文档介绍：大独山隧道突水突泥专项施工方案
1 编制依据
(1)《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010;
(2)《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设【2010】241号;
(3)《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设【2010】241号;
(4)《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10753-2010;
(5)《大独山隧道设计图第二册共四册》;
(6)《大独山隧道设计图第三册共四册》;
(7)《时速350公里双线隧道辅助施工措施及施工方法》;
2编制范围
根据设计图纸:大独山隧道预测隧道正常涌水量为91200m3/d,最大涌水量为177000m3/d。其中D1K855+300~D1K858+918段内的断层带内,岩芯破碎,且地表岩溶形态和地下岩溶管道发育,有发生岩溶涌水突泥的危险。在D1K856+650~D1K856+700段内可能揭示张家寨暗河,,隧道涌水量将会成倍、甚至十倍的增加。
根据断层分析有可能出现突水、突泥的段落:D1K854+510~+610、D1K855+200~+320、D1K855+580~+680、D1K856+110~+160、D1K856+615~D1K857+075、D1K857+225~+325、D1K857+645~+860、D1K858+020~+160、D1K859+300~+450、D1K859+800~+950、D1K862+375~+475段穿越破碎带、断层、岩溶接触带及地表村庄等,施工过程中极易发生突水、突泥现象且可能造成地表失水。
根据现场施工揭示或超前地质预报结果:有发生突水、突泥可能的变更地段。
3工程概况
设计概况
大独山隧道位于关岭~普安区间,起讫里程为D1K852+772~D1K864+654,全长11882m。全隧共设置2座横洞1座贯通平导,均采用无轨单车道。在D1K856+500线路左侧设置长约1043m的一号横洞,在D1K861+500线路左侧设置长约
1361m的二号横洞,贯通平导长11829m,起讫里程为PD1K852+768~PD1K864+597,平行设置于线路前进方向右侧,与左线线路中线的距离为35m。
4 施工组织方案
总体原则
坚持“早预报、先治水、强支护、快封闭,早衬砌”的施工原则组织施工。
施工前严格执行超前地质预报工作,通过超前地质预报资料进行分析,确定岩溶或断层破碎带延伸、规模、方向与类型。对可能存在突泥涌水地段采取全断面超前预注浆结合局部注浆方法,经注浆止水效果达到要求后,方可组织开挖施工。注浆结束后,进行注浆效果检查。当地层含水量不大时,浆液填充率须达到70%以上,地层含水丰富时,浆液填充率须达到80%以上。按总注浆孔的5~10%设置检查孔,检查孔的布设应在均布的原则下,结合注浆资料的分析做重点检查。检查孔应无涌泥、涌砂,不塌孔,·m。不取芯钻孔时,应记录钻进速度、钻进压力、排渣成份等,进行认真分析。注浆效果达到要求后,方可组织开挖施工。
为防止突泥涌水对人员及设备造成危害,隧道施工时,通过综合超前地质预报手段探明掌子面前方地质条件,以便采取有效的施工措施,避免施工突发灾害的发生。遇溶隙、裂隙水可以以堵为主;遇到暗河或管道流,必须以疏、排为主。
工艺流程
超前地质预报→超前支护→短开挖→强支护→仰拱砼→拱墙二衬。
突泥涌水探测
施工时加强超前地质预报,把超前地质预报纳入施工工序管理,建立完善的超前地质预报系统,采用先进可靠的预报方法(TSP203地震波法、红外线探水仪、水平声波反射法、地质雷达和超前钻孔等),采取长短结合、相互验证的综合预报手段,根据预报成果采取相应的处理措施,制订施工方案。
(1)TSP203
全程施作TSP203,软弱、破碎低层或岩溶发育区,每次预报距离采用120m,搭接20m;岩层较好的硬质岩每次预报距离采用150m,搭接20m。
(2)超前地质水平钻
在可能发生涌水段落采用超前地质水平钻施作3个探孔,钻孔直径采用Φ89,活动断裂带超前探测长度80~100m,搭接长度不小于10m,其余地段超前探测长度不小于30m,搭接长度不小于5m。
(3)加深炮孔
在每个掌子面采用风钻在拱顶、拱腰两侧、中部处施作加深炮孔,炮孔深度为5米,根据钻孔的速度和出水情况,判定前方围岩情况。
(4)掌子面素描
在开挖过程中,对每个掌子面进行地质素描,根据掌子面围岩的节理、产状、出水点位置和围岩走向,判定前方围岩情况。
综合对比分析各种超前地质预报的结果,以确定前方隧道是否存在涌水突泥的段落并制定相应的施工预案。
施工措施
隧道在可能发生突水突泥地段施工时,应根据