不良地质隧道施工
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②中期预报 ➢岩石微观构造研究 ➢工程地质类比 ➢地震反射波法 ➢地质雷达法 ➢图析法
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
③短期预报 ➢开挖面及其附近的预测预报 ➢掌子面超前钻孔预报
(二)注浆堵水并加固围岩
富水软弱破碎围岩隧道处理地下水原则一般是： 以堵截为主，排引为辅。
采用注浆堵水结合超前钻孔限量排水
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
(二)特殊地质地段
特殊地质地段是指膨胀地层、软弱黄土地层、含水 未固结围岩、溶洞、断层、岩爆、流沙等地段以及 瓦斯溢出地层等。
二、开挖和支护过程中可能造成的危害
➢土石坍塌 (大塌方或小塌方) ➢隧道支撑变形 ➢衬砌结构断裂 ➢严重影响施工进度
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
第八章 不良百度文库特殊地质地段隧道施工
2.预报的重点内容
预测开挖面前方的地质情况，围岩整体性、断层、 软弱破碎带在前方的位置和对施工的影响，地下水 活动情况等。
3.预报方式 ①长期预报
总体预报，预报断层规模、分布、性质、构造分带， 富水性等，并分段作出工程地质评价。
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
• 不良地质施工概述 • 富水断层破碎围岩 • 膨胀性和挤压性围岩 • 黄土地质 • 岩溶地质 • 高地应力硬岩(岩爆)地质 • 煤系地层
• 隧道施工坍方处理措施
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
第一节 概 述
一、不良和特殊地质地段的概念
(一)不良地质地段
不良地质地段是指滑坡、崩塌、岩堆、偏压地层、 岩溶、高应力、高强度地层、松散地层、软土地段 等不利于隧道工程的不良地质环境。
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
2.加强监控和量测工作
3.使用喷锚技术注意事项
(1)爆破后如开挖工作面有坍塌可能时，应在清除 危石后及时喷射混凝土护面。
(2)锚喷支护后仍不能提供足够的支护能力时，应 及早装设钢拱架支撑加强支护。
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
4.采用临时支护时注意事项 (1)支撑要有足够的强度和刚度，能承受开挖后的
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
(三) 开挖及支护 ➢开挖施工要求 根据超前地质预报分析结果，采取防塌预防措施， 保证开挖工作面的稳定。
洞内涌水对周边生态环境影响较大时，宜采用注浆 堵水措施。当隧道埋深在20m以内时，可采用地表注 浆；当隧道埋深超过20m时，则应采用开挖工作面预 注浆。
• 单线隧道采用正台阶预留核心土环形开挖法， 双线和多线隧道采用CD法、CRD法或双侧壁导 坑法，循环进尺0.5~1.5m
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
富水软岩是指在各类土质、软岩、极严重风化的各 种岩层、极软弱破碎的断层带以及堆积、坡积层中， 在富含地下水的情况下，岩体强度很低，自稳能力 极差的围岩。
二、开挖施工要求
(一)充分应用超前地质预报开挖施工要求 1.预报方法 地质预报方法主要有：钻孔超前探测；对超前导坑 进行地质、水文观测素描；地震波、声波、地质雷 达等物理探测。
特大涌水采用辅助导坑排水
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
堵截地下水的办法主要有两类： • 整个富水段进行注浆止水，并加固松散岩体。 • 对富水地段沿隧道开挖轮廓线以外进行环形注浆， 形成止水帷幕，防止或减小地下水进入开挖工作面。
排水辅助措施有导坑、钻孔等，目的是排水降压。
当地下水与地表水连通时，埋深小于20m采用地表 注浆，埋深大于20m时采用洞内注浆。
•开挖手段上，采取两种方法，一是在特别软弱的 围岩段，采用非钻爆开挖，如利用十字镐、风镐 开挖或利用小型挖装机开挖。另一种是采用控制 爆破措施，如松动爆破、微振动爆破等。
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
四、不良地质地段隧道施工注意事项
1.选择施工方法注意事项
施工以“先治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬 砌、勤检查、稳步前进”为指导原则。
