特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施

特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.特殊地質(zhì)環(huán)境下的施工預(yù)案及技術(shù)措施一、突泥突水段的施工預(yù)案及技術(shù)措施隧洞開挖到斷層破碎帶及軟弱圍巖時，可能有突泥突水的危險。對隧洞突水主要采取“泄、堵、排”綜合處理，處理措施為：1、做好超前地質(zhì)預(yù)報(bào)對可能發(fā)生突泥突水的地段進(jìn)行超前地質(zhì)鉆探，查明前方地下水分布及水量后，以預(yù)注漿堵水與排放相結(jié)合的措施，將絕大部分地下水盡可能封堵在圍巖外，少量水由隧道排放，避免洞內(nèi)出現(xiàn)大量水而影響施工。對于間隙性涌水采用泄水孔進(jìn)行排水。超前探水孔深15m，根據(jù)探水孔涌水量和涌水壓力分全斷面帷幕注漿堵水和局部預(yù)注漿堵水。當(dāng)探水孔總涌水量大于10m3／h時，應(yīng)將探水孔加深至30m，如水量無明顯增加，只在15m長度范圍內(nèi)進(jìn)行全斷面帷幕注漿堵水；如水量明顯增大，則在30m長度范圍內(nèi)進(jìn)行全斷面帷幕注漿堵水，若探水孔總涌水量雖小于10m3／h，但個別探水孔出水量大于2m3／h，則對這些孔眼進(jìn)行局部注漿。若涌水量及涌水壓力較大時（大于0.5MPa），則在出水孔附近2～4m范圍內(nèi)鉆1～2個分流孔，以減少涌水壓力，方便注漿。探水孔與分流孔均作為注漿孔。也可采用注水加壓式高膨脹栓塞止水注漿。2、預(yù)注漿堵水特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共1頁，當(dāng)前為第1頁。采用注漿封堵裂隙、隔離水源、堵塞水點(diǎn)，以減少洞內(nèi)涌水量，改善施工條件。對于不間斷涌水采用注漿帷幕的形式進(jìn)行處理，漿液采用水泥水玻璃雙液漿。在大量涌水、流速大的條件下，先壓注漿、礫石、巖屑等充填過水通道，縮小過水?dāng)嗝?，增加漿液流動阻力，再注雙液漿堵水。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共1頁，當(dāng)前為第1頁。2.1.預(yù)注漿加固范圍。根據(jù)地下水的涌水量，水壓大小及地質(zhì)情況等，將注漿加固范圍控制在開挖輪廓線外4m～9m。2.2.預(yù)注漿方案。2.3.為加快施工進(jìn)度，減少正洞施工難度，對于隧洞上部的水流，可沿正洞側(cè)壁開鑿引水斜洞將水位降低到隧洞底部以下，再行引排。2.4.配足抽水設(shè)備，以備施工段發(fā)生突水時急用。二、高地應(yīng)力及大變形段的施工預(yù)案及技術(shù)措施北天山隧道為深埋隧道、受高地應(yīng)力的影響，軟巖地段可能產(chǎn)生大變形。當(dāng)實(shí)際應(yīng)力比大于臨界應(yīng)力比時，則產(chǎn)生擠壓型大變形。1、主要施工技術(shù)措施快速開挖、快速封閉、及時支護(hù)、及時監(jiān)測、及時反饋。2、施工方法采用全斷面淺眼光面爆破開挖，一次開挖成形或采用分臺階法，上、下臺階一齊起爆。開挖時盡量減少圍巖擾動，快速形成封閉結(jié)構(gòu)，改善支護(hù)結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，控制隧道的收斂及拱頂下沉。3、支護(hù)體系以確保隧道穩(wěn)定為目的，先讓后抗，以抗為主，先柔后剛，剛?cè)岵⑴e。支護(hù)形式，必要時采用可壓縮鋼支撐，噴砼或噴射鋼纖維砼與錨桿的聯(lián)合支護(hù)。并快速封閉成環(huán)，噴砼或噴射鋼纖維砼，采用逐層加噴的的濕噴作業(yè)；預(yù)留變形量；支護(hù)與圍巖密貼粘結(jié)，形成一體，共同發(fā)揮支護(hù)效果。及時進(jìn)行監(jiān)控量測，根據(jù)反饋信息，修改支護(hù)參數(shù)，加大支護(hù)結(jié)構(gòu)的剛度。大變形地段的襯砌，在圍巖基本穩(wěn)定后進(jìn)行。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共2頁，當(dāng)前為第2頁。