基于岩溶突涌水风险评价的隧道施工许可机制及其应用研究_李利平
岩溶隧道涌突水灾害危险性评价指标体系及量化取值方法
第 ２期
现
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地
质
Ｖ０ １ ． ２ ９ Ｎｏ ． ２ Ａｐ ｒ ． ２ ０ １ ５
２ ０ １ ５年 ４月
Ｇ Ｅ０ Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ ＮＣＥ
岩 溶 隧 道 涌 突 水 灾 害 危 险 性 评 价 指 标 体 系及 量 化 取 值 方 法
杨艳娜 ，曹化平 ，许 模
６ １ ０ ０ ５ ９ ６ １ ０ ０ ３ １ ）
ＹＡＮＧ Ｙａ ｎ． ｎ ａ ， ＣＡＯ Ｈｕ ａ ． ｐ ｉ ｎ ｇ ，ＸＵ Ｍｏ （ １ ．Ｓ ｔ ａ ｔ ｅ Ｋ ｅ ｙ Ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｏ ｆ Ｇ ｅ ｏ ｈ ａ ｚ ａ ｒ ｄ Ｐ ｒ ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ Ｇ ｅ ｏ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍ ｅ ｎ ｔ Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｄ ｕ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｆ ｏ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ，Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｄ ｕ Ｓ ｗ ｈ ｕ ａ ｎ ６ １ ０ ０ ５ ９ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ； ２ ．Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｒ ａ ｉ ｌ ｗａ ｙ Ｅ ｙｕ ｒ ａ ｎ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ Ｃ Ｏ ． Ｌ Ｔ Ｄ， Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｄ ｕ ，Ｓ ｉ ｃ ｈ ｕ ａ ｎ ６ １ ０ ０ ３ １ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
（ １ ．成都理工大学 地质灾害防治与地质环境保护国家重点 实验室 ，四川 成都 ２ ．中国中铁二院工程集团有 限责任公司 ，四川 成都
摘要 ：深入分析 了岩溶 隧道施工过程 中涌突水灾 害的超前预 测预报 及风险评 价体 系的研究 现状 ，提 出了 国内外关 于岩
基于应力_渗流_损伤耦合效应的断层活化突水机制研究_李利平
第30卷增1岩石力学与工程学报V ol.30 Supp.1 2011年5月Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering May，2011基于应力–渗流–损伤耦合效应的断层活化突水机制研究李利平1，2，李术才1，石少帅1，许振浩1(1. 山东大学岩土与结构工程研究中心，山东济南 250061；2. 南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室，江苏南京 210098)摘要：基于大量煤矿断层突水案例的系统调查分析和归类统计，研究充填型断层滞后突水的灾变演化机制，分析采动条件下断层形态产状、充填性、导水性的变化及其对断层活化突水通道形成过程的影响。
以承压水下开采的充填断层为例，分析充填介质距含水层远近的弹性区和应变软化区的力学特性和渗流特征，将水致弱函数引入充填介质的剪应力和变形的本构关系中，建立断层充填结构滑移突水的燕尾突变模型，由系统势能函数的分叉集导出突水灾变演化路径的主控因素；对于承压水上开采的充填型断层，分析充填介质失效过程的渗流损伤特征。
考虑充填介质的压剪和拉剪双重破坏准则，引入适合描述充填介质损伤前后阶段的应力–渗流–损伤耦合方程，采用有限元数值仿真真实再现采动应力扰动和高压承压水双重作用下底板采动裂隙演化、断层介质活化直至突水通道形成的灾变演化过程。
通过对不同断距和倾角的断层突水过程的仿真分析，揭示突水通道形成过程中岩体应力场、渗流场以及损伤场的耦合效应，实现对不同突水通道形成轨迹的路径记录和准确定位，归纳出断层活化突水的4种典型破裂通道类型。
研究结论对我国煤矿突水机制与灾害防治的认识具有一定的指导和借鉴意义。
关键词：采矿工程；深部开采；断层活化；充填介质；突水通道；灾变演化机制中图分类号：TD 32 文献标识码：A 文章编号：1000–6915(2011)增1–3295–10 WATER INRUSH MECHANISM STUDY OF FAULT ACTIV ATION INDUCED BY COUPLING EFFECT OF STRESS-SEEPAGE-DAMAGELI Liping1，2，LI Shucai1，SHI Shaoshuai1，XU Zhenhao1(1. Geotechnical and Structural Engineering Research Center，Shandong University，Jinan，Shandong250061，China；2. State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineering，Nanjing Hydraulic Research Institute，Nanjing，Jiangsu210098，China)Abstract：Based on investigation analysis and classification statistics of massive cases of water inrush geological hazards in mining activities，catastrophe evolution mechanism of water inrush of retarded type for filling fault has been researched；the variation characteristics of fault occurrence，filling ability and water conductivity due to mining effect have been analyzed；the physico-mechanical characteristics of filling medium effect on water inrush channel formation of fault activation have been analyzed. Taking the filling fault under pressure water for example，the mechanical characteristics and seepage properties of filling medium at elastic region and收稿日期：2011–01–05；修回日期：2011–02–17基金项目：南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室开放基金(2011490806)；山东省自然科学基金资助项目(ZR2010EQ033)；山东省博士后创新项目专项资金资助项目(201002032)作者简介：李利平(1981–)，男，博士，2004年毕业于山东科技大学资源与环境工程学院工程力学专业，现任讲师，主要从事地下工程地质灾• 3296 • 岩石力学与工程学报2011年strain-softening zone with different distances from the aquifer have been analyzed；and the function of water effect on filling medium strength has been adopted to the constitutive relation of shear stress and deformation，in order to establish the swallowtail catastrophe model of water inrush for filling structure slipping；and the main influencing factors of catastrophe evolution path have been derived