向莆鐵路棋盤(pán)石隧道工程實(shí)踐，在全面比較不同超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，選用最新水平的tsp203地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)作為主要超前地質(zhì)預(yù)報(bào)手段，同時(shí)結(jié)合地質(zhì)調(diào)查分析、地質(zhì)雷達(dá)和超前鉆孔手段，對(duì)隧道通過(guò)大理巖段進(jìn)行了...

滬昆高鐵朱砂堡隧道不良地質(zhì)問(wèn)題及特殊巖土分布較多,特別是巖溶問(wèn)題較為突出。通過(guò)隧道介質(zhì)物性特點(diǎn)分析和常見(jiàn)物探超前預(yù)報(bào)方法適宜性對(duì)比評(píng)價(jià),提出\"以地質(zhì)分析為核心,綜合物探與地質(zhì)分析相結(jié)合,洞內(nèi)外結(jié)合,長(zhǎng)短預(yù)報(bào)相結(jié)合\"的綜合預(yù)報(bào),建立超前地質(zhì)預(yù)報(bào)綜合方法體系。對(duì)隧道中巖體破碎、富水情況、溶洞等不良地質(zhì)情況,應(yīng)用合理的預(yù)報(bào)方法及工作流程,結(jié)合相關(guān)的地質(zhì)參數(shù)和物探參數(shù)結(jié)果,建立綜合分析評(píng)價(jià)體系,對(duì)不良地質(zhì)情況進(jìn)行綜合預(yù)報(bào),結(jié)合開(kāi)挖驗(yàn)證預(yù)報(bào)結(jié)果的準(zhǔn)確性。通過(guò)朱砂堡隧道工程實(shí)例表明此預(yù)報(bào)成功率達(dá)到80%,并在開(kāi)挖過(guò)程中未發(fā)生坍塌或突水突泥事件,獲得良好的預(yù)報(bào)效果,確保施工安全,取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。

基于我國(guó)西南山區(qū)修建隧道工程中常會(huì)遇到巖溶和不良地質(zhì)條件,施工中經(jīng)常出現(xiàn)無(wú)法預(yù)料的地質(zhì)災(zāi)害,如突水、突泥、坍塌等,造成極大的安全隱患等問(wèn)題.以湖北滬蓉西高速公路烏池壩隧道為工程背景,通過(guò)系統(tǒng)的補(bǔ)充地質(zhì)調(diào)查和地質(zhì)分析,探討了隧道的巖溶發(fā)育規(guī)律,綜合考慮巖組巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地下水位和預(yù)計(jì)涌水量等因素,對(duì)隧道巖溶突水突泥的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了分段評(píng)價(jià),初步提出了巖溶隧道四級(jí)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系,在風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)的基礎(chǔ)上,對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)段超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方案進(jìn)行了設(shè)計(jì),并根據(jù)預(yù)報(bào)情況制定災(zāi)害防治措施,該研究對(duì)于高風(fēng)險(xiǎn)巖溶隧道的災(zāi)害防治具有一定的意義.

隧道富水?dāng)鄬悠扑閹С０l(fā)生突水突泥災(zāi)害,給施工安全帶來(lái)極大威脅,需要制定一套能有效降低災(zāi)害影響的處治技術(shù)和超前地質(zhì)預(yù)報(bào)對(duì)策。結(jié)合北嶺山隧道工程實(shí)例,首先從地質(zhì)條件和施工組織兩方面分析突水突泥災(zāi)害形成原因,然后根據(jù)工程類比和經(jīng)濟(jì)技術(shù)比選,確定采取堆渣擋護(hù)、注漿加固、塌腔回填、小管棚進(jìn)洞等處治措施,最后,針對(duì)富水?dāng)鄬悠扑閹У刭|(zhì)特性,通過(guò)研究比較幾種常用的地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù),提出由tsp與地質(zhì)雷達(dá)聯(lián)合探測(cè)、超前水平鉆孔輔助探水相結(jié)合的綜合地質(zhì)預(yù)報(bào)對(duì)策,所得結(jié)論對(duì)類似工程具有一定的借鑒和指導(dǎo)意義。

長(zhǎng)大隧道施工往往存在不同程度的地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題，而隧道工程在前期勘察設(shè)計(jì)段準(zhǔn)確無(wú)誤地查清其工程巖體的狀態(tài)、特征及可能引發(fā)的不良地質(zhì)災(zāi)害幾乎是不可能的，這些問(wèn)題必須在施工中開(kāi)展超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作來(lái)解決。本文主要介紹施工地質(zhì)綜合預(yù)報(bào)技術(shù)在宜萬(wàn)鐵路大支坪隧道出口施工的一些應(yīng)用，并談幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)供類似工程參考。

