东科岭隧道穿越花岗岩蚀变带的病害特征及整治措施.pdf

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1、路基工程SubgradeEngineering2015年第3期(总第180期)东科岭隧道穿越花岗岩蚀变带的病害特征及整治措施付开隆，刘蜀江，王勇(中铁二院工程集团有限责任公司，成都610031)摘要：贵广铁路东科岭隧道进口段穿越广西花山花岗岩体与围岩的接触蚀变带。施工过程中，发生了全风化花岗岩段流砂冒顶、大理岩段地表塌陷及基底集中涌水涌砂、角岩化蚀变砂页岩段洞顶坍塌及挤出变形等病害。通过补充钻探、物探、室内试验等工作，分析了病害发生的地质原因。对冒顶、坍塌及挤出变形病害采取了针对性的整治措施，顺利通过了花岗岩蚀变带，保证了工程的安全。关键词：花岗岩蚀变带；病害；地质原因；整治措施中图分

2、类号：U455．49文献标志码：B文章编号：1003—8825(2015)03—0232—060引言变形，如产状较平缓的泥盆系在岩体附近变得几乎巨型花岗岩体与周边沉积岩的环状接触带，往直立；另一方面，由于岩体受烘烤产生了广泛的热往存在蚀变现象。蚀变带岩体由于其特殊的成岩过接触变质，如砂页岩产生角岩化，灰岩产生大理岩程和演化历程，具有低强度、吸水膨胀和应变软化化J。施工中，东科岭隧道进口段分别发生了全等特殊力学性质。当采用隧道工程穿过这类蚀变带风化花岗岩段流砂冒顶、大理岩段地表塌陷及基底时，诸多工程地质问题将给工程处理带来较大困难。集中涌水涌砂、角岩化蚀变砂页岩段洞顶坍塌及挤如洛湛铁路北

3、岗隧道施工开挖中多处出现股状流水，出变形等病害。为进行病害的整治，结合各段的工围岩遇水软化后部分呈流砂状及流塑状由流水带出，程地质特征，完成补充勘探及试验工作，分析形成拱顶最大下沉量达到90mm／d，边墙收敛加剧，在病害的地质原因，提出经济可行的整治措施。实践台阶接头处出现纵向裂缝和环向裂纹，累计变形值结果，顺利通过花岗岩蚀变带，确保了工程安全。达1．5m，上台阶与中台阶右侧工字钢接头断裂，右侧边墙迅速向内挤压，局部位置上台阶与中台阶接1工程概况及地质条件头处净空最小只剩2．6m。本文以东科岭隧道穿越花1．1工程概况岗岩蚀变带的病害整治工程为例，对其病害原因进贵广铁路东科岭隧道位于钟山

4、县红花镇境内，行分析，并提出了相应的治理措施。隧道起迄里程为DK553+823～DK558+770，全长花山花岗岩体位于广西的钟山、平乐和恭城三4947m，最大埋深555m。纵断面设计为“人”字县交界处，出露面积500多平方公里，其大地构造坡，其中：DK553+823～DK554+900段坡度为位置相当于南岭纬向构造带中段和湘桂经向构造带3．00％。；DK554+900～DK558+770段坡度为中段的复合部位。花山岩体位于加里东地槽褶皱基一17．83％。于DK556+150线路前进方向的右侧设底和晚古生带沉积盖层中，与岩体接触围岩有寒武置斜井1座，将隧道划分为进口、斜井、出口3个系浅

5、变质砂页岩和泥盆系砂页岩及灰岩。花山岩体工区，其中：进口工区承担隧道正洞DK553+823～经长期的分异在晚期聚集了大量挥发性组分，形成D3K554+981段施工任务，斜井工区承担隧道正洞了早期固结的花岗质岩石，即出现广泛的蚀变现象。DK554+981．0～DK556+530．5段施工任务，出口这些围岩，一方面，由于受岩体的推挤而发生强烈工区承担隧道正洞DK556+530．5～DK558+770．0段施工任务。收稿日期：2014—06—26东科岭隧道DK554+200～DK555+085段穿越作者简介：付开隆(1971一)，男，贵州金沙人。高级工程师，主要从事铁路工程、公路工程、地质勘

6、察及灾害治理研究的花岗岩蚀变风化带，依次为全风化花岗岩、大理工作。E—mail：442406287@qq．eom。岩、角岩化蚀变砂页岩。其中DK554+200～+500付开隆，等：东科岭隧道穿越花岗岩蚀变带的病害特征及整治措施·233·段洞身穿过全风化花岗岩，DK554+500～+910段7％。洼地周边为低矮的山包，相对高差达60m左穿过大理岩，DK554+910～DK555+085段穿过角右。洼地汇集地表水后，通过线路右侧的槽谷流人岩化蚀变砂页岩。花岗岩体边缘环形侵蚀沟谷内。该段埋深较小，围岩的完整性差，涌水量达1．2．2地层岩性及地质构造57580m／d，主要集中于大理岩段。围岩级

7、别为V在隧道进口段，受蚀变风化影响的岩性包括花级，DK554+200～DK555+085段采用非抗水压衬岗岩、大理岩、角岩化蚀变砂页岩、砂岩夹页岩等4砌，其中DK554+200～+535段采用双侧壁导坑法类。具体岩性分述如下：施工，V级Ⅱ型加强衬砌，全环I20b型钢钢架，间<5>花岗岩(J3W)：肉红、浅棕黄、灰黑、灰距0．6m，拱部+108大管棚超前支护，环向间距40褐等色，中一粗粒似斑状花岗结构，块状构造，无cm，每环38根，纵向间距12．