from the bifurcation set of system potential function. For the filling fault above the pressure water，the seepage damage characteristics of filling medium for its failure process have been analyzed. Considering the double failure criterion of compression shear and tension shear，and the coupling equation of stress and seepage damage which is suitable for the damage description of pre-and post stages has been adopted，in order to get the catastrophe evolution process of floor cracks evolution，activation process of fault filling medium and formation of water inrush passage. Through the simulation analysis of water inrush of fault activation with different dip angles and fault throws，the coupling effect of stress and seepage damage have been analyzed；and four typical styles of water inrush paths have been put forward by accurately locating the different evolution paths of water inrush. The conclusions can provide reference for the study of the mechanism of water inrush and its control.Key words：mining engineering；deep mining；fault activation；filling medium；water inrush passage；mechanism of catastrophe evolution process1 引言近些年来，随着我国煤矿开采深度的逐渐增加，煤矿突水事故日趋严重，诸如山东华源煤矿溃水淹井，造成172人遇难，山西王家岭煤矿老空水揭穿淹井，造成38人遇难，广西那读煤矿、黑龙江永丰煤矿、湖南亿德煤矿以及内蒙古骆驼山煤矿也相续发生了不同程度的突水事故。
基于岩溶突涌水风险评价的隧道施工许可机制及其应用研究
基于岩溶突涌水风险评价的隧道施工许可机制及其应用研究一、概述随着交通基础设施建设的不断推进，岩溶地区的隧道施工日益增多。
岩溶地区的地质环境复杂多变，突涌水灾害频发，给隧道施工带来了极大的风险和挑战。
建立基于岩溶突涌水风险评价的隧道施工许可机制，对于保障施工安全、提高施工效率具有重要意义。
岩溶突涌水灾害是隧道施工中最为严重的地质灾害之一，其发生往往具有突发性、难以预测性等特点。
一旦发生突涌水灾害，不仅会对隧道施工造成严重的破坏，还会对施工人员的人身安全构成威胁。
对岩溶突涌水风险进行准确评价，是制定有效风险控制措施的前提。
基于岩溶突涌水风险评价的隧道施工许可机制，旨在通过对隧道施工前、施工中和施工后三个阶段的风险进行综合评价，确定不同施工阶段的风险控制措施和风险控制标准。
通过该机制的应用，可以实现对岩溶突涌水风险的实时、准确和有效的管理，从而最大程度地降低隧道施工中的风险。
本文将从岩溶突涌水的特点和成因分析入手，探讨其风险评价方法，并详细介绍基于岩溶突涌水风险评价的隧道施工许可机制的构建过程和应用效果。
通过本文的研究，旨在为岩溶地区隧道施工的安全和高效提供理论支持和实践指导。
1. 研究背景：岩溶地区隧道施工中突涌水风险的普遍性及其带来的严重后果岩溶地区以其独特的地质条件，给隧道施工带来了诸多挑战。
突涌水风险是岩溶隧道施工中最为常见且危害严重的问题之一。
岩溶地质背景下，地下水体往往呈现出复杂的分布和流动规律，使得隧道施工过程中突涌水事件的发生频率和规模均呈现出较高的水平。
突涌水是指隧道开挖过程中，地下水突然大量涌入隧道的现象。
其成因多与岩溶地区的溶洞、溶蚀裂隙等地质结构有关。
在隧道施工过程中，一旦遇到这些地质结构，原有的地下水平衡状态将被打破，导致大量地下水涌入隧道。
这种突涌水事件不仅会影响施工进度，造成设备损坏和财产损失，还可能引发安全事故，威胁施工人员的生命安全。
突涌水还可能对周边环境造成长期影响。
隧道掌子面突发涌水处治理方案研究
隧道掌子面突发涌水处治理方案研究摘要：隧道在开挖过程中时常会途径较大段落的岩溶富水区域，这种环境对施工所造成的影响不容忽视，特别是对于隧道内部地下水的补给和处治问题等等，由于隧道施工过程中对温度场、应力场和地下水流场都有了不同程度的改变，因此采用传统的施工技术很难克服富水环境的阻力。
本文首先对隧道掌子面突发涌水模式进行分析，并提出行之有效的突发涌水治理方案。
关键词：隧道掌子面；突发涌水；治理方案一般而言，隧道开挖所途径地区的水文地质情况均较十分复杂，在施工过程中，较大的涌水量和涌水压力对隧道内部地下水的补给和处治产生极大的阻力，可见，隧道掌子面突发涌水问题是隧道开挖过程中亟待解决的一大难题。
1 隧道掌子面突发涌水模式分析通常来讲，隧道内的地下水类型多为基岩裂隙水和岩溶裂隙水。
在隧道施工过程中为遇到多出溶腔，一般为静态储水的形式，在较短时期内保持较大的水量，并且在其释放完全后不会对整个工程造成太大的影响。
产生阻力的地段主要表现在一些斜井岩体质量较好的灰岩地层中，这里的突发涌水主要表现为以下两种形式。
第一，涌水口一般处于拱部及边墙处，多以股状或淋雨状的形式沿着裂隙涌出，其出水口较多，单个出水口的涌水量比较小，但总体的涌水量却很大。
第二表现为集中的股状涌水形式，水压可达1.3——4.5MPa，涌水量较大。
掌子面突发涌水的模式也分为两种，即裂隙-溶隙、构造带。
从机理分析来看，两种模式的差异较大。
其中，裂隙-溶隙型突发涌水模式主要表现为隧道内地下水的涌出口为掌子面的局部节理和裂隙，以股状或雨淋状涌出。
主要是因为这类中的含水介质的过水和蓄水功能存在极大的局限性，导致其水压和水量均比较小。
而构造带突发涌水模式则不然，这是因为掌子面前方的构造带中富集了大量的地下水，其储水的时间很长，形成了强大的水压。
一旦出现完整形态的隔水层难以承受便会受到破坏，这时候，大量的地下水便突然涌出来。
2 隧道掌子面突发涌水处的防治针对隧道掌子面突发涌水处的防治主要采取以堵为主地段的洞内外综合处治技术。
海底隧道涌水量数值计算的渗透系数确定方法-岩土力学
第33卷第5期 岩 土 力 学 V ol.33 No.5 2012年5月 Rock and Soil Mechanics May 2012收稿日期：2010-11-08基金项目：国家自然科学基金国际合作与交流项目（No. 50820135907）；国家自然科学基金青年科学基金（No. 50909056）；中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室开放基金项目（No. SKLGDUEK1105）。
第一作者简介：李术才，男，1965年生，博士，教授，博士生导师，主要从事裂隙岩体断裂损伤、地质灾害超前预报与防治等方面的教学与研究工作。
E-mail ：lishucai@ 通讯作者：李利平，男，1981年生，博士，讲师，硕士生导师，主要从事地下工程地质灾害灾变机制与控制方面的研究工作。
E-mail: yuliyangfan@文章编号：1000－7598 (2012) 05－1497－09海底隧道涌水量数值计算的渗透系数确定方法李术才1，赵 岩1, 2，徐帮树1，李利平1, 3，刘 钦1，王育奎1（1.山东大学 岩土与结构工程研究中心，济南 250061；2.青岛市地下铁道公司，山东 青岛 266071；3.中国矿业大学 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，徐州 江苏 221008）摘 要：海底隧道的建设往往伴随着高风险，而水害则是海底隧道建设期间风险最主要的来源之一，隧道涌水对施工安全与建成后的运营成本控制有着重要影响，因此，对海底隧道进行涌水量预测便显得尤为重要。
数值计算方法是当前涌水量预测中应用最广的方法之一，而计算涌水量过程中最关键的问题之一是渗透系数的确定。
以青岛胶州湾海底隧道工程为背景，通过数值计算、模型试验与现场监测数据分析等手段相结合的方法，对海底隧道建设期涌水量的预测进行了研究。