在巖溶山區(qū)施工的隧道工程,由于巖溶發(fā)育分布的復(fù)雜性造成對(duì)施工掌子面前方的巖溶分布狀況難以準(zhǔn)確判定,導(dǎo)致施工過(guò)程中巖溶突水突泥災(zāi)害發(fā)生,影響施工安全。筆者以宜萬(wàn)鐵路齊岳山隧道為例,應(yīng)用巖溶水文地質(zhì)基本理論,從地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地下水循環(huán)條件以及區(qū)域地殼運(yùn)動(dòng)等巖溶形成發(fā)展的控制性因素進(jìn)行研究;分析了隧址區(qū)巖溶地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄途徑;研討了地層巖性分布規(guī)律和區(qū)域夷平面分布狀況;分析了斷層和褶皺等地質(zhì)構(gòu)造的分布規(guī)律,從而對(duì)隧址區(qū)的巖溶分布規(guī)律有了深入認(rèn)識(shí),進(jìn)一步考慮隧道高程和線路走向,評(píng)價(jià)了齊岳山隧道可能發(fā)生巖溶突水突泥等施工地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)地段;明確了施工過(guò)程中需要進(jìn)行超前探測(cè)和防災(zāi)的重點(diǎn)區(qū)段。

通海隧道是中國(guó)云南國(guó)際鐵路通道昆明-河口線上的主要工程,也是云南省在建的最長(zhǎng)隧道。隧道全長(zhǎng)10302m,全隧道為單面坡,最大坡度為20.4‰。該隧道在通?？h境鄰近杞麓湖,作為通?？h重要的水資源,杞麓湖具有工農(nóng)業(yè)用水、調(diào)蓄、防洪、航運(yùn)、旅游、水產(chǎn)養(yǎng)殖等功能,是通?？h社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主體。隧道施工以來(lái),在進(jìn)出口的數(shù)個(gè)出水點(diǎn)涌出大量的地下水,由于工程區(qū)為生態(tài)敏感的巖溶地區(qū),因此亟需查明隧道涌水與周邊杞麓湖等水體的水力聯(lián)系。通過(guò)對(duì)隧址區(qū)巖溶水文地質(zhì)條件的研究,在充分了解區(qū)域構(gòu)造環(huán)境、褶皺與斷裂特征、掌握地下水含水巖組及其富水特性、地下水補(bǔ)徑排特征的基礎(chǔ)上,劃分出隧址區(qū)的水文地質(zhì)單元,結(jié)合隧道施工涌水狀況以及已開(kāi)挖段所揭示的地質(zhì)條件等,利用地質(zhì)原形研究和同位素分析等方法重點(diǎn)分析隧道涌水來(lái)源及其與杞麓湖的水力聯(lián)系,明確隧道工程對(duì)周邊地區(qū)水環(huán)境的影響。

超前地質(zhì)預(yù)報(bào)很重要,尤其在巖溶地區(qū),探測(cè)溶洞的存在直接關(guān)系到人身安全。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)應(yīng)該也必須作為工序列入工程成本。施工單位應(yīng)配屬所推薦的綜合預(yù)報(bào)儀器,以達(dá)到花錢(qián)少、預(yù)報(bào)準(zhǔn)的目的。

八字嶺隧道安全常識(shí)必讀手冊(cè)

公路隧道建設(shè)施工的過(guò)程中,由于其特殊的地理環(huán)境和復(fù)雜的地質(zhì),隧道會(huì)經(jīng)常發(fā)生突泥涌水現(xiàn)象,據(jù)統(tǒng)計(jì)這已經(jīng)成為繼隧道施工中塌方現(xiàn)象的又一較大地質(zhì)病害,這樣就會(huì)給整個(gè)隧道工程的實(shí)施帶來(lái)非常嚴(yán)重的后果。所以,怎樣有效地解決公路隧道突泥涌水的災(zāi)害處治,已經(jīng)逐漸成為業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)。本文結(jié)合公路隧道實(shí)際狀況對(duì)突泥涌水的主要特征進(jìn)行分析,找出原因,對(duì)公路隧道突泥涌水的防治進(jìn)行探討,提出相應(yīng)的防治措施。