我国几类特殊地质条件铁路隧道修建问题与对策概述

特殊地质条件隧道处治是隧道修建的主要难题,为总结经验供类似工程借鉴,本文针对几类典型铁路隧道特殊地质条件隧道修建问题与对策进行研究。1）岩溶主要问题为岩溶发育无规律、易产生突水突泥,主要对策为高位选线、畅排、泄压、水文评价与动态设计等; 2）富水破碎带主要问题为围岩稳定性差、易产生突水突泥,主要对策为超前排水泄压、超前支护与加固地层; 3）高地应力软岩主要问题为易产生大变形,主要对策为主动控制围岩变形、支护宁补勿拆、快挖、快支、快封闭等; 4）岩爆主要问题为无规律性和随机性,主要对策为改善围岩物理力学性能、围岩应力条件、加固围岩; 5）第三系含水砂层主要问题为水稳性差、降水和注浆困难,主要对策为地表和洞内联合降水、扰动置换压密型注浆加固、超前支护等; 6）高地温主要问题为恶化作业环境、降低生产率,主要对策为洒水、通风、放置冰块、机械制冷和劳动保护等; 7）瓦斯等有害气体主要问题为存在气体燃烧、爆突、爆炸风险,主要对策为通风、监测与检测、防爆设备配备、安全生产管理等。     

大断面公路隧道临近溶洞开挖稳定性模型试验研究

为探明三台阶开挖中半揭露溶洞对大断面公路隧道稳定性的影响,以李洞隧道为研究对象,通过模型试验和理论分析,研究不同位置、不同尺寸溶洞对隧道围岩变形及初期支护结构受力特征的影响。结果表明： 1）不同位置、不同尺寸溶洞存在下隧道拱顶沉降及周边收敛时程曲线均呈“S”形变化,大致分为初期缓慢增长-突变-增长减缓-稳定4个阶段。2）掌子面挤出随溶洞内压变化呈现“指数型”增长,具有明显的内压突变点,仰拱位置处溶洞突变内压最低、边墙位置处溶洞突变内压最高,直径越小的溶洞对应的突变内压越高。3）溶洞位置对近侧的支护结构影响较大,对于远侧的支护结构影响偏小。改变溶洞位置,隧道钢拱架左侧的轴力呈现一定的波动,而右侧的轴力趋于稳定。     

考虑溶洞空间形态的路基岩溶顶板稳定性分析方法

岩溶路基随岩溶地区交通工程建设的快速发展而越来越普遍,如何评价岩溶路基稳定性成为岩溶区路基设计与施工的关键问题之一。针对目前路基岩溶顶板稳定性分析的不完善性,考虑溶洞形成过程中岩溶顶板所具有的空间形态特征,首先,将路基下伏岩溶顶板简化为固支梁、抛物线拱、圆拱与固支双向板等承载模型,以此进行路基岩溶顶板稳定性分析,并采用结构力学分析理论分别建立不同模型的路基岩溶顶板抗弯最小安全厚度计算方法;其次,通过典型案例的影响因素敏感性分析,揭示岩溶顶板最小安全厚度随溶洞顶板矢高、跨度、岩石抗拉强度与上覆荷载的变化规律,探讨路基岩溶顶板破坏模式的控制性因素及其影响规律,确定岩溶路基稳定性分析的基本原则;然后,基于岩溶地区地质勘察信息提出路基岩溶顶板稳定性分析过程,建立考虑溶洞空间形态特征的路基岩溶顶板稳定性分析方法;最后,通过工程实例计算分析验证所提方法确定的路基岩溶顶板稳定性评价结果的合理性与有效性。研究结果表明：岩溶顶板按何种模式破坏不仅与破坏形式有关,还与溶洞形态及其矢高密切相关,石灰岩抗拉强度同样影响较大,工程设计与稳定性评价时应基于勘测数据分析各种破坏模式,以便使设计或评价结果更接近实际情况。     

岩溶及破碎地层对桥梁桩基成孔的影响及处置措施

针对破碎地层及岩溶发育地区桥梁桩基成孔中遇到漏浆塌孔问题,通过钻孔注浆实践,有效地解决了工程中遇到的问题,提高了功效,确保了桩基质量,对以后类似工程的设计与施工有一定的借鉴意义。     

浅谈钻孔灌注桩基大型溶洞施工方案

主要介绍了石灰岩地区钻孔灌注桩基大型溶洞的工程地质情况,重点叙述了桩基大型溶洞的施工方案,从而达到溶洞桩基工程质量可靠、施工安全的目的。     

溶洞隧道的超前预报与治理措施分析

溶洞是修建隧道时经常遇到的病害,设计隧道时可以通过地勘资料尽量避开大的溶洞区域,以降低溶洞对隧道施工及后期运营的不利影响。为满足道路等级和线形的要求,以及通过大面积无法避免的溶洞地区时,修建的隧道一定需要穿越溶洞,以广乐高速中山顶隧道为依托工程,从超前地质预报、溶洞处理方案、施工监测三个方面进行探讨,通过几种技术手段的综合运用取得良好的经济和社会效益。     

明月山隧道涌突水处理设计与施工

明月山隧道水文地质条件复杂,岩溶地下水发育,施工过程中发生大的涌突水,掌子面最大流量达15万m3/d。设计采用先在突水点设止浆墙,然后再对前方围岩进行全断面深孔预注浆进行堵水,施工实践表明该处理方式是成功的,目前,隧道施工已顺利通过突水地段。本次注浆堵水的成功为隧道涌突水的处理积累了经验,可供类似工程借鉴与参考。     

武汉天兴洲公铁两用长江大桥岩溶发育段工程地质勘察

介绍武汉天兴洲公铁两用长江大桥桥址区的概况及其地质构造与地层岩性，重点评价桥址所在的场地土、场地类别及桥址地基土地震液化和震陷等场地特征，讨论岩溶对大桥的影响，提出设计和施工中需要注意的问题和处理措施。     

攻克溶洞难关保证成桩质量

在广和大桥溶洞桩基础施工中，进行了全面质量管理，运用PDCA循环原理，建立QC小组对关键工序和特殊工序推行全过程质量控制和攻关。确保了广和大桥的顺利建成通车，取得了良好的经济效益和社会效益。     

广西水任-南宁公路拉显二号桥溶洞稳定性评价

文章介绍了广西水任南宁公路K120 480拉显二号桥溶洞稳定性评价,以工程实例为基础,阐明了溶洞的稳定性评价采用定性与计算综合评价的方法是可行和可靠的,为类似工程提供参考。