首先进行海底隧道开挖后涌水量现场监测，得到开挖后涌水量变化曲线；再采用数值计算方法对围岩渗透系数的取值进行反分析，对渗透系数进行不断修正，并在数值计算中成功拟合实测涌水量曲线，所得到的渗透系数即为数值计算中应采用的合理渗透系数。
第五届安全科技进步奖获奖名单
附件第五届安全生产科技成果奖获奖项目编号项目名称主要完成单位主要完成人奖项等级AQJ-5-1-1基于区域瓦斯治理的钻爆抽一体化技术研究中国矿业大学北京科技大学义马煤业集团股份有限公司新义煤业公司徐州博安科技发展有限责任公司林柏泉李铁徐守仁翟成郝志勇朱传杰李贤忠沈春明张连军杨威张超张萌博李全贵刘洋徐幼平一等奖AQJ-5-1-2徐州矿区深部岩层稳定性控制关键技术研究徐州矿务集团有限公司中国矿业大学（北京）朱亚平孙晓明赵从国李德建周廷振郭志飚权景伟谭江江黄茂鸿樊银辉齐干夏书贵许云良李国峰郭平业一等奖AQJ-5-1-3高承压岩溶水上开采水害治理模式与关键技术研究淮北矿业集团有限公司中国矿业大学李伟乔伟沈掌旺赵成喜王大设李文平王和志韩东亚都平平程新明李涛庞迎春朱慎刚孙尚云李小琴一等奖AQJ-5-1-4磁暴对电网安全影响的监测和评估技术研发及应用华北电力大学吉林大学西北电网有限公司长春工程学院中国地震局地球物理研究所刘连光刘春明刘国兴王泽忠冯玉昌王颖文俊张冰施慧高玉芬刘望来刘宗岐何凤霞李琪李文霞一等奖AQJ-5-1-5寺河煤矿西井区煤矿煤与瓦斯突出区域综合防治技术研究山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司煤炭科学研究总院重庆研究院胡千庭李国彪文光才李海贵杜子健付俊青孙东玲王平虎周厚权徐玉胜张志刚张海军赵旭生郝海金陈宾一等奖编号项目名称主要完成单位主要完成人奖项等级AQJ-5-1-6KJP100矿井移动目标安全监控与信息管理综合业务平台合肥工大高科信息科技股份有限公司合肥工业大学淮北矿业（集团）有限责任公司淮南矿业（集团）有限责任公司安徽省皖北煤电集团有限责任公司天津大学魏臻陆阳刘继平王勇张宏程运安李国红鲍红杰韩江洪徐自军程磊胡敏彭震李超海李谦一等奖AQJ-5-1-8矿用可移动式救生舱研究与实验北京科技大学山西潞安矿业集团公司陕西重生矿业科技有限公司金龙哲朱军张海涛张志钰汪声栗婧傅国庭张国旗张文平段广成庞晓青王珏欧奇峰李艳一等奖AQJ-5-1-9中国安全生产基本规律、发展趋势及其宏观干预策略研究中国安全生产科学研究院刘铁民任智刚刘功智周建新耿凤崔秀娟苏宏杰王善文何川刘晓宇一等奖AQJ-5-1-10埋地钢质管道外腐蚀检测评价技术研究中国特种设备检测研究院北京工业大学北京科技大学国家质检总局特种设备安全监察局何仁洋王新华孟涛杨永杜翠薇肖勇石秀山赵世佳修长征秦先勇黄辉贾建伟何存富高辉周吉祥一等奖AQJ-5-1-11跃进煤矿巷道底板型冲击规律及控制研究义马煤业集团股份有限公司中国矿业大学河南煤矿安全监察局武予鲁窦林名翟源涛田富军牛森营许胜铭宋录生刘军徐学锋李建新崔晓晖张银亮陆菜平刘海顺牟宗龙一等奖AQJ-5-1-12全螺纹高强度可截割复合材料锚杆研究与应用西山煤电（集团）有限责任公司山西焦煤集团西山支护器材开发有限责任公司太原科技大学靳书忱秦斌青裴国庆崔小朝孙卫国李树成薄玉山王万冬程黎花崔旭红边劲枝李长勇乔爱高选择周玉清一等奖编号项目名称主要完成单位主要完成人奖项等级AQJ-5-1-13矿井粉尘综合治理新技术的研究与应用山西潞安环保能源开发股份有限公司北京科技大学郭金刚金龙哲郑丙建张文平刘建王东飞孙玉福王彦凯傅国廷姚海飞魏传光李东华李杰男巫殷文陶东云一等奖AQJ-5-1-14南四湖水系下厚煤层开采河道损害综合防治技术兖州煤业股份有限公司中国矿业大学济宁市黄淮水利勘测设计院倪兴华王富奇吴侃张君型张连贵田文书李亮刘波张震郑辉李付臣李圣化张海涛王宗胜周鸣一等奖AQJ-5-1-15上游法尾矿库细粒高粘尾砂沉积规律及灾害防治研究中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司马钢（集团）控股有限公司姑山矿业公司金属矿山安全与健康国家重点实验段蔚平王文潇汪斌钱士湖吴小刚汪良峰王文景周玉新曹作忠朱君星翁金虹曾学敏华跃秦柯赵结斌一等奖AQJ-5-1-16应用煤体注入阻化液技术防止放顶煤工作面采空区煤炭自燃的理论和实践山西汾西矿业（集团）有限责任公司华北科技学院李贵生康怀宇李咸华杨巨才张仰龙杨建华王新照蔡光顺宋银珠张四伟李建文李斌张俊明王轶波霍卫芳一等奖AQJ-5-1-17综采（放）工作面安全集约型供电供液系统研究及关键装备开发兖州煤业股份有限公司山东科技大学天津华宁电子有限公司孟祥军李佃平倪兴华贾民刘健丁斌徐仁亚李纪栋亓玉浩曾庆良刘瑞国蒲宝山张立张崇宏李子华一等奖AQJ-5-1-18智能化自动排除杂散电流装置及系统中国矿业大学徐州中矿大传动与自动化有限公司李威王禹桥杨雪锋叶果范孟豹蔡李花苏秀平陈军丁保华仝军令田丰一等奖编号项目名称主要完成单位主要完成人奖项等级AQJ-5-1-19我国不同省区安全生产发展规律特点研究国家安全生产监督管理总局信息研究院黄盛初刘文革刘顺章刘毅于猛赵一归刘璐肖建红焦丽娜俞佳吴大明蓝晓梅赵冬花董维武孙超一等奖AQJ-5-1-20田湾核电站二号岛防治核泄漏的安全技术与管理创新中国核工业第二二建设有限公司北京华嘉毅工程技术咨询有限公司张献豪王开华张斌杨振勋季釗徐刘吉清孙春峰董祺纲陈镛杨金辉郑晓军樊烛岳双印林成龙陈慈新一等奖AQJ-5-1-21朔南煤田开发对水资源的影响及保护措施研究中国煤炭进出口公司中国矿业大学天地科技股份有限公司辽宁师范大学安徽理工大学胡善亭于景邨刘秀娥张戈胡友彪朱建功朱泽虎杨国枢刘树才刘启蒙孔祥龙张玉军刘志新赵勇李文钧一等奖AQJ-5-1-22难采煤层开采及安全保障技术山东科技大学北京昊华能源股份有限公司中国矿业大学（北京）新汶矿业集团有限责任公司谭云亮张伟姜耀东赵同彬孙春江周彦军宁建国顾士坦赵志刚张泽王成武一等奖AQJ-5-1-23氧化工艺失控反应风险控制技术研究国家安全生产监督管理总局化学品登记中心化学品安全控制国家重点实验室中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院张海峰牟善军谢传欣石宁李玉明徐伟姜杰张卫华孟庭宇王春利黄飞姜巍巍张宏哲孙峰张帆一等奖AQJ-5-1-24平灾条件下地下空间新型抗灾技术的研究开发与应用江苏省安全生产科学研究院李国富刘彦伟侯守慧姜朋明王晓斌吕芳礼谢德明李佩瑶张起忠吴起杜春宇陈星辰李强焦承尧王洪令一等奖编号项目名称主要完成单位主要完成人奖项等级AQJ-5-2-1复杂赋存条件大倾角伪斜综放开采技术研究大同煤矿集团有限责任公司辽宁工程技术大学郭海张占山张宏伟杨智文秦靖宇王爱国康日霞于永江宋卫华王林喜二等奖AQJ-5-2-3电气火灾隐患模式及其灾变机理的研究河北科技大学冉海潮麻新旗孙丽华郭英军梁永春孙会琴二等奖AQJ-5-2-4煤矿安全技术可视化仿真培训系统兖矿集团有限公司国家安全生产监督管理总局培训中心西安和利德软件有限公司黄福昌倪兴华闫映宏刘继文赵俊啸邢军卢道明左金忠刘士义张英民二等奖AQJ-5-2-5高速铁路司机胜任能力与行车安全性研究北京交通大学叶龙刘颖琦柯金川王蕊郭名姜文生许安国李孟刚李涛李谊二等奖AQJ-5-2-6煤矿安全生产闭环管理方法与信息系统开发研究郑州煤炭工业（集团）有限责任公司北京龙软科技发展有限公司北京大学遥感与地理信息系统研究所孟中泽宋建成张明剑毛善君赵德山翟华李中州史文亮桑志彪詹鸣二等奖AQJ-5-2-7复杂条件大倾角综放工作面顶板管理及安全开采技术淄博矿业集团有限责任公司葛亭煤矿中国矿业大学（北京）李来源何富连张福成张文段西亮何勇张守宝刘云楷孙兆冰李开晴二等奖AQJ-5-2-8煤矿冲击型复合厚煤层开采技术研究兖州煤业股份有限公司北京科技大学王富奇姜福兴冯增强王平王道宗郝迎格王存文梁广锋于正兴王英德二等奖AQJ-5-2-9大倾角特厚煤层安全高效综放开采技术研究兖州煤业股份有限公司中国矿业大学贾民刘健徐仁亚邓小林李伟清屠世浩袁永李小平李乃梁牛永志二等奖AQJ-5-2-10埋深1300m矿井综合配套开采技术新汶矿业集团孙村煤矿中国矿业大学邸建友孙春江莫技杜计平张明张传恕巩庆刚李峰王根东赵强二等奖编号项目名称主要完成单位主要完成人奖项等级AQJ-5-2-11一米以下含坚硬夹矸薄煤层安全高效综采成套装备与技术兖矿集团有限公司兖州煤业股份有限公司辽源煤矿机械制造有限责任公司宁夏天地奔牛公司山东科技大学辽宁工程技术大学北京天地玛珂电液控制系统有限公司曲天智李政张崇宏谢波赵丽娟将金泉徐瑞峰齐振峰刘民喜赵峰二等奖AQJ-5-2-12保利能源沙峪煤矿复杂构造下超长工作面薄煤层安全高效开采技术应用研究国家安全生产监督管理总局研究中心保利能源沙峪煤矿李传贵张立明王克武袁树来张力陈家川王继承郑祖运陈宁常锋二等奖AQJ-5-2-13煤矿残采区上覆煤层安全回采理论及技术研究太原理工大学西山煤电（集团）有限责任公司冯国瑞郝兵元张百胜王鲜霞刘硕康立勋秦斌青杨双锁王维虎原国政二等奖AQJ-5-2-14煤矿冲击地压综合预测及防治技术研究中国矿业大学黑龙江龙煤矿业集团股份有限公司鹤岗分公司王恩元严如令刘晓斐闫立章黄元明窦林名李忠辉吕恒荣赵恩来邵学峰二等奖AQJ-5-2-15基于粉煤