注浆加固对近水库隧道裂隙密集带区地下水渗流场的影响性分析

利用Visual-modflow三维可视化渗流软件建模分析了邻近水库裂隙密集带地层，隧道开挖至注浆前后全过程地下水渗流场分布规律。结合隧址区水库、裂隙密集带等水力联系的影响，研究了隧道施工未扰动下渗流场演变过程。结果表明，毛洞开挖后裂隙水垂直补给隧道，影响范围很大，水库方向的反向补给或贯通排泄并不明显；隧道初期支护有利于保持地下水流场稳定，由于密集裂隙带的存在，横断面渗流变化与毛洞状态初期较为接近；随着注浆加固止水效果的提升，地下水向隧道内汇集的趋势减弱且范围减小，当围岩渗透系数折减到90%时，与初始渗流场较为接近，表明良好的防水体系对维持地下水渗流场稳定发挥了较好的作用；密集裂隙带的存在仅对局部渗流场有影响，对隧道和水库之间的水力联系并无显著影响。     

贵州某公路隧道岩溶水文地质研究

针对贵州某高速公路隧道进口右洞施工掌子面YK21+125处发生涌水的实况，通过分析隧道所处的地质构造环境、岩溶管道、地下暗河，综合判定该隧道形成了两组岩溶水系统，该隧道位于北部梁家屯岩溶水系统内，南部大尧寨岩溶地下水系统对隧道没有影响；设计开展了地下水示踪试验，查明隧道突涌水来源、途径以及地下水流速和岩溶管道介质特征。通过分析隧道岩溶水文地质特征及机制，提出防治建议措施。     

重庆高速公路现役营运隧道渗漏水病害统计及成因分析

在全面搜集重庆地区现役187座高速公路营运隧道的基础上,针对目前出现渗漏水病害的66座隧道进行了调研,依据对隧道区域分布、隧道长度、渗漏水病害的严重程度等综合因素的考虑,选取了14座典型渗漏水病害隧道作为研究对象,分别就裂缝的几何形态和闭合度,渗漏水的形式以及渗漏部位进行了分类统计分析,并就地下水、衬砌裂缝以及渗漏水之间的关联性进行了探讨,最后根据对隧道地勘、设计、施工等资料的统计,结合现场调研的情况,认为导致重庆地区现役高速公路隧道渗漏水病害的原因主要有4点:不良地质条件、施工因素、防排水设施以及地下水的腐蚀性等.研究成果对于开展重庆地区公路隧道渗漏水病害的防治与营运期间的维护具有重要的现实意义和参考价值,同时也可为其他地区或全国公路隧道渗漏水病害的统计分析提供参考.     

基于BP神经网络的隧道渗漏水等级评定模型研究

由于隧道渗漏水的普遍性和严重危害性,隧道渗漏水已成为隧道工程建设和维护的一大关键课题。针对我国隧道渗漏水的现状,通过综合分析影响隧道渗漏水的各种因素,找出影响隧道渗漏水的主要因素,提出包括隧道设计施工因素、防排水工程措施、围岩及地下水情况、自然地理情况4个一级指标共10个因素的评价指标集,构建基于BP神经网络的评价模型,并验证该模型的可靠性。该方法为进一步提高隧道渗漏水等级评价的精确度提供新的思路。     

南京过江隧道明挖段深基坑降水方案研究

南京长江过江隧道江北段明挖段基坑主要为引道和盾构始发井施工做准备,由于该基坑规模大,并且紧邻长江北大堤,地下水丰富,地质条件复杂,该深基坑的降水是整个南京过江隧道众多关键技术之一,也是在盾构机进入始发井开始江底隧道掘进首先面临的难题之一,为查明工程区水文地质条件,工程技术人员做了大量试验研究,包括通过抽水试验、微水试验确定含水层水文地质参数、分析工程区地下水的补给、径流和排泄条件。文中介绍了在此试验基础上提出的基坑降水方案,重点介绍了基坑降水方案的设计要点。     

强降雨作用下岩溶区公路隧道衬砌破损机制分析

为揭示岩溶条件下公路隧道雨后结构病害演化过程,依托京港澳高速大宝山隧道水害案例,通过地质勘察、地表调查与雨后水连通试验,探明水害段地质信息与水力连通特性;基于“无人机航飞+三维地质建模”联合技术,构建考虑地形地貌、隧道结构与地质信息的精细化三维仿真模型,探究强降雨后地层水位骤升时结构受力与变形响应规律。研究结果表明： 1）地层岩溶发育为雨水向下径流提供了良好的水力通道,由此引发的强降雨后地层水位抬升与结构水压骤增是导致结构压溃的直接原因; 2）地形影响下左右线隧道初始应力状态已具有差异性,随着地下水位抬升,结构外水压与内力的不对称式增长使得隧道应力差异性愈发明显; 3）至水位上升60 m时,压应力超限、安全系数过低的结构风险出现于左线高山侧边墙、拱脚处,且与现场病害特征、病害位置吻合良好,验证了模拟方法的可行性与有效性。     

