浅谈隧道的岩溶处理技术.pdf

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1、交通建设建材与装饰2017年4月浅谈隧道的岩溶处理技术刘利军（中交第一公路工程局有限公司北京100024）摘要：岩溶是隧道施工中经常遇到的施工技术难题，很容易导致掌子面坍塌，初期支护开裂，突水、突泥，存在很大的安全风险和施工隐患，结合沿德高速官舟隧道遇到的溶洞，参考铁路溶洞处理的规范，探讨公路隧道岩溶的处理方法。关键词：岩溶；公路隧道；处理中图分类号：U455文献标识码：A文章编号：1673-0038（2017）16-0242-021引言洞渗泄区。岩溶也称喀斯特，它是一种可溶性岩石，碳酸盐类岩石（如石2.3排灰岩

2、、石膏等）是典型的例子，主要指水流对碳酸盐岩等可溶性当隧道掘进遇到溶腔、溶槽有流水时，应当先查明水源、涌水岩石以化学作用为主，机械作用为辅的地质作用过程及其所产量、流向与隧道的位置关系，以排为主、截引相结合的方法，开凿生现象的总称。它是受含有二氧化碳的流水溶蚀，有时并加以沉泄水沟流量大的排出洞外或者暗河，流量小的排入中心排水沟。积作用而形成的地貌。它的形状往往比较奇特，像洞穴、石芽、石2.4堵沟、石林、溶洞、地下河，甚至峭壁等地貌。此种地貌，在我国分布隧道掘进中遇到已停止发育、跨境不大、无填充物或少量填极为广泛，

3、广西、云南和贵州是典型的分布地区。喀斯特按出露充物、无水或少量渗水的溶腔。可以采用浆砌片石回填或者泵送条件可划分为：裸型喀斯特、覆盖型喀斯特、埋藏型喀斯特。按气混凝土回填，使之密闭牢固。适当的预埋排水管，水排入中心排候带可分为：热带喀斯特、亚热带喀斯特、温带喀斯特、寒带喀斯水沟，流出洞外。特、干旱区喀斯特。按岩性可分为：石灰岩喀斯特、白云岩喀斯2.5越特、石膏喀斯特、盐喀斯特。此外，还有按海拔高度、发育程度、水当溶洞较深无法采用堵截封闭的方法处理时，可以采用梁、文特征、形成时期等不同的划分等。它包括岩溶作用过程及

4、其产管、小涵洞跨越。如隧道底部有小的溶腔，为不改变自然水的流物。岩溶发育的基本规律寓于可溶性岩石与具有溶蚀能力的水动规律可以直接设置暗涵、暗管越过溶腔，再用混凝土回填至隧流之中，水的溶蚀能力，岩石中可溶性矿物的含量、结构以及气底位置；如遇到大的溶洞边墙无处受力，可以考虑架梁，桩基、承候条件，地壳运动所造成的构造形迹，地形、植被等都是影响岩台基础必须做在牢固稳定的基岩上。溶发育的主要因素。酸性强的水溶解能力强些；含碳酸的水，在3工程实例一定温度界限下，温度高的水溶解能力强些；浓度低的水溶解能3.1工程概况力强些。浓

5、度高的水流由于温度、压力与运动空间的变化，自身2013年开工的沿德高速公路官舟隧道地处贵州东北部，大化学沉淀，产生灰华，石钟乳是代表性的产物。降水量多，气温娄山脉与武陵山脉接壤部位隧道区属构造溶蚀、剥蚀型低山地高，水流循环快都可促进岩溶的发育。貌，隧道围岩自老到新有奥陶系下统桐梓组、红花园组中厚层状在岩溶地区进行隧道施工，有可能遇到各种岩溶地貌，溶腔灰岩；奥陶系中、上统中厚层状灰岩；奥陶系下统湄潭组薄、中厚内的填充物很松散，极易坍塌很容易就会造成突水、突泥事故，层状泥质粉砂岩、泥灰岩；寒武系中、上统娄山关群中厚层

6、状白给隧道施工造成了很大的安全隐患和威胁，因此岩溶地区在施云。其中左线长2295m，右线长2261m，隧道大部分穿越了碳酸盐工过程中，岩溶的治理是很重要的。类岩溶地层，遇到了不同规模的溶管、溶槽、溶洞，发生了多次突2岩溶处理的原则泥、掉块、掉石现象，给施工造成了很大危害，并对环境造成了一公路施工规范中没有提到在隧道施工中岩溶的处理方法，引定的影响。用铁路施工规范中规定的岩溶处理原则可归结为：绕、截、排、3.2溶洞处理措施堵、越与分步开挖，加强支护相结合的原则。2014年3月11日官舟隧道右洞掘进到YK33+023

7、时发现2.1绕掌子面右侧拱腰处发现溶腔痕迹，有部分黄泥涌出，经过业主、选线绕，施工绕，施工中遇到特大以及一时难以处理的溶洞，设计院研究决定，加强初期支护，继续揭露，一直持续到YK32+可以采用迂回导坑绕过溶洞，前面继续施工，后边处理溶洞，或010段，溶洞段总共长13m，最后方案确定为钢拱架间距加密，喷者改线绕过溶洞。此办法适用于勘察定线阶段或者隧道刚进洞射混凝土厚度加厚，初期支护上预留注浆孔，分次泵送混凝土回时。填，施做150cm厚的C25混凝土护拱，中间每间隔2m预埋一道2.2截φ100mm弹簧软管，渗水引入纵

8、向盲管，护拱上边覆盖10cm的根据勘测资料和现场实际观测，发现有无自然的沟槽、汇水吹沙缓冲层。处理之后结构稳定，各种监测数据正常（见图1~2）。洼地为隧道溶洞提供泄水来源，如果泄水量随着季节、降水量变2014年8月1日官舟隧道右洞掘进至YK32+536处发现溶化，则在沟槽、洼地周边施做浆砌片石排水沟，把水引出隧道溶洞，溶洞里有大量填充物，填充物为黄泥，经过超前地质预报预·