灰资源化的矿井防灭火成套技术及装备研究兖州煤业股份有限公司西安科技大学王振平文虎崔洪义王洪权马砺张广文夏孝明宋先明阮国强郝迎格二等奖AQJ-5-2-16高瓦斯极易自燃特厚煤层综合防灭火关键技术及应用中国矿业大学陕西彬长矿业集团有限公司中国煤炭工业劳动保护科学技术学会严广劳任万兴王蓬段王拴王联合原德胜王和堂李文俊陈跟马张进军二等奖AQJ-5-2-17铁法煤田煤层自然发火特性研究及综合防治技术铁法煤业（集团）有限责任公司铁法煤业（集团）有限责任公司大兴矿煤炭科学研究总院沈阳研究院郑家林毕强温永宇贺明新魏国山谭旭徐宏杨俊民吕明飞王军二等奖AQJ-5-2-18蔚州矿区采空区自然发火规律及预报研究开滦（集团）有限责任公司华北科技学院张瑞玺程根银周凤增王玉怀刘滨郭达张复盛孙杰关联合赵健二等奖编号项目名称主要完成单位主要完成人奖项等级AQJ-5-2-19矿井松软易自燃厚煤层与硬夹矸薄煤层配采的通防保障技术兖州煤业股份有限公司山东科技大学李伟冯增强程卫民郝迎格苗德俊马旭王刚张连锋辛蒿王旭二等奖AQJ-5-2-20新安煤田三软煤层突出危险程度评价及瓦斯综合防治技术研究义马煤业集团股份有限公司河南理工大学武予鲁田富军李国旗魏清风潘峰程磊王念红常明辉刘操娄彦辉二等奖AQJ-5-2-21输选煤系统粉尘逸散规律及控制技术辽宁工程技术大学邵良杉葛少成章庆丰荆德吉齐庆杰关键郭昭华任月龙贺振伟马云东二等奖AQJ-5-2-22山西焦煤西山煤电集团有限责任公司杜儿坪矿全井田瓦斯抽采关键技术西山煤电（集团）有限责任公司煤炭科学研究总院中国职业安全健康协会马丕梁李建胜伊烈王绍进樊少武张丑宏王玉宝薛成悦李钢张川二等奖AQJ-5-2-23开滦矿区深部矿井复杂条件下软岩巷道支护理论与技术开滦（集团）有限责任公司淮北市平远软岩支护工程技术有限公司殷作如张瑞玺李建民张普田霍忠锋李明远梁和平娄玉民于景泉王久锋二等奖AQJ-5-2-24麻家梁深厚低含水冲积层大直径立井冻结施工技术研究与应用大同煤矿集团有限责任公司太原理工大学太原擎天科技有限公司张有喜张召千李云江雷云彪张良海张效春南培珠张志军牛福龙陈旭忠二等奖AQJ-5-2-25磨料水射流切割顶板锚索锁具技术与配套装备研发山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司中国矿业大学（北京）付峻青聂百胜徐玉胜王家学宫伟力尚玮炜李祥春牛东兰孟筠青任海强二等奖AQJ-5-2-26深井采空区下极近距离煤层巷道支护技术研究兖州煤业股份有限公司辽宁工程技术大学贾民邓小林陈学华李伟清张万颖王春耀李磊朱玉水肖耀猛侯端明二等奖AQJ-5-2-27深井井巷注浆堵水技术应用研究山东鲁能菏泽煤电开发有限公司山东科技大学陈明磊谭炳刚王新坤胥学峰邢德恩陈世坤徐德生张传扬刘会战马洼二等奖编号项目名称主要完成单位主要完成人奖项等级AQJ-5-2-28斜井人车安全运输系统的研究与应用开滦（集团）有限责任公司北京富世博尔自动化工程技术有限公司何晓群马四富刘向昕高志安王满福张长江韩建国刘建军王保德张小明二等奖AQJ-5-2-29数字矿山技术开发与应用山东东山王楼煤矿有限公司山东蓝光软件有限公司临沂矿业集团有限责任公司信息中心天地（常州）自动化股份有限公司任智德齐东合丁学贤吕凤新王斌钟宇辉马骏驰杨久波张开相二等奖AQJ-5-2-30矿井提升机液压制动系统可靠性设计以及监测系统的开发与应用淄博矿业集团有限责任公司许厂煤矿山东科技大学信息与电气工程学院侯宇刚赵文昌黄鹤松江兆利季海明战仕发都波廖玉波王业超张显义二等奖AQJ-5-2-31年产600万吨自动化信息化综放工作面高可靠性装备及系统技术研究兖矿集团有限公司天地科技股份有限公司中国矿业大学杨德玉金太曲天智黄福昌贾民李政时成忠倪兴华张纯徐仁亚二等奖AQJ-5-2-32特厚煤层ZF13000/25/38型高效综放液压支架研发大同煤矿集团有限责任公司煤炭科学研究总院开采设计研究分院刘大同张宏明刘铭李俊成荣和芳宣宏斌刘引春王洪庆徐振贸王志然二等奖AQJ-5-2-33矿用隔爆兼本质安全型四象限开关磁阻电机调速系统开发山西潞安环保能源开发股份有限公司五阳煤矿北京摩迪通调速电机开发有限公司师文林高超唐军华靳志强李秀文王树忠常青王继林丁金龙彭程芳二等奖AQJ-5-2-34系列薄与极薄煤层开采设备研究中国矿业大学新汶矿业集团公司江苏中机矿山设备有限公司徐州中矿美机采掘设备新技术有限公司山东立人钻采机械有限责任公司杜长龙刘送永李建平唐芙蓉高魁东蔡慧娟李艳华王扬州冯相坤付林二等奖AQJ-5-2-35深部开采主要水害问题研究方法与工程应用开滦（集团）有限责任公司桂林理工大学中国矿业大学（北京）张文学武强李建民朱斌张普田洪益清谷孟平宋恩春钱增江刘伯二等奖编号项目名称主要完成单位主要完成人奖项等级AQJ-5-2-36采场顶板离层水涌水机理与防治技术研究兖州煤业股份有限公司中国矿业大学曹丁涛李文平刘心广孙如华李增良周玉华李小琴周广华乐健胡东祥二等奖AQJ-5-2-37重大危险源监控及安全生产网络化监管技术研究开发与应用北京市安全生产监督管理局北京亚思顿科技发展有限公司张家明张树森胡燕祝汪卫国杨春雪李玉祥刘自杰艾新波高宁常石磊二等奖AQJ-5-2-38智能化远程监测型浪涌保护系统天津市中力神盾电子科技有限公司孙巍巍郝晶二等奖AQJ-5-2-39开关磁阻电机故障诊断关键技术研究中国矿业大学中国煤矿机械装备有限责任公司陈昊宋秋爽王星卢胜利甘醇胡登高谢方南王建于东升徐阳二等奖AQJ-5-2-40江苏省重大危险源监测预警与事故应急系统研究江苏省安全生产科学研究院孙明义胡义铭邢培育朱坚平李忠慧张丽谢建兵周家铭柏萍汪丽莉二等奖AQJ-5-2-41大型海洋石油企业全面应急管理系统建设中国海洋石油总公司傅成玉周守为宋立崧熊志强章焱王伟二等奖AQJ-5-2-42石化过程安全控制完整装置性技术研究及工程示范合肥通用机械研究院浙江工业大学朱建新陈学东包士毅魏鑫李春树庄晓锋庄力健方向荣高增梁吕运容二等奖AQJ-5-2-43危险化学品从业单位安全生产标准化系列技术标准及应用国家安全生产监督管理总局化学品登记中心国家安全生产监督管理总局监管三司张海峰刘强牛开建曹永友曲福年刘艳萍陆旭董国胜程玉河任佃忠二等奖AQJ-5-2-44石油化工企业典型带压气体喷射过程静电危险与防护措施的研究中国石油集团安全环保技术研究院大连分院何明俊范立吴秀敏李斌韩兆辉二等奖编号项目名称主要完成单位主要完成人奖项等级AQJ-5-2-45应用于危险化学品泄漏处置的强磁堵漏技术天津工业大学天津消防协会天津神封科技发展有限公司宋文华谢树俊何勇李庆功刘力王绍军储宏伟闫家伟谢飞王莹二等奖AQJ-5-2-46纤维混凝土界面相固体缺陷力学和增强机理的研究沈阳建筑大学俞家欢赵同峰欧阳伟贾连光包龙生刘泓陈威于明鑫杨莉二等奖AQJ-5-2-47矿井灾害监测与预警信息研究中国安全生产科学研究院北京科技大学中国矿业大学（北京）中国地质大学（武汉）中国石油西南油气田分公司莱芜钢铁集团莱芜矿业有限公司张兴凯谢旭阳李春民李仲学江田汉李成武耿凤梅甫定亓俊峰师春元二等奖AQJ-5-2-48作业场所职业危害评价分级关键技术研究中国安全生产科学研究院复旦大学华中科技大学北京科技大学首都经济贸易大学西安科技大学天津大学刘功智李克荣张兴凯任智刚王善文何川周建新夏昭林邬堂春邢娟娟二等奖AQJ-5-2-49姑山铁矿露天采场第四系砂砾卵石层承压水下开采综合技术研究马钢（集团）控股有限公司姑山矿业公司湖南宏禹水利水电岩土工程有限公司中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司北京科技大学山东正元建设工程有限责任公司王文潇李大培邓培蒂王文景李琦王章陈五九李国平彭春雷刁虎二等奖AQJ-5-2-50职业危害区域风险综合评价关键技术研究中国安全生产科学研究院陈江张忠彬孙庆云郭金玉廖海江李戬陈建武贾秋霞张兴凯二等奖编号项目名称主要完成单位主要完成人奖项等级AQJ-5-2-51基于RFID技术的矿井斜坡交通信号监控系统安徽鼎信科技发展有限公司铜陵有色金属集团股份有限公司冬瓜山铜矿胡新付张忠鑫张树槐朱杭斌阚绪新葛松林姚龙海李鹏董来兵刘祥宇二等奖AQJ-5-2-52地下深孔控制爆破安全综合技术研究与应用西南交通大学四川宇泰特种工程技术有限公司成都西交特种工程技术勘测设计有限公司四川交铁安全技术有限公司四川省洪雅青衣江化工有限公司洪雅县安全生产监督管理局施富强柴俭王坚邓明坤梁震宇胡士克颜霜朱勇张春太黄劲松二等奖AQJ-5-2-53YBJYY-LHYJ-1烟火药自动混合机湖南省浏阳市东信烟花集团有限公司湖南省浏阳市工业园浏河机械厂钟自奇吴伟詹绍余刘勇章徐智明钟自友龚彬波二等奖AQJ-5-2-54HAN阻隔防爆撬装式加油装置上海华篷防爆科技有限公司河北华安天泰防爆科技有限公司黄晓东梁俊力杨忠孝李贺英李彩华姬永昌二等奖AQJ-5-2-55起重机械安全状况综合评价方法研究与新技术工程应用辽宁省安全科学研究院王福绵赵鹏华杨晓彪史向东赵鑫曲大勇毛居双张华文金素杰马薇二等奖AQJ-5-2-561+3安全监控工作体系淮安市总工会中华全国总工会劳动保护部江苏省总工会江苏省安全生产监督管理局淮安市安全生产监督管理局王俊治张昕杜宇张修和臧铁柱时效功