地鐵隧道穿越斷層破碎帶工法選擇及輔助施工措施分析

結(jié)合工程實(shí)例,詳細(xì)介紹了隧道穿越斷層破碎帶支護(hù)、開挖、地下水的處理及超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和監(jiān)控量測的施工技術(shù),通過該段施工更加深了對地下工程特別是特殊地質(zhì)的認(rèn)識。

第1頁，共5頁 隧道穿越斷層破碎帶施工技術(shù) 胡世所 （中鐵十六局集團(tuán)第三工程有限公司浙江湖州313000） 摘要：結(jié)合廣昆鐵路秀寧隧道施工，詳細(xì)介紹鐵路隧道穿越斷層破碎帶施工技術(shù)，為今后類似工程施工提供 參考作用。 關(guān)鍵詞：鐵路；隧道；斷層破碎帶；帷幕注漿；臺階七步開挖法；施工技術(shù) 1概述 秀寧隧道位于成昆鐵路廣通至昆明段范圍內(nèi)，設(shè)計(jì)時(shí)速為200km/h的雙線隧道，總長13187m， 里程dk993＋173～dk1006＋360。隧道凈寬11.5m（行車道8.8m）,凈高8.15m，最大埋深約550m。 隧道所處地質(zhì)情況較差，超前及初期支護(hù)采用超前大（中）管棚、超前小導(dǎo)管、鋼拱架、拱部采用 中空注漿錨桿、邊墻采用砂漿錨桿、噴射鋼纖維混凝土等綜合支護(hù)。襯砌結(jié)構(gòu)采用復(fù)合式襯砌，ⅵ、 ⅴ級采用鋼筋混凝土襯砌，ⅱ、ⅲ級采用素混凝土襯砌。 秀寧隧道出

長大隧道施工過程中,經(jīng)常需要從斷層區(qū)穿過,施工時(shí),如果采取的支護(hù)措施不合理,會出現(xiàn)坍塌、變形等災(zāi)害,影響施工進(jìn)度和施工安全。以實(shí)際工程為例,探討穿越斷層破碎帶開挖支護(hù)施工技術(shù)。

隧道施工技術(shù)的成熟促進(jìn)了我國交通運(yùn)輸?shù)目焖侔l(fā)展，在隧道施工中開挖支護(hù)施工是常用的施工技術(shù)，但是如果在隧

針對廈深鐵路下獅提隧道洞身穿越一斷層破碎帶時(shí)存在的安全隱患,介紹了該隧道穿越斷層破碎帶支護(hù)、開挖、地下水的處理及超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和監(jiān)控量測等施工技術(shù),為今后同類地質(zhì)條件的隧道施工提供了經(jīng)驗(yàn)。

為解決軟巖隧道穿越斷層破碎帶的施工難點(diǎn),本文結(jié)合紅慶梁隧道穿越斷層段為研究對象,對斷層穩(wěn)定性及斷層施工方法進(jìn)行了分析與介紹。針對實(shí)際工程,對紅慶梁隧道穿越斷層段進(jìn)行施工與支護(hù)優(yōu)化,并利用flac3d數(shù)值分析軟件對優(yōu)化后方案與原方案進(jìn)行數(shù)值對比,發(fā)現(xiàn)優(yōu)化法案對控制隧道變形有很大效果。

通過探究工程案例的實(shí)際情況,明確隧道穿越斷層破碎帶開挖施工的重要性和難度,以降低或規(guī)避施工過程中的安全隱患.在隧道穿越斷層帶的地質(zhì)分析結(jié)果的基礎(chǔ)上,合理地選用隧道穿越斷層破碎帶開挖支護(hù)的施工技術(shù),介紹了其在隧道施工中的應(yīng)用,提出了施工方案和優(yōu)化方案,在保證整體工程施工質(zhì)量的同時(shí),提升了施工的安全性和平穩(wěn)性.