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共2頁，當(dāng)前為第2頁。三、巖爆地段的施工預(yù)案及技術(shù)措施巖爆的發(fā)生主要受高地應(yīng)力影響，施工中極易出現(xiàn)巖爆。因此在施工中采取以下預(yù)防巖爆措施：1、采用地應(yīng)力、巖石強(qiáng)度進(jìn)行宏觀預(yù)報(bào)預(yù)測，進(jìn)行巖石強(qiáng)度室內(nèi)試驗(yàn)，判斷巖爆發(fā)生的可能性。2、采用全斷面光面爆破開挖，并嚴(yán)格控制用藥量，以盡可能減少爆破對圍巖的影響，使開挖的輪廓光滑圓順，盡可能避免應(yīng)力集中。3、對掌子面及周邊圍巖進(jìn)行超前鉆孔，采用高壓注水及噴灑濕潤先期圍巖，降低其彈性模量，裂隙水可緩衡原始應(yīng)力釋放，阻滯并減輕或減少巖爆的發(fā)生。4、加強(qiáng)支護(hù)工作。在爆破后較早向拱部及側(cè)壁進(jìn)行噴射混凝土，再加設(shè)錨桿和鋼絲網(wǎng)。加強(qiáng)監(jiān)測管理和防護(hù)，必要時暫躲，以策安全。如有巖爆發(fā)生，觀察支護(hù)有否掉落，巖體有否坍塌、剝落，待基本穩(wěn)定后，可進(jìn)行噴錨網(wǎng)修補(bǔ)，然后全隧道再補(bǔ)噴5cm厚砼。確認(rèn)巖爆已控制穩(wěn)定后，可進(jìn)行防水及二次襯砌。5、結(jié)合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)，用地震儀對掌子面前方15～20m的地段進(jìn)行檢測，用地震波速推算巖石強(qiáng)度，并根據(jù)巖石強(qiáng)度及有關(guān)經(jīng)驗(yàn)公式判定存在巖暴的可能性。四、巖溶地段的施工預(yù)案及技術(shù)措施1、施工原則隧道通過巖溶地段本著“穩(wěn)妥可靠、保證工期、經(jīng)濟(jì)合理、不留后患”的目標(biāo)，堅(jiān)持“預(yù)探水、先治水、后開挖、以堵為主、限量排放、堵排結(jié)合、綜合治理”的原則治理巖溶水，堅(jiān)持“短進(jìn)尺、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測”的原則通過巖溶地區(qū)。2、巖溶地質(zhì)預(yù)報(bào)特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共3頁，當(dāng)前為第3頁。巖溶段首先采用地貌、地質(zhì)調(diào)查與地質(zhì)推理相結(jié)合的方法進(jìn)行定性預(yù)測，再結(jié)合超前平導(dǎo)預(yù)報(bào)、洞內(nèi)超前鉆孔預(yù)探、TSP地質(zhì)預(yù)報(bào)儀長期預(yù)報(bào)和地質(zhì)雷達(dá)短期預(yù)報(bào)等多種方法綜合預(yù)報(bào)，進(jìn)一步查明溶洞的分布范圍、類型、規(guī)模、發(fā)育程度、填充物、相對隧道位置及地下水等情況，為正確制定通過巖溶地段的施工方案提供資料。施工中應(yīng)堅(jiān)持將超前地質(zhì)預(yù)報(bào)作為一項(xiàng)工序納入施工動態(tài)管理工作中，根據(jù)地質(zhì)預(yù)報(bào)資料制定施工方法，在施工中根據(jù)開挖后的實(shí)際情況不斷調(diào)整施工方法和各類參數(shù)，并與地質(zhì)預(yù)報(bào)資料相對比，不斷提高地質(zhì)預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共3頁，當(dāng)前為第3頁。3、巖溶水處理由于受客觀條件限制不能采用排水方案，或因溶洞規(guī)模為大型、特大型充填溶洞并有豐富地下水時，采用注漿堵水；當(dāng)排水不致引起地表下沉和影響當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)生活用水時，采用排水方法；復(fù)雜情況下采用截、堵、排綜合治水措施。