新建铁路精伊霍线技术总结.doc

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1、新建铁路精伊霍线北天山隧道进口段工程施工技术总结精伊霍项目自2004年10月开工至今已近两年。在此期间北天山隧道遇到了不良地质段和多次特大涌水，下面我将精伊霍项目北天山隧道施工过程中遇到的难点以及相应的施工技术措施作以简单总结。一、工程概况北天山隧道为北天山越岭主隧道，起迄里程为DK109+240～DK122+850，全长13610m，是精伊霍铁路的控制工程。隧道进口位于阿萨勒沟右岸山体斜坡上，最大埋深约1038m。该地区年平均气温1.1～3.4℃，极端最高气温38.0℃，极端最低气温-39.0℃，

2、年平均降水量250～860mm，最大冻结深度200cm。为辅助正洞隧道施工需求，并结合运营、养护及防灾要求，在正洞左侧线间距30m处设一全长贯通平行导坑，平导纵向每隔420m设一横通道与正洞相通。本隧道洞身岩性主要为下石炭系的砂岩夹灰岩、英安斑岩、奥陶统灰岩。隧道在DK110+920处穿越F14区域性断层，断层影响带宽500m。而且隧道主要穿越灰岩地层，因此可能有涌水、岩爆、岩溶等不良地质。本地区地震烈度为八度。全隧设计正洞洞身为模筑衬砌，整体道床。平导洞身Ⅲ级以上围岩模筑衬砌，Ⅲ级以下围岩不进行二

3、次衬砌。二、工程特征北天山隧道是全线重点控制工程。隧道正洞和平导施工受洞口场地条件限制，施工干扰较大。此外，平导还要辅助正洞施工，其多工作面施工在长距离通风、运输、供水、供电等方面存在较大的干扰和难度。由于北天山隧道地质环境复杂，断裂构造发育，岩层挤皱褶曲，进口段隧道穿越F14断层，地下水量大、岩溶地质较为突出，局部地段可能出现围岩失稳、突然涌水、岩爆、岩溶等不良地质，施工难度大。三、施工概况北天山隧道是全线工期控制性工程，我项目部负责施工的进口段担负正洞长度6805m，平导长度6770m的施工。（

4、一）、施工进度：根据业主的要求及投标书的承诺，决定工期的主要是平导洞的掘进，但施工时因为遇到5.17塌方和8.22、2.10、4.4、4.16特大涌水影响以及其它地质不良地段掘进速度的降低等问题，使工程进度大受影响。截止目前，北天山隧道平导洞掘进至DzK112＋265，开累2990米。正洞掘进2775米，衬砌1550米。（二）、施工中遇到的难题及对应的施工技术措施北天山隧道地质状况复杂，且施工中实际地质状况与设计存在较大的差异，因此造成了对塌方和涌水准备不够充分的现实。1、“5.17塌方”：塌方经过

5、：2005年5月17日凌晨7：10分，由平导掌子面里程DZK110＋372～＋357段从拱顶到左拱脚的范围突然大面积塌方。5月19日由建设单位、设计院、监理单位及我局指挥部等四方到场经会议商讨共同确认DzK110＋357～＋372段左侧塌方段为一小断层，东西走向，倾角约45°左右，围岩为泥灰岩，石质破碎，遇水、空气易风化成泥，稳定性很差。按断层走向分析推断，在DZK110＋377处断层基本会消失，导坑将从断层的下盘穿过。施工处理措施及过程：按照四方会议纪要并结合现场的实际情况以如下方法处理：⑴.对塌

6、方体表面进行喷砼封闭，从DzK110＋357里程左边墙处向塌方体斜向外插长度4米小导管进行注水泥－水玻璃双液浆加固。⑵.每循环开挖0.5米，并及时进行锚、喷、网、拱架联合支护，拱架间距0.5米。⑶.左边墙纵向间距1.5米预留3根管径为80㎜的注浆管伸向边墙背后喷砼无法完全填塞封闭的空腔。2、“8.22涌水”、“2.10涌水”、“4.4涌水”和“4.16涌水”：2.1、从2005年8月22日至今，北天山隧道平导进口先后发生四次大规模涌水，其中“8.22”最大涌水量达56000m3/d，在开挖过程中，隧

7、道底部的出水量和水压力均大于上部，经超前钻孔和TSP203地质预报资料分析显示，此次涌水主要来自隧道底部。目前北天山隧道的日涌水量稳定在46000m3/d。后三次涌水主要来自隧道上部。经专家分析鉴定，北天山隧道涌水为岩溶裂隙水。但经过长期观察，北天山隧道“2、10涌水”和“4、16涌水”存在与地表水贯通的可能。北天山隧道涌水位置均有一条很发育的大裂隙，并且出水比较集中。2.2、“8.22涌水”、“2.10涌水”、“4.4涌水”的处理方法：在涌水的掌子面进行短进尺掘进，钻眼深度控制在0.5～1米之间，

8、为防止所装药卷被孔内高压水冲出，将药卷用胶布绑扎在与炮孔基本等长的盘条钢筋上，再塞入孔中，并用较大石块将孔口压住。在每循环钻眼之前都要在出水口的位置附近用钻深可达30米的水平钻机钻1～3个深度达5米以上的探水孔，探明前方出水状况，并将高压水进行分流泄压。2.3、“4.16涌水”处理：由于“2.10”涌水发生后至今仍没有减小迹象，在对本次涌水处理方法上，设计院改变了以往强行穿过的思路。在建设指挥部的要求下，实施注浆堵水方案。本次堵水采用帷幕注浆方式对掌子面前方围岩裂隙进