长—恰线深埋长隧洞涌水预测及处理
隧道施工中的涌水处理及防治措施
隧道施工中的涌水处理及防治措施隧道施工是一项复杂而艰巨的任务,而涌水问题则是隧道工程中常见的挑战之一。
涌水不仅对工程进度和安全构成威胁,也会对环境造成不可逆转的损害。
因此,在进行隧道施工时,涌水处理和防治措施必不可少。
1. 涌水的成因和影响涌水的成因多种多样,主要包括地下水位较高、地质构造破碎和水压影响等。
当隧道开挖进入含水层时,地下水会通过破碎的岩层、裂隙和孔隙进入隧道内部,形成涌水。
涌水不仅会影响工人的安全,还会导致施工进度延误,甚至损坏施工设备。
2. 实施封闭与降水处理隧道施工时,为了减少涌水对工程进度的影响,需要实施封闭与降水处理。
首先,可以通过封闭地下水源的方式,避免水源对隧道产生影响。
其次,通过合理的降水系统,将涌入隧道的地下水以泵送等方式排出,保持隧道施工场地的干燥。
3. 注浆剂的选择和使用在隧道施工中,注浆技术是一种常用的涌水处理方法。
注浆剂的选择和使用对涌水控制效果至关重要。
通常,根据地质条件和涌水情况,选用不同类型的注浆剂,如聚氨酯、硅酸盐和膨润土等。
注浆剂的使用可以填充岩土孔隙,提高地层的密实性,从而减少涌水量。
4. 锚杆与钢支撑结构的应用为了增强隧道的支护能力和整体稳定性,锚杆和钢支撑结构的应用非常重要。
锚杆的作用是通过其自身强度和与岩体的摩擦力来承受涌水压力,从而减少涌水的影响。
而钢支撑结构能够有效地增强隧道的强度和稳定性,提高其抗涌水的能力。
5. 施工工艺和排水系统的优化在隧道施工过程中,合理优化施工工艺和排水系统也是减少涌水的重要手段。
通过采用先进的施工工艺,能够有效地减少地下水对工程的干扰。
同时,合理优化排水系统的设计,能够提高排水效率,将涌入隧道的地下水及时排出。
6. 地质勘探和预测技术的应用隧道施工涉及复杂的地质条件,因此,地质勘探和预测技术的应用也不可忽视。
通过对地质条件进行详尽的勘探和预测,可以提前发现潜在的涌水风险,并采取相应的措施进行防治。
7. 监测与预警系统的建立在隧道施工过程中,建立合理有效的监测与预警系统十分重要。
深埋长距离隧洞施工涌水处理技术
文章编号:1006-0081(2020)12-0022-041概述针对地质条件复杂、施工技术难度较大的基础工程施工,尤其是对突发涌水不良地质段的处理,必须提前做好相关处理准备工作,防止出现突发涌水等对工程建设造成严重影响,从而确保施工安全。
GSRQ 工程规模为大(1)型,合理使用年限为100a ,建筑物等级为I 级。
根据设计地质资料,该隧洞埋深315~795m ,隧洞最大总涌水量为2886m 3/h ,涌水处理对该工程影响较大。
2涌水处理总体思路(1)以堵为主、以排为辅、堵排结合。
当物探及超前钻孔确定有渗涌水时,监测其水压、流量并估算水量,根据地质、监测水压、流量及水量等情况,确定堵水处理方案,并提前准备好排水设施进行渗涌水处理。
(2)系统超前堵水。
根据地质预报和地下水探测结果,对隧洞进行系统超前止水帷幕封堵、局部增加不同深度和角度的随机钻孔,开挖后对零星渗水部位二次堵水[1]。
(3)局部专项处理。
在系统超前封堵和隧洞开挖前未进行超前灌浆堵水或已实施了超前灌浆,但又因施工导致渗涌水情况,采取局部专项堵水处理。
3堵水注浆工艺及方法3.1堵水灌浆工艺原理在施工过程中,根据渗水部位、渗水量及现场施工情况,采用开挖前超前帷幕注浆、开挖后注浆、局部注浆及补注浆相结合的方式进行堵水灌浆。
3.2超前止水帷幕灌浆3.2.1超前灌浆施工要求(1)为确保施工安全,在特殊不良地质洞段,应根据掌子面前方超前地质预报判断的围岩破碎和赋水情况,提出针对性的开挖支护措施及必要的超前处理措施。
(2)超前灌浆根据掌子面前围岩情况可对掌子面前方围岩周圈、周圈局部、部分断面或全断面进行超前灌浆。
(3)超前灌浆施工前,根据设计地质资料和超前地质预报信息,掌握地质情况以及地下水分布部位和特点,采取相应的超前灌浆材料和灌浆工艺。
(4)根据地质、涌水及施工条件等情况,采用以下2种方式设置止浆墙:①当掌子面地质条件较好、涌水量小且压力不大时,选用化学灌浆形成止浆墙;②当掌子面岩层较破碎或已经出现明显集中收稿日期:2020-05-09作者简介:张俊文,男,高级工程师,主要从事水利工程建设与运行管理工作。
水工深埋富水长隧洞涌水处理施工工法
水工深埋富水长隧洞涌水处理施工工法水工深埋富水长隧洞涌水处理施工工法是一种应对隧洞施工过程中涌水问题的有效方法。
本文将对该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例进行详细介绍。
一、前言隧洞施工过程中的涌水问题一直是影响施工进展和工程质量的重要因素之一。
为解决涌水问题,水工深埋富水长隧洞涌水处理施工工法应运而生。
本文将全面介绍该工法的相关内容,以期为实际工程提供参考和指导。
二、工法特点水工深埋富水长隧洞涌水处理施工工法具有以下几个特点:1. 结构简单:该工法采用的涌水处理结构简单,便于施工和维护。
2. 效果显著:该工法能够迅速有效地降低隧洞涌水量,保证隧道施工的顺利进行。
3. 灵活性强:该工法能够根据不同场地条件和涌水量的变化进行调整,具有较大的适应性。
三、适应范围水工深埋富水长隧洞涌水处理施工工法适用于具备以下条件的富水长隧洞施工工程:1. 洞身质地较好,坚固耐用。
2. 涌水量较大,且需要处理的时间较短。
