中梁山隧道K27 707~ 713煤层采空区专项施工方案（修改版）.docVIP

重庆市轨道交通一号线（沙坪坝-大学城段）工程 中梁山隧道工程K27+707～K27+713煤层采空区坍塌处理 专项施工方案 编制： 审核： 批准: 中建五局重庆市轨道交通一号线中梁山隧道工程 项 目 经 理 部 二00九年十二月 目 录 1 工程概况………………………………………………………….. １ 2 K27+707～K27+713煤层采空区突水坍塌情况…………………..１ 2.1突水坍塌经过………………………………………………….１ 2.2采空区揭露的围岩情况……………………………………….２ 2.3采空区瓦斯情况……………………………………………….２ 2.4采空区对周边影响情况……………………………………….３ 2.5采空区突水、坍塌后现场临时处理意见…………………….３ 3 施工方案…………………………………………………………….４ 3.1 洞内积水的抽排……………………………………………….５ 3.2坍方段处理…………………………………………………….５ 3.3塌方区及其影响段加固与堵水……………………………….８ 3.4 监控量测……………………………………………………….９ 3.5 周边村民用水的临时解决措施……………………………….９ 4 主要机械设备配置………………………………………………….10 5 保证措施…………………………………………………………….10 5.1 安全保证措施…………………………………………………10 5.2 质量保证措施………………………………………………..11 中梁山隧道工程K27+707～K27+713煤层采空区坍塌处理 专项施工技术方案 1 工程概况 重庆市轨道交通一号线工程中梁山隧道为单洞双线轻轨专用隧道，隧道全长4329m，隧道位于川东南弧形地带，华蓥山帚状褶皱束东南部。隧道所通过的须家河组1、3、5段为含煤地层段，与隧址相邻有关煤窑于上世纪70年代后已封闭，隧道穿越煤层采空区不良地质灾害段。 2 K27+707～K27+713煤层采空区突水坍塌情况 2.1 突水坍塌经过 隧道掘进至K27+713时，掌子面出现煤层，厚度约30cm～60cm，2009年12月18日9：00时，我部施工人员在出完渣后采用挖掘对K27+711进行排危处理过程中，K27+712线路右侧突然掉顶，拱顶当即形成了纵向约6 米、横向约6 米的空穴，空穴内堆积物不断掉落，水成股下泻，水流量非常大，情况十分危急，迫使施工人员无法接近塌方突水区，更不能进行支顶抢险。水量高峰时段达到300m3/h以上,洞内积水淹没。整个坍塌过程持续了整整一天，当坍塌基本稳定时，塌方区形成了6.5m（长）*6m（宽）*8m（高）的塌方空腔，根据现场情况推断，洞顶上方约4米处有一废弃挖煤巷道，巷道横穿隧顶,基本与隧道垂直轴线。隧道内采空区塌方部位距煤窑口位置约为1.6公里。采空区突水及塌方情况如图1 、图2所示。 图1采空区塌方现场 图 2 采空区突水后隧道被水淹没 2.2 采空区揭露的围岩情况 经现场勘察，围岩属高炭质页岩、夹煤线、节理裂隙发育、层面光滑，开挖施工中，经常出现掉块、掉渣，且有水，极不稳定。 2.3 采空区瓦斯情况 采空区工作面经检测瓦斯浓度低于0.5%。 2.4 采空区对周边影响情况 因该煤窑废弃后全部被水淹没，附近居民从煤窑口引水做为生活和养殖用水。受采空区突水、坍塌的影响，采空区内的地下水全部从隧道塌方处流走，导致采空区内无水，附近居民引用水水源中断，居民生活、养殖用水出现困难。最直接受影响的村社为香蕉园村和明族山村，影响居民人数达五百人以上。 2.5 采空区突水、坍塌后现场临时处理意见 采空区突水、坍塌后，中铁二院监理部召集建设单位、地勘单位、设计单位及施工单位相关人员进行了现场勘察后，紧急召开现场会议，对K27+707～K27+713段煤窑采空区确定了处理方案。 (1)待塌方稳定后往洞内运碴回填，在坍塌处形成施工操作平台，平台顶面距拱顶距离不超过2米，并修好安全撤离通道，确保紧急情况时，人员顺利撤离。 (2)先对坍塌处围岩面素喷C25砼厚15cm，及时封闭围岩。 (3)塌方区采用φ108管壁厚6mm，其环向间距为30cm，前端掌子面采用φ42无缝钢管壁厚4mm，作为超前小导管与φ108管套入焊接，其间接与φ108管间距相同，后端利用已完成的初期支护与掌子面稳定岩体形成支撑，迎水面采用防水板进行汇水处理，铺Φ8钢筋网片后及时喷射C25混凝土，确保塌空区尽快封闭。 同时预埋混凝土浇筑钢管和注浆钢管，便于后期混凝土填充和注浆方便。 (4)水处理：增加汇水漏斗，漏斗与φ108钢管连接，钢管加阀门和压力表。适时掌握水流关闭后的水压