• /  85
  • 下載費用: 19.90積分  

淺談巖溶隧道設計、施工現場與管理.ppt

'淺談巖溶隧道設計、施工現場與管理.ppt'
淺談巖溶隧道 設計、施工與管理 張民慶 目 錄1 國內巖溶隧道工程地質災害案例2 巖溶隧道風險等級劃分 3 巖溶隧道預測預報 4 巖溶隧道管理 5 巖溶隧道設計 6 巖溶隧道施工 7 巖溶隧道逃生圓梁山隧道全長11.068km,是渝懷線第一長隧。隧道穿越毛壩向斜、桐麻嶺背斜和冷水河淺埋段,穿過三疊系、二疊系、泥盆系、志留系、奧陶系和寒武系等多種地層。預測水壓力為4.42~4.6MPa,正常涌水量98000m3/d,最大涌水量145000m3/d?!? 國內巖溶隧道工程地質災害案例【案例1】渝懷鐵路圓梁山隧道9·10災害(1)9·10災害前超前預測預報●TSP202:巖體較為完整、均一,圍巖級別為Ⅱ級?!窦t外線探水:發生突涌水的可能性較小●超前淺孔鉆探:探孔中無涌水、涌泥(2)9·10事故發生過程2002年9月10日,隧道正洞下導坑施工到DK354+879,掌子面為深灰色灰巖,圍巖較完整,無水,圍巖等級為Ⅱ級。10:05 開挖放炮、正常出碴。10:40 進行第三車裝碴時,掌子面底部碴堆發生輕微移動并出現少量涌泥,于是,現場立即停止出碴,退出所有人員與設備。12:00 設計、施工和科研召開三方緊急會議,決定施作止漿墻,以保證下一步鉆孔注漿施工。13:30 地質及施工工程師到掌子面進行取樣、攝像和地質分析。當時,從掌子面右下部一大約高1.5m巖溶管道中擠出黃色硬塑~可塑狀粘土,局部可見明顯擦痕,涌泥長度9m,高度接近下導坑拱頂部位,約3.5m,涌泥中無水,但在巖體內部可聽見似水流聲音。14:00 涌泥部位右側有少量地下水流出,水渾濁,濃似泥漿。14:10 施工人員到掌子面進行止漿墻施作。14:30 掌子面突然爆開,隨之,大規模硬塑~可塑狀粘土噴出,約30秒時間,涌泥向外噴出244m,從而塞滿下導坑4200m3空間,受洞內停放在DK354+679電瓶車、梭礦阻擋,涌泥速度變緩。突泥過程中有4名人員逃生,9名遇難。之后,涌泥緩慢向洞外繼續移動,最快7m/h,最慢1m/h,到9月12日11:30,涌泥至DK354+550處基本穩定。 10:4014:3013:30災害全過程(3)9·10災害值得思索的幾個問題●超前預測預報問題:TSP一次預報距離?紅外線可信度?超前深孔鉆探問題?●涌泥后該做什么工作:觀察多長時間?●工程災害發生后怎么辦:是逃還是避?●如何處理以后所遇到的同類地質?馬鹿箐隧道全長7879m,是宜萬線上長大隧道之一。隧道為金子山復向斜中四方洞向斜南東翼的單斜地層中,隧道區域漏斗、落水洞、暗河系統十分普遍,巖溶強烈發育。隧道處于巖溶水平循環帶和深部滲流帶,管道巖溶水系統極為復雜。預測隧道正常涌水量170254m3/d,最大涌水量823961m3/d?!景咐?】宜萬鐵路馬鹿箐隧道1·21災害(1)1·21災害前超前預測預報2005年10月29日,隧道施工到PDK256+011,采用TSP、地質雷達及2個超前深孔鉆探對前方進行超前地質預測預報,預測預報表明:前方30m左右存在異常,存在溶隙帶,溶隙內富水,超前探孔水量為30~35m3/h,水量穩定4天無任何變化。11月30日,施工到PDK255+992加強深孔鉆探表明:前方存在一沿線路方向長2~8m溶腔,溶腔內少量充填黃泥、河砂、礫塊石及木屑等,大部分被水充填,水壓力為0.8~1.2MPa。初步測算鉆孔出水量為4000m3/d,動水量為2000m3/d。(2)處理措施迂回施工難度較大,對溶腔采取超前帷幕注漿,加固范圍為正洞開挖輪廓線外5~8m。注漿后經鉆孔檢查,檢查孔均為線狀流水,水量為0.1L/m·min,水壓力為0.1MPa。