第四讲工程实例（一）课件.pptVIP

宜万铁路33标齐岳山隧道出口施工情况介绍 工 程 概 况 齐岳山隧道 工 程 概 况 工 程 概 况—风险 工程及水文地质 F11断层取芯样本 工程及水文地质 得胜场槽谷地质特征 不良地质及处理方案 高地应力地段 平导掘进至PDK371+125～PDK370 +878段，正洞掘进至DK371+096～+046 段时，隧道最大埋深为670m，由于深埋导致地应力释放产生岩爆和软弱岩变形，洞壁发生剥离、片帮掉顶。 高地应力地段 不良地质及处理方案 高地应力地段 为确保施工安全和施工质量，当隧道穿越上述地段时，对围岩体进行地应力测试，并加强围岩量测，根据测试结果及掌握的参数，对围岩体进行稳定性评价。 施工中，采取设置超前锚杆及格栅钢架，减震爆破，加强锚、喷、网、钢架综合支护体系，成功克服了隧道的高地应力，顺利通过了隧道高地应力段。 总体上按照“加固围岩、改善变形、先柔后刚、先放后抗、变形留够、底部加强”的原则进行施工。 不良地质及处理方案 瓦斯地段 正洞掘进至DK367+150-DK366+358、平导掘进至PDK367+150-PDK366+365时，开挖揭示为砂岩夹炭质页岩和煤线，局部见窝状煤，存在逃逸型天然气，设计按三级瓦斯设防处理。 经钻设超前探孔检测，瓦斯最高浓度已达到16.3%，作业区空气中瓦斯最高浓度达4.35 % ，国家规定现场掘进工作面的瓦斯含量允许最高浓度为2％。 瓦斯检测设备 不良地质及处理方案 瓦斯地段 针对瓦斯段，首先通过钻设30m的超前探孔进行瓦斯探测和超前释放，在掌子面安装自动瓦斯检测报警系统，安全员24小时轮流值班，每小时检测1次，认真作好记录，随时掌握瓦斯发展动态，发现异常，立即上报。 其次加强通风措施，不间断对工作面进行通风，及时稀释和排出了瓦斯气体，使隧道的瓦斯浓度始终控制在0.45％～0.5％。 在各项指标达到开挖要求时，严格遵守瓦斯隧道施工安全规定，实行“一炮三检”制，采用煤矿专用炸药和电雷管起爆，使用防爆型的机械设备、照明灯具和防瓦斯的个人防护用品。 不良地质及处理方案 高压富水（断层破碎带）地段 齐岳山隧道出口段共有F15-F11等五个大断层，目前已成功穿越F15-F12四个大断层，尚有F11大断层待穿越，该断层均位于得胜场槽谷地段。 该段由于岩层间的层间裂隙和规模宏大的得胜场断裂及次级构造的影响，深部岩溶裂隙水与上部暗河水具有水力联系，受上部得胜场暗河岩溶裂隙、管道流的补给，是隧道受水威胁最严重的地段。由于隧道开挖排水、构造、溶蚀裂隙，尤其是F11断层破碎带较宽（DK365 + 340-+100 ），断层逐渐畅通而与管道流贯通，可能导致隧道发生大规模涌突水突泥。该段隧道洞身埋深260m，地下水头高约230～250m，水压高达3.4MPa。 平导突水 平导突水 不良地质及处理方案 高压富水（断层破碎带）地段 平导PDK365＋342掌子面进行帷幕注浆时，钻孔涌水量从120 m3/h增至790m3/h，水压达2.6MPa，钻孔涌水间断性夹带砂、石，主要发生在PDK365+329-+325地段，成分由构造砾石和碎石角砾组成，探孔涌水基本为清水，从2007年11月8日到12月10日，掌子面30米附近砂、石堆积厚度达30 cm，累计涌出砾石达52m3。 不良地质及处理方案 高压富水（断层破碎带）地段 在平导PDK365+335～+308帷幕注浆施工过程中 ，在2008年8月14日，J7孔终孔退钻后，该孔流量达1831 m3/h,水压高达2.8Mpa，喷射距离达40m，并且突水过程中夹带泥砂及卵石喷出，将掌子面照明灯具全部击碎。 不良地质及处理方案 高压富水（断层破碎带）地段 不良地质及处理方案 高压富水（断层破碎带）地段 超前地质预测预报 齐岳山隧道地质条件极其复杂，是我国最为困难复杂的山岭隧道之一，特别是深埋岩溶隧道可能出现的涌水突泥等突发性地质灾害，严重危及施工安全。为保证隧道的施工安全，在如此高风险的条件下，做到万无一失，我们采用长、中、短综合超前地质预报，预防各类突发性地质灾害，为项目的稳步推进提供可靠保障。 TSP203长距离预报 地质雷达中距离预报 远红外探水预报 帷幕注浆 08年，铁道部对通过断层破碎带的施工方法，如冷冻法、地表加固法等进行了调查研究，并邀请相关专家到现场实地勘察，通过对比、论证，于08年6月中旬确定全断面帷幕注浆方案是唯一可行的方案。 如何从工艺上保证高压孔隙水、断层破碎带加固圈有足够的厚度和强度，没有类似的经验可借鉴。 帷幕注浆——设备 帷幕注浆——设备 帷幕注浆——设备 帷幕注浆——工艺 注浆工艺是注浆成败的关键，没有一