3.1帷幕注漿3.1.1施工工藝在有涌水危險地段采用超前帷幕注漿，在超前探明掌子面前方有大的巖溶裂隙水時，沿施工掌子面放射狀布設(shè)超前注漿孔，固結(jié)隧道開挖線外10m左右的巖體，一次固結(jié)范圍為開挖輪廓周遍4～9m，固結(jié)堵水后再開挖，施工時根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況，通過試驗(yàn)調(diào)整一次注漿的長度及注漿孔的布置。超前帷幕注漿施工工藝詳見圖4-1。帷幕注漿鉆孔布置詳見圖4-2。3.1.2注漿參數(shù)注漿終壓5MPa，擴(kuò)散半徑2m，空底間距3m，鋼管排距10.5m/排；水玻璃濃度35Be，水泥漿與水玻璃體積比1:1～1:0.6；水泥漿濃度1.25:1～0.8:1；漿液初凝時間1～2分鐘；緩凝劑摻量2～2.5%。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共4頁，當(dāng)前為第4頁。3.1.3設(shè)備選擇與配置特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共4頁，當(dāng)前為第4頁。鉆孔注漿鉆孔檢查孔追加注漿鉆孔鉆孔注漿鉆孔檢查孔追加注漿鉆孔不合格測滲漏水量注漿結(jié)束合格設(shè)注漿泵站準(zhǔn)備材料管及設(shè)置吊機(jī)走行準(zhǔn)材料圖4-1帷幕注漿施工工藝框圖注漿泵根據(jù)涌水量、水壓情況選用。當(dāng)涌水量較大、水壓較高時，采用ZG6310單液注漿泵最佳，該機(jī)可通過變速箱實(shí)現(xiàn)兩種轉(zhuǎn)速、兩種流量，而且流量穩(wěn)定，壓力波動小，需要大流量注漿時，兩臺ZG6310注漿泵可以聯(lián)用，通過三通混合器實(shí)現(xiàn)雙液注漿，該機(jī)是帷幕注漿的主力泵；2TGZ60／210雙液泵由于流量小，注漿壓力高，主要用超高壓注漿。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共5頁，當(dāng)前為第5頁。該列車組由升降式鉆孔注漿臺車及５輛平板車組成。升降式臺車分上下兩層平臺，每層通過電動葫蘆升降以適應(yīng)不同高度的鉆孔作業(yè)需要。兩層平臺上安置２臺鉆機(jī)（含推進(jìn)器、支架、操作臺等）。第１號平板車放置４臺ZYG150型液壓鉆機(jī)泵站與鉆機(jī)共同組成鉆孔系統(tǒng)。３～５號平板車作為水泥、水玻璃的存料、攪拌和漿液儲存之用。隨著注漿段的前移，列車組相應(yīng)前移。此外，列車組可從開挖面后移至補(bǔ)充注漿段或特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共5頁，當(dāng)前為第5頁。局部封堵注漿段進(jìn)行注漿作業(yè)。因?yàn)樗淼涝O(shè)有兩股道運(yùn)輸線，另一股道照樣可以出碴，這樣，鉆爆出碴與注漿可以平行作業(yè)，開挖進(jìn)度不受注漿作業(yè)影響，以確?？偣て诎从?jì)劃實(shí)現(xiàn)。超前帷幕注漿設(shè)備配置見表4-1。表4-1超前帷幕注漿主要設(shè)備機(jī)具表序號名稱型號數(shù)量主要參數(shù)備注1液壓地質(zhì)鉆ZYG1505臺鉆深150m，孔徑φ65，φ87，φ115主力機(jī)2潛孔鉆機(jī)YQ1003臺鉆深30m，孔徑φ85～130開口用３雙液注漿泵KBY50／704臺流量0.05m3/min，壓力0.5～0.7MPa補(bǔ)充注漿用4單液注漿泵ZG63104臺流量0.07～0.209m3/min，壓力3.5～10MPa主力機(jī)5雙液注漿泵2TGZ60／2104臺流量0.016～0.06m3/min，壓力6～21MPa超高壓注漿用6水泥攪拌機(jī)JZ3504臺容量0.35m37水泥漿儲漿桶自制4個容量1.0m38混合器自制20臺Ｔ型、Y型各10臺9鉆孔注漿臺車自制1臺軌行式，作業(yè)平臺可升降10高壓閥18個11孔口閘閥10個12泄壓閥10個13高壓軟管200ｍφ323.1.4注漿施工要點(diǎn)注漿施工先在領(lǐng)先的平導(dǎo)中進(jìn)行注漿試驗(yàn)，對帷幕注漿的工藝、設(shè)備、結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)、注漿止水效果等進(jìn)行試驗(yàn)和檢驗(yàn)，取得經(jīng)驗(yàn)后，指導(dǎo)正洞的帷幕預(yù)注漿工作。