综合地质预报方法在铜锣山隧道施工涌水预报中的应用

在富水隧道施工过程中,常突发涌水、突泥等工程地质灾害,对施工安全危害极大。工程实践表明,单一的地质超前预报方法造成漏判、误判严重,难以确保隧道施工安全。文章结合铜锣山隧道工程地质条件,提出采用综合地质超前预报技术对铜锣山隧道施工涌水进行地质超前预报,充分发挥TRT法、瞬变电磁法和超前水平钻法技术的各自优势。工程应用效果表明,该种组合的综合地质超前预报技术为该隧道施工决策提供了有效的地质参考依据,在一定程度上避免了隧道涌水、突泥等地质灾害的发生。     

地质雷达与TRT法在隧道涌水预报中的应用

富水岩溶地区隧道施工过程中,极易发生突水、突泥工程地质灾害,极大地危害了施工安全。因此,采用超前地质预报探测隧道掌子面前方围岩工程地质及水文地质情况显得尤为必要。文章以南充-大竹-梁平(川渝界)高速公路铜锣山隧道工程超前地质预报为例,提出综合利用地质雷达法与TRT法对隧道掌子面前方涌水情况进行预报,经实践验证该组合预报技术能为隧道施工提供有效的参考依据,一定程度上减小突水、突泥地质灾害的发生几率。     

钻爆法海底隧道防排水技术探讨

钻爆法海底隧道环境和地质条件差,隧道通过的风化槽、断层破碎带等软弱破碎围岩含水丰富、水头高,施工中极易发生坍塌和涌水突泥,运营中二次衬砌结构容易出现开裂和渗漏水。结合厦门轨道交通3号线过海段隧道钻爆法防排水设计和施工情况,阐述和分析了隧道防排水的主要方法及技术措施,提出了提高海底隧道防排水质量的建议,可供类似工程参考。     

浅谈段家屋隧道通过水库段施工方案

简要介绍段家屋隧道浅埋段顺利通过水库段的施工方法,采用物探、超前地质水平钻等围岩预报手段,采取加强隧道支护参数,合理排水、堵水,动态调整工艺工法,使隧道施工安全顺利通过地表水库,避免发生突泥、涌水地质灾害。     

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。     

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.     

在运营高速公路隧道涌水灾害应急抢险处治研究

隧道涌水突泥问题在当前运营隧道中屡见不鲜,究其原因主要有:不规范施工、不良地质条件、设计问题、极端天气等等影响因素。文章以云贵高原西南麓某山区高速公路在运营石灰岩隧道为例,采用地质雷达检测、裂缝综合测试仪查明隧道衬砌缺陷和背后溶洞的发育情况,分析了隧道病害成因,并运用工程类比方法,结合运营风险、施工安全、质量控制、投资控制、施工工期等因素综合考虑确定应急处治方案,对类似地质条件在运营隧道涌水灾害抢险处治提供参考。     

张集铁路旧堡隧道F3断层带突水突泥处治技术

张集铁路旧堡隧道穿过古老的太古界变质岩地层,地质复杂,围岩软弱,多次发生突水突泥,使支护受到破坏,施工长时间受阻。通过采用"泄水降压、注浆加固、管棚支护、两端夹击"的治理原则和有效的施工方案,使隧道安全顺利贯通。     

采用先进技术和装备确保铁路隧道施工安全与质量

近年来,铁路隧道施工安全质量事故时有发生,造成了重大人员伤亡和经济损失.文章对铁路隧道发生事故的类型作了统计,归纳为岩溶隧道突水突泥、软弱围岩隧道塌方、隧道掌子面后方塌方、洞内火灾、洞内爆炸、隧道洞口边仰坡塌方,以及洞内机械设备安全事故等七种事故类型.并对隧道工程事故产生的主要原因作了比较详细的分析,提出了预防事故的措施,以及加强隧道施工安全和质量的技术管理.针对当前铁路隧道施工安全形势,建议做好隧道选线等前期规划工作、推进隧道风险管理、提高隧道机械化施工水平和健全中国隧道修建技术体系等方面的工作.     