方健二等奖AQJ-5-2-57市域交通公众突发事件预案自适应系统南京市交通运输局乔海滨华挺薛海周家兵林梅二等奖AQJ-5-2-58隐患排查信息管理与决策支持系统冀中能源股份有限公司中国矿业大学尹志民赵作鹏刘韵杨绿刚赵兵文李长贵赵军波李向群徐东振许新征二等奖编号项目名称主要完成单位主要完成人奖项等级AQJ-5-2-59兴隆鼎安全文化体系研究兖州煤业股份有限公司兴隆庄煤矿中国安全生产科学研究院李昭贵李佃平刘铁民毛相录刘功智李克荣张志信周建新翟卫东王玉宏二等奖AQJ-5-2-60油品储罐区风险评价及动态控制技术研究浙江省安全生产科学研究所宁波安生信息科技有限公司嘉兴新世纪石油化工集团有限公司嘉兴信安网络科技有限公司包其富王海龙李学盛黄文宏翁清棉吕岳雷程孝龙周斌狄俊杰二等奖AQJ-5-2-61大型安全高效矿井和选煤厂建设标准研究煤炭工业规划设计研究院黄忠李瑞峰王岩王宏严民杰田利曾琳晋举文胡伯刘文义二等奖AQJ-5-2-62风力发电场风险评估及控制技术研究与应用辽宁省安全科学研究院王俊于立友苑舜高建文戚作秋齐磊郝崑代静辉王新孙明伟二等奖AQJ-5-2-63义煤集团安全指数评价系统国家安全生产监督管理总局研究中心义马煤业集团股份有限公司北京高卓软件技术有限公司李传贵乔国厚王亮邹宏君张力武予鲁翟源涛田富军段明道曾虎二等奖AQJ-5-2-64城市公共安全体系框架及其应用青岛理工大学青岛市安全生产监督管理局董华孔勇张启波贾颖王继华二等奖AQJ-5-2-65煤矿安全精细化管理模式研究与实践山东工商学院兖州煤业股份有限公司东滩煤矿席旭东慕庆国陈雪辉门洪云宋华岭刘福生罗虎臣甄海胜二等奖AQJ-5-3-1煤矿沉陷区超高压输电线路杆塔建设与防护理论和成套技术研究中国矿业大学江苏省电力公司徐州供电公司华北科技学院袁广林杨庚宇舒前进郭广礼张云飞三等奖AQJ-5-3-2微山湖及松散含水层复合水体下近距离煤层安全开采研究微山崔庄煤矿有限责任公司中国矿业大学路明文杭远韦连波刘福祥程育顺三等奖。
基于风险评价的岩溶隧道综合超前地质预报技术研究(1)
0引 言
2014年山东省研究生优秀科技创新成果奖名单
马翠卿
褚海培 李 坤 张丽杰
三等奖
李阳
山东大学
硕士
儿童期侵害、执行功能、 情绪行为问题的关系
护理学
曹枫林
三等奖
孟欣
山东大学
博士
区域选择性化学酶法合成 神经节苷脂双唾液酸化四 糖表位
药学
王凤山
曹鸿志 姚 文龙
三等奖
李铭
山东大学
博士
Surface maturation scoring for oesophageal squamous intraepithelial neoplasia: a novel diagnostic approach inspired by first
二等奖
修俊山
中国海洋 大学
博士
基于LIBS液相样品探测的 计算机科 灵敏度增强方法研究 学与技术
郑荣儿
侯华明 白 雪石
二等奖
王垒
山东科技 大学
博士
企业高管更替过程治理与 管理科学 更替后果研究 与工程
刘新民
吴士健 丁 黎黎
二等奖
山东科技 刘学生 大学
硕士
典型采场与巷道顶板破坏 矿业工程 规律及支护理论研究
一等奖
马衍东 山东大学
博士
分子纳米链和二维材料的 电子结构及磁性性质的调 控
物理学
戴瑛
牛成旺 黄 柏标
一等奖
胡慧丽 山东大学
博士
CRL4B协同PRC2参与 H2AK119单泛素化，促进 肿瘤发生发展
生物学
龚瑶琴
杨阳 纪庆 红 苑举鹏
一等奖
石少帅 山东大学
博士
深长岩溶隧道突涌水不良 地质预报及风险控制与工 土木工程 程应用
超大断面隧道软弱破碎围岩空间变形机制与荷载释放演化规律_李利平
Abstract： A large scale 3D geomechanical model test is made based on the Liangshui tunnel of Lanzhou—Chongqing Railway to investigate the stability of surrounding rock masses of super-large section tunnel through soft broken
收稿日期：2012–04–10；修回日期：2012–05–06 基金项目：国家自然科学基金资助项目(51139004)；铁道部科技研究开发计划资助项目(2009G005–C)；中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家 重点实验室开放基金项目(SKLGDUEK1105) 作者简介：李利平(1981–)，男，博士，2004 年毕业于山东科技大学工程力学专业，现任副教授、硕士生导师，主要从事地下工程地质灾害灾变机制 与控制方面的教学与研究工作。E-mail：yuliyangfan@。通讯作者：李术才(1965–)，男，博士，现任教授、博士生导师。E-mail：lishucai@
，
岩 1，张 骞 1
(1. 山东大学 岩土与结构工程研究中心，山东 济南 250061；2. 中国矿业大学 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室， 江苏 徐州 221008；3. 铁道部工程设计鉴定中心 桥隧咨询部，北京 100038)
岩溶隧道涌水风险评价体系及应用
岩溶 隧道 涌水风 险 因素是一 个 由相 互关联 的众 多 水 文地 质 因素 构成 的复杂 系统 。本文从 黔张 常铁路 岩
溶 发育 规律及 岩溶 水 的运 动 特征 出发 ， 经认 真 筛 选 和 不断优 化各 类 指 标 ， 参 考平 行 式 指 标 体 系模 式 ， 建 立 了 由 自然地 理 、 工程地质、 水 文地 质 、 隧 道 工程 ４大 子系统 ２ ２项 指标构 成 的 岩溶 隧道 涌 水风 险 综合 指 标
素， 提 出了岩溶 隧道 突 水 风 险评 价 的 ５项 指 标 。本 文
体系 。并 参 照 国 内 外 常 用 的 评 估 体 系 等 级 划 分 标 准 ， 将 隧道 涌水 风险划 分 为强 （ Ｉ ） 、 较强 （ Ｉ ） 、 中等 （ Ⅱ） 、 弱（ Ⅲ） ４个 等 级 。其 指 标 体 系 及 分 级 标 准 见
度、 隧道 埋深 及可溶 岩 出露面积 率等 ； 另一类 为无法 直
地区， 全 线约 ４ ２ ． ６ ％ 的工 程 位 于 岩 溶 地 区 ， 线 路 通 过
阿蓬江 、 酉水 、 澧水 及 沅水 ４大 流域 ， 属 中亚 热 带 山地 季 风湿 润型气 候 ， 多 年平 均 降 水量 １ ２ ０ ０～１ ５ ０ ０ ｍ ｌ Ｔ ｌ 。 沿线 岩性受溶 蚀 、 侵蚀 、 剥蚀 构 造 影 响 ， 岩溶 地 貌 形 态 复杂 多变 ， 主要发 育有 垄脊洼 地 、 垄 岗谷 地 、 峰丛 洼地 、
溶丘 洼地 、 大 型 岩溶 洼 地 （ 坡立谷 ） 等 ５种 地 貌类 型 。
从表 １中可 以看 出影 响隧道 涌水风 险评价 的指标
国内首条全线采用预埋滑槽技术的深圳地铁9号线开通运营
Ｊ ｉ ｎ ｎ： ａ Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， ２ ０ １ ０ ． （ ｉ ｎ Ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ ｅ ） ）
［ １ ５ ］ 葛颜慧 ， 李术才 ， 张庆 松 ， 等．基于风 险评价 的岩 溶隧道 综 合超前地质预报技术 研究 ［ Ｊ ］ ． 岩土工 程学 报 ， ２ ０ １ ０ ，
［ ８ ］ 葛颜 慧．岩溶 隧道突水 风 险评价 与预警 机制 研究 ［ Ｄ］ ． 济南 ：山东 大学 ， ２ ０ １ ０ ． （ Ｇ Ｅ Ｙ ａ ｎ ｈ ｕ ｉ ．Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｆ ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｕｓ ｒ ｈ
ｔ ｕ ｎ ｎ ｅ ｌ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ Ｂ Ｐ ｎ ｅ ｕ ｒ ｌ ａ ｎ ｅ ｔ ｗ ｏ ｒ ｋ ａ ｎ ｄ ｎ ｕ ｍｅ ｉｃ ｒ ａ ｌ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
［ １ ４ ］ 刘 玮．基 于 Ｂ Ｐ神经 网络下 的深 长 隧道 突水 预 测分 析
与数值 模 拟 研 究 ［ Ｄ］ ． 长 沙 ：中南 大 学 ， ２ ０ １ ４ ． （ Ｌ Ｉ Ｕ
Ｗｅ ｉ ．Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ ｐ ｒ ｅ ｄ ｉ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｒ ｕ ｓ ｈ ｉ ｎ ｄ ｅ ｅ ｐ － ｌ ｏ ｎ ｇ
［ １ ３ ］ 李术 才 ， 张庆 松．隧 道及地 下 工 程突 涌水 机 理与 治 理
