文档介绍：齐岳山隧道溶洞处理施工技术及经验杜永强二○○九年十一月齐岳山隧道溶洞处理施工技术及经验?一、工程概况?二、溶洞处理施工措施?三、主要技术参数?四、施工体会及经验 1 工程概况?宜万铁路齐岳山隧道地处湖北省利川市西偏北 23Km 处,全长 10528m ,是全线重难点和控制性工程。隧道最大埋深 670m ,设计为单面下坡。在线路前进方向隧道左 30m 设置贯通平行导坑,平行导坑长 10581m ;进口端设置泄水洞一座,长 1165m 。?隧道进口段承担 3645m 正洞和 3665m 平导的施工任务。该段穿越齐岳山背斜,主要发育二叠系茅口组、吴家坪组、长兴组,三叠系大冶组、嘉陵江组的碳酸盐岩地层,发育有大、小鱼泉、德胜场 3条暗河和 10多条断层,区内地下水主要以碳酸盐岩类裂隙溶洞水为主,岩溶强烈发育,预测正常涌水量 176386m3/d ,最大涌水量742887m3/d 。前期 2770m 的施工中遇到多次突、涌水,先后处理大小溶洞 147 个, 施工难度极大,在隧道修建史上罕见。 2溶洞处理施工措施? 正洞 DK361+611 充泥型溶洞采用的施工措施?2004 年4月28日对正洞 DK361+597 掌子面进行超前地质钻孔时,在钻进至 DK361+614 ~+ 位置时,钻孔内出现涌泥。观察钻取的岩芯溶蚀严重,分析该处存在溶洞。开挖至 DK361+611 时,观察该段地质为三叠系嘉陵江组浅灰色薄~中厚层泥质灰岩,岩体完整。加强探测后探明 DK361+613 ~+617 段发育有充填型溶洞,填充物为软~流塑状黏土,从超前探孔内发生突水、突泥,最远喷射距离 15m 。该溶洞为沿构造面发育的以竖向为主的岩溶形态,其向周边的伸展超过轮廓线外 5m(见图 1),正常涌水量 30m3/h ,雨季最大涌水量 800m3/h 。 2溶洞处理施工措施? 正洞 DK361+611 充泥型溶洞采用的施工措施轨面隧道中线说明:括号内数字为溶腔宽度。图1 DK361+597溶洞探测图 2溶洞处理施工措施? 正洞 DK361+611 充泥型溶洞采用的施工措施?针对 DK361+597 溶洞的发育范围和填充情况,在施工中采取“超前帷幕预注浆+Φ 108 大管棚”综合超前支护技术。依靠注浆在隧道开挖轮廓线外形成 5m厚注浆加固圈,提高围岩自稳时间和强度,达到堵水和加固的目的。采用台阶法开挖顺利通过,初期支护采用 25cm 厚C25 喷射钢纤维砼, I16 工字钢架纵向间距 50cm ,系统锚杆为Φ25中空注浆锚杆。为确保隧道运营安全,仰拱底部采用 4根I16 工字钢施作过梁,并回填 2m 厚C30 砼。该溶洞历时 55天处理完成。 2溶洞处理施工措施? 平导 PDK361+870 充水型溶洞采取的施工措施?2004 年5月31日平导掘进至 PDK361+870 时从掌子面短距离超前探孔内发生涌水, 喷距 13m ,后采用 XY-2PC 型钻机进一步探测,探明在 PDK361+873 ~+877 充水型空溶腔,下中部发育一岩脊,上部一直径为 的竖直管道,雨期最大水压 ~ ,水流补排途径为上部和右侧的两个岩溶管道。通过钻孔排水 13 天后,水量、水压无变化。 6月12日降雨过后水压由原 上升至 Mpa , 分析该溶洞静储量大于 100 万方且和地表联通性较好。该段地质为三叠系嘉陵江组第二段灰色薄层~中厚层灰岩,围岩整体性好,局部存在细小裂隙,岩层走向垂直于线路方向。 2溶洞处理施工措施? 平导 PDK361+870 充水型溶洞采取的施工措施 2溶洞处理施工措施? 平导 PDK361+870 充水型溶洞采取的施工措施?针对该溶洞采取“以排为主,绕排结合”的施工方法,通过增设泄水洞对溶洞水的直接排放处理,同时增设 2-1#横通道通过正洞绕行至平导解决前方掘进问题。该溶洞历时 199 天处理完成。 2溶洞处理施工措施? 正洞 DK362+060 充水型溶洞采取的施工措施?2004 年10月11日正洞掘进至 DK362+060 时掌子面,从短距离超前探孔内出现涌水,喷射距离 ,水质清澈。采用 XY-2PC 型钻机进一步探测分析认为掌子面正前方 DK362+ ~+065 地段发育一溶洞,左窄右宽,左高右低,掌子面岩盘左厚右薄,周边收敛,腔体内充满清水,观测水压 ~ 。该段地质为三叠系大冶组第三段青灰色薄~中层灰岩, 围岩较为完整。