岩溶地区隧道设计论文
盾构穿越论文岩溶地区论文
盾构穿越岩溶地区技术研究【摘要】综合分析了轨道交通工程在岩溶发育地区盾构法施工的主要工程风险，提出了盾构隧道溶（土）洞处理的原则、处理范围及处理措施，并在结构设计、质量检测及地质勘察方面提出了具体要求。
【关键词】溶（土）洞；盾构；风险；预处理；注浆；结构设计；检测；勘察引言当前我国多个城市掀起城轨交通投资热潮， 2015年-2017年全国将有68个拟新开工建设的城市轨道交通重大项目。
预计到2020年，符合国家建设地铁标准的城市也将从已经批准的39个增加到50个左右。
石灰岩地质在我国各地广泛分布，在石灰岩地区的工程建设中，经常会遇到已发育形成或正在发育中的土、溶洞等不良地质体，给石灰岩地区地铁施工带来极大困难。
地铁区间多采用盾构技术开挖，由于溶（土）洞常处于无填充、半填充状态或富含泥水混合物，地铁隧道工程在穿越岩溶地层时，为降低盾构施工的“栽头”、“陷落”、地表沉降过大或坍塌的风险，预防溶（土）洞的坍塌，减小后期运营风险，必须采取科学有效的方法对其进行及时必要的超前处理。
一.岩溶处理的目的1.降低盾构施工的“栽头”、“陷落”、地表沉降过大和坍塌的风险在地铁区间盾构施工中，掘进前、下方遇到溶洞，极易发生盾构“栽头”、“陷落”等事故发生。
盾构施工对溶（土）洞周围土体产生扰动，溶洞内承压水的降低，都有可能造成地表沉降过大或地面坍塌事故。
在盾构通过溶（土）洞区域前通过地面和盾构机内对洞体填充物进行加固处理，增强其自身强度，从而可提高洞体的稳定性，进而降低盾构施工的“栽头”、“陷落”、地表沉降过大或坍塌的风险。
2.预防溶（土）洞的坍塌，减小后期运营风险在灰岩地区，当土层具备一定条件时土洞将很快产生，这对使用中的隧道将产生不利影响。
通过对隧道下地层及土洞的充填加固处理，防止土洞发育过快过大，并对目前勘查发现的顶板较薄、有漏洞，规模较大、有可能促成新生土洞发展的浅层溶洞及距离区间隧道较近的溶洞的处理，从而达到预防溶（土）洞的坍塌，降低地铁区间后期运营风险的目的。
岩溶隧道研究
岩溶隧道研究第1章绪论1.1岩溶隧道施工技术的发展及其现状我国幅员辽阔，有70%的国土面积为山区，地质条件十分复杂，是世界上岩溶分布面积最广的国家之一。
我国境内可溶岩分布面积达3400000km2，约占我国国土面积的1/3。
其中，裸露于地表的碳酸盐岩面积为910000 km2，接近我国国土面积的1/lO。
如此广阔的岩溶面积，严重影响着我国交通基础设施的建设和发展。
岩溶不良地质条件给隧道的施工和运营造成了严重的威胁。
岩溶隧道问题的研究可以追溯到上世纪30年代的前苏联，当时召开了第一届全苏喀斯特会议，此会议由舍维亚科夫院士发起。
在70年代，德国也首次举行了主题为“与可溶岩有关的工程地质问题”的国际研讨会。
我国也在岩溶的工程地质问题上做了大量的工作。
对隧道岩溶的超前预报及岩溶隧道的施工技术和安全管理都有所研究。
如薛诩国、李术才等人采用TSP203超前预报系统对沪蓉西高速公路齐岳山隧道进口左洞溶洞进行了较为准确的预报。
钟世航介绍了利用陆地声纳法探测隧道掌子面前方溶洞的理论与实际应用。
在隧道穿越大型溶洞的施工，张德和采用分步开挖，化大断面为小断面，步步封闭成环的“眼镜工法”施工方案，采用该施工法可有效的控制因溶洞引起的围岩大变形。
马涛利用路基加明洞的方案并采用强夯加注浆加固的综合地基处理方法处治宜万铁路龙麟宫隧道1号大型溶洞成功经验。
周伟对岩溶隧道八卦山隧道管棚施工方法和施工工艺。
文献[8-11]等也结合了具体工程对岩溶隧道的施工技术进行了探讨。
总的来说，由于岩溶隧道的地质环境的复杂，岩溶隧道施工技术的研究，当前主要针对施工中遇到的不同规模和性质的出露溶洞，研究对它的处治或预处理方案。
对大型出露溶洞可采用拱桥、大口径人工挖孔桩、高压灌浆方案；对中、小型出露溶洞可采用混凝土、片石混凝土回填或采用钢筋混凝土底板筏基；对小型出露溶洞可采用注浆加固或支护补强方式处理。
通过上述文献分析，当前岩溶隧道施工技术在溶洞施工处治工艺和施工方法的研究方面比较丰富。
岩溶地段隧道设计与施工
岩溶地段隧道设计与施工摘要：伴随着社会的发展、经济的快速增长，高等级公路的建设越来越多。
在建设高等级公路的过程中，遇到了各种各样的问题、困难，这就对高等级公路的设计者、建设者们提出了更高的要求。
本文依托已建成通车的季家坡、鸡公岭隧道重点阐述岩溶分类、岩溶治理原则、岩溶地段综合超前地质预报、岩溶工程处治措施等，期望本文对于岩溶地段隧道的设计与施工产生一定的借鉴意义。
关键词：岩溶隧道设计施工1.引言在众多山岭隧道修建过程中，岩溶发育区是最为常见的不良地质，它容易造成三种灾害：水害、洞害和塌方。
据国内隧道施工的不完全统计,隧(巷)道施工过程中遇到的岩溶等地质灾害，所造成的停工时间大约占总工期的30%。
例如大瑶山隧道、圆梁山隧道、野三关隧道等，均由其造成极大的设备损失、人员伤亡和工期延误。
因此，岩溶地段隧道设计与施工必须引起我们高度的重视。
2.岩溶分类对隧道工程设计、施工中所遇到的岩溶进行分类,以利于岩溶的规范化治理。
2. 岩溶治理原则隧道穿越岩溶地段不良地质，不仅对工期、费用等产生很大的影响，而且对安全、质量等提出更为严格的要求。
因此，我们在设计、施工时，要根据不同的岩溶提出具体不同的设计、施工方法，从而达到尽量降低岩溶地段对隧道的影响。
岩溶地段隧道的治理应以安全、质量、经济为重点。
制定方案时应严格遵从“保证施工安全、确保结构稳定、保障安全运营、方案经济合理”的基本原则。
3. 岩溶地段综合超前地质预报所谓综合超前地质预报方法，就是根据具体的现场条件，合理的采取多种预报手段，扬长避短、相互补充、相互印证，多角度、多参数地对掌子面前方的地质情况进行预报的方法。
具体实施方法为：建立宏观超前地质预报(工程地质法)、长期超前地质预报(工程地质法、TSP探测、陆地声纳等)、短期超前地质预报(红外探水、超前钻探等)多步预报预警机制，构成岩溶地段隧道设计、施工的地质综合预报体系。
预报成果应在工程地质分析的基础上，结合仪器测试解译结果，进行综合分析后提出。
岩溶地区隧道的排水设计及施工关键技术
文章编号:１０００Ｇ０３３X (２０１９)０９Ｇ００８５Ｇ０４收稿日期:２０１９Ｇ０１Ｇ３０作者简介:田世宽(１９６６Ｇ),男,内蒙古乌兰察布人,教授级高工,从事高速公路施工及技术管理等工作.岩溶地区隧道的排水设计及施工关键技术田世宽,李㊀维(中交一公局第四工程有限公司,广西南宁㊀５３００３３)摘㊀要:中国西南山区近期面临大量的长大岩溶隧道修建问题,针对其设计㊁施工的特殊性以及特殊季节,就岩溶隧道施工关键技术和方法进行深入探讨,并提出水是岩溶隧道所有问题的诱因和主因,进一步指出如何做好岩溶隧道的防排水施工,以最大程度地避免地质灾害的发生,提高岩溶隧道的施工技术水平,讨论结果对类似工程具有指导意义.关键词:岩溶隧道;防排水;特殊地质;施工技术中图分类号:U ４５５．４９㊀㊀㊀文献标志码:AD r a i n a g eD e s i gno fT u n n e l i nK a r s tA r e a a n d K e y T e c h n o l o gi e s f o rC o n s t r u c t i o n T I A NS h i Ｇk u a n ,L IW e i(F o u r t hE n g i n e e r i n g C o ．,L t d ．o fC C C CF i r s tH i g h w a y E n g i n e e r i n g G r o u p ,N a n n i n g ５３００３３,G u a n gx i ,C h i n a )A b s t r a c t :A l a r g e n u m b e r o f k a r s tt u n n e l s h a v e b e e n b u i l t r e c e n t l y in t h e s o u t h w e s t e r n m o u n t a i n o u sa r e a o f C h i n a ．I n v i e w o ft h e d e s i g n ,c o n s t r u c t i o n a n d s e a s o n a le f f e c t ,k e yt e c h n o l o g i e s a n dm e t h o d s f o r t h e c o n s t r u c t i o no f t u n n e l s i nk a r s t a r e aw e r e d i s c u s s e d i nd e p t h ．