3. 周边环境对涌水处理不敏感,存在足够空间进行处理。
四、工艺原理水工深埋富水长隧洞涌水处理施工工法的工艺原理是通过设置封堵结构和引流系统,将隧洞涌水引导到特定位置进行处理。
具体来说,该工法采取以下技术措施:1.设置封堵结构:在隧洞壁面设置封闭的封堵结构,防止涌水直接流入施工区域。
2. 引流系统设计:通过合理设计引流系统,将涌水引导到特定位置进行集中处理。
3. 涌水排放:将引导到特定位置的涌水进行处理,确保涌水排放时不会对周边环境造成污染。
五、施工工艺水工深埋富水长隧洞涌水处理施工工艺包括以下几个施工阶段:1. 现场勘测:对施工区域进行全面勘测,确定施工区域的地质特征和涌水情况。
2. 结构设置:根据勘测结果,在隧洞壁面设置封闭的封堵结构,确保涌水不会直接流入施工区域。
3. 引流系统建设:根据设计要求,合理设置引流管道和水泵系统,将涌水引导到集中处理区域。
深埋隧洞突涌水的预报及对策
质、特别是大 涌水进行准确 的超前 预报 ,是及时采取 措施 ,避免灾害发生 ,减少 工期延误 ,保 证施工安全 的重要措,沿洞壁一侧埋设的 纵 向排列的地震检 测器 ,在另一侧布置一一对应的 图象技术 ,直观地反映掌子 面前方和周 围的地质界面 及其 位置的地 质探测方法 。其特点是 使用范 围广 , 既
Ab t a t A e pt n e a hc veb r e i i h sr s n ae r s u e Ac u aef r c s flr ewae u s r c : d e n l st iko r u d nw t h g te sa dw trp e s . c t o e a t g t r r u h h r r o a po tk n l c n a v r eg o o y r n fe c v td fc a ep tk i ey m e s e oa o dh z r n i i i e a i gp a ei d e s e l g i fo to x a a e a em y h l a etm l a u st v i a a da dm nm z n r d ly ea . Ke r s e p tnn l a r p ae o ; a v n ef r c s ; a va c r u ig ywo d :d e u e b u t trp u i w r d a c o e a t d n eg o t n
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深埋隧洞突涌水的预报及对策
深 埋隧洞突涌水 的预报及对 策
刀会青 ,李宏祥
水工深埋富水长隧洞涌水处理施工工法(2)
水工深埋富水长隧洞涌水处理施工工法水工深埋富水长隧洞是现代地下工程中常见的一种结构形式,其施工过程中常面临涌水问题,因此,为了解决涌水问题,需要采取特殊的施工工法进行处理。
本文将详细介绍水工深埋富水长隧洞涌水处理施工工法的相关内容。
一、前言水工深埋富水长隧洞是为了满足水利、水电等工程需要而开挖的一种特殊隧洞。
由于地下水丰富,施工过程中往往面临涌水问题,为了确保施工的顺利进行以及洞体的安全,需要采取有效的涌水处理方法。
二、工法特点水工深埋富水长隧洞涌水处理施工工法具有以下几个特点:1. 具有较强的适应性,能够适应不同地质条件和涌水情况的处理要求。
2. 施工工法灵活多样,可以根据具体情况选择不同的涌水处理手段。
3. 可以确保施工过程的安全性和洞体的稳定性。
三、适应范围水工深埋富水长隧洞涌水处理施工工法适用于以下情况:1. 地下水位较高,并且涌水量较大的情况。
2.地质条件复杂,存在高水压区域的情况。
3. 需要对深埋隧洞进行涌水处理以确保施工安全和工程质量的情况。
四、工艺原理水工深埋富水长隧洞涌水处理施工工法的原理是利用不同的技术措施来控制水流、降低水位、减少涌水量、提高施工环境的稳定性。
具体的工艺原理分析如下:1. 与实际工程之间的联系分析:通过对实际工程地质条件、涌水情况等因素的分析,确定涌水处理施工工法的具体措施。
2. 采取技术措施:根据实际情况采取不同的技术措施,如地下围岩加固、封堵涌水源等,来降低涌水量和水位,保证施工环境的稳定性。
五、施工工艺对于水工深埋富水长隧洞涌水处理施工工法的施工工艺,具体的施工阶段包括:1. 前期准备:包括施工方案设计、设备准备、安全措施制定等。
2. 地下围岩加固:对地下围岩进行加固处理,以提高施工环境的稳定性。
3. 涌水源控制:通过封堵、排水等措施控制涌水源,减少涌水量。
4. 施工隧洞:在涌水处理措施达到一定效果后,开始进行隧洞开挖。
5. 隧洞支护:对已开挖的隧洞进行支护处理,保证施工过程的安全性。
长大隧洞施丁涌水处理对策及措施
L隧洞为全程 自流无压 引水隧洞 , 是 到 目前 为止世界上 最长 的隧 洞。该 隧洞 采用以钻爆法 为主 、 T B M为辅的联合施 工方法 , 钻爆法施 工 段采用 马蹄形断 面 , 成洞 洞径为 7 . 2 8 m, 最 大开挖洞 径 8 . 5 8 m。T B M施 工段共设置 3 台开敞式 T B M, 开挖 断面为圆形 , 开挖洞径为 8 . 5 m。为满 足施工通风 和出渣需要 , 该 隧洞共布置 2 0 条施 工支洞 。L隧洞洞室埋 深一般 为 1 0 0~3 5 0 m, 最大埋 深 5 9 0 m, 最小埋深约 1 2 m。 隧洞 地质条 件
