溶蚀断层破碎带涌水突泥施工及治理技术.pdf

《溶蚀断层破碎带涌水突泥施工及治理技术.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第26卷第6期Vl01．26No．62012年12月Dec．2Ol2溶蚀断层破碎带涌水突泥施工及治理技术李方东(中铁十四局集团第二工程有限公司，山东泰安27100)摘要：超长连续溶蚀断层破碎带是影响隧道正常施工的不良地质构造之一，极易引起大面积塌方、突水涌泥以及大变形等工程事故。通过介绍龙潭隧道左洞突水涌泥的基本情况，总结了溶蚀断层破碎带突水涌泥过程中采取的施工及治理方法，详细论述了相关施工工艺。结合数值仿真，依据隧道突水后的地下水在隧道中的运动形态的模拟，有效优化隧道预警过程中的逃生路线实践证明，此施工方法能有效减小突水、涌泥等灾害事故的影响

2、，达到溶蚀断层破碎带区安全施工的目的。关键词：溶蚀破碎带，隧道，涌水突泥，数值仿真中图分类号：U457文献标识码：B文章编号：1004—3152(2012)06—0034—04YK74+114，长85991TI。隧址区遍布岩溶洼地、落1前言水洞、溶洞、断层以及暗河等不良地质构造，穿越F1和F2两条断层，多处存在规模较大的岩溶堆积体溶蚀破碎带突水涌泥已成为岩溶地区隧道建设和软岩地段。龙潭隧道以其长度和地质条件的复杂和运营中最常见的一种地质灾害和工程隐患。大规性列为沪蓉西高速全线典型控制性隧道工程。模的突水、涌泥不但危及隧道施工和人员安全，一旦处理

3、不当便会造成隧道建成后运营环境恶劣。当隧3水文地质概况道穿过该地段时，地质环境的恶化性突变，给施工带来较大难度。开展溶蚀破碎带区域隧道施工控制关隧址区主要发育有F1、F2两条次级断层。F1键技术研究，有效遏制突水、涌泥等灾害事故的发断层发育于蒋家墓附近，走向约315度，该断层规模生，保障地下工程的安全施工，已成为目前隧道与地不大，无活动迹象。F2断层见于核桃树屋场以东，下工程研究领域急需解决的关键科学技术难题口]。在地表(地下)与线路交于ZK75+750(YK72+本文通过介绍龙潭隧道左洞突水涌泥的基本情80O)，断层两侧地层时代明显不同，该断

4、层洞身影响况，总结了溶蚀破碎带突水涌泥过程中采取的施工范围较大。隧道的左右线进入F2断层带后，洞身及治理技术，并详细论述了相关施工工艺。结合数围岩大部分为洞穴堆积物及破碎灰岩，一直持续在值分析，依据隧道突水后的地下水在隧道中的运动F2断层溶蚀破碎带向东延续的南津关组顶部顺层形态的模拟，有效优化隧道预警过程中的逃生路线，溶洞边缘和洞穴充填物中掘进，多处有空洞，均为黄从而为指导断层破碎带处隧道的施工提供有效依泥夹灰岩砾块，夹泥可塑，含水量较大，部分为硬塑据。状，部分呈软塑至流塑状，稳定性差，极易坍塌掉块。左洞在ZK72+185里程上半断面右侧出现颗

5、粒状2工程概况炭质页岩充填物，结构松散。岩砾约占块石土总量的50～60，块石直径1O～150cm不等，为炭酸盐龙潭隧道是一座上下行分离式隧道，进口位于岩或颗粒状炭质页岩，表面有水锈和溶蚀痕迹，杂乱宜昌市长阳贺家坪镇村头道河北侧一小山脊的端分部于泥土中间。部，出口位于长阳榔坪镇长丰村青岩沟与龙潭沟交经勘查表明在芦子坪附近的覃春泉暗河，其伏汇口处，左洞起止桩号为：ZK65+516～ZK74+流走向与隧道轴线呈小角度延伸。对整个F2断层209，长8693m；右洞起止桩号为：YK65+515～带均有较大影响，隧道左线的渗水、股状流水等现象收稿日期：2O

6、l2-04I2作者简介：李方东(1974一)，男，山东东平人，高级工程师，山东科技大学硕士在读，研究方向为铁路和公路工程施工组织和技术管理。第6期李方东：溶蚀断层破碎带涌水突泥施工及治理技术和岩溶水、基岩裂隙水的发育情况均受其控制，而这些涌水涌泥和破碎区对隧道洞身的稳定性影响极5现场施工处理大。在隧道的实际施工过程中，ZK72十207～ZK72+184里程段的岩性主要为泥夹块石状的洞穴填充5．1ZK72+190～ZK72+180段物，其夹泥可塑，孤石直径在10～20cm范围内，并(1)总体思路在隧道的拱部及拱腰部位附近多次揭露出小型的溶首先对该

7、区域范围(该段支护开裂、变形、侵限，蚀洞穴；自ZK724-184的里程开始，线路前进方向大面积淋水)布浅孔或埋灌浆嘴的方法进行漏水和的右侧边墙出现炭质页岩填充沉淀层，填充沉淀层裂缝的加固处理，为下一步作业改善施工条件；然逐渐向线路左侧及拱部发展，直至ZK72+141里程后，采用径向分段式注浆固结围岩，确保该段支护安方从掌子面上消失。而在ZK72+167里程处的突全稳定。水，突水刚发生时，其突水量约为6Om。／h，水量经(2)主动支护形式过初始阶段的迅速释放，现在涌水量基本保持稳定，由于现场布满钢支撑，无法按要求布置钻机进约为20m。／h，而且其

8、水质清澈，水量也基本不受地行加固钻孔。应用滤排水式压浆由主动支护方法逐表降水的影响，据此可判断此处的涌水主要来自于步撤除原先被动支护的钢支撑，为布置钻