软弱围岩条件下隧道开挖支护施工研究

在山区修建高速公路时,由于受到地形、地貌和地质构造的影响,不可避免地会遇到各种复杂的工程问题。其中,软弱围岩条件下的隧道开挖支护施工难度较大。为保证软弱围岩条件下隧道开挖支护施工质量与安全,对开挖支护原则进行分析,然后从多个方面出发,对相关施工技术进行研究,提出相应措施,旨在提高隧道施工质量与效率,确保工程安全、顺利进行。     

隧道施工“关门”式灾害及其成因初步分析

文章在对隧道施工"关门"式灾害调查及隧道施工"关门"式灾害与隧道施工地质灾害关系分析的基础上,提出了7种围岩变形失稳塌方致灾构造、6种突泥致灾构造和2种隧道洞内泥石流致灾构造,并对其致灾成因进行了分析。结果表明:围岩变形失稳塌方致灾构造位置的围岩级别未据实修正、初期支护未及时施作或初期支护强度不足,导致围岩变形失稳塌方;自体隔泥土盘或复合隔泥岩土盘的厚度不足、强度过低或突泥致灾构造条件变化等造成隔泥岩土盘被突破,导致突泥和泥石流;隔泥节理裂隙化岩盘沿优势结构面剪裂破坏导致突泥;隧道施工爆破震动导致岩溶中充填的粘土瞬间下坐,隔泥岩盘被突破致使突泥。     

贵州某隧道工程地质条件分析研究

该隧道地处贵州高原西部,场区属溶蚀—侵蚀地貌单元。主要采用工程地质调绘、钻探等综合勘察手段进行,基本查明隧道所处场地的工程地质条件、水文地质特征、岩土体工程地质特征,对场地稳定性做出评价,场区不良地质为岩溶、危岩体及堆积体。根据地质调绘、岩样试验等成果分析,测区野外岩土体主要物理量力学试验成果及岩体完整性系数显示,施工中易发生大规模突发性涌水、涌沙、突泥等危害,应做好防排水措施设计,避免隧道内积水,保证排水通畅。分段确定围岩级别及力学指标,围岩产状平缓,顶板岩体受爆破震动易塌落,应加强围岩支护加固措施;边仰坡开挖临空易发生垮塌,应加强坡体加固防护措施,确保安全。详勘阶段加强场区工程地质勘察,进一步查明场区工程地质条件,为初步设计提供工程地质资料。     

厦门翔安海底隧道富水砂层段超前支护的探讨

厦门海底隧道翔安端401m透水砂层侵入隧道轮廓线内,富水砂层段隧道开挖施工一旦发生突水涌砂将对整个工程产生灾难性的后果。本文结合已成功运用并取得良好效果的TSS小导管在浅埋大跨度隧道预注浆加固及施工布置要点,对今后类似软弱围岩地质条件下的地下工程施工有很好的借鉴作用。     

岩溶隧道突涌水致灾构造与前兆信息判识技术探讨

隧道突水突泥等地质灾害的发生具有一定的孕灾环境,灾害发生前往往表现出一定的前兆信息。文章基于工程实践、案例调研和理论分析,系统研究了岩溶隧道突涌水灾害源赋存规律,确定了突涌水灾害发生条件(有压含水构造、运移通道和外界干扰)的内在含义,将突涌水灾害划分为:断层破碎带突水、溶腔溶潭突水、富水裂隙突水、可溶岩与非可溶岩接触带突水、地下暗河及岩溶管道突水。通过对突涌水灾害源地质前兆信息和地球物理场前兆信息的研究,建立了突涌水灾害综合前兆信息判识体系,并成功应用于尚家湾隧道,避免了人员伤亡,降低了经济损失。     