段, 施工期 的渗水或涌水都需要通过排水设施强排至洞外 , 如果 排水能
力不够 , 就 有可能发生淹洞事故 。为确保排水 能力 , L 隧洞采取 _ 『 以下 措施 : 施工期间 的排水 , 以开挖洞段最长长度进 行控制 ; 正常排水 能 力
的确定 , 需 适当 留有余地 ; 排 水管路及设备考虑一 用一备 , 备用管路应 安装完毕 , 出现涌水可随时投入使用 。 3 . 5 选择合适的封堵方法
支洞 、 出V I 主洞等都进行 了T S P 超前预报 , 对掌子 面前方 围岩情况进行
隧道工程中的涌水问题与应对方法
隧道工程中的涌水问题与应对方法隧道工程是现代城市化进程中不可或缺的基础设施建设之一。
然而,在隧道建设中,涌水问题常常成为一大难题。
隧道中的涌水不仅会给工程进度造成延误,还会给人员安全带来严重威胁。
因此,探索隧道工程中的涌水问题及其应对方法,对于保障工程质量和安全非常重要。
首先,我们需要了解隧道工程中常见的涌水原因。
涌水主要来自两个方面:一是地下水位高,二是地质构造复杂。
对于地下水位高的情况,我们可以通过地质勘察和水文分析来提前了解。
在施工过程中,可以采取排水措施,例如井点降水、挡水墙等,以降低地下水位。
对于地质构造复杂的情况,我们需要在设计阶段进行详细的地质调查,以确定可能存在的裂隙、断层等地质问题,从而在施工中采取相应的加固措施。
其次,针对涌水问题,隧道工程中有多种应对方法。
一种常见的方法是采用隔水帷幕。
隔水帷幕是通过注浆技术在隧道围岩周围形成一道密实的帷幕,阻止地下水进入隧道。
这种方法需要根据具体情况确定注浆材料和注浆技术,以确保帷幕的稳定性和密实度。
另一种方法是采用地下水抽排法。
该方法通过在隧道施工过程中设置井点并利用抽水设备将涌入的地下水抽出,从而降低水位,减少涌水问题的发生。
此外,还可以采用封堵法、围护法等多种方法进行应对。
隧道工程中的涌水问题是一个复杂的技术问题,需要综合考虑地质、水文、注浆等多个方面因素。
为了有效解决涌水问题,我们需要在工程设计前期加强勘察和分析工作,尽可能了解隧道施工地区的地质水文情况。
在隧道施工中,要根据实际情况选择合适的应对方法,并在实施过程中加强监测和调整,及时发现问题并进行处理。
同时,还应加强技术培训和经验交流,以提高施工人员的应对能力。
总之,隧道工程中的涌水问题是一个复杂而严峻的挑战。
只有充分认识到涌水问题的重要性,加强地质和水文分析,选择合适的应对方法,并加强施工过程中的监测和调整,才能有效应对涌水问题,确保隧道工程质量和施工安全。
随着科技的不断进步和经验的积累,相信我们能够更好地应对涌水问题,推动隧道工程的稳定发展。
隧洞工程涌水处理的对策和措施
隧洞工程涌水处理的对策和措施摘要:随着我国城市的不断建设和发展,我国各类大型隧洞的开发也越来越多,这给我国人民生活带来了很大的便利。
但是隧洞工程中也时常有涌水现象发生,这一现象一旦发生对于我国交通运输的安全性以及人民生产生活都有很大的影响。
所以在隧洞开发之初我们就应该重视隧洞周边的地质环境,提前进行实地勘测,尽可能避开一些地质环境不太稳定的地方,此外在建成后也要进行日常的维护检测,如果存在问题提前进行处理做好预防工作。
但是如果因为一些不可避免的因素发生涌水现象我们也应该及时采取相应的措施进行处理。
本文中我们就将针对隧洞工程中涌水现象及其处理对策和措施进行深入的探讨研究,希望可以更好地保证隧洞工程的质量,提升我国城市建设的水平。
关键词:隧洞工程;涌水处理;对策;措施我国地质环境复杂,所以为了建设很多便民的公共工程,我国的隧洞开发成为一个重要的工程建设。
但是隧洞工程的质量如果不能保证的话,对于隧洞建设和各类工程建设以及正常运行影响都是非常大的,尤其是涌水现象一旦发生对于周边地质环境的影响也是非常大的。
不仅会造成设备损坏,施工效率降低,进而导致工程延续造成一定的经济损失,甚至可能威胁到建设工作人员的生命财产安全。
所以对于隧洞工程涌水现象的科学处理以及及时应对都是非常重要的,接下来我们就来具体了解一下隧洞工程涌水现象的危害以及有效的应对措施。
一.隧洞工程涌水现象的危害隧洞工程建设在我国很多地区都是非常普遍的,所以涌水现象一旦发生对于周边居民的正常生产生活都可能会完成一定的影响。
所以我们必须引起重视,但是很多人对于隧洞工程涌水现象的危害性了解是涌水现象是隧道工程中常见的而且危害系数极大的一种地质危害,隧道工程涌水现象在我国的各项隧道工程中都曾遇到过,由于涌水现象造成的事故给施工人员的人身安全造成了严重的威胁,主要的危害表现在以下几个方面:(一)影响工期,威胁安全在隧道工程施工过程中,难免会遇到渗水现象,工程施工人员为了不影响工期,往往会采取一些抽水或者排水的措施,比如利用水泵抽水,通常抽水排水的时间会根据渗水的量来决定。
隧道涌水预测方法及防治对策浅究
隧道涌水预测方法及防治对策浅究摘要:文章主要从隧道涌水突泥病害致灾机理出发,分别阐述了隧道涌水量的预测以及隧道涌水的防治对策,以期为行业提供有效的参考与借鉴。
关键词:隧道涌水;预测;防治对策一、隧道涌水突泥病害致灾机理隧道的建设需要在地下展开,且规模较大,其会深远地影响到隧址区局部地质发展进程。
启动阶段、快速发展阶段和停滞消亡阶段是在岩溶发展中的几个阶段:1. 启动阶段化学溶蚀是主要的介质受地下水作用的形式,在狭小的水流通道内,地下水基本不具备机械搬运能力,导致了岩溶比较缓慢的发展。
