f第六讲不良地质施工

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1、第六讲不良地质段隧道施工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煤系地层高地应力硬岩(岩爆)地质隧道施工坍方处理措施第六讲不良和特殊地质地段隧道施工1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。第六讲不良和特殊地质地段隧道施工2(二)特殊地质地段：特殊地质地段是指膨胀岩地层、断层破碎带、软弱黄土地层、含水未固结围岩、溶洞、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

2、的危害土石坍塌第六讲不良和特殊地质地段隧道施工3隧道支撑严重变形衬砌结构断裂严重影响施工进度第六讲不良和特殊地质地段隧道施工4三、不良和特殊地质地段隧道工程的一般规定制定完整预案，做好技术、物资、机械储备制定地质预测、预报方案根据预报结果及时调整施工方案必须加强量测工作，并及时反馈量测结果第六讲不良和特殊地质地段隧道施工5四、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、勤量测、稳步前进”为指导原则：第六讲不良和特殊地质地段隧道施工选择施工方法(包括开挖及支护)时，应以

3、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。62.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。第六讲不良和特殊地质地段隧道施工74.采用临时支护时注意事项(1)支撑要有足够的强度和刚度，能承受开挖后的围岩压力

4、。(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。第六讲不良和特殊地质地段隧道施工85.选用掘进方法时注意事项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

5、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。第六讲不良和特殊地质地段隧道施工97.遇有松散、自稳差的围岩掘进时注意事项8.衬砌出现开裂或下沉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。当拱脚、墙基松软时，灌筑混凝土前应采取措施加固基底。第六讲不良和特殊地质地段隧道施工10五、我国不良地质隧道施工现状我国已接近或达到世界先进行列大瑶山隧道9号断层大瑶山隧道处在京广铁路衡广复线的坪石至乐昌间，全长14.3km，是当时国内最长的双线电气

6、化隧道。隧道采用“三斜一竖”的施工方案,隧道中部穿过的465m长的9#断层地段，最大涌水量每昼夜高达40000m3,是整座隧道的控制地段。隧道全面运用新奥法原理施工,最高单口独头月成洞217双线米。1981年11月开工，1989年12月建成。第六讲不良和特殊地质地段隧道施工11云台山隧道云台山隧道位于侯(马)月(山)铁路线山西沁水县和翼城县相邻处，穿越中条山主峰。Ⅰ线隧道长8145m，Ⅱ线隧道长8178m，双线分修，电气化单线断面。主要地质问题：Ⅰ线隧道进口通过192m古河槽地段，为土夹碎石层；洞身穿越煤系地层1740m，

7、揭煤13次，有瓦斯；穿越较大的断裂带4条，膨胀性围岩地段占全隧总长的96%。全隧昼夜涌水量约9850m3。第六讲不良和特殊地质地段隧道施工12家竹箐隧道家竹箐隧道是中国铁路瓦斯含量最高的长大隧道，位于南昆铁路威（舍）红（果）段的鲁番站与上西铺站之间。隧道全长4975米。隧道洞身有1085m是煤系地层，主要煤层共14层，各煤层瓦斯压力测算值大多超过0.6MPa，最高的达到1.34MPa。据测算，隧道施工通过煤层时，瓦斯涌出量最多达到每小时349立方米。因此，家竹箐隧道属高瓦斯有突出危险的隧道，其施工难度和危险性，在我国铁路隧

8、道建设史中还没有先例。第六讲不良和特殊地质地段隧道施工13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。第六讲不良和特殊地质地段隧道施工14富水软岩是指在