隧道突水突泥

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四、处理措施 根据钻探揭露和近期观测表明，天池隧道K35+040掌子面内泥浆已基 本排完，但左侧裂缝仍处于封闭状态（施工现开挖至K35+037），且 局部承压。若不采取措施，直接对掌子面左侧进行爆破后发生再次突 泥的可能性很大，对施工安全带来极大的安全隐患。建议处理措施如 下： （1）采用堵引结合的施工方案，尽量不破坏山体的地下水循环。（2） 对掌子面左侧要求严密堵水，超前堵水，可采用超前帷幕灌浆，在衬 砌与围岩之间做严密的隔水层等工程措施，将漏水（泥）予以堵塞。 3）施工工序要紧跟，短开挖，快堵水，快衬砌，严防蹋方。（4）对 塌陷区进行截排水和封闭地表溶隙处理。
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地质描述
二、施工要点
• • • • • • • • • 1、施工原则 “先地下，后地上” “先土建后设备安装” “先主体结构后围护” “先结构后装饰” 合理安排土建施工与设备安装的施工顺序 2、施工方法 a灌注混凝土制作 b按设计钻孔注浆
施工要点
钻孔注浆流程图
施工要点
• 3、主要施工材料 （1）水泥 （2）TGRM特种注浆材料 （3）超细水泥 4、注意事项 ① 施工队进场后充分检查“三通一平”工作，搭设好各种临 时设施，在施工沿线架设好施工用电线路 ② 施工所需的机械及各种仪器设备在正式使用前进行校验和 试用，以便能及时的进场 ③ 做好施工所需原材料的采购进场和测试工作，所有进场材 料先送样品，经监理工程师确认后方可进场
点：（1）突水量大，压力大（2）
突水突泥过程中，由于夹带大量 的泥沙，随着隧道的开挖，使地
下水排泄有了新通道，破坏了原
有的补径，加速了径流的循环， 同时加速了地下水对岩体的改造 作用。
地质描述
2、施工难点 ①溶洞处理方案难，由于对溶洞的揭示需要一个很 长过程，因此溶洞处理的方案一是难制定二是难 实施。 ②交通运输难度大，交通运输的困难不但加大了材 料经常难以为继、施工生产无法持续正常，而且 工程材料经常难以为继施工便道的维修养护就要 很大的人力和财力，工程成本还会不断上升。 ③突水突泥排险难，对于返坡隧道，涌水无法涌出 只能靠排水机械排水
5、掌子面有水出漏成股状、有承压现象或掌子面围岩出现1/3断面为全 风化且有水时，必须停止掌子面施工并对掌子面进行封闭施做地质钻， 探明前方围岩情况以便做出正确的施工方案及支护参数的调整。
6、由于出口是返坡排水，要加强抽水设备的配备，根据前期发生涌水 时的最大涌水量的2倍进行配备抽水设备。
天池隧道突水突泥案例
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案例陈述 天池隧道为双向行驶的单洞公路长深埋隧道，线路设计为“人”字坡，其进 出洞口位置在平面上呈弧线形，洞身段在平面上呈直线形。隧道起点里程桩 号K34+095，终点里程桩号K36+995，总长2900m。隧道区位于新华夏系的 次级沉降带，为川东南弧形构造带中垫江弧形褶皱束的一部份。区内桃子荡 背斜、丰盛场背斜及其间的向斜是该褶皱束的西部边缘，东侧石溪向斜为该 褶皱束的中部。区内构造带皆为北西凸起为弓形构造，轴向北5°东至北15° 东，不对称，一般西翼陡，东翼缓，轴面经扭摆而弯曲呈反“S”型，在倾没 端及轴部出现压扭性断裂，为高角度逆断层，以丰盛场断层规模最大。其中： 丰盛场断层断层在区内延长约29Km，倾向西，倾角70°，断距约300m。 隧址区所在地的溪沟多属次级水流，一般发源于中低山沟谷中，明显受构造 控制，多属树枝状水系，局部也形成羽毛状水系。长江为区内的最低侵蚀基 准面。因丰盛场背斜轴部为泥岩、页岩夹灰岩，为一相对隔水层，以丰盛场 背斜为界，其西侧及东侧各为一个水文单元，两侧地表水、地下水均向背斜 两翼低洼地段迳流，最终流入长江。背斜两侧水文单元内水土保持较好，雨 量充足，分布较丰富的地表水。