I t w a s p r o po s e d t h a tw a t e r i s t h em a i nc a u s eo f a l l p r o b l e m s i nk a r s t t u n n e l s ．I t i s f u r t h e r p o i n t e d o u t h o w t od o w e l l i n w a t e r p r o o f i n g a n dd r a i n a g ec o n s t r u c t i o no fk a r s tt u n n e l st oa v o i dt h e o c c u r r e n c e o f g e o l o g i c a l d i s a s t e r s t o t h e g r e a t e s t e x t e n t a n d i m p r o v e t h e c o n s t r u c t i o n t e c h n o l o g y l e v e l o f k a r s t t u n n e l s ．T h e r e s u l t s o f t h e d i s c u s s i o na r e i n s t r u c t i v e f o r s i m i l a r p r o je c t s ．K e y w o r d s :k a r s t t u n n e l ;w a t e r p r o of i ng a n dd r a i n a g e ;s p e c i a l g e o l o g y ;c o n s t r u c t i o n t e ch n o l o g y ０㊀引㊀言随着中国交通基础设施的大力发展,高速公路㊁高铁逐步向山区㊁深山区延伸和推进,这就使得特殊地形㊁地质条件下及岩溶区㊁破碎带㊁断层带的隧道的防排水设计也成为一个越来越重要和必需研究的课题[１Ｇ７].目前,已经通车或通车几年的隧道都暴露出了很多问题,如二衬漏水㊁开裂㊁下沉㊁仰拱或路面下沉㊁开裂,中央排水沟堵塞或内涝,影响公路交通甚至火车的正常通行等.冬季隧道进出口段路面出现结冰打滑,春季进出口路面㊁二衬㊁排水沟等出现冻融等多种病害.其实,隧道问题最终落脚点还是水的问题,只要解决了水的隐患,就能够彻底解决隧道的许多质量问题[８Ｇ１１].通过详细排查和深入分析发现,水隐患是对隧道防排水设计㊁施工㊁运营管理的精细化做得不够㊁管理措施不到位等造成的,因此本文就特殊地区㊁岩溶地区㊁断层地带的隧道防排水设计及施工提出一些观点.１㊀地表水系调查和水文地质勘测设计山区隧道排水系统,首先要对地表水系等进行调查,然后根据地勘及水文报告作进一步的精确设计.１．１㊀地表水系调查加强隧道区域地形㊁地貌㊁汇水面积㊁大气降雨㊁局部区域汇水㊁落水洞㊁消水洞及地质构造㊁山体走势㊁岩层倾斜及倾角㊁地震影响等的地表调查和分析,探明其与隧道的相对关系,然后通过大数据进行分析,确定各自然条件及环境对隧道排水设计的影响;加强对雨后水量㊁流向㊁走势的调查㊁分析和统计,为地质钻探及布孔做好准备.１．２㊀水文地质勘探水文地质勘探主要是对地下水位㊁地质构造㊁地下水补给以及与大气降水的关系等做出一个初步的判断,为隧道排水系统设计提供依据.２㊀施工前期现场踏勘及设计复核２．１㊀现场踏勘进场后,对隧道洞顶地表㊁地面㊁地形㊁地貌及汇水㊁水文等进行详细踏勘,对存在的天坑㊁地陷㊁落水洞㊁消水洞㊁地质断层及破碎带等进行测量,标明其与隧道位置的相互关系,并对可能对隧道施工产生的影响等进行初步分析和评估.２．２㊀设计复核及计算将设计给出的隧道出水量㊁地质构造㊁断层㊁断裂破碎带㊁岩层倾角及走向㊁稳定性等与现场踏勘进行比较和复核,初步分析设计依据及设计资料是否准确㊁可靠,提出是否对存在疑问㊁争议或不确定的影响部位进行补充地质㊁水文调查及补充勘探等.３㊀特殊地质、地形条件下的隧道防排水措施特殊地形㊁地质㊁富水地区等条件下的隧道防排水须坚持动态设计㊁施工和管理,要有一定的超前预防措施.根据设计㊁前期调查㊁补充调查㊁地勘资料编制可实施的施工组织设计㊁专项方案及应急预案,同时要建立各种应急设计处治方案.由于山区㊁深山区地形㊁地质及水文等极其复杂和多变,很难一次性设计到位,而实际施工是对设计的最后一次检查和完善,管理不善会为日后运营留下较大的安全及质量隐患.因此,需要充分发挥施工经验,弥补设计不足和疏漏,同时也需要业主和设计者及时转变观念,增强超前意识,按 动态设计㊁动态施工及动态管理 的原则主导隧道防排水设计及施工.总的原则是 宜疏不宜堵㊁以疏为主㊁防排结合 ,但是在特殊地带,也不排除以堵为主和疏堵结合.具体措施如下.(１)仔细复核设计文件,详细了解和熟悉地勘资料,特别是围岩等级以及节理㊁裂隙㊁岩溶的发育,设计防排水细部要求及措施.(２)加强现场踏勘和地质㊁地形㊁水文及地表水汇水面积调查,包括地表沉陷㊁天坑以及地表水㊁地下水的汇聚及走向.要发挥地质专家㊁水文专家的作用,善于发现设计不足和遗漏,报告发现的问题. (３)分析进洞以后的实际围岩情况,包括岩溶洞及其排水走向,岩溶洞及其消水洞情况,节理㊁裂隙发育及裂隙水情况,围岩等级㊁岩性和风化程度.只有充分了解和掌握实际情况,才能采取针对性的方案及措施.(４)抓住雨季施工,多暴露问题,变不利条件为有利条件,及时发现问题,采取措施,彻底解决防排水问题.(５)规避旱季的施工质量风险.在旱季施工时很容易盲目乐观,也就容易放过一些质量问题,留下安全隐患.通过调查和分析,裂隙水㊁岩溶水的防排水设计问题大多数都出在旱季施工的隧道. (６)对于裂隙比较发育的地段,无论是雨季还是旱季施工,都必须加密环向排水系统,同时通过三通管将裂隙水收集㊁排除.(７)对于岩溶比较发育的溶洞,无论是干洞还是落水洞,都必须按一个溶洞用一种防排水设计去完善,包括纵向㊁横向㊁环向㊁左右两边的,必须让出水能够及时㊁快捷地排除.有消水洞的,可以直接排到消水洞,否则加大㊁加密或预埋横向(初支后与二衬之间,穿过二衬埋设P V C管或铸铁管)排水管,也就是设置隧道内渗水或出水排水通道,防止出水不能及时排走,而导致隧道二衬后水压上升或漏水等. (８)对于不同的围岩等级㊁风化程度㊁岩性,采取有针对性的措施.如果对软岩及围岩较差的隧道二衬拱边墙及二衬的基础承载力㊁仰拱回填㊁路面基底处理不到位,就会出现二次不均匀下沉㊁开裂. (９)对于不同的区域和易发生进出口冻融的隐患,更需要加强和完善防排水系统,如在防排水系统背后设置一层粒料层,厚度控制在１０c m左右;对于仰拱㊁路面和排水沟,宜设置一些带粒料的排水盲沟或碎石垫层.也就是通过粒料的空隙去吸收绝大部分的冻胀变形,而不至于损坏永久性结构.同时,粒料层也可以起到快速排掉内部出水的作用. (１０)加强对拱边墙三通管和横向接通纵向主排水沟的检查和疏通,否则一旦淤积堵塞,就会造成许多质量问题和安全隐患.通过施工工序标准化管理可以彻底解决这类问题,如采用仰拱㊁中央水沟及盖板㊁仰拱回填及找平层同步施工工序管理,就可以避免因盖板上仰拱找平层混凝土施工不及时而导致的盖板被压碎和掉落杂物问题.如果进行路面施工时没有及时更换已经压碎的水沟盖板和清理水沟内杂物,很容易遗留一些质量㊁安全隐患,例如水沟堵塞㊁路面沉陷等.(１１)加强对路面,特别是隧道沥青路面㊁进出口段路面结构层内部排水系统的设置和完善,如在较低一侧靠近电缆沟设置路面层间排水盲沟,即使路面有层间渗水,也能够及时排除,不至于堵塞和结冰,避免路面结冰打滑和发生冻胀破坏.(１２)加强进㊁出口地表水的拦截和排除,加强洞口纵向㊁横向排水系统的设计和完善,防止雨水倒灌和内涝.(１３)加强纵向主排水沟断面和环向最大出水量的设计和验算,需要根据隧道渗水㊁出水㊁雨季岩溶洞局部涨水等的影响,计算其最大流量,以此作为排水系统的设计依据,否则环向和纵向排水系统排水不及时,就会破坏二衬和路面,造成二衬漏水,雨水倒灌㊁浸泡仰拱和二衬基础,使风化软岩隧道的仰拱㊁二衬及基础承载力下降,发生不均匀沉降及开裂等诸多病害.４㊀特殊季节的隧道防排水注意事项在设计及施工阶段,易发生对地表水系及隧道内出水等调查或预判不足的情况,比如:因为旱季调查或施工时没有水就做出无水的判断,导致在雨季出现大量的隧道内涌水;冬季施工对春季融雪预判不足,导致一些运营后期隧道出现病害.４．