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。     

浅埋软弱围岩隧道变形特征研究

软弱围岩隧道受开挖扰动影响变形明显,施工中若稍有不慎,就会导致隧道塌方。文章以厦门莲岳隧道A匝道隧道为工程背景,结合隧道所处地质条件,采用数值模拟和现场监测相结合的方法,对浅埋软弱围岩隧道变形特征进行了研究。结果表明,对于软弱围岩隧道,不论是全断面开挖还是台阶法开挖,掌子面挤出位移最大,拱顶下沉和地表沉降次之,洞周收敛最小;隧道围岩变形可以分为掌子面前方的先行变形和掌子面后方变形,围岩条件越差,先行变形越大,约占总变形的10%~30%;采用台阶法等分部开挖工法,可减小对掌子面前方围岩的影响范围及变形。在对浅埋软弱围岩隧道的周边环境有严格变形控制要求时,要采取更为严格的预加固措施来控制隧道施工引起的围岩变形,以确保隧道施工及周边环境的安全。     

兰渝铁路熊洞湾隧道煤矿采空区施工安全控制技术

新建兰渝铁路熊洞湾隧道属极高风险隧道,隧道穿越软弱破碎煤系地层,围岩内富存采空区,主要存在煤窑采空区及瓦斯问题,属典型煤系地层隧道.文章首先针对该隧道穿越采空区施工过程中面临的各种风险(包括采空区施工风险、瓦斯突出风险、突泥与突水风险、围岩大变形风险及塌方风险等)进行了综合分析;进而从施工监理角度有针对性地提出了风险规避措施,包括重大危险源方案审查、综合超前地质预报技术、施工资源控制,以及对施工单位施工过程的管理、行为控制等.     

综合地质预报技术在坛厂隧道施工中的应用

文章介绍了坛厂隧道施工中存在的主要工程地质问题(浅埋破碎、煤层瓦斯、断层破碎带、岩溶及涌水突泥等),以及地质超前预报的重点和难点;针对施工中采用的“以地质法为基础、以HSP声波反射法为主要手段、结合电磁波反射法的综合预报技术”,并结合隧道进口浅埋段和中部岩溶涌水突泥段的预报情况进行了研究分析.隧道施工开挖揭露的情况表明,预报结果与实际开挖揭示吻合率较好,对本隧道工程施工起到了积极的指导作用,为隧道安全施工提供了技术保障.     

郑万铁路重庆段岩溶隧道平行导坑快速施工关键技术

岩溶隧道施工中,为超前探明前方地质状况,解除突泥涌水造成的工程地质灾害,以及进一步增开正线工作面,实现"平行导坑超前,长隧短打"和满足工期目标的目的,以郑州至万州高速铁路小三峡隧道工程为例,对岩溶隧道平行导坑如何进行快速施工组织管理进行探讨,主要从改善进洞条件、调整施工组织、克服反坡施工困难、优化施工方案等方面进行了总结,得出的结论可为类似隧道工程建设提供借鉴和参考。     

复杂岩溶隧道突水突泥防灾报警系统设计

2006年1月21日,宜万铁路马鹿箐隧道突发大规模突水突泥,造成了重大经济损失和人员伤亡,从而引起了部各级领导的高度重视。宜万铁路是在建的地质条件最为复杂的线路之一,隧道工程多发育岩溶,具有突发性突水突泥的可能,修建风险大。为了进一步规避施工风险,减少施工过程发生突水突泥造成经济损失和人员伤亡,设计中根据隧道工程地质、水文地质,以及隧道工程特征,对岩溶隧道进行了风险等级划分,并针对Ⅰ级风险隧道进行突水突泥防灾报警系统设计(系统包括预测预报、注浆堵水、安全逃生三个方面),该设计在国内外尚属首次,设计成果在宜万铁路进行了应用,并取得了一定的成效。