止?jié){墻施工：第一循環(huán)注漿時，掌子面設(shè)混凝土止?jié){墻，采用C20模噴砼，厚度100cm，周邊打設(shè)錨桿與巖體連接。為防止涌水影響模噴混凝土的質(zhì)量，在涌水點(diǎn)預(yù)留引水管，將水排出。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共6頁，當(dāng)前為第6頁。后續(xù)循環(huán)注漿施工，利用預(yù)留的止?jié){巖盤作為止?jié){墻，止?jié){巖盤厚度根據(jù)圍巖結(jié)構(gòu)和巖性而定；對于結(jié)構(gòu)完整性較好的Ⅲ級地段按3m預(yù)留，對于水壓力較大的Ⅴ級圍巖地段按5m預(yù)留。止?jié){巖盤本身要注漿密實(shí)，不留注漿盲區(qū)和死角；對于圍巖極破碎、預(yù)測涌水壓力很大、利用注漿加固還難以承受高壓地下水的止?jié){巖盤，采用2～3m的模噴砼予以加強(qiáng)。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共6頁，當(dāng)前為第6頁。鉆孔：鉆孔先外圈后內(nèi)圈，先近后遠(yuǎn)，同一圈間隔施工，開鉆段采用YQ-100型沖擊鉆鉆孔，孔口管安裝后，改用ZYG-150型液壓鉆機(jī)從孔口管內(nèi)不斷接桿鉆孔至設(shè)計(jì)深度。鉆孔時，采用木制角度控制尺按設(shè)計(jì)鉆孔外插角度嚴(yán)格控制好角度。施鉆開始時要輕加壓、慢速度、多給水。施鉆過程中，認(rèn)真做好孔位、進(jìn)尺、起訖時間、巖體裂隙情況、孔內(nèi)出涌水量、涌水壓力等原始記錄。當(dāng)單孔出水量小于30Ｌ/min時，可繼續(xù)施鉆；單孔出水量大于30Ｌ/min時，立即停止鉆進(jìn)并進(jìn)行注漿?？卓诠馨惭b及防漏漿措施：孔口管與孔壁連接處采用一端焊有法蘭盤的鋼管，長度根據(jù)需要確定，一般為2～3m；安裝前，先在鋼管上纏繞麻絲，用鉆機(jī)強(qiáng)力推入孔中并用膨脹鏍栓加固，必要時，在孔口管段注水泥——水玻璃雙液漿充填管壁與圍巖間的間隙。注漿栓塞安裝：安裝前檢查止?jié){塞的磨損程度，若發(fā)現(xiàn)止?jié){塞不能有效密封止?jié){，立即更換，以防止返漿或凝固后使注漿芯管無法拔出，影響正常施工。在一般水壓的鉆孔中，栓塞采用人力送入孔中，采用機(jī)械膨脹栓塞；當(dāng)靜水頭很高時，普通的止水栓塞難以人力送入孔中，必需選用小直徑高膨脹壓式栓塞。栓塞的耐壓強(qiáng)度應(yīng)大于15MPa，安裝時用鉆機(jī)送入孔中，在鉆孔夾緊狀態(tài)下加壓膨脹。通過中心管向地層注漿。水泥漿制備：根據(jù)選定的漿液配合比攪拌好水泥漿液后，采用1mm×1mm網(wǎng)篩過濾，再利用葉片立式攪拌機(jī)進(jìn)行二次拌和，以確保漿液均勻。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共7頁，當(dāng)前為第7頁。壓水試驗(yàn)：先對注漿管路系統(tǒng)壓水，檢查管路的通暢性和密封性，防止管路堵塞和滴漏；之后通過管路壓注清水沖洗巖體裂隙，擴(kuò)大漿液通路，增加漿液充填裂隙的密實(shí)性。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共7頁，當(dāng)前為第7頁。注漿順序及方式：注漿先外圈后內(nèi)圈，先近后遠(yuǎn)，同一圈間隔施工，巖層破碎容易造成坍孔時采用前進(jìn)式注漿，否則均采用后退式注漿。注漿速度：當(dāng)單孔涌水量≥50L/min時，注入速度80～150L/min；當(dāng)單孔涌水量＜50L/min，注入速度35～80L/min。注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：按終壓、進(jìn)漿量和封堵后的出水量進(jìn)行控制，達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn)時即可結(jié)束：注漿壓力逐步升高達(dá)到設(shè)計(jì)終壓并繼續(xù)注漿10min以上；單孔注漿量與設(shè)計(jì)注漿量大致相同，注漿結(jié)束時的進(jìn)漿量小于20L/min；注漿結(jié)束開挖前進(jìn)行注漿效果檢查,檢查孔采用地質(zhì)鉆機(jī)在開挖輪廓線上對稱鉆水平孔和斜孔各兩個。