在水流不断集中的正反馈机制的强化下,岩溶开始更快的演化。
若主体通道宽至5~50mm,则会出现紊流,地下水逐渐发挥出机械搬运能力,导致了岩溶的快速演化。
2.停滞消亡阶段由于水力坡度降低、地下水位下降,地下水溶蚀能力越来越弱、直到消失,结果导致岩溶的基本不发育。
全新巨大泄水通道因开挖隧道而形成,岩溶管道不再阻塞而变得通畅,因角砾及泥沙混于岩溶管道地下水中,水的冲蚀作用极大,岩溶发展得到了加速,不再以化学溶蚀为主,而是步入到在地下水动力环境内化学溶蚀和机械侵蚀同时作用的迅速发展期。
比起化学溶蚀,机械侵蚀会更加强烈和快速。
由于岩溶管道受到冲蚀扩宽隧道空间内岩溶充填物和岩溶水的涌出被加剧,并存在着较远处岩溶充填物流向隧道空间的可能。
二、隧道涌水量的预测隧道施工后涌水量的预测方法主要有时间序列分析法、灰色理论和神经网络等。
隧道涌水量预测受很多非确定性因素(大气降水大小、地下水径流状况、地球表面汇流特性、水文地质边界特点)的干扰,而且这些因素之间互相干扰,错综复杂,具有很强的随机性,所以如果采用确定性模型的预测结果往往是不准确的。
可以采用“黑箱”模型,用以类比存在水量、水质输入、迁移和输出的地下水基本单元及其组合,通过研究隧道涌水量历史观测结果的潜在发展趋势、发生时间和随机变化基本规律,从而构建了隧道涌水的时间序列预测模型。
通过在汕昆高速金花隧道这一工程实例应用中发现,预测序列的平均绝对误差为14.34%,反演系列的平均绝对误差为14.67%,其结果明基于该模型的隧道涌水量预测结果更为准确。
深埋长大隧道地下水处理技术
深埋长大隧道地下水处理技术摘要:新七道梁隧道是甘肃省在建的开挖断面最大的公路隧道,水文地质条件复杂。
对隧道渗涌水监测并进行分析,提出地下水渗流以静储量为主时,采用以排为主的方式,地下水渗流以动储量为主时,采用以堵为主的方式。
对隧道结构防排水进行设计施工,制定了切实可行的隧道施工排水措施,以及辅助处理措施,取得了令人满意的结果。
关键词:隧道工程渗涌水特性防排水措施复杂条件下深埋长大隧道主要的地质灾害有高地应力、高地温、涌(突)水等,在这些主要地质灾害问题中,地下水问题尤其突出。
拿隧道而言,根据统计,仅在我国1988年以前建成的铁路隧道有80%在施工中遇到涌水问题,而在运营过程中还有涌水漏水病害的隧道占30%。
隧道围岩渗涌水,可以致使围岩周边受力结构发生不同程度的变化(因隧道围岩泥岩占较多的成分),进而对隧道结构稳定性产生不利因素(诸如降低围岩强度、减弱锚杆锚固力、降低拱脚基底承载力等)。
给隧道施工带来了巨大的困难,严重影响了施工进度,严重者还会造成人员伤亡。
同时对整个生态环境也存在一定的影响。
若施工时对隧道涌水处理不当,还会影响隧道建成后的正常运营。
因此,拟定有效的整治措施,对保障隧道施工以及隧道的安全运营,均有非常重要的意义。
l 工程概况新七道梁隧道是国道212线兰(州)一临(洮)高速公路的控制性工程,单洞长度分别为上行线4030m,下行线4070m,属于长大双线公路隧道,是甘肃省第一长大公路隧道。
具有长(单洞长度超过·4000m)、大(开挖断面积达93m。
)、深(最大埋深超500m)、难(穿越众多不良地质体,地质环境复杂)特点。
隧道穿过的地质体主要有白垩系河口群和震旦系兴隆山群地层,其中河口群包括上、下两个岩组。
主要有震旦系下统兴隆山群白垩系下统河口群、第四系中更新统、上更新统风积层、全新统坡残积层及全新统冲洪积层。
河口群上岩组地层是隧道穿越最主要的地层。
新七道梁隧址区地下水类型基本为降水入渗而形成的基岩裂隙水,主要分布在河口群砂岩、砾岩中。
深埋特长岩溶隧道涌水量预测分析
深埋特长岩溶隧道涌水量预测分析摘要:涌突水是岩溶隧道工程建设中经常会遇到的一个突出性问题,本文以武水高速公路白云隧道为例,通过对隧址区实地调查分析,采用多种计算方法对隧道涌水量进行了预测和对比分析。
涌水量预测为深埋特长岩溶隧道施工提供地质依据,对隧道工程运营具有重要意义。
关键词:深埋特长隧道;岩溶;水文地质单元;涌突水;涌水量预测引言近年来,随着经济建设和岩土工程施工技术的发展,我国建成的深埋特长隧道越来越多。
涌突水是这类隧道的最主要灾害问题之一。
一旦发生涌突水灾害,轻则冲毁机具,淹没隧道,重则造成重大的人员伤亡,甚至工程被迫停建或改线;同时,岩溶隧道内大量的涌水、涌泥还会引起地表塌陷,导致地下水水质污染和地表环境恶化,给隧区居民生产生活带来不利影响。
因此,研究隧道涌水量预测问题具有现实意义。
白云隧道是西部开发省际公路通道武隆至水江段的控制性工程。
该隧道东起重庆市武隆县长坝乡先锋村鱼尾巴,向西途经武隆县白云乡共和村,止于南川市双溪乡石垭村香树园,全长约7.1km,隧道轴线地面标高与设计路面标高最大高差达800m。
涌水量是该富水区高水位隧道设计、施工中最重要的参数之一。
基于其复杂的水文地质条件,目前岩溶隧道涌水量预测尚未形成统一的理论体系。
本文结合当前地质调查、勘探技术水平现状和隧道岩溶及地下水发育规律,采用多种计算方法,对白云隧道涌水量预测问题进行探讨,所得结论可为岩溶地区特别是我国西南山区岩溶隧道涌水量预测提供借鉴。
1地质环境概况隧址区位于新华夏系第三沉降带之四川盆地东南缘,主要构造形迹为北北东-北东向。
隧道横向穿越桐麻湾背斜中段,该背斜轴向北东30º,轴面倾向南东,为一斜歪狭长背斜。
本区出露志留系~三叠系地层,岩性以碳酸盐岩为主夹少量碎屑岩及第四系松散堆积物。
