高等级公路隧道水文地质试验及涌水量预测

以320国道安楚公路孔家庄隧道为例,介绍高等公路隧道的水文地质试验及隧道涌水量预测方法,交流公路隧道水文地质勘察、试验和隧道涌水预测的经验。     

隧道工程中的水文地质勘察与预测

在隧道建设和运营过程中会经常遇到水害,尤其是涌水、突水（突泥）危害性更大,会造成巨大的财产损失和人员伤亡。降低水害影响除了要合理设计、科学施工外,还应重视水文地质勘察工作,为设计提供准确的地质资料,尤其当隧道穿越高水位富水地段时,更应重视涌水灾害,加强科研攻关,广泛运用勘察新技术。以佛岭隧道为例,对隧道涌水量预测常用方法加以介绍,对于隧道工程的水害防治具有重要的参考价值。     

基于水文地质勘察综合分析的吕梁山隧道涌水量预测

吕梁山隧道水文地质条件复杂,地表水极丰富,洞身穿越含水层厚度大。在工程地质及水文地质勘察成果的基础上,进行综合分析,对隧道洞身内富水段、涌水量进行预测评价。富水主要集中在隧道中前段、断层上下盘裂隙带。施工中有遇涌水突水的可能,在采取预防措施的同时,应最大限度地保护工程区水文环境,保持原有自然平衡状态。     

渗流—应力—温度耦合下裂隙围岩隧道涌水量的预测

基于系统理论研究及工程实践的分析应用,提出了渗流－应力－温度耦合环境下大埋深裂隙围岩隧道渗水量预测计算的确定性数学模型方法（水文地质值模拟法）,并通过一隧道工程实例进行了计算验证。     

基于水均衡方法的隧道涌水量概率预测

准确预测隧道的涌水量对保证隧道施工安全、降低隧道工程风险及防排水设计具有重要意义。采用降水入渗法,结合蒙特卡洛随机模拟技术,对河北省水峪隧道的涌水量进行概率研究。首先,确定了涌水量计算公式中三个随机变量的分布类型及数字特征;对各参数进行了1000次随机实现,获得了涌水量的分布直方图,取其置信概率为5%对应的值作为预测结果。研究结果表明,隧道涌水量服从正态分布,均值、预测值分布为56.215m^3/d和89.340m^3/d。该研究为隧道涌水量预测提供了一种概率分析方法,具有一定的参考价值。     

基于BP神经网络下的隧道涌水量预测

一直以来隧道涌水都是隧道施工过程中的重大难题,涌水可能会导致隧道延误工期,造成巨大的财产损失,甚至还可能引发隧道塌方,导致人员伤亡,施工机械损坏。以富家山隧道为依托工程,通过收集施工过程中发生涌水时的一些数据,运用BP神经网络对隧道的涌水量进行预测。     

超长隧道涌水量预测

桐梓隧道是贵州省境内最长的高速公路隧道,长10497 m。正确地预测隧道涌水量是预防涌突水灾害的前提,依据地表分水岭及水文网,将桐梓隧道区域分为三个水文地质区,再按构造单元、地貌形态类型,以隔水岩层和阻水断层为界,划分为7个亚区。采用降水入渗法、地下径流模数法、古德曼经验式法、铁路经验式法等对桐梓隧道涌水量进行了预测。预测的桐梓隧道涌水量可作为隧道设计和施工的依据,也可为同类工程提供参考。     

旺南高速公路某隧道地质特征分析与评价

简要介绍了辽宁抚顺（旺清门）至南杂木高速公路红升隧道工程地质勘察情况,即采用地表调绘、钻探、物探、原位测试、室内试验等综合勘察手段,查明了隧道工程地质特征及水文地质条件,划分围岩级别,并对隧道施工时的地质问题进行了分析及预测。     

渗流应力温度耦合下裂隙围岩隧道涌水量的预测

基于系统理论研究及工程实践的分析应用,提出了渗流应力温度耦合环境下大埋深裂隙围岩隧道涌水量预测计算的确定性数学模型方法（ 水文地质数值模拟法） ,并通过一隧道工程实例进行了计算验证     