１㊀雨季施工要利用雨季施工的特点,抓住时机,将雨季暴露出来的防排水问题一次性解决,比如设计的防排水系统是否满足实际情况,岩溶洞和消水洞的专项防排水设计及裂隙㊁节理发育地带的防排水设计是否到位等.明确雨后地表水的走向㊁隧道内出水点及出水量的变化等,对于出水比较集中的部位,如水囊㊁突水等,必须准确标注其位置,通过收集数据进行大数据分析,并对结果采用动态设计及管理理念来指导隧道的防排水设计及施工,尽可能消除运营后期可能发生的二衬渗水㊁漏水㊁开裂和下沉等质量病害.对于在施工过程中出水较多㊁较集中的部位,一是加密环向排水盲沟;二是在拱脚施工二衬时预留孔径较大的P V C或铸铁管等横向排水沟,接通到初支背后,即使在后期有大出水,也可以及时通过横向管排走,避免初支与二衬之间排水不及时㊁水压增大,穿过初支,导致二衬漏水㊁路面拱起甚至水淹;三是对于大的落水洞㊁消水洞四周或错位㊁施工破坏的情况,均需增设涵洞㊁横洞或导水洞,将水系及排水通道接通.４．２㊀旱季施工旱季施工时容易忽略和掩盖一些防排水的问题,因此需要一定的施工经验来指导施工.对于岩溶洞㊁消水洞㊁节理和裂隙发育的地段,不能因为在旱季施工没有出水就视作无水处理.同样,需要结合现场地形㊁地质及地表汇水分析地表地形及水的走向,并做出预判和预加强防排水设计.宁可估计过一点,也不能估计不足;要多参考和分析类似条件隧道的防排水设计,观测其他隧道运营过程发生的事故情况,吸取教训,防止问题再犯.４．３㊀冬季与春季施工北方隧道施工主要考虑冬冻和春融的影响,归根结底还是防排水的问题,特别是隧道进出口段.一是因初支与二衬之间积水或排水不畅而发生冻胀,导致二衬开裂;二是路面排水不畅㊁结冰,致使交通事故频发;三是路面层间排水不畅㊁发生冻胀,导致路面拱起开裂;四是冬天发生冻胀,春天则发生春融,导致二衬漏水和路面唧泥等.主要预防措施包括:加强防排水设计,初支可以考虑湿喷大空隙混凝土,或者在防水板后增设一层橡胶或类似功能的粒料层,目的主要是增强排水效果,一旦有渗水,就可以及时排除;隧道内或进出口纵坡适当设计大一些(不小于１．５％),便于及时排水;路面采用防水效果好的设计配合比,同时在较低一侧设置盲沟,及时排出层间水.只要解决了冻胀,也就解决了春融,这两个问题实际上是一个问题,故应在冬天施工时提前考虑春天的影响,春天施工时考虑冬天的影响.５㊀特殊地质、地层隧道的防排水设计及施工５．１㊀软岩隧道的防排水施工对于泥岩㊁砂岩㊁页岩和板岩等软岩隧道,要充分重视排水系统和水的影响及破坏,特别是设计和施工期间没有水,而在运营阶段由于一些其他原因或遇到极端气候,风化程度较高的软岩隧道一旦被地下水浸泡或排水不畅,则极易发生仰拱下沉和二衬不均匀下沉及开裂.因此,软岩隧道不要轻易取消仰拱.５．２㊀煤系地层隧道的防排水施工煤系地层同样是对水特别敏感的地层,遇到此类围岩隧道更需要特别重视,在采取上述措施的同时,还需做专项防排水设计,编制专项排水及施工方案.５．３㊀冻融地区隧道进出口的防排水施工受低温和结冰的影响,一旦隧道内排水不畅或积水,就会发生冻胀.这种现象在北方尤为明显,水是主因,也是导致隧道冻胀病害的主要困扰.因此,急需研究一种技术和设施解决防排水问题.北方隧道防排水设计原则是以排为主,防排结合.(１)北方隧道进出口及洞内纵坡设计从有利于排水的出发点考虑,纵坡尽可能大一些.(２)隧道初期支护研究一种类似粗砂大孔混凝土,以利于及时排除隧道内渗水,不至于积水后结冰而发生冻胀.(３)可在二衬及防水板背后增设一层粒料,一是便于排水,二是即使发生冻胀,也可以通过粒料吸收一部分或大部分冻胀变形,不至于破坏二衬.(４)对于路面层间水,一方面适当加大路面横坡,另一方面可在较低一侧设置排水盲沟,及时排出基层㊁面层及各层间的渗水和积水.(５)目前的进出口段设计是做一些保温层,但是要充分考虑隧道风洞的影响.由于风不断带走隧道内的热量,很可能比外面温度更低,这就要求进出口保温层设置长度要满足实际要求.６㊀结㊀语无论是在北方还是南方,水都是隧道所有问题的诱因和主因,南方隧道只要解决了防排水问题,就解决了所有问题;北方隧道只要不积水,就不会发生冻胀,也就不会发生春融.参考文献:[１]㊀袁㊀伦．公路隧道防水及排水系统设计探讨[J]．工程建设与设计,２０１７(６):１１１Ｇ１１２．[２]㊀王星华,王㊀建．多年冻土地区隧道排水技术试验研究[J]．铁道科学与工程学报,２００４,２６(２):８４Ｇ８７．[３]㊀王建秀,朱合华,杨立中．岩溶隧道长期排水对围岩渗透性的影响[J]．岩土力学,２００４,２５(５):７１５Ｇ７１８．[４]㊀谭忠盛,李㊀健,薛㊀斌,等．岩溶隧道衬砌水压力分布规律研究[J]．中国工程科学,２００９,１１(１２):８７Ｇ９２．[５]㊀周小飞,武㊀科,马明月．浅谈公路岩溶隧道施工技术管理[J]．地下空间与工程学报,２０１０,６(３):５５９Ｇ５６３．[６]㊀卢㊀捷．高压富水岩溶地层隧道施工技术分析[J]．交通世界,２０１７(１４):９０Ｇ９１．[７]㊀王秀英,谭忠盛,王梦恕,等．宜万铁路岩溶隧道防排水原则及技术研究[J]．中国工程科学,２０１０,１２(８):１０７Ｇ１１２．[８]㊀左玉杰．反坡富水岩溶隧道抽排水系统的设置和应用[J]．铁道建筑技术,２００７(４):２６Ｇ２９．[９]㊀朱卫东．秀宁隧道施工岩溶高压富水区防排水处置技术[J]．施工技术,２０１５(S１):２３７Ｇ２３９．[１０]㊀陶赞旭．云雾山富水岩溶隧道防排水施工[J]．建筑,２０１１(４):６８Ｇ７０．[１１]㊀高㊀杰,李㊀林．岩溶隧道防排水施工技术[J]．西南公路,２０１０(４):１４１Ｇ１４３．[责任编辑:王玉玲]。
关于岩溶地区隧道溶洞处理的探讨
市ｆ ｆ 路 桥 政 与』 ｆ
关于岩溶地区隧道溶洞处理 的探讨
孙 勇
（ 中铁二十局集团第四工程有限公 司， 山东 青岛 ２ ６ ６ ） ６０ １
摘 要： 结合某隧道溶洞 的施工 ， 细的介绍了岩溶地区隧道施工方法和施工体会以供参考。 详
● Biblioteka 关键词： 溶 ； 岩 隧道 溶 洞 ； 理 处
一
２ ４一 Ｏ
１ 工程 概 况
８间距 ２ ｃ ２ ｃ 的 单 层 钢 筋 网 ，施 作 １ ｍ 托纵梁 ；６ 涵洞；７ 加大隧道净空宽度垮度跨 ０ｍＸ ０ｍ ． ５ （） （）
在山岭隧道施工方面溶洞 、 溶腔是不容忽 长的 ＋２ ５中空注浆锚杆 ， 锚杆 间距控制在 １ ｍ 越岩溶 ；８ 注浆加 固 ； ） 强衬砌 ；１ ） ． Ｏ （） （ 加 ９ （ ０ 支顶 锚杆垫板 与钢筋网焊接 牢固， 处 理 。 视的 ，稳定溶腔施工一般的支护方式是很容易 采用梅花状布置， 渡过的， 对于不稳定 的溶洞 、 或半 回填溶腔施 工 喷射 ｌｃ Ｏ ｍ厚的 Ｃ ０混凝土封 闭，使其形成整 ２ 再保证施工安全的同时施工初期支护 。 以支 必须根据现状考虑支护方式 ，或在原有的支护 体。 方式上增设施工。溶洞 、 溶腔是不规则的， 施工 护拱部 为工作面 ，在溶腔 内施作 １ ｍ高的护 ． ５ 要根据具体情况具体确定支 护方式。 拱， 护拱 采 用 １ 字 钢 ， 拱 的基 脚 支 在 溶 腔 ８工 护 岩 溶 地 区 隧 道 溶 洞 主 要 为 无 填 充 物 溶 洞 内岩 壁 上 ，采 用 ６ ２药 卷 锚 杆 作 为 锁脚 锚 杆 ， ２ 和有填充物溶洞 ，某隧道在施工过程 中所遇溶 护 拱 的间 距 为 ５ ｃ 护 拱 的 长 度 根 据 溶 腔 的 尺 ０ｍ， 洞都为 比较典 型的溶洞，利用施工中积 累的溶 寸 确 定 ， 有 的 护 拱采 用 ｑ２ 纹 钢 筋 焊 接 连 所 ｂ２螺 洞处 理 经验 及 相 关 技 术处 理 参 数 ，遵 循 溶 洞 处 成整体 ， 钢筋的环向间距为 １ ｍ， ． 护拱采用 Ｃ ０ Ｏ ２ 理 原 则 ， 功处 理 几个 特 大 溶 洞 ， 成 现对 溶 洞 的 主 混凝 土喷射以防止腐蚀 。护拱 降低的落石对初 要处理方案进行总结 。 期支护 的破坏。如图 １ ： ２无填充物的溶洞 开挖溶洞揭露后 ， 首先查 看溶 腔内是 否稳 定和所处 的位置， 若边墙处出现溶洞 ， 小溶洞采 用浆砌片石整体回填。大溶洞在溶洞 口砌 ３ ｍ 越 ｑ 大葺 ｌ 上 ｃ ／１ ¨￣． ６ 厚的 Ｍ７５浆砌 片石 ， ． 将整个 溶洞 口封闭 ， 浆砌 图 ２ 时要考虑溶洞内是否有水，若有要在中心水沟 底部标高 位置预埋 ６１０ Ｐ ０ＨＤ Ｅ管与 中心排水 ４２１ ．． 溶洞跨越处理 、 沟相连 ， 排水管间距为 １ ｍ 再进行初期支护。 ． 。 