一种隧道开挖岩溶突水监测装置[实用新型专利]
![一种隧道开挖岩溶突水监测装置[实用新型专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/23872d00998fcc22bdd10d8a.png)
专利名称：一种隧道开挖岩溶突水监测装置专利类型：实用新型专利
发明人：李术才,李利平,李树忱,冯现大,李国莹申请号：CN200920030881.6
申请日：20090805
公开号：CN201464860U
公开日：
20100512
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种用于隧道开挖岩溶突水试验的监测装置，其包括固定于基座上的模型架、预制水箱、水压加载机构、应力场监测机构、变形场监测机构、温度场监测机构、渗流场监测机构、声发射场监测机构、模型表面位移变形观测机构、模型开挖后隧道内的变形与突水观测机构、光纤解调仪以及计算机。
本实用新型同时能研究不同的含水体位置、不同水压情况下隧道开挖诱发突水前兆多场信息的变化规律，具有适用范围广、可靠度高、采集数据丰富、试验精度高等优点。
申请人：山东大学
地址：250061 山东省济南市历下区经十路73号
国籍：CN
代理机构：济南圣达专利商标事务所有限公司
代理人：杨琪
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浅谈隧道岩溶涌水问题的处理及其对施工成本的影响
浅谈隧道岩溶涌水问题的处理及其对施工成本的影响作者：刘根平来源：《砖瓦世界·下半月》2019年第02期摘; ;要：本文主要结合工程实例，分析了隧道岩溶涌水问题，同时对施工排水处理方案进行了分析，最后总结了隧道岩溶涌水问题对施工成本的影响。
关键词：隧道岩溶涌水、实例概况、排水方案、施工成本影响一、工程概况（一）工程简介隧道出口计划施工范围里程DK1785+750～DK1784+950，长800m，在DK1784+950处与进口工作面贯通，该施工段为顺坡，坡度（坡长）为： -5‰（1463m）。
2016年10月25日隧道挖开至DK1785+197时出现岩溶涌水，仰拱衬砌里程DK1785+471，DK1785+197～ DK1785+471未施工仰拱，由于水量较大，需采用抽排方式解决仰拱和二衬施工问题。
（二）现场情况2016年10月25日下午14点00分，李家坊隧道出口在出渣时，掌子面（里程为DK1785+197）进洞左侧拱腰突然出现股状涌水，颜色为黑色，出水口直径约30cm。
现场检查发现拱顶有一填充型溶洞，直径约2.5m，填充物为灰白色粘土。
随着时间推移，涌水量逐渐增大，拱部溶洞填充物开始垮塌，听到拱部掉石块的轰轰声，大量流塑状黄色粘土夹小块石从拱部溶洞口涌出，现场立即采取了抽排水措施进行排水。
（三）水文地质情况1、地表水因植被的发育，山地基岩被薄层残坡积物覆盖，因此，地表水量较少，主要集中在山间沟谷，而雨季降水主要沿沟谷汇流至山脚。
2、地下水（1）地下水类型松散岩类孔隙水、基岩裂隙水、构造裂隙水。
（2）地下水、地表水的补给、排泄关系和条件地下水的补给、径流和排泄条件受地形地貌、岩性和地质构造控制。
地下水的径流方向与地表水相同，斜坡洼地地带为地下水的补给、径流区，河谷地带为其排泄区，随着地面标高逐渐减小，地下水的水位由深变浅，富水性由弱变强。
（四）施工要求1、施工期间指派专人对抽水设施进行看管和维修，确保抽排设施、设备正常运转，并记录好用电量和排水量。
基于变权重
基于变权重−云模型的岩溶隧道涌突水灾害风险评估——以中梁山隧道为例李 慧 1，魏兴萍 1,2，刘 程 3，李良鑫1（1. 重庆师范大学地理与旅游学院, 重庆 401331；2. 长江上游湿地科学研究重庆市重点实验室, 重庆 401331；3. 重庆师范大学计算机软件学院, 重庆 401331）摘 要：针对岩溶隧道涌突水的致险因素的不确定性、复杂性和隧道涌突水风险评价的主观性，以成渝中线中梁山岩溶隧道工程为背景，建立基于正态云模型的隧道涌突水风险评价方法。
通过选取地层岩性、地质构造、地表汇水条件、隧道空间位置、地下水循环交替条件作为风险影响因素，构建涌突水风险评估体系；基于正态云模型确定的各影响因子数字特征及变权向量计算综合隶属度，最终判定岩溶隧道涌突水灾害风险等级。
结果表明：成渝中线中梁山隧道涌突水灾害为“II 级”与“Ⅴ级”之间，涌突水灾害发生可能性大且危害高，与实际开挖结果一致。
文章构建的岩溶隧道涌突水灾害风险评估方法，实现了多元决策下的隧道涌突水灾害风险分级客观性，适合岩溶隧道的风险评估，为日后隧道质量控制和寿命评估提供参考。
关键词：正态云模型；变权重；岩溶隧道；综合隶属度；涌突水灾害中图分类号：U456；U458.1 文献标识码：A 文章编号: 1001 − 4810 （ 2023 ） 03 − 0548 − 10开放科学 （ 资源服务 ） 标识码 （ OSID ）：0 引 言社会经济的快速发展和交通运输需求的激增，加速了国家高速公路网和铁路网的建设与完善，促进了隧道工程建设的迅速发展。
中国已成为世界上拥有隧道规模最大、数量最多和修建技术最完善的国家[1]。
《十四五现代综合交通运输体系发展规划的通知》提出“打造成渝地区双城经济圈一小时交通网，积极构建成渝城际交通网”的发展规划。
推进西南地区深长隧道建设成为建设交通强国、巩固西南地区脱贫攻坚成果的必然要求。
西南地区独特的地质环境和岩溶作用形成了地表、地下双层空间结构，岩溶含水层发达的裂隙、管网、溶洞、溶孔和暗河水系等地下水系统，成为地表水与地下水交换输移的通道[2]，地表水经常漏失为地下水[3]。
岩溶隧洞突涌水灾害风险评价研究
岩溶隧洞突涌水灾害风险评价研究
江新;陈婧;赵力;张腾飞;邱国坤;李骏骁
【期刊名称】《人民长江》
【年(卷),期】2024(55)4
【摘要】受复杂地质条件的影响,岩溶隧洞在施工过程中极易发生突涌水灾害。
为准确评估岩溶隧洞突涌水风险等级,将结构方程模型(SEM)与改进的模糊综合评价法(FCEM)相结合,构建岩溶隧洞突涌水风险评价模型。
从地形地貌、气象水文、地层因素、地质构造、岩溶水文地质、施工因素6个方面深入研究;利用SEM确定各指标标准化路径系数并求得其权重,运用改进FCEM法对岩溶隧洞突涌水风险等级进行评价;以滇中引水工程昆呈隧洞为应用实例,利用Crystal Ball软件验证模型的有效性。
结果表明:昆呈隧洞有90%的几率处于52~73分值区间范围内(Ⅲ级风险),与现场实际情况一致,表明基于SEM-改进FCEM法构建的岩溶隧洞突涌水风险评价模型具有一定的适用性;其中岩溶水文地质、地质构造、气象水文是该隧洞的主要影响因素,施工中应加强对这几方面的监控和量测,避免发生突涌水灾害。
研究成果可为类似岩溶隧洞工程提供参考。
【总页数】9页(P169-177)
【作者】江新;陈婧;赵力;张腾飞;邱国坤;李骏骁
【作者单位】三峡大学水利与环境学院;长江水利水电开发集团(湖北)有限公司扬子江工程咨询公司
【正文语种】中文
【中图分类】TV512
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基于等效面积法的隧道渗流场解析解应用
基于等效面积法的隧道渗流场解析解应用罗其奇;李萍;周斌;文武双;陈建平【摘要】In order to study the lining load and seepage inflow of four-center circular tunnel , four-center circu-lar tunnel is transformed into circular tunnel by means of area equivalent method .Hydraulic head around lining ,hy-draulic head around grouting circle and seepage inflow of different lining permeability coefficient , different liningthickness ,different embedded depth are solved by means of analytic solution on seepage field of tunnel ,and then an-alyzing the applicability of analytic solution in comparison with numerical solution under the same circumstance .The influence of permeability coefficient of lining and grouting circle on tunnel seepage field is analyzed by the analytical method.The results indicate that the maximum error between