软弱地质浅埋大断面隧道地表塌陷处理研究.pdfVIP

铁 道 建 筑 50 RailwayEngineering 文章编号：1003-1995(2011)O1—0050—03 软弱地质浅埋大断面隧道地表塌陷处理研究 高 龙 (中铁十三局集团公司 贵广铁路工程指挥部，广西 贺州 542600) 摘要 ：以新建贵广铁路软弱地质浅埋大断面东科岭隧道施工为背景，对地表塌陷、洞 内塌方、突泥涌水以 及大变形等严重影响施工安全与进度的重大问题进行研究，得 出了地表排水改移、地表塌陷强支护技术 及工艺方法。提 出的地表塌陷区施作旋喷桩止水墙加井点降水联合防排水等工程措施，可以取得满意 的实际效果。 关键词：隧道工程 工程对策 地表塌陷 软弱地质 大断面 中图分类号 ：U457 ．2 文献标识码 ：B 新建贵广铁路是我 国 《中长期铁路 网规划》的重 机械配套作业线 ，衬砌 台车作业线相配合的一条龙作 点项 目，设计时速为250km的国家高速铁路客运专 业。对于软弱围岩地段 ，坚持 “短进尺 、弱 (不)爆破、 线。因受地形 、地质条件 限制 ，隧道 占全线 比例高达 快封闭、强支护 、勤测量 、紧衬砌”原则并及时封闭成 85．42％。由于隧道必须满足高速铁路需要 ，其开挖断 环 。 面面积达 150m 以上 ，属铁路大断面隧道。建设标准 1．1 软弱围岩段施工方案 高，加上位于西南山区，地质条件恶劣、施工条件差、安 1)浅埋软弱 围岩段施工。根据隧道围岩地质情 全风险大、环保要求高 ，故在建设过程中将可能会遭遇 况及断面设计，结合现有技术装备和多年隧道施工经 塌方、突泥涌水以及大变形等一系列严重影响施工安 验 ，洞 口浅埋及偏压段采用大拱脚 台阶法 、CRD法或 全与进度的重大难题。 双侧壁导坑法施工。该段属围岩地质条件较差地段， 东科岭隧道位于广 西省贺州市钟 山县红花 乡境 设计为V级 围岩加强 Ⅱ型支护。支护形式为施作超前 内，起止里程 DK553+830--DK558+710，全长4880 小导管注浆进行超前支护，开挖后喷混凝土、架设钢拱 m，隧道最小埋深20m左右 ，最大埋深 581m。隧道进 架及挂设钢筋网相结合的加强型支护。 口800m为全 ～强风化的花 岗岩、出口600in为灰岩、 2)断层及破碎带施工。破碎带 内岩石 节理裂 隙 中部约3400m为砂岩夹页岩；隧道上覆盖层为软土、 发育，容易引起掉块和小塌方 ，对隧道稳定性有一定影 粉质黏土和红黏土。特别是 DK554+195到 DK554+ 响。隧道地下水主要有上层滞水和孔隙潜水 ，溶洞水 ， 600共405m段，地形为小盆地状 ，上为农 田，下伏 向 破碎带内含水丰富，对隧道危害极大。施工时根据地 斜构造全风化花 岗岩堆积体 。堆积体上部是卵石土、 质雷达预报掌子面前方及围岩情况，短进尺、弱爆破、 碎石土，局部夹黏土层形成富水层 ，埋深为 20～41m。 强支护以及加快二次衬砌进度 ，保证仰拱距掌子面距 地表有水 田和常年流水水沟经过隧道顶部 ，同时在线 离不超过 40in，二次衬砌距掌子面不超过 90m。 路左前侧有一水库和一片沼泽地，使得整个浅埋段处 3)超前地质预报与 围岩监控量测 。高度重视超 于饱和富水岩层 ，极易发生坍塌和冒顶 。 前地质预报工作。对 DK554+221一DK554+321段进 行了TSP探测 ，探测结果判断基岩为灰黑、乳 白、淡黄 1 隧道施工与高强支护及其效果 色中 ～粗粒似斑状花 岗岩，强风化 ，性软；节理不甚发 依据隧道工程施工技术，结合地质 、断面以及埋深