Ｏ 当溶洞规模较 大 、溶洞 内填充物松软 ， 基 （） １ 拱部 出现溶洞 ， 小溶 洞首先对 溶腔 内 础处理修建困难 、 耗资巨大 ， 或者溶洞虽小但水 喷射 １ｅ ０ｍ厚的 Ｃ ０混凝土封闭稳定局部因爆 ２ 流较大时 ，可根据具体条件一般采用钢筋混凝 破松 动的石块 ， 再施作钢支撑 ， 钢支撑采 用 １ ８ 土梁跨越 ， 梁体要用抗侵蚀混凝土， 板跨等形式 工 字 钢 ， 间 距 为 ５ｃ ０ ｍ，施 作 ８间 距 ２ｃ ｘ ０ｒ ｕ 跨越岩溶地段 。 ２ｅ ０ｍ的钢筋网， ２ ＋ ５中空注浆锚杆 ，初 期支护 ４２２封 闭 处理 ．． 样ｌ 上 藩 一 ［鼽 施作 要 预 留 ￣ ０ Ｐ ｂ ＨＤ Ｅ管 与隧道 横 向排 水相 ５ 已停 止发育 的干溶洞 ， 在考 虑有效 的过水 连， 预留钢管泵送 ＣＩ Ｏ混凝 土（ 喷射混 凝土达 图 １ 通道后， 可采用混凝土 、 浆砌片石或干砌片石堵 到设计强度 再泵送 混凝 土 ） 。大溶洞若存在裂 ３有 填 充 物 溶洞 塞 、 填溶洞。 充 隙、 风化石 、 孤石等不稳定 结构物 ， 进行加固或 开挖揭露填充物溶洞 ， 首先施 作超 前小导 ４２３ ．．锚杆 、 钢管加固处理 对不稳定结构物清除 ， 清除存在困难 的要采取 管 ，小 导管 采 用 ＋ ２ ３５ ｍ 热 轧 无 缝 钢 管 ， ４ ｘ ．ｒ ａ 施 为防止洞穴壁或顶板坍塌 ， 在清除松动岩 加固措施 ，对裂隙采用 ２ ｍ长 ＋２ ． ５ ５中空注浆 作范 围为整个溶洞 ，超前小 道管环 向间距为 石 困难的情况下 ， 可采用锚杆或钢管 、 钢轨加固 锚杆注浆， 锚杆问距控制在 １ ｍ采用梅花状布 Ｏ ｃ 长度根据溶洞的尺寸确定 ， ． Ｏ ． ｍ， ２ 其次开挖进 岩体 。 此时隧道衬砌要考虑抵抗冲击措施 ， 一般 置 。对于风化石 、 孤石采用 ＋２ ２药卷 锚杆将 与 尺 控 制 在 ≤０５ ｍ，开 挖 后 掌 子 面 喷 射 ５ｍ 厚 采用明洞衬砌 ， ． ｃ ｃ 衬砌顶部设置回填体 ， 其表面设 稳定岩体 固定成整体 ，药卷锚杆 的长度根据石 Ｃ ０混 凝 土封 闭 ， 止 溶 洞 内 的块 石 、 性 粘 土 置护面结构 ，回填体 以上空间的溶洞洞壁采用 ２ 防 塑 块的大小确定 ， 锚杆 间距控制在 １ ｍ采用梅花 脱落造成塌方 ， ． Ｏ 封闭后施『＝ ｒ 支护 ， 支护采用钢支 锚杆 、 钢筋 网、 喷射混凝土封闭支护 ； 若溶洞较 状布置 ， 到稳定结 构， 达 再溶 腔内喷射 １ｃ Ｏ ｍ厚 撑 （８Ｔ 字钢 ）钢 支撑 纵 向间 距 ５ ｃ ｄ １ ， ０ ｍ，） 筋 大 ， ８钢 可设置横向钢轨或设人字形钢轨栅架 。 的 Ｃ ０混凝土封 闭 ， ２ 再施作钢 支撑 ， 支撑采 间 距 ２ ｃ ２ ｃ 的 双层 钢 筋 网 ，径 向 锚杆 、 钢 ０ｍｘ Ｏｍ 锁 ４２４支 顶处 理 ．． 用 ｌ 字 钢 ，间距 为 ５ ｅ ， ８工 ０ｒ ８间距 ２ ｃ 脚锚杆均采用 ３５ ａ ０ｍ× ．ｍ长的 ６ ２ ３ ｍｍ热轧无缝 ４ｘ ． ５ 当隧道穿过的溶洞 由块石及淤泥填充 ， 隧 ２ｃ ０ ｍ的双层钢筋网 ， ５中空注浆锚杆 ，锚杆 钢 管 ，纵 向间 距 ５ ｃ ２ ０ｍ，环 向 间 距 １ ｍ， 喷射 道底部应考虑采用钢筋混凝土底板 ， ． ０ 清除底板 纵 向间距 为 ５ ｅ ， ０ｒ 环向间距为 １ ｍ。 ａ ． 喷射 ２ｃ ２ｃ Ｏ ６ｍ ６ｍ厚 Ｃ ０混凝 土 。 ２ 下松散体 ， 回填碎石 ， 并在底板下加设钢筋混凝 厚的Ｃ０ ２ 混凝土 ， 施作时预 留钢管泵送 Ｃ ０混 １ ４ 岩溶地区隧道溶洞处理必须遵循 以下 土 桩 进 行支 顶 。 凝土 （ 喷射混凝土 达到设计 强度再泵 送混凝 原 则 结束 语 土 ）泵送混凝土 的厚度为 １ ｍ， ， ． 一周后再泵送 ０ ４１ 洞 处 理 主要 原 则 ．溶 在岩溶发育地 区进行隧道施工时 ， 合理确 ３ｅ ０ｍ厚 的机制沙作为缓冲层 ， 减小落石 的冲击 岩溶地区隧道遇 到溶洞 、 暗河时 ， 逐个 定溶洞的处理方案， 应 遵循溶洞的处理原则 ， 对控 荷载 ， 较大的溶洞泵送混凝土时要分 ２ ３次泵 溶 洞 处理 ， 必 要 寻找 标 准 的设 计 ， 计 中的 通 制工程量 、 － 不 设 控制投 资是必不可少 的。 公路隧道由 送 ， 破 坏初 期 支 护 。 以防 用原则为确保隧道的衬砌结构有足够的安全保 于开挖断面大 ， 溶洞影响区域大 ， 出现溶洞时 ． （） ２ 拱部 出现较大 的溶洞 ， 施作护拱 可以 证 、 可预见期内的洞穴的稳定性有保证 、 在 方案 首先根据现场实际情况 ， 及时的确定溶洞处理 抵抗 冲击荷载 ， 溶洞 内的风化石 、 动石较 多 ， 比较经济适用 ， 松 不是对各式各样 的溶洞 、 暗河适 方案 ， 不能出现等 、 、 的现象 ， 推靠 以防出现坍塌 对 于大的风化石 、 松动石采用 ｃ ２药卷锚杆将 用 ， ｂ ２ 要根据现场参考标准对溶洞 、 暗河处理 。 增加投入 ， 造成不必要的损失。 溶洞施工方案应 与稳定岩体 固定成整体 ，药卷锚杆 的长度根据 ４２溶洞处理主要方式 ． 该保证溶洞处理的及时性和合理性 。 石 块 的大 小 确 定 ， 杆 间 距 控 制 在 １ ｍ 采 用梅 锚 ． Ｏ 隧 道 通 过溶 洞处 理 方 式 有 ： １ （ ）增 设 边 墙 花状布置 ，达到稳定结构 ，再对整个溶 洞内挂 梁 ；２ 行车梁 ；３ 托梁；４ 支墩 ；５ 悬臂梁承 （） （） （） （） 责 任 编辑 ： 青 翠 王
隧道工程课题研究论文(五篇)：隧道岩溶突水涌泥原因及处理策略、谈公路隧道防排水关键施工技术…
隧道工程课题研究论文（五篇）内容提要：1、隧道岩溶突水涌泥原因及处理策略2、谈公路隧道防排水关键施工技术3、谈明挖隧道深基坑支护施工技术措施4、谈隧道工程软弱围岩检测技术5、谈分离式偏压隧道施工过程仿真全文总字数：20325 字篇一：隧道岩溶突水涌泥原因及处理策略隧道岩溶突水涌泥原因及处理策略【摘要】隧道工程在受到复杂地质条件影响下，极容易导致隧道岩溶突水涌泥等问题的发生。
现阶段，要加强对隧道岩溶突水涌泥原因与形成机理的分析，并采取针对性处理措施，提高隧道工程的整体施工质量。
本文首先对突水涌泥的危害、成因做出分析，并结合工程案例对该问题的处理策略进行研究。
【关键词】岩溶隧道；突水涌泥；原因；处理策略引言在进行铁路、公路等工程的建设期间，经常会遇到岩溶突水涌泥问题。
对于突水问题而言，主要是指水流量超过了0.1m3/s，涌泥指的是地下水中泥沙的含量大于50%。
一旦工程建设过程中发生突水涌泥问题，不仅会对周围环境产生严重的污染，同时还会威胁到施工人员的生命安全。
因而，岩溶隧道建设前期要加强地质水文勘察，并积极做好风险评估，加强对突水涌泥等病害的防治效果。
1突水涌泥的影响因素与危害性分析1.1突水涌泥问题的影响因素一般来说，导致岩溶隧道施工期间发生突水涌泥问题的因素主要有两方面：自然因素、技术因素。
对于自然因素而言，隧道所处的地质环境、埋深、长度以及地震、暴雨等因素，都可能导致突水涌泥问题的发生。
另外，技术因素主要是指勘察、设计、施工技术的不合理应用，可能会对岩溶隧道的突水涌泥问题产生一定的影响。
1.2突水涌泥的危害性分析岩溶突水涌泥问题的发生，将对隧道的正常施工与后期运营产生极为不利的影响。
首先，岩溶隧道施工时，出现突发性突水涌泥现象的概率较高，由于突水量大，水中含有大量的泥沙，因而会对施工人员的生命与财产安全造成威胁，同时还存在着设备冲毁的危险。
其次，由于突水涌泥过程中会带走大量的泥沙，使得土体内部的空洞区域越来越大。
岩溶地区隧道设计与施工
Ｔｆ ＝ ｏ ｔａｎ ＋ｃ 。
成阶段来考虑，当对结构 的整体稳 定性不 构成威胁 时，只需进行局部地段 的小沟槽充填 物清 除、同时 增加少量 回填及过 水管道 的设置 。 （ ２ ） 岩 溶 地 区隧 道 一 般 衬 砌 结 构 要 注 意 的 问题 对于岩溶地 区隧道 。衬砌 结构应 适应揭示的 围 岩状况及 岩溶水 环境， 重视岩溶发育的特点及规模 ， 考虑隧道排水系统 的可靠性 、有效性及岩 溶水量变 化的滞后性 ，还要考虑岩溶 的发展性、地 下水流 的 腐蚀性等 因素。 （ ３ ）岩 溶 区 抗 水 压 衬 砌 要 点 在 公 路 隧 道 衬 砌 设 计 中 ， 高 水 位 岩 溶 隧 道 必 须 考虑水压影响 ，这类衬砌 首先要明确水作用下及堵 水限排条件下 围岩和衬砌 结构的力学特征 ，按渗流 荷载增量理论分析 隧道应 力，建立渗流与应力耦合