寒区隧道浅埋富水区深孔注浆堵水加固工艺研究

目前,对于青藏高原地区海拔4 000 m以上寒区长大公路隧道在浅埋富水区注浆堵水工艺的研究国内还尚未见相关报导。针对珠角拉山隧道出口段强-全风化泥质砂岩地层具有强渗透性、弱胶结性和地下水发育的特点,基于袖阀管深孔注浆堵水技术,采用"先约束后发散"型注浆模式,应用水泥-水玻璃双液浆和硫铝酸盐单液浆2种浆液相互配合、周边约束孔和内部挤密孔分批次、分阶段试验注浆方案,对洞口段底层地下水封堵进行试验研究。试验结果表明:以地层堵水加固为主的分段式袖阀管深孔注浆可有效封堵隧道洞身范围内地层的地下水通道,控制隧道掌子面渗漏水,提高围岩的整体稳定性。     

超细水泥注浆在青岛地铁隧道初期支护渗漏水治理中的试验研究

微裂隙型渗漏水是城市地铁隧道建设中经常遇到的工程问题,由于岩体裂隙网络发育空间的不均一性及裂隙尺寸微小导致的可注性差,其治理难度较大。针对青岛地铁二号线花岗岩地层微裂隙型渗漏水,通过工程地质与水文地质分析总结该类型渗漏水的治理难点,通过现场试验手段优选注浆材料,对比注浆效果与P-Q-t曲线,最终优选出800目超细水泥作为最佳注浆材料;提出孔口止浆与止浆塞止浆2种孔口管封闭工艺,并针对该类型渗漏水治理提出了止浆深度及注浆终压选择方法。通过工程对比与理论分析,确定了适用于青岛地铁隧道微裂隙型渗漏水的钻孔布置方法及注浆参数。研究成果成功应用于青岛地铁隧道渗漏水治理工程中,取得了良好的治理效果,可为类似工程提供借鉴。     

公路隧道渗漏水病害分级方法优化思考

渗漏水病害是隧道工程中最常见的病害之一。现有渗漏水病害分级标准多基于渗漏水表观状态确定,对病害成因及其对运营状态影响的考虑具有局限性。结合现行规范渗漏水分级标准及相关研究成果,调研常用渗漏水病害分级标准的指标体系,通过剖析渗漏水的病害成因、影响对象与后果,指出现有分级方法与渗漏水全寿命期的病害成因与作用对象脱节,存在评价指标不够全面、与处治决策联系不紧密等不足,并提出隧道渗漏水病害分级方法未来的改进与优化方向。     

天古崖隧道与水库水文地质关系之分析

天古崖水库目前水位1 000.00 m左右,将来设计最高蓄水位1 027.29 m,水库的入渗问题直接影响到隧道方案的确定.文中根据野外现场调查、综合勘探及区域水文地质资料,通过水文地质分析及计算,认为水库地表水渗漏,会造成库区一定范围内地下水位的局部雍升,但与隧道不会发生水力联系.     

青草沙水库库区流态及淤积分布特征研究

该文采用Delft3D二维数学模型,分析了青草沙库区流态和淤积分布特征。研究成果表明,青草沙库区除北堤中段附近和青草沙垦区附近外,不存在明显的死水区,库内的水质点都可在不同的时间内运动出库;青草沙垦区南水道的流速大于北水道,南水道是主要的输水和输沙通道,青草沙垦区南部水道淤积远大于北水道。就整个库区而言,淤积主要在上游水闸与引水道两侧、青草沙垦区南部水道,而库区中部和库尾淤积较少。库区年平均淤积量一般在100万t左右。如果取水泵站长期不用,应采取一定措施防止取水泵站出水池的淤积。     

庙埂隧道浅埋段地下水渗漏原因分析及处理措施

在建成都至贵阳铁路庙埂隧道进口长浅埋段,地表分布两个村庄。隧道开挖发生地下水渗漏,对地下水环境造成了破坏,致使地表井泉点干枯或水量减少,直接影响约680人的生产生活用水。为此,通过对庙埂隧道进口段大范围的水文地质调查,包括地下水含水岩组、补径排特征分析,并收集了施工段洞内及地表漏水现状资料,分析漏、失水原因,并提出“以堵为主,限量排放”的处理原则,采用洞内径向注浆结合超前周边注浆措施,达到堵水的效果,缓慢恢复了地下水环境。     