选择施工方法(包括开挖及支护)时，应以安全及工程 质量为前提，综合考虑隧道工程地质及水文地质条 件、断面形式、尺寸、埋置深度、施工机械装备、 工期要求、经济和技术的可行性等因素而定。同时 应考虑围岩变化时施工方法的适应性及其变更的可 能性，以免造成工程失误和增加投资。
三、不良和特殊地质地段隧道工程的一般规定
➢施工前要认真研究分析工程及水文地质资料，结合现场 实际情况，作出风险评估，制定完整的施工技术方案，并 结合专项应急救援预案，做好人员组织、技术、物资、机 械的储备，预防地质灾害的发生。 ➢软弱破碎围岩宜积极采用岩土控制变形分析法施工技术。 ➢软弱及不良地质隧道仰拱距开挖工作面距离宜控制在 40m以内，洞口段、浅埋段、断层破碎带，二次衬砌应及 时施作。 ➢隧道施工中发生地质灾害时应立即启动应急救援预案。 ➢根据超前地质预报和监控量测结果及时调整施工方案。
围岩压力。
(2)围岩出现底部压力，产生底膨现象或可能产生 沉陷时应加设底梁
(3)当围岩极为松软破碎时，应采用先护后挖，暴露 面应用支撑封闭严密；
(4)根据现场条件，可结合管棚或超前锚杆等支护， 形成联合支撑
(5)支护作业应迅速、及时，以充分发挥构件支撑 的作用。
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
5.选用掘进方法时注意事项
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
7.遇有松散、自稳差的围岩掘进时注意事项
采用压注水泥砂浆或化学浆液加固围岩的方法， 以提高其自稳性。
8.衬砌出现开裂或下沉时注意事项
当拱脚、墙基松软时，灌筑混凝土前应采取措施加固 基底。
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
第二节 富水断层破碎围岩
一、概述
断层破碎带是隧道施工中最常见的不良地质地 段，断层带内岩体挤压破碎，常呈块石、碎石或角 砾状有的甚至呈断层泥，岩体强度低，围岩压力增 大，自稳能力下降，容易坍塌，施工困难。
特殊地质地段隧道施工时，不宜采用全断面开挖。应 视地质、环境、安全、工程质量等条件合理选用。
6.掘进时遇有围岩压力过大注意事项
拱部扩挖前发现顶部下沉，应先挑顶后扩挖。当扩挖 后发现顶部下沉，应立好拱架和模板先灌筑满足设计 断面部分的拱圈，待混凝土达到所需强度并加强拱架 支撑后，再行挑顶灌筑其余部分。挑顶作业宜先护后 挖，暴露面应用支撑封闭严密。
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
③短期预报 ➢开挖面及其附近的预测预报 ➢掌子面超前钻孔预报
(二)注浆堵水并加固围岩
富水软弱破碎围岩隧道处理地下水原则一般是： 以堵截为主，排引为辅。
采用注浆堵水结合超前钻孔限量排水
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
(二)特殊地质地段
特殊地质地段是指膨胀地层、软弱黄土地层、含水 未固结围岩、溶洞、断层、岩爆、流沙等地段以及 瓦斯溢出地层等。
二、开挖和支护过程中可能造成的危害
➢土石坍塌 (大塌方或小塌方) ➢隧道支撑变形 ➢衬砌结构断裂 ➢严重影响施工进度
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
第八章 不良百度文库特殊地质地段隧道施工
2.预报的重点内容
预测开挖面前方的地质情况，围岩整体性、断层、 软弱破碎带在前方的位置和对施工的影响，地下水 活动情况等。
3.预报方式 ①长期预报
总体预报，预报断层规模、分布、性质、构造分带， 富水性等，并分段作出工程地质评价。
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
• 不良地质施工概述 • 富水断层破碎围岩 • 膨胀性和挤压性围岩 • 黄土地质 • 岩溶地质 • 高地应力硬岩(岩爆)地质 • 煤系地层
• 隧道施工坍方处理措施
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
第一节 概 述
一、不良和特殊地质地段的概念
(一)不良地质地段
不良地质地段是指滑坡、崩塌、岩堆、偏压地层、 岩溶、高应力、高强度地层、松散地层、软土地段 等不利于隧道工程的不良地质环境。
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
2.加强监控和量测工作
3.使用喷锚技术注意事项
(1)爆破后如开挖工作面有坍塌可能时，应在清除 危石后及时喷射混凝土护面。
(2)锚喷支护后仍不能提供足够的支护能力时，应 及早装设钢拱架支撑加强支护。
