盾构区间孤石探测及处理方案

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1、盾构区间孤石探测及处理方案1编制依据1、XX市轨道交通R2线地质详勘报告；2、XX市轨道交通R2线隧道施工设计图；3、中华人民共和国《爆破安全规程》（GB6722-2003）；4、《盾构法隧道施工与验收规范》（GB50446-2008）；5、我单位对地质补充勘察资料。2工程概况本标段盾构区间线路起于陈屋站，沿S256国道进入商业区及厂房，沿线依次穿越港宝鞋材厂、易光钢材厂、距意家具厂，然后空推至盾构吊出井，见下图。其中左线盾构掘进段546.324m；右线盾构掘进段496.324m。陈屋站始发井口至吊出井段左线隧道顶板

2、埋深7.0~19.0米，右线隧道顶板埋深7.9~18.7米。3工程地质及水文地质3.1工程地质概况本标段盾构区间影响范围内地层从上到下为杂填土<1-4>、软塑状粉质粘土<3-1>、冲洪积中砂<3-10>、硬塑状砂质粘性土<6-6>、全风化花岗闪长岩<9-1>、强风化花岗闪长岩<9-2>、中等风化花岗闪长岩<9-3>、微等风化花岗闪长岩<9-4>。区间内勘探孔揭示有球状风化体发育，其中有数处侵入隧道范围内，对施工有影响。花岗岩风化土中存在的球状风化核，俗称“孤石”，在广东地区是普遍存在的一种地质现象，花岗岩风化土中的球

3、状风化核，其成因是岩浆中的石英富集部分不容易风化所致。由于其埋藏分布及大小是随机的，很难通过地质钻探探明其分布情况。孤石形状各异，大小从几十公分到几米，岩石单轴抗压强度可以达到100MPa以上。相对于孤石的强度，周边风化土层强度小很多。3.2水文地质地下水主要有第四系孔隙水、基岩裂隙水。第四系孔隙潜水主要赋存于冲洪积砂层及沿线砂质粘性土层中。地下水位埋深3.0～8.0m，以孔隙潜水为主，人工填土层中存在上层滞水。基岩裂隙水主要赋存于岩石强、中等风化带中。基岩的含水性、透水性受岩体的结构、构造、裂隙发育程度等的控制，由

4、于岩体的各向异性，加之局部岩体破碎、节理裂隙发育，导致岩体富水程度与渗透性也不尽相同。总体上，基岩裂隙水发育具非均一性。地下水受大气降水补给，其次是雨期地表水补给地下水。地下水位埋深表0～9.7m，地下水动态变化大。地下水对混凝土结构具微腐蚀性；在干湿交替环境下，地下水对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。4地质勘探情况4.1勘察单位提供资料4.1.1球状风化体区间内勘探孔在残积土、全、强风化岩中揭示有球状风化体（孤石）发育，其发育规律性较差，经过统计：球状风化体的天然单轴抗压强度fc=77.2～138MPa，饱和单轴

5、抗压强度fr=79.6～129MPa。其发育特征如下表：钻孔编号发育标高及厚度发育层位球状风化体特征与隧道洞身关系M2-Z3-TNC-288③-16.02～-15.22(厚0.8m)<9-1>微风化花岗闪长岩盾构结构顶板以下M2-Z3-TNC-289③-2.55～-2.25(厚0.34m)<6-6>微风化花岗闪长岩盾构隧道洞身内M2-Z3-TNC-290③-9.01—7.71(厚1.3m)④-16.51—13.51(厚3.0m)<6-6><9-1>微风化花岗闪长岩③盾构隧道洞身内④盾构结构顶板以下M2-Z3-TNC-

6、294-10.77～8.67(厚2.1m)<6-6>中等风化花岗闪长岩盾构结构顶板以下4.1.2基岩突起在基岩突起附近，基岩面起伏较大，软硬不均现象严重。基岩突起至隧道结构底板以上的分布范围见下表：里程范围长度(m)备注ZDK24+644～71066基岩凸起ZDK24+770～79525基岩凸起YDK24+653～72067基岩凸起4.2补勘资料盾构区间勘探孔在残积土、全、强风化岩中揭示有弱风化、微风化花岗闪长岩球状风化体（孤石）发育，根据需要，为进一步探明孤石的发育情况，我单位对盾构区间进行了必要的补勘。本次补充勘

7、察揭露，盾构区间范围内，右线YDK24+661.33～741.33，左线ZDK24+716.324～741.33段球状风化体相对较发育，其大小不等，厚度一般为0.30～3m，个别在5.10m。详见地质剖面图。4.3高强硬岩段及孤石群情况经勘察单位提供资料及补勘资料分析如下：4.3.1高强硬岩段情况右线：盾构掘进段YDK24+650.641～726.930为<9-4>微风化花岗闪长岩硬岩段，长76.29m，最高处距底板约为9m，占据整个隧道空间，与顶板底板均相接。岩石致密、坚硬，锤击声脆，合金钻进困难，石英含量较多；同

8、时线路上伴有大量球状风化体中、微风化花岗闪长岩（孤石段），与顶板底板均不相接。左线：盾构掘进段ZDK24+638.460～ZDK24+719.683（长81.22m）和ZDK24+777.129～ZDK24+796.269（长19.14m），两段均为<9-4>微风化花岗闪长岩，与底板相接，最高处距底板7.00m。岩石致密、坚硬，锤击声脆，合金钻