(3)1·21事故發生過程2006年1月21日,平導開挖至PDK255+978,已進入溶洞4m,經觀察,溶洞破碎裂隙被漿液充填,注漿效果較好。6:30 開始鉆孔,掌子面穩定,無任何異常情況。4個4.5m超前淺孔鉆探無水。9:40 裝藥10:08 放炮10:15 排險10:50 正準備出碴,出碴人員聽到掌子面有掉塊、坍方響聲,并伴隨少量流水,于是立即停止出碴,乘電瓶車逃離。由于涌水,洞內照明因漏電保護跳閘中斷。平導掌子面突水約5分鐘后(據推測) ,水通過平導和正洞之間的橫通道涌入正洞,致使正洞作業人員13人被困。(反坡施工)11:00逃生人員出洞后立即報告,施工單位隨即組織營救。梭礦車行至DK257+600處左右,洞內已被水淹沒無法前進。11:05水相繼從平導、正洞涌出,大水封閉整個平導、正洞,洞口水面高3.5m,涌水將洞外施工場地部分沖毀,突水持續約40分鐘后涌水量減弱至300m3/h。經事后推算,高峰期最大涌水量72萬m3/h,突水總量約18萬方。突水期間有2個隨突水由正洞沖出獲救,其余11人遇難。10:5011:05(4)1·21災害值得思索的幾個問題●超前預測預報到有巖溶存在時該怎么辦?是堵還是排?●如何評價注漿措施?如何評價超前支護措施?●不同掌子面的同步逃生預警問題?●逃生應急照明?如何組織逃生?2 巖溶隧道風險等級劃分風險等級評價標準Ⅰ級風險隧道長大隧道、隧道穿越可溶巖、地表巖溶強烈發育、隧道處于水平巖溶循環帶、隧道周圍存在暗河系統、隧道穿越背斜或向斜構造、隧道穿越規模宏大的斷層、隧道反坡施工Ⅱ級風險隧道長大隧道、隧道穿越碳酸鹽巖地層、地表巖溶強烈發育、隧道處于水平巖溶循環帶附近、隧道穿越規模較大的斷層一般巖溶隧道中短隧道、隧道穿越碳酸鹽巖地層、地表巖溶發育、隧道穿越規模較小的斷層、隧道穿越垂直巖溶循環帶3 巖溶隧道預測預報四類十八種宜萬鐵路實施情況(1)預測預報方法:必測項目: 必要時選測:●地質素描 ●HSP●TSP203 ●負視速度法●地質雷達 ●孔內CT成像●紅外線探水●超前深孔鉆探●風鉆加深5m淺孔鉆探等級工程地質特征預測預報項目A級A+(1)極有可能存在重大地質災害的地段,如極有可能遭遇大的暗河體系,發育重大軟弱、富水、導水性良好的斷層。(2)存在重大物探異常,極有可能發生大于10000m3/h以上的特大型突水突泥,并極有可能誘發重大環境地質災害的地段。(3)高地應力、瓦斯等災害極其嚴重地段。地質素描、TSP203(100m)、地質雷達(15~30m)、紅外線探水(20m)、超前水平探孔(30~60m)1~3孔、超前水平探孔(30m)6孔、超前淺孔鉆探(5m)5孔、HSP或負視速度法(50m)、孔中CT成像A(1)可能存在重大地質災害的地段,如可能遭遇大的暗河體系,發育重大軟弱、富水、導水性良好的斷層。(2)存在重大物探異常,極有可能發生大于1000m3/h以上的大型突水突泥,并可能誘發重大環境地質災害的地段。(3)高地應力、瓦斯等災害嚴重地段。地質素描、TSP203(100m)、地質雷達(15~30m)、紅外線探水(20m)、超前水平探孔(30m)1~3孔、超前淺孔鉆探(5m) 3~5孔等級工程地質特征預測預報項目B級可能發生100~1。省略部分。,雙線隧道采用I18鋼架支護,支護間距1榀/0.8m~1m。網噴C25砼20cm。溶腔規?!?m采用I18鋼架支護,支護間距1榀/0.5m~0.8m。網噴C25砼20cm。有水水壓力<0.5MPa采用I18鋼架支護,支護間距1榀/1m~1.2m。網噴C25砼20cm。0.5MPa≤水壓力<1MPa采用I18鋼架支護,支護間距1榀/0.8m~1m。網噴C25砼20cm。1MPa≤水壓力<2MPa采用I18鋼架支護,支護間距1榀/0.5m。網噴C25鋼纖維砼20cm。2MPa≤水壓力采用I20或HW175鋼架支護,支護間距1榀/0.5m。網噴C25鋼纖維砼20cm。