analytic solution and numerical solution is less than 5.2%, which verify the applicability of analytic solution .When impermeability of lining isbetter ,reducing the per-meability of the grouting circle can share the hydraulic head around lining ,and it's better for the security of tunnel . The lining has the most significant impact on seepage inflow of tunnel .It's better to control the permeability of lin-ing with the purpose of improving the tunnel seepage field effectively , which is based on better technical level of grouting .Finally ,the method proposed is applied to a practical project ,and the application effect of analytic solution and the reliability of sensitivity analysis of seepage parameters based on analytical solution isverified .%为研究四心圆隧道衬砌荷载和渗流量,基于等效面积法将四心圆隧道等效为圆形隧道,运用隧道渗流场解析解分别求得在不同的衬砌渗透系数、衬砌厚度和埋深情况下隧道衬砌外水头、注浆圈外水头和渗流量;并与相同工况下的数值解进行对比,分析解析解的应用效果.运用该方法分析了衬砌相对渗透系数和注浆圈相对渗透系数对隧道渗流场的影响,研究结果表明:解析解和数值解最大误差在5.2%以内,证明了解析解的适用性.当衬砌抗渗性能较好时,降低注浆圈渗透系数能够有效地分担衬砌外水荷载,有利于隧道安全.衬砌对隧道渗流量影响最为显著,实际工程施工中应在较好的注浆水平上,通过控制衬砌渗透性来有效地改善隧道渗流场.最后将提出的方法用于工程实例中,解析解的应用效果和基于解析解的渗流参数敏感性分析所得结论的可靠性得到了较好的验证.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2017(017)032【总页数】7页(P174-180)【关键词】水下隧道;等效面积法;水头;渗流量;渗流参数【作者】罗其奇;李萍;周斌;文武双;陈建平【作者单位】中国地质大学(武汉)工程学院,武汉430074;中国地质大学(武汉)工程学院,武汉430074;中国地质大学(武汉)工程学院,武汉430074;中国地质大学(武汉)工程学院,武汉430074;中国地质大学(武汉)工程学院,武汉430074【正文语种】中文【中图分类】U451.4随着国民经济的发展，隧道在交通出行方面占据着越来越重要的地位。
基于IAHP-Fuzzy的岩溶隧道突水风险预测
基于IAHP-Fuzzy的岩溶隧道突水风险预测
李录;秦本东;郭佳奇;黄鑫;田永超
【期刊名称】《高压物理学报》
【年(卷),期】2022(36)5
【摘要】突水突泥是岩溶隧道施工阶段的主要工程灾害之一,有必要对其潜在风险等级进行预测。
以宜万铁路野三关隧道工程为背景,采用文献调研法,将影响隧道突水风险的因素归结为工程地质条件、水文地质条件和岩体质量条件,并建立了对应的评价指标体系,通过形成各层次因素的区间判断矩阵确定指标权重,运用IAHP-Fuzzy法实现了岩溶隧道突水风险分级。
综合3个一级指标和11个二级指标形成了隧道突水突泥的层次分析模型和风险分级体系。
通过区间层次分析法确定了指标权重,计算结果显示,水压力特征在各指标中占比最高,高水压是造成野三关隧道突水的最直接诱因。
通过验算,水压力为0.1 MPa时隧道突水风险为弱风险,建议采取预注浆加固等主动防护措施降低水压力,该验算进一步证明了模型的可行性。
【总页数】13页(P190-202)
【作者】李录;秦本东;郭佳奇;黄鑫;田永超
【作者单位】河南理工大学土木工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】O382;U25
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贵广铁路坪山隧道岩溶涌突水预测及危险性分级评价的开题报告
贵广铁路坪山隧道岩溶涌突水预测及危险性分级评价的开题报告一、选题背景和意义岩溶地区的隧道建设是一项复杂而困难的工作，其随机性和波动性使得隧道建设和安全运营受到极大的影响。
岩溶区域的隧道建设中，岩溶涌突水是一个不断出现的问题。
尤其是在高速发展的经济中，交通建设得到了大力推动，加快了东西部的互联互通，铁路交通的建设成为国家发展的主要方向。
贵广铁路是西南地区的一条重要铁路干线，其建设对于推动西南经济的发展做出了巨大的贡献。
但是，贵广铁路建设中遇到了隧道建设中的岩溶涌突水问题。
因此，对贵广铁路岩溶涌突水的预测和危险性分级评价已成为一个紧急和必要的问题。
二、研究目的和意义本研究将通过隧道岩溶涌突水的原因和机理，运用统计学和数学模型的方法，预测贵广铁路岩溶涌突水的时间和范围，并对其危险性进行分级评价，以提供贵广铁路建设的科学依据和安全保障。
三、主要研究内容1、通过前期数据采集和资料分析，确定贵广铁路岩溶涌突水的形成机理和原因。
2、建立岩溶涌突水的数学模型，对贵广铁路隧道的不同位置进行预测，并将预测结果与实际情况进行验证和比较。
3、综合分析预测结果和实际情况，对贵广铁路隧道涌突水的危险性进行分级评价和预警。
四、研究方法1、采用实地调查和前期数据采集的方法，确定贵广铁路岩溶涌突水的形成机理和原因。
2、建立统计模型和数学模型，对贵广铁路隧道的不同位置进行涌突水的预测。
3、综合分析预测结果和实际情况，对贵广铁路隧道涌突水的危险性进行分级评价和预警。
五、预期成果和创新点1、建立贵广铁路岩溶涌突水的预测模型，对贵广铁路建设提供科学依据和安全保障。
2、对贵广铁路隧道涌突水的危险性进行分级评价和预警，提高铁路建设安全保障和运行水平。
3、提高岩溶地区隧道建设的技术水平和科学性，为岩溶地区的交通建设提供技术支持和保障。
六、论文大纲1、绪论1.1 研究背景1.2 研究现状及存在问题1.3 研究目的和意义1.4 研究方法和思路1.5 论文结构2、贵广铁路岩溶涌突水的原因分析2.1 岩溶地区的水文地质条件2.2 主要岩类和地质构造特点2.3 岩溶涌水的原因及机理3、贵广铁路岩溶涌突水的预测模型3.1 相关统计模型的建立3.2 数学模型的建立3.3 涌水预测模型的建立及模型验证4、贵广铁路岩溶涌突水的危险性分级评价4.1 危险性的定义及标准4.2 分级评价体系的建立4.3 对贵广铁路隧道涌水危险性分级评价5、结论与展望5.1 研究成果总结5.2 研究存在的问题和不足5.3 研究展望及未来工作七、参考文献八、进度安排研究时间：2021年6月至2022年4月1、第一阶段（2021年6月-2021年8月）：文献查阅、实地调查和数据采集；2、第二阶段（2021年9月-2022年1月）：建立岩溶涌突水的预测模型并验证；3、第三阶段（2022年2月-2022年4月）：对涌突水的危险性进行分级评价和预警，撰写论文。
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第30卷第7期岩石力学与工程学报V ol.30 No.7 2011年7月Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering July，2011基于岩溶突涌水风险评价的隧道施工许可机制及其应用研究李利平1，李术才1，陈军2，李景龙1，许振浩1，石少帅1(1. 山东大学岩土与结构工程研究中心，山东济南 250061；2. 湖北三峡翻坝高速公路建设指挥部，湖北宜昌 443007)摘要：突水涌泥是岩溶隧道施工中的主要地质灾害之一，建立基于勘察、设计和施工3个阶段突水风险评价的隧道施工许可机制是减少损失和控制风险的有效途径。
通过对我国近50 a岩溶隧道(洞)突涌水工程实例资料的系统收集与归类整理，分析隧道突涌水的孕险环境和致险因子，遴选出突涌水的典型影响因素作为模糊层次评估方法的影响因子，统计分析出各影响因素与突涌水发生概率和发生次数之间的隶属函数或表征关系，采用综合赋权法确定评价指标的权重，建立岩溶隧道突涌水风险模糊层次评价模型，进行隧道施工前勘察和设计2个阶段的突涌水风险预评价和施工中的动态评价。