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
4.采用临时支护时注意事项 (1)支撑要有足够的强度和刚度，能承受开挖后的
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
(三) 开挖及支护 ➢开挖施工要求 根据超前地质预报分析结果，采取防塌预防措施， 保证开挖工作面的稳定。
洞内涌水对周边生态环境影响较大时，宜采用注浆 堵水措施。当隧道埋深在20m以内时，可采用地表注 浆；当隧道埋深超过20m时，则应采用开挖工作面预 注浆。
• 单线隧道采用正台阶预留核心土环形开挖法， 双线和多线隧道采用CD法、CRD法或双侧壁导 坑法，循环进尺0.5~1.5m
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
富水软岩是指在各类土质、软岩、极严重风化的各 种岩层、极软弱破碎的断层带以及堆积、坡积层中， 在富含地下水的情况下，岩体强度很低，自稳能力 极差的围岩。
二、开挖施工要求
(一)充分应用超前地质预报开挖施工要求 1.预报方法 地质预报方法主要有：钻孔超前探测；对超前导坑 进行地质、水文观测素描；地震波、声波、地质雷 达等物理探测。
特大涌水采用辅助导坑排水
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
堵截地下水的办法主要有两类： • 整个富水段进行注浆止水，并加固松散岩体。 • 对富水地段沿隧道开挖轮廓线以外进行环形注浆， 形成止水帷幕，防止或减小地下水进入开挖工作面。
排水辅助措施有导坑、钻孔等，目的是排水降压。
当地下水与地表水连通时，埋深小于20m采用地表 注浆，埋深大于20m时采用洞内注浆。
•开挖手段上，采取两种方法，一是在特别软弱的 围岩段，采用非钻爆开挖，如利用十字镐、风镐 开挖或利用小型挖装机开挖。另一种是采用控制 爆破措施，如松动爆破、微振动爆破等。
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
四、不良地质地段隧道施工注意事项
1.选择施工方法注意事项
施工以“先治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬 砌、勤检查、稳步前进”为指导原则。
选择施工方法(包括开挖及支护)时，应以安全及工程 质量为前提，综合考虑隧道工程地质及水文地质条 件、断面形式、尺寸、埋置深度、施工机械装备、 工期要求、经济和技术的可行性等因素而定。同时 应考虑围岩变化时施工方法的适应性及其变更的可 能性，以免造成工程失误和增加投资。
三、不良和特殊地质地段隧道工程的一般规定
➢施工前要认真研究分析工程及水文地质资料，结合现场 实际情况，作出风险评估，制定完整的施工技术方案，并 结合专项应急救援预案，做好人员组织、技术、物资、机 械的储备，预防地质灾害的发生。 ➢软弱破碎围岩宜积极采用岩土控制变形分析法施工技术。 ➢软弱及不良地质隧道仰拱距开挖工作面距离宜控制在 40m以内，洞口段、浅埋段、断层破碎带，二次衬砌应及 时施作。 ➢隧道施工中发生地质灾害时应立即启动应急救援预案。 ➢根据超前地质预报和监控量测结果及时调整施工方案。
围岩压力。
(2)围岩出现底部压力，产生底膨现象或可能产生 沉陷时应加设底梁
(3)当围岩极为松软破碎时，应采用先护后挖，暴露 面应用支撑封闭严密；
(4)根据现场条件，可结合管棚或超前锚杆等支护， 形成联合支撑
(5)支护作业应迅速、及时，以充分发挥构件支撑 的作用。
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
5.选用掘进方法时注意事项
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
7.遇有松散、自稳差的围岩掘进时注意事项
采用压注水泥砂浆或化学浆液加固围岩的方法， 以提高其自稳性。
8.衬砌出现开裂或下沉时注意事项
当拱脚、墙基松软时，灌筑混凝土前应采取措施加固 基底。
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
第二节 富水断层破碎围岩
一、概述
断层破碎带是隧道施工中最常见的不良地质地 段，断层带内岩体挤压破碎，常呈块石、碎石或角 砾状有的甚至呈断层泥，岩体强度低，围岩压力增 大，自稳能力下降，容易坍塌，施工困难。
特殊地质地段隧道施工时，不宜采用全断面开挖。应 视地质、环境、安全、工程质量等条件合理选用。
6.掘进时遇有围岩压力过大注意事项
拱部扩挖前发现顶部下沉，应先挑顶后扩挖。当扩挖 后发现顶部下沉，应立好拱架和模板先灌筑满足设计 断面部分的拱圈，待混凝土达到所需强度并加强拱架 支撑后，再行挑顶灌筑其余部分。挑顶作业宜先护后 挖，暴露面应用支撑封闭严密。