(5)二次襯砌設計巖溶地段應考慮鋼筋砼襯砌,有水壓地段應考慮抗水壓襯砌結構。(6)暗河處理設計在暗河處理時,宜采取泄水洞方案,不應堵塞暗河通道,以防止對運營形成危害。 (7)輔助坑道設計方案在遇到大型巖溶時,巖溶處理難度大,周期長,因此,原則上現場應采取迂回導坑方案或增設橫洞方案,以滿足現場施工要求。(8)逃生通道設計當隧道遇到大型巖溶進行處理時,應設計必要的逃生通道。對于有平導的隧道,應在原設計的平導與正洞橫通道間增設逃生通道,應滿足掌子面后退1000m內通道之間間距不大于200m,以利于現場逃生。逃生通道斷面為2m(寬)×2.5m(高),逃生通道內不得放置雜物和停放機械,確保暢通。逃生通道處應標明標記,以使進洞人員明確通道設計意圖。 (9)同聲光預警系統設計對于復雜巖溶隧道,在洞內作業人員的位置均應安設同聲光預警系統,系統應與洞外調度形成網絡。施工中一旦任何掌子面發生險情,可以達到洞內采取措施或同步撤離。同聲光預警系統可以采用電鈴系統(簡易)或光纖光柵傳感系統,無論采用何種方式,均應能達到同步知道險情的目的。 (10)應急照明設計當洞內出現水災時,施工電源會因漏電保護而斷電,為保證施工人員撤離迅速,應在洞內重要位置應急照明。(11)逃生線路設計逃生線路是按照隧道的施工現狀,及時設計的一種最佳逃生路徑。逃生線路應在洞口掛示,洞內設置逃生標志,以使進洞人員一旦遇到險情及時逃生。6 巖溶隧道施工(1)安全生產制度及培訓:施工單位應對進洞作業人員進行安全生產制度培訓,特別是應對掌子面風險標識學會判別,對逃生線路明確。(2)輔助導坑與正洞的協調施工原則:●堅持“平導超前、盡快貫通”的施工原則?!裾磁c平導作業面應協調施工,做到“平導超前、正洞緊跟”,反對平導長距離獨頭掘進,原則上,正洞與平導作業面的距離不要超過500m?!癞斊綄в龅教卮髱r溶時,應優先考慮采取迂回導坑的措施。當確實沒有迂回條件或迂回工作量特別大時,才考慮處理措施?!癞斊綄в龅教卮髱r溶時,在平導巖溶超前處理后開挖期間,由平導拐入正洞的獨頭作業面應停止施工?!癞斦从龅教卮髱r溶時,應優先考慮迂回措施,實現兩端夾擊加固,待平導貫通后處理?!癞敺雌滤淼朗┕び龅教卮髱r溶,存在突水、突泥可能時,應重新分析隧道工期,如工期能保證,原則上采取反坡加固,反坡開挖揭示。(3)施工方法的選擇:以短臺階法為主,必要時可采用CRD工法開挖。(4)初期支護:大型充填型溶洞一定要采取大管棚支護。(5)信息化施工:巖溶處理中及處理后,應加強監控量測,及時根據監測成果進行必要的二次襯砌。(6)二次襯砌施作原則:長大巖溶隧道,二次襯砌應及時,原則上掌子面與二次襯砌間距離不得大于200m。當遇到高壓富水巖溶時,應采取二次襯砌緊跟。(7)洞內外抽排水系統:反坡巖溶隧道施工時,施工單位必須設置不少于20000m3/d的排水能力的洞內抽水系統。洞口排水系統必須確保通暢,對于洞口及排水下游民房存在安全隱患時,必須予以拆除。(8)專職安全員設立:巖溶隧道施工中,施工單位必須設立專職安全員,負責全隧道的安全風險識別,負責預警系統和應急照明系統的開啟。(9)施工對策●迂回導坑●回填●鋼管樁●樁基-承臺●板梁●托梁●彈性地基●旋噴樁●注漿堵水●泄水洞●迂回導坑齊岳山隧道迂回導坑圓梁山隧道迂回導坑●回填●注漿鋼管樁高坪1#隧道+598巖溶適用條件:巖溶縱向跨度較大,向下發育深度不大于30m?!駱痘?承臺魯竹壩2#隧道+610~+775巖溶 適用條件:巖溶縱向跨度大,向下發育深度不大于30m?!裥弯摶炷?板跨方案 長鷹壩2#隧道+890巖溶 適用條件:巖溶縱向跨度不大,向下深切發育?!裢辛焊咂?#隧道+588巖溶適用條件:巖溶縱向跨度較大,向下發育深度不大?!駨椥缘鼗堶雽m隧道+467~+397巖溶 適用條件:巖溶發育縱向跨度大,向下發育深度大,基本無填充物?!