水文监测技术在岩溶隧道施工中的应用

为探析岩溶隧道开挖过程中隧址区水文地球化学特征、岩溶水补径排条件以及隧道涌水与地表水文环境的相关关系,以华蓥山隧道工程施工为依托,开展动态水文监测和分析。利用水文动态监测体系反馈的水质和水量信息研究隧址区地下水水文地球化学特征、判定隧道开挖后地下水影响范围。结果表明:1)常规水质分析和同位素分析显示隧址区地下水径流条件较好,径流途径较短,并且受大气降水影响密切;2)隧址区地表布设的4个水文监测点均呈现流量、水位减少趋势,证明隧道建设对本区地下水系统造成一定影响,其影响程度不一;3)相关分析表明隧道涌水与龙古井、龙神洞2个地表水点呈强相关性,具有显著性。     

地质雷达在东山隧道二衬检测中的应用

以张承高速公路东山隧道二衬检测为例,阐述了采用地质雷达对隧道进行检测的原理及方法,对实例检测得到的波形图进行解释并得出结论,以此作为二衬质量评价的依据;再对隧道同一部位采用钻探取芯法进行复测,结果两种方法吻合较好。说明地质雷达检测结果具有较高的可信度。     

瞬变电磁法在公路隧道地下水预报中的应用

针对某高速公路隧道掌子面临近富水断层F4-3的地质背景，为探明掌子面前方地下水发育情况，利用瞬变电磁法开展超前地质预报工作。通过多测线、多方位的探测方式，综合分析各方位测线的探测结果，预报掌子面前方地下水的发育段落及空间分布情况。预报结果表明： 1）YK90+755~ +811段地下水发育； 2）YK90+755~+811段富水部位主要位于开挖方向的左右两侧。最后通过超前钻孔验证，瞬变电磁探测富水区域和超前水平钻孔探测出水位置基本一致，较准确地预测了地下水的发育段落。实际开挖后富水情况与瞬变电磁预报富水段落及地下水空间分布基本吻合，取得了较好的预报效果。     

高低湖区下的观光隧道设计方案探讨

松雅湖隧道位于高低湖区交界处,受力复杂,景观设计要求高。为使结构设计既能满足交通需求,又能与周边环境有机融合,通过定性类比与定量分析相结合的方法,根据项目的特点对岸上暗埋段横断面形式进行介绍,对水中段采用亚克力顶棚及侧墙镶嵌玻璃2种横断面方案进行比选,并对洞门造型所采用的水波方案及双臂方案进行比选,确定了推荐方案。由于水中段主体结构断面及所受荷载的不对称性,采用有限元方法对其进行数值模拟,得到具体的受力分布情况,同时对结构的抗滑移、抗倾覆、防排水、环境保护等进行介绍。     

岩溶山区隧道地下水漏失对植物生长的影响分析及对策

为研究隧道建设引起的地下水漏失对周围生态环境的影响,依托穿越中梁山山脉通向重庆市区西部的3条重叠相交岩溶隧道（襄渝铁路中梁山隧道、渝遂高速公路大学城隧道和成渝客专铁路歌乐山隧道）的地下水漏失情况,对其影响区内的生态环境及植被生长进行长期监测与综合分析,利用树轮宽度均值探讨地下水漏失对隧址区优势植物（马尾松、杉木）的生长影响,提出基于生态环境保护的隧道地下水“以堵为主、限量排放”的建设思路。研究结果表明: “以排为主”的襄渝铁路中梁山隧道,造成马尾松生物量明显降低（衰退幅度达71.4%）,而“以堵为主、限量排放”的其他2条隧道对马尾松的影响则相对小; 3条隧道的建设对杉木的生长都产生了不利影响,影响范围在隧道轴线两侧1 km左右; 基于马尾松出现生长恢复的时期（1992-1997年）,建议将此阶段的最低地下水位作为隧址区地下水生态平衡埋深下限值,进而确定中梁山地区隧道的“以堵为主、限量排放”中限量排放的生态地下水位值,为岩溶山区隧道限量排放的地下水位控制提供参考。     

六沾铁路复线乌蒙山一号隧道涌水量预测

六沾铁路复线乌蒙山一号隧道工程穿越梅花山主脉,工程地质和水文地质条件复杂。结合地质调绘、物探、钻探、水文地质试验及室内试验资料,论述隧道通过的地层富水性、蓄水构造、水文地质单元,以及地下水的补给、径流、排泄条件,采用降水渗入法和地下水动力学法对隧道涌水量进行预测和评价,提出了隧道可能发生涌突水危险性的段落及相应的对策建议,供隧道防、排水设计参考。     

横洞进正洞交叉口设计优化方案研究

长大隧道施工中通常采用设置辅助坑道增加作业面提高项目施工进度,然而辅助坑道进入正洞的挑顶施工通常是长大隧道施工的难点,三岔口的设置对隧道施工的影响较大。本文结合成兰铁路平安隧道横洞进正洞时设计的3种不同全断面挑顶施工方案,并通过应用总结了不同挑顶施工方案的特点,确保隧道在安全、质量的前提下达到快速进洞的施工条件。增加支洞施工方案和横洞断面不同比扩大垂直进正洞挑顶设计明显优于横洞断面同比例扩大垂直进正洞挑顶设计。