隧址区四周由乌江及其支流石梁河、鱼泉河、大溪河切割,形成一个相对独立的水文地质单元。
单元内植被发育,雨量充足。
受乌江水系的切割及隔挡式构造控制,区内深沟和河谷地带出露多处大泉和暗河。
某特长隧道地下涌水分析与处理
涌水主要来 自 I 单元的补给 , 已对工 程区 的水 文地质环境产生
了影响 , 加之 20 -2 0 0 5 0 6年 枯水 期 的降水 比往 年少 了约 10 5 II, 房沟泉 、 TI I磨 T 老庄 子泉 于 2 0 06年 3月 下旬均 发生 了断 流现 象 , 中磨房沟泉水位最大下降 为 4 . 其 5 3m。西端 杂谷脑组大理 岩发生的集 中涌水主要为岩体内的静水储量 , 对工程 区的水文
衰减较快 , B洞 稳定 流量约为 13I / 。东端所 发生 的集 中 A、 . s n
洞线为南东方向布置 , 区域主构造线近于正交 。 与 洞线处于高山峡谷型岩溶区 , 岩溶发育 程度为 中部相 对较 强、 两侧 比中部弱 、 上部 较强 、 下部微弱 。新 生代 以来地壳 大幅
坏现象 。隧道 围岩渗涌 水会 导致 围岩周边 受力 结构发 生不 同 程度 的变化 , 进而对隧道 结构稳 定性 产生不 利影 响 , 重影 响 严
程 2 0 以下 , 0m 0 岩溶发育较弱并以垂直系统为主 , 部岩溶 以 深
N - N E、 W- N E E N - WW 向的构 造节 理 及其 交 汇带 被溶 蚀扩 大 了的溶蚀裂 隙为主。具体 而言 , 东部盐塘 组地层岩溶 形态为溶 隙型 , 岩溶发育深 , 中、 为 小溶 隙介 质 ; 西大理 岩在 岩溶层 组和 构造发 育的影 响下 , 溶发育 程度 相对 较强 ; 岩 中部的控制 , 在高 程 180m 7 以下 岩溶发育微弱 , 中、 型的溶蚀 裂隙介质 ; 为 小 两大 泉域 上层
第3 2卷第 3 期
21 0 0年 3月
人
深埋长大隧道涌(突)水条件及影响因素分析
深埋长大隧道涌(突)水条件及影响因素分析李绍贵攀钢集团工程技术有限公司,云南,香格里拉,674400[摘要]现阶段,随着我国社会和经济的不断发展,国家的各项基础建设也在不断进行。
而隧道施工建设是各项基础建设中十分重要一环,在隧道实际施工过程中,深埋长大隧道很容易发生涌水事故,给施工的正常进行带来很大影响。
因而,为了保证深埋长大隧道施工安全及质量,应该对隧道发生涌水的原因进行分析,从而为后期隧道的安全施工提供必要的依据。
[关键词]隧道;涌水突水;影响因素1引言进入21世纪以来,我国的社会经济取得了快速发展,国家的各项基础建设也在快速推进中,而我国地域广阔,地貌类型很多,如一些高山区域等,而这些区域许多地方都要进行深埋长大隧道的施工,这些深埋长大的隧道需要穿过不同的构造单元,因而其温度场、渗流场以及应力场都会发生较大的改变,会伴随着很多地质灾害的发生,尤其是涌水突水事故,给隧道的正常施工带来了很大的影响。
涌水突水事故的发生,不仅会淹没设备,还会堵塞坑道严重影响施工工期,甚至给工程施工人员的生命安全带来威胁,因此,对深埋长大隧道涌水突水问题进行研究,对于隧道施工的成本、进度、质量及安全都至关重要[1-2]。
2隧道发生涌(突)水的发生条件在隧道施工过程中会对隧道周围的含水层围岩等造成一定的迫破坏,引发周围岩石的力学平衡以及水动力条件发生很大的改变,而地下水体存在较大的能量,就会在很短的时间内释放,进而产生很大的冲击力,造成很大的破坏,发生涌水事故。
而在隧道施工过程中发生涌水事故,还需要满足一定的条件,主要的分述如下。
2.1含水岩层能量储存在隧道施工过程中,发生涌水突水事故需要满足一定的条件,而含水围岩的能量储集是其中一个必要条件。
在隧道周围的地形中,岩体的断裂破碎带、岩溶地区以及节理密集发育地区是一个很好的储水和富水的场所,经常可见具有水压较高以及水量较大的水体,这些部分通常也含有很多松散的物质,如节理裂隙的充填物、溶洞中的泥砂以及断层角砾岩等,或者不同水体之间的联系存在大量的碎块等,当发生涌水事故时,就会对隧道产生较大的冲击力,同时,这些裂隙也是水体的重要通道。
关于深埋长隧洞开挖中高压涌水问题的讨论
施工 ( 见图 1 。为此 , 据观测 资料 和逆解 析分析 掌子 面崩 ) 根 塌原 因并修改设计 , 重新 布置排水绕行 支道 、 进行 支护设 计、
利
Ab ta tI hi p p r h r be fhg r sur l w h tp si l c u s d rn h o s r cin o e l ure o g tnn l r i sr c :n t s a e ,t e p o lmso ih p e s eb o ta o sby o c r u ig t e c n tu to fde py b id ln u esa ed s
摘要 : 针对深 埋长隧洞施工中可能出现的高压大流量涌水 问题 , 通过国外 3个工程施工实例进行分 析 , 出地质勘测 、 提
南 关键词 深埋 水 : 长隧洞 ; N ‰ 高压涌水 ; 排水工 ; 止水工
中图分类号 : V6 2 T 7 北 n
凋
一
隧洞布置和处理措施方 面的意见 , 尤其从环保角度 比较 了止水工 和排水 工的不同 , 推荐 了止水 工具 体实施方法。
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第4 卷
第5 期
Vo . No 5 1 4 .