回导 坑 绕 过 溶 洞 区 ， 继 续 进 行 隧 道 施 工 ，再 行 处 理 溶洞。 五 、 结 语
用 喷 锚 支护 加 固 ， 或 加 设 护 拱 及 拱 顶 回填 的 办法 处
理。
不发 育地段 通过 ；当受条件限制时线路应采 用高线 位 ，尽量避 免穿越岩溶水水平径流带 。对于 季节 交 替带 、深部缓流带则应慎重对待 。 ３ ．岩溶区域隧道衬砌结构设计 的考虑
（ １ ）岩 溶 地 区 隧道 一 般 衬 砌 结 构 处 于 形
岩溶地区隧道设计与施工
■ 毛伟栋 ’ 李海波
【 摘 要】我国西南地区存在大量的可溶岩， 岩溶发育 良好 ，
级 时，如何考虑岩溶作用受主观认识影 响较大 。 对于主要处于形成阶段 的岩 溶，洞穴空间规模 般 较 小 ， 主 体 围 岩 是 几 级 就 可 划 定 为 几 级 ，但 应 在地质文件 中指 出其范 围，并做适 当描述 。 对 于 发 展 阶 段 的岩 溶 不 能 按 常 规 办 法 确 定 围岩 级别 。靠近溶洞 、暗河 区域，在围岩分级上应考虑
铁路客专隧道岩溶整治论文
铁路客专隧道岩溶整治技术研究摘要：西南山区是我国碳酸盐岩分布最集中、岩溶最发育的地区，灰岩、白云岩等碳酸盐岩广泛分布，地上峰丛、峰林、洼地、谷地处处可见，地下溶洞、竖井、地下暗河十分发育，裂隙、管道相互交错，构成复杂多变的地上地下双重岩溶空间结构。
关键词：西南山区；复杂地质；铁路客专；隧道；岩溶整治前言西南山区复杂地质条件下，铁路客专隧道岩溶整治技术研究成为当前隧道施工的一大重要课题，现以沪昆客运专线贵州段11标，光照隧道揭示的大型半充填溶洞的岩溶整治进行研究。
1西南山区工程地质特点1.1区域地质特点―典型的岩溶地区西南山区是我国碳酸盐岩分布最集中、岩溶最发育的地区，碳酸盐岩主要以坚硬致密的灰岩、白云岩为主。
区内气候湿热，日光充足，地下水与矿产资源丰富，但地形崎岖，岩石大片裸露，土壤瘠薄，灾害严重，社会经济发展缓慢。
西南山区是我国碳酸盐岩分布最集中、岩溶最发育的地区，主要位于扬子准地台和华南褶皱系构造单元，灰岩、白云岩等碳酸盐岩广泛分布，从前震旦至三叠系都有出露，地上峰丛、峰林、洼地、谷地处处可见，地下溶洞、竖井、地下河十分发育，裂隙、管道相互交错，构成复杂多变的地上地下双重岩溶空间结构。
1.2水文地质特点我国南方有约70万平方公里的岩溶地区，在这些地区蕴藏着丰富的地下水资源。
而地下水水质好、水量大，适宜作为饮用水。
1.3岩溶隧道施工灾害在岩溶地区隧道施工中80%遇到水害，因水文、地质问题引起的施工地质灾害造成停工的时间，约占施工总工期的30%。
隧道突水、突泥已成为施工过程中最常遇到并具极大危害性的地质灾害。
可以说，突水突泥给岩溶地区隧道施工安全带来了重大灾难和无法估计的经济损失。
因此，为了保证高风险岩溶地区隧道施工安全，减轻突水突泥等灾害损失，对岩溶地区隧道施工地质灾害预报预警工作进行深入的研究，具有重要的理论意义和重大的工程实用价值。
2西南山区铁路客运专线建设特点及面临的问题2.1沪昆客运专线贵州段工程介绍（1）地层岩性：沿线地层出露较为完全，地层岩性以灰岩、白云岩类可溶岩为主，相间分布板岩、泥岩、砂岩、页岩及煤系地层。
谈岩溶地区隧道设计
谈岩溶地区隧道设计摘要: 公路隧道常通过岩溶地区, 在岩溶地区修建的隧道越来越多，尤其是在山区，诸多长大复杂岩溶隧道正在修建或即将修建。
由于岩溶的复杂性、发育的不规律性，在岩溶地区修建隧道风险高。
如何确定岩溶区域围岩级别及隧道衬砌结构设计、岩溶处置措施是在设计阶段应该考虑的问题, 本文根据作者对岩溶区隧道设计实践总结了一些个人观点。
关键词:岩溶区域隧道设计岩溶地区隧道工程的选线应尽量避开岩溶水的径流带及深部缓流带；针对岩溶危害，在隧道结构设计时应结合安全评价，采取适宜的加强措施。
在石灰岩地区修建隧道, 岩溶问题是不容忽视的。
岩溶是地表水和地下水对可溶性岩层经过化学作用和机械破坏作用而形成的各种地表和地下溶蚀现象的总称。
此区域的隧道建设应考虑岩溶的危害,评价其影响程度, 才能决定合适的衬砌结构形式和溶洞处理措施。
1 岩溶区域隧道围岩的分级1. 1 岩溶地区隧道围岩分级应考虑因素如何定性考虑岩溶对隧道围岩级别的影响, 笔者认为先要明确岩溶的发育阶段和岩溶目前对隧道的危害程度。
岩溶的发育演化一般可划分为三个阶段:形成阶段: 主要表现为溶蚀现象。
发展阶段: 主要表现为溶洞和地下暗河。
衰亡阶段: 主要表现为崩塌、钟乳石类次生化学沉积大量发育、洞穴空间逐步壅塞减小。
岩溶对隧道的危害主要分为四种类型:洞穴的存在使隧道全部或部分悬空, 将极大地降低隧道的安全性;岩溶水中可溶性物质含量增高, 水的流通将给隧道结构带来侵蚀, 影响隧道的使用寿命;洞穴堆积物因松软易坍塌下沉, 改变洞穴周边的应力分布形态, 影响隧道的结构稳定;!隧道中地下水流失, 使隧道顶部地面岩溶塌陷, 也是造成隧道结构不稳定的原因。
1. 2 岩溶地区围岩分级建议对于处于形成阶段的岩溶, 由于其对岩石整体稳定性影响小, 基本可以不考虑其影响, 可根据主体围岩等级直接划定, 但应在地质文件中指出其范围,并做适当描述。
对于发展阶段的岩溶, 如果隧道与其大型地下洞室( 暗河) 相交, 只能指出溶洞(暗河) 与隧道相交长度及其大小而不能分级, 但是靠近溶洞、暗河区域, 在围岩分级上应考虑其影响在适当长度范围调整围岩级别。
岩溶地区隧道设计的几点思考及建议
程 中， 隧道 施 工 尤 为 困难 ， 岩 溶 区隧 道 施 工 是 隧 道 施 工 的 难 点 。
失， 造成隧道结构 不稳定 ， 地下岩溶顶部 崩塌 ； 洞 穴 沉 积 由 于
３ 岩溶 隧道设 计的几点建议
松散 容 易塌 陷 沉 降 ． 直接导致 洞穴分布变化 ， 隧道 结 构 的 稳 定 控 制和 降低 风 险 ． 确保 隧道 的安 全 性 ：岩 溶 水 中的 可 溶性 物 质 含 量 增 加 ．隧 道 结 构 由 于 水 流侵 蚀． 减 少 了 隧道 使 用 时 间 ． 洞 穴 的 存 在 导 致 部 分 或 全 部 隧道 空
置． 对 隧道 安 全 的 挑 战 。
根 据 岩 溶 发 展 特 征 和 岩 溶 对 项 目影 响 的分 析 ．设 计 应 考 虑 到 隧道 在 岩溶 地 区 的位 置 。 岩溶水处理和结构设计原理 ． 以
３ ． １ 岩 溶地 区隧道 位置确 定
１ ． ２ 岩溶 地 区围岩 分 级的建 议
Ｌ ｏ Ｗ Ｃ Ａ Ｒ Ｂ ０ Ｎ ＷＯ Ｒ Ｌ Ｄ ２ ０ １ ７ ／ ８
绿色交通
岩溶 飞 （ 重庆市市政设计研究院， 重庆市 江北区 ４ ０ ０ ０ １ ２ ）
【 摘 要】 可溶性 岩石 的分布 约占我 国土地面积 的 １ ， ３ 。 大量 隧道 的建设使越来越 多的隧道通过岩石区域。 然而 ， 溶解岩石往往伴随着岩溶洞穴 ，
流 区是 适 当 的 ， 尽 量 避 免 穿过 岩 溶 水 横 向径 流 带 。 对 于 季 节性 交替区 ， 应慎重处理深部缓慢流域 ， 特 别 是 深部 慢 流 区岩 溶 一 中指 出并 作 适 当的描 述 。 对 于发 展 阶段 的岩 溶 ， 如 果 隧 道 与 大 般 不发达 ， 隧 道 施 工影 响 小 ： 但 条件适 当， 形 成 了相 当 大的 洞 型 地 下 洞 穴 交 错 ． 只 能 指 出 隧 道 和 洞 穴 的 长 度 和 大 小 ， 不 分 穴 ．对 项 目造 成 的 巨大伤 害余 怀 线 圆 粱 山 隧道 施 工 经验 也 证 级， 但 靠 近 黑 河 区域 ， 洞穴 ， 在 考虑周边 岩石的影 响时一 定的 实 了这 一 点 。 因此 ， 当通 过 这 一 区域 时 ， 地质 勘 查应 着 重 于是 长度 范 围 来调 整 周 围 的 岩石 水 平 对 于朽 烂 阶 段 的岩 溶 阶段 否 有 大规 模 的洞 穴发 展 ， 如果有这种情况 ， 应 避 免 选线 。岩 溶 和发 展 阶段 的基 本 原 则 ．如 果 隧 道 通 过 洞 穴 中 的距 离长 期存 隧 道斜 坡 应 采 用坡 度 斜 坡 ． 为确保顺畅排水 ． 宜 采 用 丰 富 的 水 在， 单一 性 质 ， 可以定义为Ⅳ级岩石 ， Ⅳ岩石是施工方案 ， 结 构 溶 岩 隧 道进 行 大斜 坡 线 方 案 。 衬 里 设 计 只 能 进行 初 步 设 计 ． 只 能通 过 小 范 围的 验 证 ． 实 验后
岩溶区隧道设计研究
岩溶区隧道设计研究摘要：岩溶地区修建隧道是复杂、系统的，虽然从设计理念、设计措施等方面可以降低隧道修建的风险，但还应从岩溶勘探手段、对岩溶认识了解上有新的突破，为公路线路选线、隧道修建提供更可靠的依据，提高岩溶地区隧道的质量，保证线路运营安全。
