宜万铁路大支坪隧道大型突水突泥溶腔迂回绕行施工技术

主要介绍根据宜万铁路大支坪岩溶隧道突水突泥溶腔及暗河形成的水文地质条件不同所表现出的岩溶发育程度、发育强弱及规模不同的原理,利用综合超前地报预测预报精确探测技术,在充分探明高压富水溶腔或暗河及岩溶发育规律后进行躲避、迂回绕行大型突水突泥溶腔的一项岩溶处治技术。     

野三关隧道穿越高压富水块石充填大型溶洞施工技术研究

主要论述宜万铁路野三关隧道施工穿越大型高压富水块石充填型溶洞的施工技术方案,根据超前地质预报精确超前探测溶洞的位置形状,通过迂回绕避先行越过溶洞腔体,回头对溶腔采用释能降压措施,解除溶洞出现不可预料的突水突泥石安全风险,然后对溶腔溃口进行封堵,主溶腔处采取加强初期支护措施治理溶洞,隧道衬砌结构紧跟顺利穿越大型溶洞,对隧道通过有复杂充填物大型溶洞施工具有系统指导意义。     

岩溶隧道防突岩层突水模拟分析

岩溶隧道施工中防突岩层突水已成为我国地下工程建设中的重大问题。本文首先分析了岩溶隧道突水机理和突水类型,然后通过块体离散元分析软件研究了隧道开挖过程中隧道与其边墙外高压富水隐伏溶腔间防突岩层在突水过程中位移场、渗流场的演化特征。研究成果表明:隧道开挖后随着围岩应力逐渐释放,防突岩层经历显著位移、局部垮落和整体破坏3个阶段,最终形成突水通道;开挖初期岩溶水压力分布范围逐渐增大,除防突岩层外其他部位围岩和高压富水溶腔逐步建立了水力联系;开挖后期溶腔水位下降,岩溶水压力分布范围减小。     

野三关隧道大型溶腔处理技术

结合野三关隧道大型富水溶腔处理过程,详细介绍了隧道发生大型突水突泥后的处理方法,从处理前的水文地质观测到淤积物清理、释能降压、超前支护、封闭注浆、开挖支护形式等问题进行了探索,特别是二次坍塌后的处理技术,为类似工程的整治与治理提供了多种思路。     

岩溶隧道突水突泥影响因素及对策

研究目的:突水突泥是隧道施工过程中常遇的现象,给工程施工造成的危害性极大.马鹿箐隧道是宜万铁路八座一级风险隧道之一,地下暗河、岩溶、高压、富水、溶腔等不良地质广布,施工中多次遭遇特大型突泥突水.本文通过对该隧道突水突泥现象研究,分析各种岩溶隧道突水突泥影响因素,探讨隧道突涌水整治问题.研究结论:通过分析得出:(1)岩溶隧道突涌水与其穿越地层的岩溶空腔(溶腔、溶隙等)的静水储量大小密切相关,与溶腔内的水压高低有关,与地表及地下水系的连通性有关;(2)隧道穿越高压、富水、岩溶地层时,应重视超前地质预测预报工作,特别推荐超前水平钻孔和周边钻孔相结合的方法,探明开挖前方的工程地质、水文地质特征、溶腔的边界情况,提前采取可靠的工程措施,以达到“保证施工安全、确保结构稳定、保障安全运营”的目的.     

“释能降压”法在岩溶隧道溶腔处理中的关键因素

大支坪隧道和野三关隧道是宜万铁路上岩溶极为发育、地质条件极为复杂的隧道,隧道通过地段分布有复杂的岩溶管道群和溶隙群,施工过程中多次发生大型突水突泥等严重问题,给施工带来了很大困难。经过反复攻关和实践,总结出了"释能降压"的溶腔处理技术,针对隧道通过地段山体水系和岩溶异常体水文地质的具体情况,运用地质预测预报技术对溶腔探测定位,并据此进行泄压引导线路的规划,接着在相应的安全监控及配套措施得到可靠落实的条件下,在适当的时机对岩溶异常体进行揭示爆破,然后根据溶腔内水与充填物的不同情况,对溶腔进行清理、封闭和防排水等后期处理,取得了较好的治理效果。     

杉阳隧道破碎泥页岩段高压囊状水腔处理措施

随着公路、铁路隧道建设向长、大、深方向发展，隧道施工中遇到的水害工况更加复杂难测，国内外学者在富水溶洞、大型溶腔的超前预报和处治技术方面已取得很多施工经验和研究成果，但针对小型的高压囊状水腔，目前仍存在因超前地质预报不够精准、防突层预留厚度不足而引发的失稳破坏等问题。针对上述问题，以大瑞铁路杉阳隧道为例，开展囊状水腔防突层计算和处理措施研究，通过地质雷达法、瞬变电磁法结合超前探孔，综合对照获知隧道线路上的囊状水腔大小和分布，进行防突层安全厚度计算，并采用钻孔泄水、注浆填充、边泄边注等处理措施，有效防止了突水、溜塌等地质灾害发生，保证了隧道施工安全可控。     

宜万线别岩槽隧道出口DK 406+422特大突水分析

研究目的:宜万线别岩槽隧道出口DK406 422大突水引起地质灾害,本文分析形成突水溶腔的条件和原因,以便采取有效的整治措施.研究结论:通过对这一特大突水进行分析,得出:与暗河相通储水溶腔,宜排(水量较大宜采用泄水洞泄水)不宜堵;建议在隧道外部打泄水洞(约400 m),替代庙坪暗河的等效作用,不致造成环境影响,又可降低水位,确保隧道施工安全,消除可能存在的隐患;跨越隧道溶腔建议采用桩基承台跨越,因揭示的溶腔周边岩体完好、整体稳定、宽度不大(11 m),采用板拱形式跨越亦是有可能的.     

大型溶腔路堤填筑设计与施工

宜万铁路灰岩等可溶岩占线路长度的70％。龙鳞宫隧道开挖揭示大型溶腔,空洞无充填或填充溶腔顶板塌落的巨型块石。经多方案比选,溶腔内以路堤填筑形式通过。确保溶腔路堤的压实密度,控制工后沉降是溶腔路堤设计施工的关键。     

宜万铁路下村坝隧道2号溶腔拱跨结构施工技术

介绍宜万铁路下村坝隧道2号大型溶腔,为了确保隧道施工、结构和营运安全,尽量减少对溶腔坚固岩体的第二次扰动,在隧道边墙外侧完整基岩上布置双侧纵向拱梁基础,拱梁上采用3 m厚型钢、钢筋混凝土拱罩防护,再施作二次衬砌;隧底采用纵向单跨实腹式钢筋混凝土拱桥结构,纵向跨越溶腔的施工技术。在宜万铁路隧道施工罕见的复杂地质结构中,该溶腔在处理方案确定上,充分体现了隧中有桥,桥上有隧,是隧道和桥梁有效结合的特殊案例。