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隧道涌水处理措施
隧道涌水处理措施1、处理涌水的原则:隧道涌水处理应符合预防为主、疏堵结合、注重保护环境的原则。
涌水处理措施主要包括:超前围岩预注浆堵水、开挖后补注浆堵水、超前钻孔排水、坑道排水、井点降水等。
下面介绍常用的集中处理涌水措施。
2、超前钻孔排水:(1)超前钻孔排水或坑道排水一般用于开挖面前方有高压地下水或有充分补给源的涌水,且排放地下水不会影响围岩稳定及隧道周围环境条件。
(2)超前钻孔排水和坑道排水是防止承压水突然袭击的措施。
为了达到较好的效果,地质和水文地质进行详细调查分析,判明地下水流方向,估计可能发生的涌水量,然后布置钻孔位置、方向、数目和每次钻进深度。
应备足抽水设备,在钻口预先埋管设阀,控制排水量,以防承压水冲击人身及机械设备、以及淹没坑道等意外险情发生。
必要时施工人员撤出危险区。
(3)应保证钻孔排出的水迅速排至洞外。
(4)应使用轻型探水钻机或凿岩机钻孔。
(5)钻孔孔位(孔底)应在水流上方。
(6)超前钻孔深度不宜小于10m,一般宜在20~50m之间,且满足孔底超前开挖面1~2倍循环进尺。
(7)超前钻孔排水一般是根据钻孔长度进行分类。
3、井点降水:(1)当降水深度为3~6m时,可采用井点降水;深度小于5m时,可采用单排井点。
(2)井点降水的方法、设备应满足降水要求,并编制降水施工方案。
滤水管应深入含水层,各滤水管的高程应相同。
(3)降水后水位线应低于隧底开挖线0.5~1.0m。
(4)降水过程中应设水位观测井,及时测定动水位。
调整降水参数,保证降水效果。
(5)重视降水影响范围内地表环境的保护,建立监控量测体系,制定回灌措施,防止地表超限下沉。
深长隧道突水灾害演化机理与预判方法及工程应用
深长隧道突水灾害演化机理与预判方法及工程应用自然灾害是人类社会面临的重要问题之一,针对隧道突发的水灾灾害,深入研究其演化机理和预判方法是减轻其影响和降低损失的有效措施。
本文将对深长隧道突水灾害演化机理、预判方法及工程应用进行探究。
1.水来源深长隧道位于高山山体之中,周围地形地貌非常陡峭,雨量大,水体复杂、多变,其水源主要包括地下水、地表径流和降雨等,这些水源在隧道灌浆施工中难以处理干净或排出,最终产生了大面积的积水。
2.水流动力学特性隧道灌浆施工时,地层内部的水渗透压力加大,周围山体的岩土层会逐渐塌落,导致深埋的地下水逐渐出现。
这时,隧道内外的水位差随着时间的推移逐渐增大,隧道内的水流压力也随之增大,最终导致水灾的发生。
3.工程实践通过对深长隧道突水灾害事件的调查和分析,可以发现,施工过程中的地形地貌和水文地质状况是首要的原因,对于水灾事件的演化也起到了至关重要的作用。
1.地质勘察地质勘察是预测隧道突水灾害的最基本方式。
该方法可以通过对地质条件、水文地质状况、矿床分布和构造特征等因素的综合分析,预判隧道灌浆施工中是否存在突发水灾灾害的可能性。
2.水位监测在隧道灌浆施工中,隧道内水位的变化很容易影响到周围山体的稳定性,因此,进行水位监测可以及时掌握隧道附近水文情况的变化,对突发水灾的预防和预测有着非常重要的作用。
3.数学模型针对隧道突水灾害事件的数学模型可以模拟灌浆施工过程中地下水的演化过程,通过模型进行水文预报可以得到隧道灌浆过程中的水漏点、突水点和突水面积等信息,从而实现对水灾的精确预测。
在深长隧道灌浆施工过程中,隧道内部的水不断渗透进来,长期以来一直困扰着施工的进度和安全,因此,合理运用预判方法来进行水灾事件的预防和预测成为了施工的一大热点。
针对深长隧道的勘察工作,可以对周边地质地形情况开展详细的调研,建立准确的地质资料库,通过资料库来分析水灾的可能性,明确隧道灌浆施工中的风险点,实现工程的保障。
隧道涌水的处理措施
隧道涌水的处理措施隧道施工中,经常会遇到涌水问题。
隧道涌水不仅对施工造成困扰,还可能对工人的安全造成威胁。
因此,及时采取有效的处理措施非常重要。
本文将介绍隧道涌水的处理措施。
1. 涌水原因分析涌水是由于隧道施工过程中地下水体被破坏而引起的。
主要的涌水原因有:•地下水位高:地下水位过高是引发隧道涌水的主要原因之一。
当施工进入地下水位以上的地层时,对地下水的控制和防护工作尤为重要。
•水源周边施工:如果隧道附近存在其他地下工程施工,可能导致地下水流动被破坏,引起涌水。
•地质条件:地质条件是导致隧道涌水的另一个重要因素。
地层中存在含水层、裂隙带等地质现象,容易引起涌水问题。
•隧道设计不当:隧道设计中未考虑地层的水文地质条件,或未采取相应的防水措施,也会导致涌水问题。
2. 预测和控制隧道涌水在隧道施工前,通过地质勘探、水文地质调查等手段,进行涌水预测和分析,可以有效地控制隧道涌水的发生。
2.1 地质勘探在隧道设计之前,进行全面的地质勘探工作,包括地质钻孔、地质雷达勘测等。