关键词：公路隧道；岩溶地区；设计Abstract: the karst area to build a tunnel is complex, the system, although the design concept, design measures, can reduce the risk of tunnel construction, but also should from the karst exploration method, the karst know new breakthroughs, for highway line route, tunnel construction to provide more reliable basis, improve the quality of the tunnel karst region, ensure the safety line operation.Keywords: highway tunnel; Karst region; design1前言随着我国公路建设的不断发展，公路路网规划的不断实施，在岩溶地区修建的隧道越来越多，尤其是在西南山区，诸多长大复杂岩溶隧道正在修建或即将修建。
由于岩溶的复杂性、发育的不规律性，在岩溶地区修建隧道风险高。
降低岩溶隧道的建设风险，保证工程安全有序施工，以及提高岩溶隧道工程质量，确保岩溶地区隧道长期的运营安全，是岩溶地区隧道设计的基本思想。
围绕这一基本思想，在近几年岩溶地区隧道设计中，针对岩溶风险、岩溶及岩溶水的处理、衬砌结构、施工安全措施等方面积累了较多经验，也有不少教训，值得思考。
岩溶地区隧道施工要点与对策研究
二、岩溶地区隧道建设常见问题以及成因 在岩溶地区进行隧道建设，经常会出现的问题有隧道 突水、突泥，溶洞坍塌、充填物失稳、地面塌陷等。 1. 突水、突泥 一般来说岩溶地区的地下水资源十分丰富，因此在隧 道建设中会给施工造成很大的困难，同时也会引发一定的 安全问题。其中突水，突泥就是一种常见的问题，我们可 以简单的将突水，突泥分为三个类型，储量消耗型，暴雨 补给型和地表水塌陷补给型。储量消耗型的突水突泥主要 是因为隧道处于地下水水位的下方，因此大量的地下水会 流入隧道中。而暴雨补给型的突水突泥则大多发生在降水 充足的夏季。地表水塌陷补给型主要是由于隧道的上方可 能有湖泊或者是河流，由于岩溶地貌有大量的孔洞，因此 大量的水被灌入到了隧道中。突水突泥现象会给隧道的建 设带来很大的问题，不仅会使隧道内大量的积水，而且也 会带来严重的安全问题。在实际的建设施工时，岩溶涌水 的类型可以分为揭穿型和突破型。岩溶的内部空间孔洞的 分布决定的了水流的涌出位置。同时岩溶隧道涌水的特点 会根据季节发生变化，一般在降水充足的夏季，隧道涌水 以垂直渗透为主，而在降水量比较少的季节。隧道涌水则 以侧墙渗透为主。在很多情况下隧道涌水也伴随着大量的 泥浆，这是因为岩溶隧道的涌水通道与充满泥沙的溶洞 相连。 2. 溶洞坍塌、填充物失稳 在岩溶地区存在着大量的溶洞，这些溶洞主要是可溶 岩石，在水流的长期冲击溶蚀下形成的。在隧道施工时， 溶洞会给施工带来很大的风险，一般来说溶洞对隧道施工 造成的不良影响主要可以分为两个方面 ；一方面是溶洞本 身的结构就比较脆弱，而且大部分溶洞的顶板都比较薄， 在隧道施工中又进一步的对溶洞的结构造成了破坏，因此 导致整个隧道的承载力不足，极其容易发生塌方事故，另 一方面是在部分溶洞中填充物的沉降比较大，因此很容易 造成隧道地基的下沉。 通过总结熔岩地区的隧道施工我们发现，在隧道建设 有溶洞影响的情况下，围岩会以较快的速度进行收敛，而
论岩溶地区隧道修建技术
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论 岩溶地 区隧道修建 技术
王 军
（ 中铁 二十三局集 团第三 工程 有限公司 成都 温江 ６ｌ １ ０） ｌ ３
［ 摘 要 ］介 绍 了岩 溶 不 良地 质 地 段 的 判 断 方 法 ，探 讨 了 岩 溶 地 段 隧 道 的 ５种 处 治 措 施 ， 并 对 隧道 塌 方 和 突 水 、突 泥 等 岩 溶 地 区 隧 道地 质 灾害 的预防 与预报 进行 了详 细分析 。 ［ 关键词］ 岩溶 隧道 处治措施 施工要求 地质超前预报 中图 分 类 号 ：Ｔ Ｕ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文章编号：１０ — １ Ｘ ２ １ ） ６ ０ － １ ９ ９ （ ０ ０ — ０１ ０ ０ ４ ０ ６ 岩 溶 是 地 表 水 和 地 下 水 对 可 溶 性 岩 层 进 行 化 学 侵 蚀 、 崩 解 作 用 和机 械 破 坏 、搬 运 、沉 积 作用 所 形 成 的 各 种 地 表 和 地 下 溶 蚀 现 象 的 总 称 。如 果 溶 洞 位 于 隧 道 底 部 ， 一般 充 填 物 松 软 且 深 ， 容 易 引起 坍 塌 下 沉 影 响 隧 道 稳 定 。 由于 洞 穴 的存 在 ， 使 建 筑 物 全 面 或 部 分 悬 空 、 降低 隧 道 的使 用 可靠 度 。岩 溶 水 的 流 通 不 仅 给 隧 道 结 构 带 来 侵 蚀 的 作用 ， 给 隧 道 防 排 水 带 来 困难 ，而 且 各 种溶 洞 、 岵 河 可 能 引发 涌 水 、突 泥 等 道 相 交 的 位 置 及 其 充 填 情 况 ，采 用 混 凝 土 、浆 砌 片 石 或 千 砌 片 石 予 以 回 填 封 闭 ； 或 加 深 边 墙 基 础 （ ２ ） 加 固 隧 道 底 部 。 可 采 用 图 ， 基 底钢 管 群 桩加 固 、丛底 高 压旋 喷 桩加 固 。
关于岩溶地区隧道设计的思考建议
关于岩溶地区隧道设计的思考建议摘要：岩溶地区的隧道建设难度大，风险高，其设计方案必须要根据实际情况随时调整，以保证隧道建设的可靠性与安全性，因此在本文中首先针对岩溶发育类型进行了分析讨论，并给出了岩溶发育对隧道建设的危害，进而有针对性地思考了设计当中应当注意的关键点，以期为岩溶地区的隧道建设项目提供一些理论参考。
关键词：岩溶地区；隧道；设计岩溶是一种典型的不良工程地质条件，对工程建设尤其是隧道工程建设的负面影响非常巨大，因此在研究分析岩溶地区隧道设计时，必须要优先考虑岩溶地区隧道设计的主要难点、岩溶的发育情况和岩溶对隧道建设的影响，才能确定合适的科学的设计方案以及针对性的处理措施。
一、岩溶发育类型及其影响（一）岩溶发育类型。
一般情况下在岩性相对单一的可溶性岩层，地下水有四个垂直的分带，包括垂直渗流带、季节交替带、水平径流带以及深部缓流带。
其中垂直渗流带一般处在地下水的排泄基准面上，是一种临时性的地下水运动带，运动方向垂直。
地表水可以通过岩层的裂隙垂直运动。
岩溶则表现为漏斗或落水洞，局部可能会有水平溶洞形成。
季节交替带主要受季节变化控制，地下水随季节的变化而呈现出周期性交替运动状态，即在枯水季节地下水位下降，运动形式为垂直运动，在丰水期地下水位上升，表现为水平运动的形式。
在这一个分带当中岩溶发育最为强烈，往往会产生各种复杂的溶洞、暗河等等，隧道建设一般要避开这些地区，否则风险极高。
水平径流带一般在地下水排泄基准面附近，运动相对强烈，地下水经常沿层面发育的溶洞或裂隙所构成的联通地下的通道运动，如果隧道要穿过这一地带，风险会非常高。
深部缓流带一般在排泄基准面下，地下水一般不受当地水文网络的排水作用的影响，但要受到地质构造的影响，地下水的运动相对缓慢。
在此分带当中的岩溶一般不发育，但如果深部岩溶水温度高且具有承压性，岩溶水在流过碳质页岩、煤层或具有硫化物的岩层时会发生岩溶发育形成溶洞，对隧道安全影响很大。
岩溶地区隧道设计的几点思考及建议
岩溶地区隧道设计的几点思考及建议
杨昌宇
【期刊名称】《现代隧道技术》
【年(卷),期】2011(048)001
【摘要】岩溶地区隧道修建中出现的问题较多,尤其是岩溶水对施工安全、结构安全、运营安全的危害,并严重影响建设工期和工程投资.为此从岩溶发育的类型、岩溶对隧道工程的影响和危害等方面,通过近年在株六、渝怀、宜万等铁路项目的工程实例,对岩溶地区隧道工程设计理念、设计技术等进行了系统分析.提出了岩溶地区隧道工程的选线应尽量避开岩溶水的径流带及深部缓流带的建议;针对岩溶危害,在隧道结构设计时应结合安全评价,采取适宜的加强措施;岩溶水一般宜按"宜疏不宜堵"原则治理,辅助坑道、洞口设置等应重视对岩溶水引排的适应性.