采取鉆孔取芯及檢查孔的出水量兩個指標(biāo)評定帷幕注漿效果。3.1.5注漿異常情況處理鉆孔過程遇有突泥和單孔涌水量大于30L/min時，停止鉆進(jìn)退桿立即進(jìn)行注漿。掌子面如遇小裂隙漏漿，先用水泥漿浸泡過的麻絲填塞裂隙，并調(diào)整漿液配比，縮短凝膠時間。若仍跑漿，可在漏漿處采用普通風(fēng)槍鉆淺眼注漿固結(jié)。若在掌子面前方５m以外大裂隙串漿或漏漿，可采用止?jié){塞穿過裂隙進(jìn)行后退式注漿。注漿過程中，如果注漿壓力突然增加，表明裂隙變小，漿液通路變窄，這時可改清水或純水泥漿，待泵壓恢復(fù)正常后，重新注漿；特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共8頁，當(dāng)前為第8頁。注漿過程中，如果進(jìn)漿量很大，而泵壓長時間不升高時，表明遇到較大裂隙，這時可調(diào)整漿液濃度和配比，縮小凝膠時間，進(jìn)行小泵量、低壓力注漿，以使?jié){液在巖層裂隙中盡快凝膠，也可采用間歇式注漿方式處理。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共8頁，當(dāng)前為第8頁。3.1.6徑向注漿對一些裂隙水較豐富但又不會影響開挖安全的Ⅲ級圍巖地段，可采取先開挖初支通過，后注漿固結(jié)堵水、加固的施工方法，即徑向注漿。徑向注漿的參數(shù)需依據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)而定，其施工與帷幕注漿相似，只是在注漿時須注意以下幾個方面的情況：注漿要采用定壓與定量相結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行注漿控制，以定壓注漿為主，注漿終壓為2～3MPa，注漿量以單孔注漿量不超過設(shè)計(jì)注漿量為原則，但在施工過各中，若注漿孔周圍注漿孔串漿嚴(yán)重，且孔數(shù)較多時，應(yīng)結(jié)束該孔注漿。注漿應(yīng)采取間隔跳孔進(jìn)行，實(shí)施擠密注漿措施。在注漿過程中，若跑漿嚴(yán)重則采取間歇注漿措施，必要時補(bǔ)噴砼。注漿過程中要加強(qiáng)對隧道的監(jiān)控量測和滲水量測試，任一樁號處沿洞軸線方向延伸30m的出水段，開挖后14天內(nèi)，經(jīng)注漿封堵處理后的出水量不大于10L/S，以確保施工安全。3.2引排水根據(jù)巖溶形態(tài)、相對隧道位置、巖溶水流量大小分別采用暗溝排水、涵洞及泄水洞排水、滲溝及鋪砌排水。復(fù)雜地段巖溶水采用注漿堵水與暗溝、滲溝及鋪砌排水、涵洞及泄水洞引排水相結(jié)合的方法對進(jìn)行截、堵、排，綜合治理，以達(dá)到理想的治水效果。暗溝排水：溶洞位于隧道底部，溶洞無填充，巖溶水由泄水洞自然排出。涵洞和泄水洞排水：溶洞自行排水順暢，地下水很發(fā)育，暗溝不能滿足排水要求，在洞底設(shè)置涵洞和泄水洞排水系統(tǒng)，進(jìn)行引水匯排。涵洞和泄水洞排水見圖4-3滲溝及鋪砌排水：隧道橫穿多支溶洞。滲溝及鋪砌排水見圖4-4。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共9頁，當(dāng)前為第9頁。4、小型溶洞處理特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共9頁，當(dāng)前為第9頁。圖4-3圖4-3涵洞和泄水洞排水示意圖流水方向流水方向排水暗溝或涵洞隧道中心線漿砌片石圖4-4滲溝及鋪砌排水處理示意圖滲溝圖4-4滲溝及鋪砌排水處理示意圖滲溝漿砌片石漿砌片石干砌片石漿砌片石鋪砌水溝水沿洞壁流下II-II斷面I-I斷面III隧道中心線隧道中心線隧道中心線溶洞相對隧道位置平面圖封閉、回填壓實(shí)，隧底回填、拱頂防護(hù)，換填片石、加強(qiáng)襯砌，隧道底板梁處理以及條形基礎(chǔ)等措施進(jìn)行處理。