通过对地下地质情况的详细了解,可以预测地下水流动的方向和量,并为隧道防水设计提供参考依据。
2.2 水文地质调查水文地质调查是为了了解地下水位、水动力条件以及水文特性。
通过测量地下水位、水质及水温等参数,分析地下水流动规律,为涌水预测和控制提供依据。
2.3 涌水量预测根据地质勘探和水文地质调查的结果,结合统计学和数学模型,对涌水量进行预测。
这将有助于制定相应的防水措施和应急预案,确保施工安全。
2.4 隧道防水设计根据涌水预测和评价结果,制定相应的隧道防水设计方案。
这包括选择合适的隧道防水材料、防水层布设方式以及隧道排水系统的设置等。
同时,还需要考虑隧道结构的稳定性和渗流控制等因素。
3. 应对隧道涌水当涌水问题出现时,需要及时采取措施控制和处理。
3.1 临时封堵对于较小的涌水问题,可以采用临时封堵的方法。
通过使用水泥浆、灌浆剂等材料进行封堵,阻止水流入隧道。
隧道涌水量的预测
隧道涌水量的预测摘要:通过对隧道工程地质勘察,以不同方法计算的隧道涌水量,经分析对比,确定隧道最大涌水量,对隧道的设计、施工起到超前预防作用。
关键词:隧道涌水量,水文地质试验,渗透系数,汇水面积,降水入渗系数1前言隧道涌水量的计算,是工程地质勘察过程中非常重要的一环,尤其对于长-特长隧道,其数值的大小,直接关系到设计、施工所采取的涌、排水措施。
本文通过工程地质勘察过程中不同隧道涌水量计算的实例,讨论了隧道涌水量预测过程中需要注意的几个问题。
2水文地质试验水文地质试验是隧道涌水量计算的关键一环,应根据水文地质条件和场地条件,选用抽水、压水、注水及提水试验等方法。
下面仅就各种试验时应注意的问题介绍如下:2.1抽水试验1、稳定流抽水试验的水位降深次数,一般进行3次,当勘探孔的出水量较小或试验时出水量已达到极限时,水位降深可适当减少,但不得少于2次。
2、当出水量和动水位与时间关系曲线只在一定范围内波动,且没有持续上升或下降趋势时,判断为抽水试验稳定。
2.2压水试验1、压水试验宜采用自上而下的分段压水方法,同一工程中试验段长度应保持一致。
2、试验段长度一般为5m,最长不得超过10m。
3、压水试验宜采用3个压力阶段,一般采用0.3Mpa、0.6 Mpa、1.0 Mpa。
4、压水试验中,每10min宜观测一次压水流量,每一压力阶段在流量达到稳定后延续1.5-2.0h即可结束。
2.3注水试验注水试验一般采用钻孔常水头注水法。
1、采用清水向孔内注水,当水位升高到设计的高度后,控制水头、水量保持稳定。
2、注水试验应进行3次水位升高,每次水位升高宜采用2、4、6m,间距不宜小于1m。
2.4提水试验提水试验采用定水位降深法。
1、单位时间内提水次数应均匀,提出的水量大致相等,并达到水位水量相对稳定。
2、水位水量每隔30min测定一次,计算出出水量,出水量波动值为±10%,水位波动范围10-20cm,即为稳定。
3、提水试验延续时间,应在水位、水量相对稳定后在进行4h即可结束。
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是 砂 岩和 板岩 , 外 穿 越 两 处 岩 浆 岩 体 , 性 为 辉 长 岩 和 花 岗 另 岩
闪 长 岩 。砂 岩 中裂 隙 发 育 , 等 富 水 性 , 透 水 含 水 层 , 岩 裂 中 为 板 隙 极 少 发 育 , 相 对 隔 水 层 。 在 长 一 恰 线 隧 洞 线 穿 越 区 , 裂 为 断 构 造 十 分 发 育 , 多 为 压 性 断 裂 , 破 碎 带 物 质 片 理 化 、 棱 岩 且 其 糜 化 普 遍 , 内 含 水 丰 富 , 给 充 分 , 内 断 层 主 要 为 高 角 度 逆 断 带 补 区 层 , 向 NW , 向 NE, 碎 带 宽 一 般 为 2 ~ 3 I分 布 均 匀 , 走 倾 破 O 0I , T 结 合 其 特 征 , 用 水 文 地 质 比 拟 法 , 主 要 断 层 的 涌 水 情 况 预 运 对
区 , 隧 洞 设 计 埋 深 在 1 ~ 10 0I 。 其 6 0 I T
和吉昂河等 3 O多 条 河 流 。 地 下 水 主 要 为 松 散 岩 体 孔 隙 水 、 基 岩 裂 隙 水 和 冻 结 层 水 。 由 于 隧 洞 埋 藏 深 , 此 对 隧 洞 围 岩 稳 定 因
性 影 响 较 大 的 主 要 是 基 岩 裂 隙 水 。 洞 线 穿 越 区 基 岩 岩 性 主 要
大范 围 、 流量 涌 水 。 大