【总页数】5页(P90-93,116)
【作者】杨昌宇
【作者单位】中铁二院工程集团有限责任公司,成都,610031
【正文语种】中文
【中图分类】U452.2+7
【相关文献】
1.岩溶地区隧道设计与施工 [J], 毛伟栋;李海波
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3.岩溶地区地铁盾构隧道设计风险控制 [J], 李文彪
4.岩溶地区隧道设计的几点思考及建议 [J], 龚能飞
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对岩溶地区隧道设计的研讨
对岩溶地区隧道设计的研讨摘要：岩溶地区隧道设计应重视对围岩施工力学形态的研究,积极运用监控量测的分析结果,结合地质超前预测,增强设计的动态性。
当岩溶灾害发生后,应根据现场施工环境和条件,针对不同类型的溶洞,制定合理、安全、快速的处理方案,保护岩溶地区的人文环境,降低施工期间的安全风险,不留安全隐患。
关键词：公路工程；隧道；设计Abstract: the karst area tunnel design should pay much attention to the construction of the form of surrounding rock mechanics research, active use of monitoring measurement analysis results, combined with the geological advanced prediction, enhance the dynamic design. When karst after disasters, should be based on the field construction environment and conditions, in view of the different types of the cave, reasonable, safe, fast processing scheme, protection of the karst area human environment, lower during the period of construction safety risk, leaving no safe hidden trouble.Key words: the highway engineering; Tunnel; design1岩溶的成因及其发育的基本规律岩溶是地表水和地下水对可溶性岩石(碳酸盐岩、硫酸岩、卤素岩等)经过化学作用(溶蚀、沉淀)和机械作用(流水侵蚀和沉积、重力崩塌和堆积等)而形成的水文现象和地貌现象的总和,包括岩溶过程和岩溶现象两部分。
岩溶地区隧道设计探讨
０ 引 言
岩 溶 即可溶性 岩层 ， 如石 灰 岩 ， 受 地表水 和 地 下水 的化学 及 机 械 等综 合 作 用 而形 成 的沟槽 、 裂 缝 和 空洞等 地 质 现 象 。其发 育 条 件 有 三 方பைடு நூலகம்面 ： ①
国土 面积 的 １ ／ ３ ， 因此 ， 穿越 岩溶 地 区不可避 免 。 据不完 全统 计 ， 岩 溶 的存 在 给 以下 隧 道 工 程 的修 建 造 成 极 大 困难 。渝 怀 铁 路 圆梁 山 隧道 在
的影 响。
关键词
岩 溶 隧道 ； 围岩分级 ； 超前 地质预 报 ； 选线； 支护
中 图分类 号 ： Ｕ ４ ５ ２ ． ２
文献标 志码 ： Ａ
文章编 号 ： １ ６ ７ １ — ０ ４ ３ ６ （ ２ ０ １ ４ ） ０ ２— ０ ０ １ ２— ０ ３
Ｄｉ ｓ ｃ ｕｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ Ｔｕｎ ｎｅ ｌ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｎ Ｋａ ｒ ｓ ｔ Ａｒ ｅ ａ
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｋａ ｒ ｓ ｔ — ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｅ ｄ ａ ｒ ｅ ａ ａ ｃ ｃ ｏ ｕ ｎ ｔ ｓ ｆ ｏ ｒ １ ／３ ｏｆ Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｓ ｌ ａ ｎ ｄ ｒｅ ａ ａ． ａ ｎ ｄ ａ ｓ ａ １ Ｏ ｔ ｏ ｆ ｔ ｕ ｎｎ ｅ ｌ ｓ ｗｅ ｒ ｅ
Ｘ， Ａ０ Ｏ
（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｃ ｉ ｖ ｉ ｌ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｃ ｈ ｏ ｎ ｇ ｑ ｉ ｎ ｇ Ｊ ｉ ａ ｏ ｔ ｏ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｃ ｈ ｏ ｎ ｇ ｑ ｉ ｎ ｇ ４ ０ ０ ０ ７ ４ ）
ｂ ｕ ｉ ｌ ｔ ， ｍｏ ｒ ｅ ａ ｎｄ ｍｏ ｒ ｅ ｔ ｕ ｎ ｎｅ ｌ ｓ ｈａ ｖ ｅ ｔ ｏ Ｃ Ｒ Ｏ Ｓ Ｓ ｋ ｒｓ ａ ｔ ｒｅ ａ ａ ． Ｈｏ ｗｅ ｖ ｅ ｒ， ｋａ ｒｓ ｔ ｉ ｓ ｏ ｆ ｔ ｅ ｎ ｃ ｈａ ｒａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｚ ｅ ｄ ｗｉ ｔ ｈ ｋａ ｒｓ ｔ ｃ ａ ｖ ｅ ｓ，
浅析如何做好岩溶地区的隧道设计
浅析如何做好岩溶地区的隧道设计摘要:本文通过结合作者的实际工作经验及对岩溶地区隧道设计进行了分析，提出了在岩溶地区隧道设计的必须注意的几个方面关键词:岩溶地区；隧道设计Abstract: This paper combine with the practical work experience, analyzes the tunnel design of the karst area, the proposed design must pay attention to several aspects of the tunnel in the karst regionKey words: karst areas; tunnel design 中图分类号TU2文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）做好岩溶地区隧道设计,就能更好的为岩溶地区隧道施工的打下结实的基础。
1 岩溶地区隧道围岩的类别1.1 岩溶地区围岩分类的建议由于处于形成阶段的岩溶对岩石整体稳定性的影响较小,因此基本可以忽略不计,可以按照主体围岩等级直接划定,但要指出其在地质文件中的范围并适当进行描述。
对于发展阶段的岩溶,若隧道与大型地下洞室交错,仅能指出隧道与溶洞相交的长度及其大小,不要分级,但是靠近暗河区域、溶洞,在进行围岩分级时要考虑其影响在一定长度范围调整围岩级别。
对于衰亡阶段的岩溶,和发展阶段的基本原则一样,若隧洞通过距离在洞穴堆积物中较长,性质单一,可以定为Ⅳ级围岩,Ⅳ围岩就是施工方案、结构衬砌设计只能是初步设计,只有通过小范围验证、实验铺开后才能实施。
1.2 分类考虑的因素为了了解岩溶对隧道围岩级别的影响,首先要了解岩溶存在的整个过程和岩溶对隧道的危害类型。
通常,岩溶存在的整个过程可分为三个阶段:主要表现为溶蚀现象的形成阶段;主要表现为地下暗河和溶洞的发展阶段；主要表现为钟乳石类次生化学沉积大量发育、崩塌、洞穴空间逐步壅塞变小。