首先，据勘察资料对隧道突涌水的孕险环境进行初步评价，以确定隧道不同区段降低致险因子影响度的施工对策；然后，为检验其有效性，在设计阶段综合考虑孕险环境和致险因子进行突涌水风险的预评价；最后，在施工过程中，基于突涌水风险预评价结果的区段特征，全程动态追踪隧道揭露围岩的水文地质、力场和地球物理场等反馈信息，辨识隧道即将揭露区段突涌水风险的孕险环境和致险因子，进行突涌水风险等级的动态修正，并通过对不同风险等级区段的风险接受准则和风险控制对策的界定，实现隧道施工期突涌水风险的实时、准确和有效的风险管理，从而建立完善的基于隧道施工许可机制的施工安全风险控制体系。
经三峡翻坝高速公路3条高风险岩溶隧道试运行证明，基于突涌水风险评价的施工许可机制在岩溶隧道突水预测与灾害控制方面具有明显作用，其分析结果相对准确可靠，具有广泛的应用前景。
关键词：隧道工程；突涌水；风险评价；模糊层次分析；施工许可机制中图分类号：U 45 文献标识码：A 文章编号：1000–6915(2011)07–1345–11CONSTRUCTION LICENSE MECHANISM AND ITS APPLICATION BASED ON KARST WATER INRUSH RISK EV ALUATIONLI Liping1，LI Shucai1，CHEN Jun2，LI Jinglong1，XU Zhenhao1，SHI Shaoshuai1(1. Geotechnical and Structural Engineering Research Center，Shandong University，Jinan，Shandong250061，China；2. Sanxia—Fanba Expressway Construction Headquarters of Hubei Province，Yichang，Hubei443007，China)Abstract：Water inrush and mud gushing are the typical common geologic hazards for the karst tunnel construction. Based on risk evaluation model of water inrush，management system of construction permission mechanism can be established to reduce the economic loss and water inrush risk. The major factors are summed up and selected as the impact factor of fuzzy analytic hierarchy process(FAHP) by collecting and collating information of water inrush examples of karst tunnels in recent 50 years，the membership function is proposed between the factors and the probability of occurrence of water inrush and its volume，and a FAHP model of risk evaluation for water inrush is established by a comprehensive assigning method which is adopted to determine the收稿日期：2011–01–30；修回日期：2011–04–17基金项目：国家自然科学基金资助项目(51009085)；中国博士后科学基金面上项目(20090461235)；西部交通建设科技资助项目(2009318000008) 作者简介：李利平(1981–)，男，博士，2004年毕业于山东科技大学资源与环境工程学院工程力学专业，现任讲师，主要从事地下工程地质灾• 1346 • 岩石力学与工程学报2011年weight of evaluation indices；and water inrush risk can be evaluated for the three different stages of tunnel construction. Firstly，based on the preliminary evaluation for environment of dangerous source at the prospecting stage，the risk factors effect and construction of risk reduction can be determinated. Secondly，pre-evaluation of water inrush for environment of dangerous and risk factors can be done in order to prove the effectiveness of construction organization at the design stage. At last，based on distribution of the pre-evaluation results，risk grade can be modified by tracing the hydrogeology，mechanical and geophysical information of exposed rock during the excavation process；and risk control criterion and countermeasures for different excavated sections can be determined by identifying the environment of dangerous source and risk factors for next excavated section；and management system of construction risk can be established in order to get the accurate，effective and real-time risk control of water inrush. The risk management system of water inrush has been proved that the evaluation result is accurate and reliable by its application to three typical karst tunnel of Sanxia highway，which can be further used for other underground projects.Key words：tunnelling engineering；water inrush；risk evaluation；fuzzy analytic hierarchy process(FAHP)；construction license mechanism1 引言岩溶又称喀斯特，即岩溶作用和岩溶地貌的总称。
地表水和地下水对石灰岩、白云岩、石膏、岩盐等易溶性岩石进行的以化学过程(溶蚀和沉淀)为主，机械过程(流水侵蚀和沉积以及重力崩塌、陷落)为辅的破坏和改造作用，总称为岩溶作用；由岩溶作用所造成的地下形态则称为岩溶地貌，即喀斯特地貌。
喀斯特现象分布在世界上极为零散的几个地区，但全球发育有岩溶的地区将近5×107 km2，以中国最为突出，可溶岩层分布面积约占国土总面积的1/3，其中以西南部云、贵、桂和川、鄂、湘部分地区岩溶最为发育，恰是西部大开发中公路和铁路隧道穿越的主要区域。
由于水流是喀斯特发育的动力，可溶岩层中发育和赋存不同类型的含导水构造和岩溶水体，隧道开挖不可避免地扰动或揭穿隔水结构，诱发突水、涌泥以及塌方等大型地质灾害，造成严重的工程损失和人员伤亡。
在西部大开发的公路和铁路隧道修建过程中，不同危害程度的突水灾害日益严重，诸如渝怀线圆梁山隧道、武隆隧道以及宜万线马簏箐和野三关隧道，均发生过大型突水事故，经济损失和人员伤亡惨重。
随着隧道修建长大深的发展趋势，岩溶突水已逐渐成为制约我国岩溶隧道建设发展的瓶颈问题，如何准确评价隧道设计和施工阶段的突水风险，并基于施工反馈信息动态修正和规避风险，是隧道修建过程中减少损失和风险控制的有效途径。
实质上，岩溶突水是岩溶含水介质系统、水动生急剧变化，存贮在地下水体的能量瞬间释放，并以流体的形式高速地向工程临空面内运移的一种动力破坏现象，其影响因素可以划分为水文地质和工程扰动2类。
基于这一认识，李术才等[1-8]从隧道突水发生条件和影响因素角度进行了分析，并在突水机制和防治对策方面取得了重要的进展。
由于岩溶发育的复杂性，突水风险较难把握，尤其是在施工阶段，孕险环境和致险因子是动态变化的信息，更加剧了突水风险评价和风险规避的难度。