結(jié)合舊堡隧道工程實(shí)例,在對變質(zhì)巖特性進(jìn)行研究分析的基礎(chǔ)上,對本隧道通過斷層破碎帶采取的超前地質(zhì)鉆探、開挖、支護(hù)、注漿堵水、排水及襯砌防水等技術(shù)措施進(jìn)行了描述,為同類隧道以合理進(jìn)度安全穿越此類斷層提供了借鑒。

研究目的:隧道工程穿越斷層破碎帶是施工中經(jīng)常遇到的問題,它的難點(diǎn)在于容易出現(xiàn)突水、突泥、溜渣等地質(zhì)災(zāi)害。本文對隧道穿越斷層時(shí)遇到突水突泥溜渣的安全施工技術(shù)進(jìn)行探討,為安全施工和保證質(zhì)量與工期探求合理的解決辦法。研究結(jié)論:本文以張集鐵路舊堡隧道為例,對隧道穿越f3斷層破碎帶及富水區(qū)的安全施工技術(shù)進(jìn)行研究,提出了\"排水降壓、有水必排、巖變我變、超前支護(hù)、確保安全\"的原則,指出了解決高壓水問題是防止災(zāi)害發(fā)生的關(guān)鍵,為安全施工提供了重要保證。

在詳細(xì)分析斷層破碎帶隧道圍巖穩(wěn)定性影響因素的基礎(chǔ)上,綜合斷層特征信息,采用層次分析法建立斷層破碎帶的施工風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)體系。計(jì)算各指標(biāo)的相對權(quán)重,同時(shí)制定各指標(biāo)的分級標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行模糊綜合評價(jià)。引入工程實(shí)例對評價(jià)方法進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果與實(shí)際情況較為吻合,說明模糊綜合評判指標(biāo)體系是有效的。

我國山地面積廣大,路橋隧工程技術(shù)發(fā)展的好壞決定著我國交通是否通暢,其中,地下工程領(lǐng)域更是受到業(yè)內(nèi)人士的廣泛關(guān)注。修建隧道穿越山嶺,可以更好地保護(hù)原始地表環(huán)境,也能縮短里程,節(jié)約資源,而在施工過程中經(jīng)常會遇到斷層破碎帶,其施工技術(shù)較為復(fù)雜?；诖?本文將著重分析探討隧道穿越斷層破碎帶開挖支護(hù)施工技術(shù),以期能為以后的實(shí)際工作起到一定的借鑒作用。

通過探究工程案例的實(shí)際情況,明確隧道穿越斷層破碎帶開挖施工的重要性和難度,以降低或規(guī)避施工過程中的安全隱患。在隧道穿越斷層帶的地質(zhì)分析結(jié)果的基礎(chǔ)上,合理地選用隧道穿越斷層破碎帶開挖支護(hù)的施工技術(shù),介紹了其在隧道施工中的應(yīng)用,提出了施工方案和優(yōu)化方案,在保證整體工程施工質(zhì)量的同時(shí),提升了施工的安全性和平穩(wěn)性。

斷層破碎帶作為隧道開挖過程中較為復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，它的難點(diǎn)在于強(qiáng)度低、易變形、透水性大、抗水性差，加大了施工難度。當(dāng)隧道穿越斷層破碎帶時(shí)，會因惡劣的地質(zhì)條件影響，出現(xiàn)突水、突泥、坍塌等地質(zhì)災(zāi)害，影響施工進(jìn)度和施工安全。對此，本文首先闡述了斷層破碎帶對隧道工程的影響，并著重探討了斷層破碎帶隧道的施工技術(shù)要點(diǎn)，希望通過本文的研究，能夠?yàn)閿鄬悠扑閹淼赖陌踩┕ぬ峁﹨⒖寂c借鑒。

以試刀山隧道改擴(kuò)建工程為依托,選取軟弱破碎帶圍巖段,通過三維數(shù)值模擬對隧道動態(tài)施工全過程進(jìn)行彈塑性計(jì)算分析,選取該區(qū)域內(nèi)某一特定橫斷面,主要圍繞斷面各監(jiān)測點(diǎn)圍巖位移隨動態(tài)施工的變化特征和數(shù)值大小進(jìn)行初步研究和分析。通過對計(jì)算結(jié)果分析歸納得出:從縱斷面上看,對其拱頂沉降及拱底回彈影響最大的是前后6m范圍內(nèi)的掌子面施工,約占總位移量的60%;對指定斷面拱腰水平位移影響較大的是指定斷面前后3m范圍內(nèi)的掌子面施工,約占總位移量的60%~70%;從橫斷面上看,上臺階開挖所引起的指定斷面拱頂沉降大于下部臺階開挖的影響,隧道施工對圍巖塑性區(qū)的影響主要集中在洞壁外3~4m范圍。此外,該數(shù)值模擬的分析結(jié)果對于該段隧道的施工監(jiān)測具有一定的指導(dǎo)意義。

