西南某隧道岩溶水发育规律及涌水量预测

岩溶地下水是隧道施工中的一个关键水文地质问题。文章通过对渝昆高铁某隧道两侧的地表和钻孔调查,在关键地质点和水文点进行量测取样,并复核区内主要泉点、溶洞水及河流的流量,结合水质简分析和同位素分析结果,查明了隧址区可溶岩分布和岩溶发育规律,分析了岩溶水的赋存及补给、径流和排泄特征,理清了各含水层之间及其与地表水的水力联系。根据岩性和构造划分可能的集中涌水段、涌水量和风险等级,将隧址区划分为1个一级岩溶水系统和4个二级子系统,并将涌水危险性分为4个等级,隧道纯可溶的水平径流带为岩溶涌突水的高风险段。研究成果对隧道工程的设计、施工和运营具有较大的指导意义。     

天平线关山隧道涌水量预测技术研究

在富水位地区建设特长隧道中通常会发生涌水灾害,因此准确预测隧道涌水量能科学指导隧道的设计和施工。新建关山隧道处于关山褶皱带,地下水循环强烈,岩体节理发育,对工程施工的安全影响较大。基于此,文章对关山隧道水文地质情况进行分析,采用不同涌水量计算方法对隧道各研究区段涌水量进行预测。通过对比分析,发现地下径流模数法预测结果较为符合实际。同时,采用FLAC3D软件对关山隧道各区段进行了平面涌水模拟,并对地下水位线高度进行了反演分析,获得了与实际相符的地下水位线高度。然后,根据反演得到的参数对关山隧道施工涌水量进行三维数值模拟预测,获得的施工涌水量可为实际工程提供参考。     

深长隧道涌水量预测的三维数值模拟研究

隧道建设中涌水问题处理不当会对当地生态和社会环境产生重大影响,因此有必要准确进行隧道涌水量的预测。文章以岳武高速明堂山隧道为例,通过对地表水集水区、边界条件和初始条件、断层因素概化、地下水模拟方法等进行分析,利用有限差分程序MODFLOW模拟计算基岩裂隙含水介质中深长隧道开挖的涌水量,并评价隧道开挖对周边地下水环境的影响程度。分析结果表明,隧道开挖至断层F7的瞬时涌水量在1 000 d后基本降至稳定涌水量水平,稳定涌水量的模拟计算结果与隧道内涌水量实际测量结果相近;隧道开挖对周边地下水环境的影响主要集中在隧道轴线断层附近以及部分山脊处,其余地段降深不明显。     

帷幕注浆技术在富水区隧道开挖中的应用研究

为了有效解决富水区隧道开挖出现特大突泥涌水这一问题,文章以广西岑溪至水汶高速公路山心隧道为依托工程,采用有限元和水力学方法,结合超前地质预报情况,提出了适用于富水区地层特大突泥涌水隧道的全断面帷幕注浆加固方法,制定了帷幕注浆方案,并采用瞬变电磁数据和物探方法对注浆效果进行评价,结果表明注浆稳固效果明显,可有效保证隧道开挖掘进施工。     

遂道建设对水环境的影响及其对策

隧道建设对水环境的不利影响主要表现为:施工废水对地表水的影响和隧道涌水对地下水的影响两个方面。本文主要分析了施工废水和涌水的来源、水质特征、以及对地表水和地下水的不利影响,在此基础上,提出了避免或减轻不利影响的防治对策与措施。     

盾构工程钢筋混凝土箱体辅助始发技术

在通过江、河等大埋深隧道工程中,盾构始发施工通常面临着涌水、涌沙等风险。文章针对工程特点,介绍了一种采用临时钢筋混凝土箱体辅助始发的工法,即盾构机先下井,修筑混凝土箱体并用回填土将盾构机密闭,使盾构从密闭箱体中始发,待盾构通过洞门后再补充注浆封堵洞门间隙。实践证明,该工法有效地降低了盾构始发涌水、涌沙的风险。     