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谈岩溶地区隧道设计
摘要: 公路隧道常通过岩溶地区, 在岩溶地区修建的隧道越来越多，尤其是在山区，诸多长大复杂岩溶隧道正在修建或即将修建。
由于岩溶的复杂性、发育的不规律性，在岩溶地区修建隧道风险高。
如何确定岩溶区域围岩级别及隧道衬砌结构设计、岩溶处置措施是在设计阶段应该考虑的问题, 本文根据作者对岩溶区隧道设计实践总结了一些个人观点。
关键词:岩溶区域隧道设计
中图分类号： u45 文献标识码： a 文章编号：
岩溶地区隧道工程的选线应尽量避开岩溶水的径流带及深部缓流带；针对岩溶危害，在隧道结构设计时应结合安全评价，采取适宜的加强措施。
在石灰岩地区修建隧道, 岩溶问题是不容忽视的。
岩溶是地表水和地下水对可溶性岩层经过化学作用和机械破坏作用而形成的各种地表和地下溶蚀现象的总称。
此区域的隧道建设应考虑岩溶的危害,评价其影响程度, 才能决定合适的衬砌结构形式和溶洞处理措施。
1 岩溶区域隧道围岩的分级
1. 1 岩溶地区隧道围岩分级应考虑因素
如何定性考虑岩溶对隧道围岩级别的影响, 笔者认为先要明确岩溶的发育阶段和岩溶目前对隧道的危害程度。
岩溶的发育演化一般可划分为三个阶段:
形成阶段: 主要表现为溶蚀现象。
发展阶段: 主要表现为溶洞和地下暗河。
衰亡阶段: 主要表现为崩塌、钟乳石类次生化学沉积大量发育、洞穴空间逐步壅塞减小。
岩溶对隧道的危害主要分为四种类型:
洞穴的存在使隧道全部或部分悬空, 将极大地降低隧道的安全性;岩溶水中可溶性物质含量增高, 水的流通将给隧道结构带来侵蚀, 影响隧道的使用寿命;洞穴堆积物因松软易坍塌下沉, 改变洞穴周边的应力分布形态, 影响隧道的结构稳定;!隧道中地下水流失, 使隧道顶部地面岩溶塌陷, 也是造成隧道结构不稳定的原因。
1. 2 岩溶地区围岩分级建议
对于处于形成阶段的岩溶, 由于其对岩石整体稳定性影响小, 基本可以不考虑其影响, 可根据主体围岩等级直接划定, 但应在
地质文件中指出其范围,并做适当描述。
对于发展阶段的岩溶, 如果隧道与其大型地下洞室( 暗河) 相交, 只能指出溶洞(暗河) 与隧道相交长度及其大小而不能分级, 但是靠近溶洞、暗河区域, 在围岩分级上应考虑其影响在适当长度范围调整围岩级别。
对于衰亡阶段的岩溶, 基本原则同发展阶段的岩溶, 如果隧洞在洞穴堆积
物中通过距离较长, 性质较单一, 也可定为ⅵ级围岩, ⅵ级围岩
的结构衬砌设计、施工方案只能是初步设计, 应通过实验、小范围验证才可铺开实施。
2 岩溶地区隧道衬砌结构设计思考
2. 1 岩溶地区隧道一般衬砌结构要注意的问题要考虑岩溶的发
展性、地下水流的腐蚀性这两个主要因素。
虽然岩溶的发展变化十分缓慢, 但究竟在发展,隧道设计如果不根据已有存在的溶蚀现象
预留适当的过水管道, 而是强行用衬砌阻断水源, 可能使衬砌结
构承受额外水压, 导致结构的安全系数降低。
同时地下水中co浓
度较大, 具有较强的腐蚀性, 隧道初期支护必须考虑防腐蚀问题, 采用防腐蚀砼材料, 防水层材料也要相应增加检测指标, 保证在
co饱和浓度下的耐久性。
隧道的二次衬砌可不采用防腐蚀砼, 但是洞内用于排除围岩渗水的中央水管、水沟也须有防腐蚀考虑。
2. 2 隧道特殊衬砌结构
有资料表明, 当溶洞不具有坍塌条件的完整顶板, 其厚度≥洞
跨度的1/2 时或当溶洞节理裂隙发育, 且胶结不良, 具有坍塌条
件的不完整顶板, 其厚度≥5 倍洞高时且无明显渗、漏水的情况下可以不处理而直接通过该溶洞。
即洞内采用路基或桥梁方案过溶洞, 而不作初期支护和二次衬砌, 可称为洞内无衬砌结构。
采用无衬砌结构时, 发现洞内存在明显渗、漏水情况时, 应考虑棚洞或明洞结构, 用以保护溶洞内道路行车安全。
3 岩溶地区隧道溶洞处理
3. 1 溶洞处置的主要原则
隧道遭遇到发展和衰亡阶段的岩溶中的大型溶洞、暗河时, 应
对溶洞逐个处理, 不必寻找标准的设计。
设计的通用原则是: 隧道的衬砌结构有足够安全性、保证在可预见期内洞穴的稳定性、原有水流通道不被阻断、方案较为经济适用。
3. 2 溶洞处理主要方式
隧道过溶洞处置方式有内增设边墙梁、行车梁、支墩、承托纵梁、拱桥、加大隧道净空宽度跨度、跨越岩溶或对隧道周边岩体进行封闭、加固、加强衬砌等。
3. 2. 1 溶洞跨越处理
当溶洞规模较大、溶洞内充填物松软, 基础处理工程修建困难、耗资巨大, 或者溶洞虽小但水流较大时, 可根据具体条件采用相
应的梁跨、板跨等形式跨越岩溶地段。
此方式一般采用钢筋混凝土梁跨越, 梁体采用抗侵蚀砼。
当隧道衬砌断面需要开挖围岩才能满足净空要求时, 应先开挖围岩, 再施工跨越结构, 以确保安全,
同时应注意不同受力结构间的断缝设置及连接措施设置。
3. 2. 2 封闭处理
已停止发育的干溶洞, 在考虑有效的过水通道后, 可采用砼、浆砌片石或干砌片石堵塞、充填溶洞。
3. 2. 3 锚杆、钢管加固处理
为防止洞穴岩壁或顶板坍塌, 在清除松动岩石困难的情况下, 可采用锚杆或大钢管、钢轨加固岩体。
此时隧道衬砌应考虑抗冲击措施, 一般采用明洞衬砌, 衬砌顶部设置回填体, 其表面设置护
面结构,回填体以上空间的溶洞洞壁采用锚杆、钢筋网、喷射砼封闭支护; 若溶洞较大, 可设置横向钢轨或设人字形钢轨栅架。
3. 2. 4 支顶处理
当隧道穿过的溶洞由碎、块石及淤泥土充填, 充填物的松散密
实程度不一时, 隧道底部应考虑采用钢筋混凝土底板, 清除底板
下松散体, 回填碎石, 并在底板下加设钢筋混凝土桩进行支顶。
4 岩溶水处理的思考
4. 1 岩溶水的处理原则
对岩溶水的处理通常原则是以“排”为主, 截、堵、排、防相结合的综合处理措施, 笔者认为应该是以“通”为主, 截、排、堵相结合的综合处理措施。
“通”是指尽量保持原有过水通道, 不能因为隧道的修建发生大的变化; “截”是指截断原有地下水通道,改走其他通道; “堵”是封死相交的地下水通道; “排”是特指引入隧洞, 通过排水沟排走; “防”是指防止地下水进入隧道。
岩溶水处理的工程措施有泄水洞和涵洞两类,采用泄水洞排水属于“排”和“截”的范围, 采用涵洞过水属于“通”和“截”的范围。
4. 2 泄水洞排水
当预测到隧道区域的岩溶水量大、水压大, 而隧道确实无法避开时, 需考虑专门设置排水隧洞, 达到排除岩溶水, 降低地下水位, 保持隧道干燥和施工安全的目的。
泄水洞应位于地下水来向一侧, 为防止岩溶水突然袭击, 施工中要采用超前钻孔探测, 预备
足够的抽水设备。
泄水洞的设置可能对生态环境有不利影响, 应从施工、环保、安全等多方面进行评价, 以保证方案考虑周全, 成本最低。
4. 3 涵洞、倒虹管吸过水
隧道断面与岩溶水相交时, 为保证岩溶水畅通,在隧道底部设
钢筋混凝土圆涵, 或倒虹管, 同时涵洞出入口周边至隧道边墙外缘采用浆砌片石回填密实。
在采用此方案时要正确考虑涵洞过水断面, 一般应按丰水季节流量考虑。
5 其他要考虑的问题
5. 1 洞穴堆积物及地表塌陷处置当隧道必须穿越洞穴堆积物地段时, 可采用桩基、换填、注浆等加固岩体的处理措施。
隧道中地下水渗流排泄, 导致岩溶地面塌陷, 造成隧道开挖时坍方、涌水、涌砂及突泥等危害。
隧道通过该地段形成过程和突然发生所参与的力是相当复杂的。
施工中可采用化学注浆和管棚支撑开挖, 同时从地表高压注浆, 固结塌陷松散体, 避免出现突泥现象。
5. 2 设计阶段工程量估算
要准确估算隧道遭遇大型溶沟、溶槽时的工程量是困难的, 不同的溶洞形态有不同的方案, 各方案的工程量差异很大, 一般在工程的预备费用中考虑。
如果在隧道勘察阶段已经明确隧道必遭遇到的溶洞数量、类型及位置, 可进行预设计, 尽可能提供工程量估算范围, 以作调整预备费用费率的参考。
6 结语
在岩溶发育地区进行隧道勘察设计时, 合理确定岩溶的发展阶段、围岩级别、规划溶洞处置方案, 对控制工程量, 控制投资是必不可少的。