裥龂姌?19國道柘村隧道+475巖溶 適用條件:巖溶發育縱向跨度不大,向下發育深度不大,充填粉質粘性土?!褡{堵水●泄水洞別巖槽隧道+422巖溶暗河 適用條件:發育規模大的巖溶暗河●泄排水方案齊岳山隧道+595巖溶 適用條件:巖溶水以靜儲量為主,且儲量不大的巖溶管道?!癜岛佣逊e體加固五爪觀隧道暗河施工對策:清除拱頂50cm以上堆積物→鋪設鋼筋混凝土底板→施做注漿鋼管樁擋水墻及擋水壩→修筑排水渠→分區進行隧道范圍內堆積體鉆孔注漿 ●維持原地下水系王家嶺隧道+462管道(上過水) 施工對策:搭建排水通道→回填隧道周邊巖溶空腔野三關隧道+277暗河管道(下過水)施工對策:錨網噴加固巖溶大廳→采用托梁及鋼筋砼底板跨越暗河管道→采用抗水壓襯砌結構四方沱隧道+635巖溶 (下過水)施工對策:清除暗河內堆積物→采用箱涵引排暗河水→采用抗水壓襯砌結構別巖槽隧道F3隱伏暗河●隱伏暗河施工對策:徑向不等厚帷幕注漿7 巖溶隧道逃生(1)不安全標識●巖溶突水的最可能位置為兩種巖層的接觸帶,大型富水溶腔是最不安全的風險源?!裨谒淼来┰礁凰畼嬙鞎r,當掌子面有掉塊聲、硬塑狀涌泥、滲漏水量逐漸變大時,為突水、突泥風險標識,應及時逃生,經觀察確實不存在大量突水、突泥時,方可進入工作面?!瘛駡A梁山隧道+879突泥馬鹿箐隧道+978突水●齊岳山隧道+537突水(2)風險時刻 施工工序1#溶洞2#溶洞3#溶洞4#溶洞5#溶洞頻數比例超前探測0100126%開 挖2101111547%注漿及后部處理50000516%初支完成后020441031%合 計71315632100%(3)逃生組織洞內逃生由專職安全員負責,安全員應在最為危險的掌子面。當遇到險情時,安全員應及時啟動預警系統和應急照明系統,由工班長組織逃生。逃生時,必須按設定的逃生線路逃生。反坡隧道施工時,除司機外,工班內至少有兩名以上人員具備有開車能力,以防止意外發生。(4)逃生通道當隧道遇到大型巖溶進行處理時,應設計必要的逃生通道。對于有平導的隧道,應在原設計的平導與正洞橫通道間增設逃生通道,應滿足掌子面后退1000m內通道之間間距不大于200m,以利于現場逃生。逃生通道斷面為2m(寬)×2.5m(高),逃生通道內不得放置雜物和停放機械,確保暢通。逃生通道處應標明標記,以使進洞人員明確通道設計意圖。(5)同聲光預警系統(6)應急照明(7)逃生線路設計(8)逃生工具(9)逃生演習為確保遇到險情時順利逃生,對于長大復雜巖溶隧道,施工單位必須每季度組織一次逃生演習。謝謝
關 鍵 詞:
設計 施工 現場 巖溶 隧道 管理 淺談
 天天文庫所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網友學習交流,未經上傳用戶書面授權,請勿作他用。
關于本文
本文標題:淺談巖溶隧道設計、施工現場與管理.ppt
鏈接地址: http://www.476824.live/p-51460898.html
關于我們 - 網站聲明 - 網站地圖 - 資源地圖 - 友情鏈接 - 網站客服點擊這里,給天天文庫發消息,QQ:1290478887 - 聯系我們

本站為“文檔C2C交易模式”,即用戶上傳的文檔直接賣給(下載)用戶,本站只是中間服務平臺,本站所有文檔下載所得的收益歸上傳人(含作者)所有【成交的100%(原創)】。本站是網絡服務平臺方,若您的權利被侵害,侵權客服QQ:1290478887 歡迎舉報。

[email protected] 2017-2027 http://www.476824.live 網站版權所有

粵ICP備19057495號 

收起
展開
球探网即时蓝球比分 股市开盘时间 上海快三跨度开奖 秒速赛车全天 免费计划 股指配资先问尚牛在线 安徽安徽十一选五走 辽宁快乐十一选五走势手机版 浙江6+1开奖号码 甘肃快三遗漏数据 管家婆精选三肖期期准 贵州快三下载