推覆构造区变质片岩隧道塌方、涌水特征及地质成因分析

隧道塌方、涌水往往发生在地质条件差的地段,有必要从地质角度研究该类灾害发生机制。文章以十房高速(十堰—房县)通省隧道塌方、涌水为例,分析了灾害发生过程,归纳总结了其典型的围岩大变形—塌方—涌水—突泥四阶段特征。在此基础上,结合隧道地质条件分析、隧洞内及地表地质调查、TRT探测等,从工程地质和水文地质角度探讨了隧道塌方、涌水灾害机理,认为主要有四个方面的原因:(1)隧道穿越压性断层破碎带,断层破碎带由含水破碎岩块及粘土构成,直接导致隧道开挖后塌方、涌水、突泥的发生;(2)推覆构造导致围岩呈层状-碎裂结构;(3)片岩中粘土矿物含量较高,遇水易泥化;(4)断层破碎带中含有承压地下水。最后,提出了加强超前地质预报及地质分析等风险规避建议,研究结果可为同类工程提供借鉴。     

特长隧道涌水对环境的影响分析

在特长隧道的施工与运营阶段,必须严格做好涌水排放控制措施,从而避免对周边环境的不利影响。结合某特长隧道项目的建设实践,通过对特长隧道涌水排放的理论计算与实测对比分析、特长隧道施工和运营阶段与周边水库相互影响的模拟试验分析、特长隧道涌水对周边环境植被覆盖和地表水体的遥感监测分析,为类似工程涌水排放控制提供参考。     

模糊聚类分析法在叙岭关隧道涌水来源识别中的应用

文章借助于现场水化学动态监测资料,采用模糊聚类分析法,对叙岭关隧道的涌水来源进行识别;并将模糊聚类分析法利用Excel编程,使识别计算简便、准确,在隧道涌水来源分析中取得了良好的效果.本研究为涌水来源识别提供了一个行之有效的方法,并可为隧道涌水灾害防治提供理论依据和技术支撑.     

高压富水隧道断层破碎带突涌水分析与工程对策

长大山岭隧道施工过程中不可避免地要通过断层破碎带等不良地质,在断层带地下水发育、导水性较好、补给充分的情况下,极易发生突泥涌水等地质灾害,会严重影响施工安全.文章对青云山隧道F高压富水断层破碎带突涌水的特征及原因进行了综合分析,详细论述了穿越该断层所采用的超前地质预测预报、全断面超前预注浆、超前大管棚、加强型抗水压衬砌及全包防水等综合工程措施.施工中由于采取了这些工程措施,有效地控制了隧道施工造成的地下水流失,达到了预期效果,保证了施工安全.     

岩体温度法隧道施工掌子面前方涌水预测预报探讨

文章在简要介绍各种隧道涌水预报方法优缺点和岩体温度法隧道涌水预报研究现状的基础上,分析了岩体温度法隧道施工掌子面前方含水体预测预报中影响岩体温度测试的因素及需要解决的问题,初步探讨了隧道洞内岩体温度变化与隧道施工掌子面前方含水体的关系,提出了应用岩体温度法进行隧道施工掌子面前方含水体预测预报的可能性。     

明月山特长隧道涌水突泥综合处理措施

明月山隧道为具有多种不良地质的特长公路隧道,施工中发生了特大涌水、突泥灾害,造成严重坍塌事故。通过对隧道涌、突水灾害产生的原因及坍塌形态进行详细的分析研究,采取了一系列行之有效的处理措施,并对地表、洞身及坍塌体进行了固结和加固,快速而有效地完成了突泥及坍方段施工。文章介绍了隧道涌水、突泥灾害的概况和采取的综合处理措施。     

岩溶区隧道特大涌水突泥段帷幕注浆方案研究

为了合理确定岩溶区隧道帷幕注浆参数和注浆方案,文章以广西岑溪至水汶高速公路山心隧道涌水突泥段为依托,通过室内外试验研究,分析了隧道掌子面等部位围岩矿物成分,并基于此采用经验法和综合分析法对地层可注性进行了判别,确定了注浆方式;采用有限元方法对帷幕注浆厚度等进行了计算分析,确定了适用于山心隧道的帷幕注浆参数和设计方案;监测结果表明,采用该方案处治后涌水量降低了约54%,稳定后涌水量达到了设计要求。     