隧道涌水量的预测方法及影响因素研究

隧道涌水量关系到作用于衬砌结构的水压力和周边生态环境的安全,是隧道防排水设计的重要参考指标.在总结隧道涌水量预测的3种主要方法：理论解析法、经验公式法和数值分析法的基础上,讨论了围岩渗透系数、洞室尺寸、地下水位高度、衬砌渗透性、注浆圈渗透性及厚度、隧道含水层厚度,以及洞室形状等因素对隧道涌水量的影响,比较分析了各种隧道涌水量预测方法的差异,并重点指出了各种理论解析方法的局限性和适用条件.研究结果表明,隧道涌水量随围岩渗透系数的增大线性增大,随地下水位高度的升高存在一个先减小后增大的过程;注浆圈参数存在一个经济合理值;同样的开挖面积条件下圆形隧道的涌水量最小.     

超前地质预报在夹活岩隧道岩溶地质施工中应用

主要介绍TSP203和ZGS1610两套超前地质预报系统探测原理,及其在沪蓉西高速公路夹活岩隧道1#横洞工区岩溶地质施工中的应用情况,对两种物探方法的预报结果与开挖后的实际情况进行了比较,并将两种超前探测方法用于预报的特点进行比较。     

利用环境同位素预测秦岭特长隧道的突水风险

对比地表水和下部地下水中环境同位素氘(D)和氚(^3H或T)的数据表明，秦岭特长隧道北坡L区域断层的水力传导性差，流经该断层的石砭峪河水与下部地下水无直接的水力联系．利用环境氚定量计算出河水对该段隧道潜在突水水量的贡献不足6％，从而完全排除了石砭峪河水通过F4区域断层溃入该隧道的可能性．     

专项水文地质勘察在山岭高速公路隧道中的应用

隧道涌水是隧道工程地质中的一个复杂问题,如未能查明隧道区水文地质条件,当隧道施工时,则可能出现隧道涌水、流土和围岩失稳等问题,导致施工困难、施工人员人身安全受到严重威胁、以及设计变更、工程造价增高等等问题。文中以二广高速某隧道为例,通过隧道区的专项水文地质勘察,对隧道的水文地质条件进行了分析,通过水文地质试验计算所需参数,并进行涌水量的预测,为隧道工程的设计、造价及施工安全提供依据。计算结果和施工中实测结果对比表明,本文推荐的计算方法合理、结果准确。     

山区高速公路隧道设计

由于山区高速公路的地质、地形条件复杂,使隧道规模越来越大,建设难度增加,因此更要重视前期的规划设计工作。隧道设计应以安全、功能、环保、经济为重点,不仅要满足有关规范的技术指标,还要注意与路线总体、洞外构造物相衔接,达到“系统最优”的目的,同时应充分汲取国内外公路隧道建设与运营的经验,实现“安全与效益”的统一,提高我国公路隧道建设的技术水平。     

公路隧道外水压力折减规律研究

针对确定隧道外水压力的技术难题,根据相似理论,利用自行设计的模型试验装置,在不同水头高度、渗透系数、排放量以及排放系统的条件下,进行了36组工况试验。根据试验结果,对外水压力的折减规律进行了研究。分析提出了工程类比应注意水头高度为平方的相似关系,以及对于隧道周边富水洞穴应按"复合回填"的方式进行处治的深入认识。     

隧道进口区段的超前探水预测

在分析红外线超前探水机理的基础上,通过工程实例探测,得到了某隧道进口ZK50+282.5～ZK50+289与YK50+278～YK50+284区段的探测曲线,对开挖掌子面前方的含水层进行了预测,可为该类隧道的施工提供参考。     

海底隧道涌水量预测及应用研究

涌水量预测是海底隧道防排水设计和施工措施制定的依据.文中采用半无限空间的水文地质计算模型,结合某海底隧道具体水文地质和工程地质情况,选择9个典型剖面,分别采用经验解析法和数值模拟法计算隧道涌水量.对两种方法的适用性进行了评价比较,并阐述了适用条件.