隧道穿越斷層破碎帶塌方失穩(wěn)的突變模型研究——建立了隧道穿越斷層破碎帶的力學(xué)模型，根據(jù)所建立的力學(xué)模型，利用突變理論建立了耦合地下水、系統(tǒng)幾何參數(shù)、介質(zhì)剛度等因素的尖點(diǎn)突變模型來進(jìn)行隧道穿越斷層破碎帶的穩(wěn)定性突變分析，并建立了隧道穿越斷層破碎帶...

以某新建城際鐵路隧道為背景,構(gòu)建由tsp203、地質(zhì)雷達(dá)、超前水平鉆、紅外線探水及地質(zhì)素描組成的綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)體系,闡述了長管棚和超前注漿小導(dǎo)管組成的超前支護(hù)方案,并根據(jù)不同圍巖地質(zhì)條件確立了相應(yīng)的隧道開挖施工方法.因所依托的朱家山隧道工程局部處于黃土地層中,提出了施工中所需采取的控制措施.此外,介紹了包括必測和選測內(nèi)容的隧道監(jiān)測方案,分析了典型斷面拱頂下沉和水平收斂監(jiān)測結(jié)果,得出了一些結(jié)論.研究結(jié)論以期為類似工程提供借鑒與參考.

以高湖頭隧道為依托,選取f9斷層對隧道圍巖變形與支護(hù)受力進(jìn)行監(jiān)測并分析,發(fā)現(xiàn)圍巖變形與支護(hù)受力隨時(shí)間都呈現(xiàn)出明顯的階段性；圍巖變形在隧道開挖后就已經(jīng)完成了69%；支護(hù)結(jié)構(gòu)最大受力都出現(xiàn)在隧道拱頂處。

結(jié)合工程實(shí)例,通過對穿越f19(雞籠山斷裂)、f20(源潭斷裂)的蓮花山2#隧道施工實(shí)踐的歸納,借助超前地質(zhì)預(yù)報(bào)手段,根據(jù)圍巖情況及時(shí)調(diào)整施工方案,取得良好效果,通過該段施工更加深了對地下工程特別是特殊地質(zhì)的認(rèn)識。

隧道穿越斷層破碎帶施工難度非常大，做好其安全控制工作有著重要的意義。本文結(jié)合具體實(shí)例，在分析了施工技術(shù)難點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對施工方案、施工方法等進(jìn)行了探討，希望給我們的施工工作起到一定的指導(dǎo)作用。

隧道穿越斷層破碎帶施工難度非常大，做好其安全控制工作有著重要的意義。本文結(jié)合具體實(shí)例，在分析了施工技術(shù)難點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對施工方案、施工方法等進(jìn)行了探討，希望給我們的施工工作起到一定的指導(dǎo)作用。

隧道富水?dāng)鄬悠扑榈刭|(zhì)段施工過程中易出現(xiàn)大變形、塌方甚至突水突泥,施工風(fēng)險(xiǎn)極高。本文依托武穴長江公路大橋工程背架山隧道穿越f1斷層施工實(shí)例,在前方地質(zhì)情況精細(xì)探測基礎(chǔ)上,提出了地質(zhì)洞內(nèi)中管棚超前支護(hù)、三臺階留核心土法開挖、控制安全步距、加強(qiáng)初期支護(hù)等關(guān)鍵技術(shù)措施,保證了隧道斷層破碎帶地段安全施工。

山嶺區(qū)隧道斷層破碎帶是隧道掘進(jìn)的大敵，斷層破碎帶是地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動的產(chǎn)物，由于斷層破碎帶中巖體失去完整，強(qiáng)度大大降低，再加上易風(fēng)化易于含水等特點(diǎn)，常常給施工帶來坍方、涌水等危害，對隧道斷層破碎帶的探測是以地質(zhì)分析為基礎(chǔ)，對重點(diǎn)部位采用幾種不同的探測方法，通過地質(zhì)綜合分析和開挖對比，可有效把握開挖面前方的地質(zhì)狀況及成災(zāi)可能性，保障施工安全。