隧道彩色抗滑功能层施工工艺研究

文章结合广西岑溪至水汶高速公路均昌隧道工程实例,介绍了隧道彩色抗滑功能层水泥混凝土配合比设计方案,分析了彩色抗滑功能层关键施工工艺,并通过该隧道抗滑耐磨测试,验证了该功能层施工工艺的可行性。     

公路富水岩溶长大隧道排水系统优化设计探讨

文章结合贵州六威高速公路鸡冠山隧道涌水治理工程实例,分析了隧道涌水过程及原因,优化设计了岩溶富水隧道排水系统,并提出了相应的涌水治理措施。     

兰渝线新龙凤隧道涌水分析

文章结合兰渝线新龙凤隧道发生的岩溶涌水突泥地质灾害问题,在对隧道地质环境及岩溶发育特征分析研究的基础上,从隧道所处地段的岩溶发育强度、岩溶水动力垂直及横向分带,以及大气降雨条件等方面分析了隧道涌水的原因,认为新龙风隧道发生的涌水是揭露中小型岩溶管道所致,涌水的主要控制因素为大气降雨.     

隔挡式背斜构造区隧道涌突水量的BP网络预测

川东隔挡式背斜区具有其特殊的岩溶地质构造,已修建的数十条隧道每每揭露背斜区,均发生较大地下水涌突水灾害,对这种特殊构造下涌突水灾害的研究具有重要现实意义.针对岩溶地下水系统具有强烈的非线性特征,建立合适的BP神经网络,评价某在建公路华蓥山隧道的涌突水灾害危险等级.结果显示,背斜两翼非可溶岩层等级为Ⅰ～Ⅲ级;核部可溶岩地层为Ⅲ～Ⅴ级,且越靠近核部危险性等级越高;西翼涌突水危险性等级高于东翼.评价结果与勘察阶段的研究相互印证.     

岩溶地区隧道涌水风险的可拓评价模型及应用

岩溶地区隧道发生涌水灾害的风险大。文章基于可拓理论建立了岩溶区隧道涌水风险的可拓评估模型。在该模型中,首先建立岩溶区隧道涌水风险的多指标评估体系,并对评价指标做无量纲化处理;然后基于岩溶隧道涌水的评价指标的量测值建立待评物元;采用综合赋权法为各评价指标分配权重,其中指标的客观权重采用基于量测值的关联函数法确定,而主观权重采用基于专家知识的模糊层次分析法确定;最后推求待评隧道的物元关于涌水风险等级的关联函数值,通过最大关联度原则确定该隧道的涌水风险等级。同时,通过计算涌水风险等级的变量特征值来判断该风险等级偏向相邻等级的趋势。采用文章建立的风险可拓评价模型对某岩溶区隧道某里程段进行涌水风险评估,其评价结果与实际观测结果具有较好的吻合性,验证了该可拓评价模型的可靠性。     

岩溶隧道地下水环境动态监测体系及其应用

隧道长期排水影响隧址区生态环境和人居环境,严重时甚至可能引发社会纠纷。为准确评估隧道排水影响范围和合理解决因隧道排水而产生的环境纠纷,文章构建了岩溶隧道地下水环境动态监测体系,并对监测范围、监测布点、监测指标、监测时段及频率进行了分析;以垫邻高速铜锣山隧道为例,通过对施工期间隧址区地下水环境动态监测网络反馈的水质、水量信息的分析判断出:大气降水是该地区天然水的补给来源,岩溶水和碎屑岩裂隙水是隧道涌水的主要组成,在隧道中段位置、距隧道轴线约1 km范围内的地下水环境在一定程度上受隧道排水影响。     

隧道内水泥混凝土路面渗漏水成因及病害处治

公路隧道内水泥混凝土路面受多种因素作用易出现渗漏水现象,严重影响行车安全。文章以某隧道水泥混凝土路面渗漏水病害处治为例,从地质水文条件、路面结构、防排水体系以及路面施工状况等方面,分析了隧道路面渗水成因,评定了渗水病害等级,并根据评定结果进行路面内部的排水引流结构设计,同时提出采用注浆和灌缝材料进行密封施工的处治方案。实例观测结果表明,渗涌水病害处治效果良好,路面通行效率得到提高,该处治方案与工艺可为富水山体公路隧道水泥混凝土路面涌渗水病害处治提供参考。