表现 在静 水压 力 作用 、 水 压 力 作用 、 软 弱 岩 体及 软 弱 夹层 动 对 的 软 化 作 用 和 泥 化 作 用 、 可 溶 性 岩 体 的 溶 蚀 作 用 以 及 对 滑 动 对 面 的 润 滑 作 用 。 隧 洞 涌 水 严 重 影 响 着 围 岩 的 稳 定 , 胁 隧 洞 安 威 全 。 因 此 , 防 息 于 未 然 , 隧 洞 施 工 前 必 须 掌 握 和 了 解 隧 洞 为 在 沿 线 地 段 的 地 下 水 分 布 、 位 、 量 、 给 、 泄 等 情 况 , 特 殊 水 水 补 排 对 地质 地段 的地下 涌 水作 好 预测 , 作 好 技术 处理 应对 措 施 。 并
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第 2 4卷 第 7期 20 0 2年 7月
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【 利 水 电工 程 】 水
长 一 恰 线 深 埋 长 隧 洞 涌 水 预 测 及 处 理
关 键 词 : 输 水 隧 洞 ; 涌 水 ; 压 注 法 ; 西 线 南 水 北 调 工 程 ; 长 须 一 恰 给 弄
中图 分类 号 : TV6 ; 8 TV8 2 1 8.
文 献标 识 码 : B
文 章 编 号 :o O 1 7 ( 0 2 0 一 o 4 — O 10 一 3 92 0) 7 0O 2
南 水北 调西 线 工程 , 长 江 上游 通 天 河 、 砻 江 、 渡河 规 从 雅 大 划 年 调 水 量 约 1 0亿 m3引 入 黄 河 上 游 , 解 决 青 海 、 肃 、 7 以 甘 宁 夏 、 西 、 蒙古 、 西 六 省 区干 旱 缺 水 问题 , 要 时 向黄 河 下 陕 内 山 必 游 补 水 , 增 加 灌 溉 面 积 , 供 城 镇 生 活 、 产 用 水 , 进 西 北 可 提 生 促 内 陆地 区 和华 北部 分地 区经济 和社会 的发 展 , 可 改 善 西北 黄 并 土 高 原 的 生 态 环 境 。长 须 水 库 一 恰 给 弄 自流 线 路 ( 称 长 一 恰 简 线 ) 全 长 1 1k 的 深 埋 长 隧 洞 方 案 。 从 雅 砻 江 长 须 库 区 左 为 3 m 岸 的俄 木其 河 的尼 沟进 洞 , 北 东 5。 向穿 越 巴颜 喀 拉 山 , 以 5方 在 黄 河 右 岸 的 恰 给 弄 沟 附 近 入 黄 。该 线 充 分 利 用 地 形 上 的 优 势 , 有效 地 降低 了坝 高 , 路 大 部分 地 段处 于地 质 稳定 和 基 本稳 定 线
郑 恒 祥 金 栋 , 海 江 王 世 虎 。 , 黄 ,
(. 北水 利水 电学 院 土 木 系 , 南 郑 州 1华 河 40 0 ;. 河水 利 委 员会 人事 劳 动教 育局 , 南 郑 州 508 2 黄 河
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摘 要 : 分 析 现 有 工 程 资 料 的 基 础 上 , 合 国 内 外 类 似 工 程 实 例 , 长 须 水 库 一 恰 给 弄 自流 线 深 埋 隧 洞 工 程 涌 水 地 段 在 结 对 情 况 进 行 了 预 测 研 究 , 水 事 故 应 主 要 采 取 : 塞 法 、 注 法 和 冻 结 法 处 理 技 术 。 为 今 后 该 隧 洞 施 工 增 加 了 预 测 的 准 确 涌 堵 压 性 和 处理 的及 时性 , 确保 工程 顺 利实 施 。 以
测如下 :
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在 长一 恰 线 隧洞 通 过 的 一 些 特 殊 地 质 地 段 内 , 造 复 杂 , 构 风化强 烈 , 分 上覆 岩体 呈 碎 石状 散 体 结构 , 内 泉水 出露 , 部 段 地
下 水 补 给 丰 富 , 在 开 挖 中 极 易 出 现 涌 水 。 地 下 水 的 影 响 主 要 故
( ) 3 : 鲁 机 断 层 , 向 3 0 , 向 NE 0 土 , 碎 带 宽 1F 7得 走 2。倾 6。 破
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富 含 水带 , 计 会 出现 涌水 。 预 ( ) 3  ̄ F 9 F 8 俄 木 其 断 层 , 向 3 0 , 向 NE 0 ~ 2F 8 3:3, 走 0 。倾 4。 6 。破 碎 带 宽 3 I逆 断 层 ; 3 , 利 沟 断 层 , 向 近 东 西 , O, OI , T F 9莫 走 破 碎 带 宽 5 , 断 层 , 于 向斜 轴部 。洞 线穿 越 两断 层交 汇带 , 0m 逆 位 带 内 地 下 水 补 给 丰 富 , 室 上 覆 岩 体 厚 度 仅 1 , 化 作 用 强 洞 6m 风 烈 , 碎 石 散 体 结 构 , 水 性 强 , 于 地 表 水 入 渗 。 预 计 会 出 现 呈 透 利