4.1漿砌封閉、回填壓漿特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共10頁，當(dāng)前為第10頁。當(dāng)溶洞地下水涌量較小時。隧底采用C15片石砼回填，邊墻部位1～1.5m范圍內(nèi)用漿砌片石回填，其余用棄碴，空隙吹砂填滿，壓注水泥漿膠結(jié)。當(dāng)隧底出現(xiàn)突水溶槽時，采用鋼筋混凝土封填，鋪設(shè)鋼筋混凝土仰拱，預(yù)埋出水管，注漿封堵。隧底突水溶槽處理見圖4-5。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共10頁，當(dāng)前為第10頁。圖4-5隧底突水溶槽處理示意圖I-I斷面圖圖4-5隧底突水溶槽處理示意圖I-I斷面圖IIP43鋼軌平面圖突水溶槽P43鋼軌隧道中心線C15砼當(dāng)隧道穿過垂直發(fā)育、無填充、干燥溶洞時，隧底可用塊石、碎石回填密實(shí)，距隧底1～1.5m范圍內(nèi)，用7.5#漿砌片石回填。如果溶洞頂距拱頂高度小于5m，可在拱部填塞干砌片石，壓漿擠滿片石空隙。如果溶洞頂距拱頂高度超過5m，可在拱頂砌筑1m厚7.5#漿砌片石護(hù)拱，護(hù)拱上回填2～5m厚干碼片石緩沖層，起緩沖作用，防止溶洞石塊掉落砸壞襯砌結(jié)構(gòu)。4.3換填片石，加強(qiáng)襯砌圖4-6巖溶換填片石處理示意圖預(yù)留注漿孔7.5#漿片石圖4-6巖溶換填片石處理示意圖預(yù)留注漿孔7.5#漿片石C15砼φ10鋼筋網(wǎng)鋼軌隧道中心線4.3隧道底板梁處理特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共11頁，當(dāng)前為第11頁。隧道底部為充填或不需其它措施處理的小型空洞，設(shè)置底板梁加強(qiáng)襯砌通過，即將仰拱設(shè)計(jì)為平板型，在底板、邊墻下部增加鋼筋，形成鋼筋混凝土板梁。根據(jù)溶洞位置不同又分為充填式、中空式、邊空式。隧道底板梁處理見圖4-7。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共11頁，當(dāng)前為第11頁。4.4條形基礎(chǔ)圖4-7隧道底板梁處理示意圖邊空式圖4-7隧道底板梁處理示意圖邊空式中空式充填式底板梁底板梁底板梁隧道中心線隧道中心線隧道中心線仰拱封底。溶洞條形基礎(chǔ)處理見圖4-8。圖4-8溶洞條形基礎(chǔ)處理示意圖漿砌、干砌或圖4-8溶洞條形基礎(chǔ)處理示意圖漿砌、干砌或砼條形基礎(chǔ)暗溝或涵洞水流方向隧道中心線溶洞位于隧道底部，跨度>3m，根據(jù)溶洞離隧道底部距離、深度、圍巖情況、填充物性質(zhì)、巖溶水量大小等因素確定施工方法，通過規(guī)模較大溶洞的施工方法分為支頂加固法、跨越法兩類。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共12頁，當(dāng)前為第12頁。溶洞與隧道底板間巖層厚度>6m，且?guī)r層較穩(wěn)定、承載能力較好時不作處理；如承載能力較差則可用注漿加固。如溶洞與隧道底板間巖層厚度＜6m，采用支頂加固包括支承墻加固、支承柱加固、拱橋支頂加固、嵌補(bǔ)法、挖孔樁支頂加固等。溶洞與隧道底板間巖層厚度<3m采用跨越法通過，包括簡支跨越，棧橋跨越，拱橋跨越，邊墻拱跨越，整體浮放、支托跨越等。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共12頁，當(dāng)前為第12頁。支頂加固法有下列幾種：支頂加固法是采用墻、柱、拱、樁、嵌補(bǔ)等方法加固溶洞頂板，使其達(dá)到承力要求?？缭椒ㄓ邢铝袔追N：隧道跨越通過較大溶洞，如果溶洞較大，填塞或加固施工困難；或溶洞雖小，但流水量大，不宜堵塞；或溶洞填充物松軟，不宜建造基礎(chǔ)。采用跨越法通過。此外可使用支撐墻、支撐柱、挖空樁、嵌補(bǔ)法、簡支梁法、拱橋法等處理措施。6、開挖及支護(hù)巖溶地段隧道開挖采用新奧法原理，加強(qiáng)支護(hù)和襯砌，遵循“先探測、預(yù)注漿、弱爆破、短進(jìn)尺、快封閉、強(qiáng)支護(hù)、勤量測、勤觀察”的原則。一是盡早施作噴錨支護(hù)并使噴錨支護(hù)盡快封閉，使其受力合理；二是增加鋼筋網(wǎng)和鋼架支撐，提高初期支護(hù)剛度；三是襯砌加厚或加鋼筋、增大混凝土等級，提高二次襯砌的受力特性。