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地质描述
• 注浆难
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（1）、浆液容易随流水大量流失， 不知浆液流向何处，注浆孔依然喷水，注 浆效果甚微。针对这一问题，通过组织群 众性的QC技术攻关活动，经过数十次的反 复试验，调整，总结，最终确定了沙浆充 填方案。即先将溶腔隧道断面内的出水孔 全部封闭，将动水变为静水，抑制了水泥 浆液的流失。 （2）、如何准确确定双液浆的凝结 时间问题。凝结时间过长，浆液来不及凝 结就会被水流冲走。凝结时间过短，又会
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地下水类型主要由碳酸盐岩溶水和碎屑岩碳酸盐岩裂隙水两类组成。 碳酸盐岩是隧道区分布的主要岩性之一，分布于背斜两翼的广大地区， 由于各构造体系的相互穿插、复位，地质构造复杂，岩石的破裂程度 和破裂形成差异很大，在不同的裂隙发育有其特点，对隧区地下水的 涌水量起着控制作用。区内岩溶地下水的运动特征属线状褶皱型岩溶 地质类型，各类碳酸盐岩呈间互状沿构造方向延伸，岩性对地下水迳 流起主要控制作用，地下水主要向北侧长江排泄。地下水以顺层管道 流为主，横向迳流次之，水力坡度大，含水性极不均一。水位埋深在 谷地中20-50m，排泄口位置高差悬殊，受水文网、地形地貌、地层 和构造的制约。隧区岩溶水的垂向变化大致可分为垂直循环带（补给 通道）和水平循环带（排泄通道）。
特殊地质地段隧道开挖施工方案
——突水突泥
一、地质描述
1、地质特征 地下水的力学作用有静 水压作用和劲水压作用，这两 种作用都能使岩体发生水力劈
裂，使裂隙连锁增加张开度增
大，从而增加渗透力，使局部 隔水屏障作用被突破，地下水
位高出，从而形成突水突泥。
地质描述
由于隧道通过的地质地段条件
复杂，揭露的水文地质单元水源 补给量充足，所以有一下两个特
施工要点
为保证浆液质量，配制的制浆材料必须计量准备。水泥、 缓凝剂、速凝剂等固体材料采用重量称量法，水、水玻璃 采用体积称量法，其中水、水玻璃、水泥称量误差不应大 于5%，外加剂称量误差不应大于1%
质量保证
各单位要对隧道工程，特别是岩溶隧道工程高风险 地段设计，应明确具体的设计要求，加强对施工安 全的技术指导。要对岩溶隧道进行一次设计复查， 补充完善和落实安全措施。对地质复杂工程段要加 强现场技术交底、指导和配合工作，及时处理各种 突发情况，加强技术服务。各参建单位在施工中， 必须严格执行《铁路隧道设计规范》、《铁路隧道 施工规范》、《铁路隧道工程施工质量验收标准》 和《铁路隧道施工安全技术规程》等规范、规程， 严格作业程序，严格安全管理，落实安全措施，并 配齐监测设备，指定专人负责检测。
安全施工设计
1、建立健全安全管理体系，加强施工人员培训和施工安全管理 2、在施工过程中，值班领导、安全员、技术员和工班长全程跟踪检查， 发生问题及时解决。 3、加强交接班登记制度和进出洞等级制度，加强规范化管理。 4、根据每循环做系统锚杆时施钻情况进行判断，对开挖轮廓线以外围 岩的判断，如有钻进速度较快或有水，将系统锚杆改为系统锚管进行 注浆加固，或局部留作排水孔，同时将锚管长度调整4.5米。