巖溶地段在對溶洞進(jìn)行上述技術(shù)處理后方可進(jìn)行施工，開挖宜采用正臺階法，開挖前先檢查核實(shí)圍巖類別：Ⅲ級圍巖條件下，且溶洞僅穿過隧道底部一小部分?jǐn)嗝鏁r，可采用全斷面法開挖。Ⅳ～V級圍巖可采用臺階法開挖；臺階長度不得大于隧道開挖寬度的1～2倍，如發(fā)現(xiàn)圍巖穩(wěn)定性較差時可以用超前小導(dǎo)管或超前錨桿補(bǔ)注漿液加固，每循環(huán)進(jìn)尺1～2.5m。當(dāng)隧道只有一側(cè)遇到溶洞時，應(yīng)先開挖該側(cè)，待支護(hù)完成后再開挖另一側(cè)。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共13頁，當(dāng)前為第13頁。開挖完成后立即進(jìn)行混凝土初噴和初期支護(hù)，即安裝鋼支撐、掛網(wǎng)、噴射混凝土，初噴混凝土厚度不得小于20cm，每榀鋼支撐間距不得大于75cm。如拱頂圍巖軟弱，可能造成大型漏斗型塌陷，或管棚支撐力不能滿足承壓要求時，可采用超前錨桿或加密鋼支撐補(bǔ)強(qiáng)，以改善支護(hù)受力條件。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共13頁，當(dāng)前為第13頁。7、監(jiān)控量測監(jiān)控量測的主要目的：了解圍巖穩(wěn)定狀態(tài)和支護(hù)、襯砌的可靠程度，直接為設(shè)計(jì)和施工決策服務(wù)，為工程提供安全信息。巖溶隧道開挖過程中應(yīng)及時、連續(xù)地進(jìn)行監(jiān)測，主要項(xiàng)目包括洞內(nèi)、洞外觀察、洞周收斂、拱頂下沉、地表下沉、鋼架受力、噴射砼受力、錨桿體應(yīng)力等項(xiàng)目，并及時對監(jiān)測資料進(jìn)行分析整理，掌握圍巖變形情況，以便能及時、正確地制定下一步施工方案。8、襯砌與防排水加強(qiáng)措施巖溶地段襯砌防排水應(yīng)堅(jiān)持“截、堵、排、防全面治理”的原則。防排水措施可采用“結(jié)構(gòu)自防水、防水層、疏導(dǎo)排水設(shè)施相結(jié)合”的方法。結(jié)構(gòu)自防水：襯砌采用防水混凝土，防水混凝土從材料、配比、施工工藝三方面控制。施工縫可采用凹凸縫、止水帶措施。防水層：防水板采用WRM-100復(fù)合防水板。防水板安裝后應(yīng)做到：拼焊縫嚴(yán)密無空縫；掛板施工前必須先注漿達(dá)到止水目的后才能進(jìn)行掛板施工。疏導(dǎo)排水：主要是在拱墻背后設(shè)置縱橫向排水管或筑槽，將水引走。方法有四種：襯砌背后設(shè)置滲水軟管；防水砂漿預(yù)制塊砌筑引水槽引水；小竹束外包塑料布作豎向盲溝；拱背后每隔10～20m作一環(huán)向盲溝。引水溝槽應(yīng)集中在滲水位置。襯砌應(yīng)盡量緊跟開挖面，堅(jiān)硬圍巖地段可適當(dāng)延后，但滯后距離不得超過200m。襯砌宜采用全斷面一次灌注，不能采用全斷面一次襯砌時，施工縫做防水處理。五、斷層破碎帶及富水地段的施工預(yù)案及技術(shù)措施1、施工原則特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共14頁，當(dāng)前為第14頁。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共14頁，當(dāng)前為第14頁。2、地質(zhì)超前預(yù)報(bào)3、治水措施目3.1帷幕注漿施工同上施工方法3.2深孔注漿特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共15頁，當(dāng)前為第15頁。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共15頁，當(dāng)前為第15頁。3.3開挖面周邊淺孔注漿堵水六、冬季施工預(yù)案及技術(shù)措施特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共16頁，當(dāng)前為第16頁。本工程工期緊迫，冬季漫長寒冷，不利于混凝土等工程施工，施工條件和工期矛盾極為突出。為了確保工程質(zhì)量，保證工程順利進(jìn)行，采取強(qiáng)有力的冬期施工措施。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共16頁，當(dāng)前為第16頁。1、冬季施工方法混凝土在洞外拌合，拌合站搭設(shè)暖棚蓄熱保溫，棚內(nèi)生火加溫，棚內(nèi)溫度控制在15℃以上，水泥和骨料放置在室內(nèi)保溫，室內(nèi)設(shè)暖氣，保持室內(nèi)溫度25℃左右，必要時將粗細(xì)骨料加熱至50～60℃，拌合用水采用鍋爐加熱至80℃?；炷烈凑諢峁び?jì)算結(jié)果確定的方法進(jìn)行拌合、運(yùn)輸、澆注、養(yǎng)護(hù)，確保混凝土在任何階段都在正溫。混凝土拌合好后，立即裝入輸送車內(nèi)，并快速運(yùn)至洞內(nèi)。洞口段襯砌受低溫影響較大，采取洞口設(shè)門、洞內(nèi)生火爐、模板外掛草簾的綜合蓄熱保溫措施?；炷凉こ痰臒峁び?jì)算2、冬期施工措施混凝土在棚內(nèi)拌合，水、骨料加熱，水泥在室內(nèi)保溫；混凝土在冬期延長拌合時間，拌合好后采用輸送車迅速送入洞內(nèi)；洞內(nèi)（尤其是洞口段施工時）采取綜合保溫措施，確保洞內(nèi)溫度在5℃以上；隧道施工的上水、下水管路深埋在凍結(jié)線以下，水池深挖并加蓋保溫。七、防范自然災(zāi)害發(fā)生的應(yīng)急預(yù)案和措施北天山地區(qū)自然條件惡劣，災(zāi)害頻繁，對工程安全和施工人員生命財(cái)產(chǎn)安全危害性大。主要災(zāi)害有泥石流、雪崩、巖溶、崩塌落石等。針對自然災(zāi)害的性質(zhì)、產(chǎn)生、發(fā)展過程及可能產(chǎn)生的危害，遵循預(yù)防第一，防范為主的原則，制定防范措施。1、泥石流防范措施泥石流多產(chǎn)生于夏季突降大雨或者融水量很大時，其形成必須滿足雨或水量、地形、松散泥石等條件。泥石流危害較大，對結(jié)構(gòu)物和施工人員安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。為防范泥石流的危害，制定如下措施：特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共17頁，當(dāng)前為第17頁。(1)、開工前走訪當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)災(zāi)害監(jiān)控部門，了解易發(fā)生泥石流的地點(diǎn)、時間、規(guī)模及危害程度，請專業(yè)人員講解防治知識和安全事項(xiàng)，使施工人員對泥石流的性質(zhì)、危害及控制方法有充分的了解。特殊地質(zhì)施工技術(shù)措施.全文共17頁，當(dāng)前為第17頁。(2)、對易發(fā)生泥石流的地段，如隧道口外的溝谷、橋梁處的河道，進(jìn)行實(shí)地勘察，順河道、溝谷區(qū)上游查看泥石流發(fā)源地，對可能發(fā)生泥石流的地段進(jìn)行特殊防范，施工場地、生活駐地、機(jī)械設(shè)備停放場要避開泥石流的影響范圍。(3)、夏季施工時要注意收聽天氣預(yù)報(bào)，降雨較大或融雪較大時安排專人對山體、河道進(jìn)行巡查和觀測，在重點(diǎn)部位設(shè)置觀測點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)異常情況及時報(bào)警，迅速撤離低洼處的人員和物資。(4)、防泥石流的工程設(shè)施、構(gòu)筑物要提前安排施工，要在來年融雪以前完成，充分發(fā)揮工程設(shè)施的防治作用，避免泥石流對已完工程的損害。(5)、隧道洞口開挖后，及時清理邊仰坡并進(jìn)行防護(hù)，隧道、橋梁、路基的挖方棄碴運(yùn)到棄土場集中存放，并做好防護(hù)，嚴(yán)禁隨意棄碴增加泥石流發(fā)生的概率。(6)、對可能發(fā)生泥石流的河道，在雨季以前進(jìn)行疏通，確保排洪暢通，減小泥石流的危害。(7)、施工過程中注意保護(hù)周邊植被，嚴(yán)禁濫砍濫伐。2、雪害的防范措施雪崩是一種雪山地表冰雪的遷移過程，山頂積雪不停地從山體高處借重力作用順山坡向山下崩塌，崩塌時大量積雪以極高的速度