乌鞘岭隧道重大危险源识别与安全技术.docVIP

中铁十八局集团乌鞘岭隧道 施工中的重大危险源预测与安全规避技术 1、工程概况 乌鞘岭特长隧道位于兰新线兰武段打柴沟车站和龙沟车站之间，隧道全长20050m,为亚洲目前最长的铁路越岭隧道。设计为两座单线隧道，线间距40m。线路坡度主要为11‰的单面下坡。 我集团公司承担乌鞘岭特长隧道I标段（右线进口段）施工任务，隧道长6.56km，包括右线进口、1#斜井和3#斜井；路基长1.93km，包括3座涵洞，一座跨线桥和路基土石方59万m3。隧道穿越的地层主要有黏质黄土、卵石土、碎石土、泥岩、砾岩及砂岩以及页岩夹薄层煤组成。地质构造复杂，穿越褶皱、断层，节理发育，存在岩溶、岩爆、涌水、煤层瓦斯等不良地质，安全系数小，施工难度大，所采用的新技术较多。 隧道施工由于不确定因素给施工带来很多的不安全因素。一方面需要搞好安全管理，如加强安全教育，强化安全意识，落实安全责任制等，另一方面要切实强化隧道施工中的安全技术，加强危险源的识别、预测与规避机制，而这方面又常常是隧道施工组织管理的薄弱环节。 2、隧道施工中重大危险源--常见不良地质的预测及规避对策 在隧道施工中，常见的不良地质有浅埋、洞口顺层滑坡、危崖落石、断层破碎带等。 序号 危险源 预测识别方法 规避对策 1 浅 埋 地表覆盖层厚度小于隧道跨度时，即覆跨比小于1时，为浅埋隧道。 浅埋多在隧道洞口位置，但也有在洞身位置和全隧为浅埋隧道 1、采用分部开挖方法。单线隧道微台阶或短台阶、双线隧道眼镜法、CD法或CRD法施工。 2、开挖前先施工超前锚杆或超前管棚，地质情况较差、围岩破碎时应先进行地表注浆。 3、采用控制爆破，掌握控爆的临界振动速度。 ①当地表的建筑物为土窑、土石房、毛石房时，临界振动速度不大于1.0m/s ②当地表的建筑物为一般砖房、非抗震性大型砌块建筑物时，临界振动速度为2.0--3.0m/s ③当地表的建筑物为钢筋混凝土框架结构的建筑物时，临界振动速度不大于5.0m/s 4、加强隧道开挖后的施工支护，视隧道围岩情况，采用系统锚杆、挂钢筋网然后喷混凝土。或采用钢格栅支护。围岩类别较差时，施做10—15cm 厚的混凝土支护。 5、加强施工监测。 地表沉降量的监测； 地表建筑物情况监测； 爆破震动监测； 围岩收敛变形量测； 施工支护应力监测。 2 洞 口 顺 层 滑 坡 1、滑坡上缘裂缝或错落距增大,，不连续的裂缝贯通。 2、地面变形速度明显加快。 3、地面构筑物或建筑物等移位、变形，树木歪斜，池塘、水田渗漏。 4、渗出水变混浊，开挖面岩层出水冒泥。 5、裂缝处有响声。 1、顺层滑坡施工宜安排在旱季施工。在滑坡体上设置桩点，观测滑体变化动态。 2、做好滑坡体内、外的排水工程。 3、对滑坡体进行预加固，设置抗滑桩、锚索桩或桩间挡土墙等。 4、开挖前，先施做30—50m的超前长管棚，并进行注浆，填塞滑坡体内的裂隙。 5、施工中密切检测拱顶、边墙和支护的变形情况，发现新的裂纹或异状时，要及时加强临时支护。 3 断 层 破 碎 带 1、采用地质雷达超前预测预报。 2、当隧道设平行导坑时，平导掘进超前隧洞一定距离，以了解掌握断层破碎带地质情况， 3、洞内超前钻探预报。即在开挖工作面采用水平钻机向隧道前方打超前钻孔。 1、开挖前先施工超前锚杆或超前管棚等对围岩进行预加固。围岩破碎时应先进行预注浆，改良围岩。 2、开挖后的施工支护应加强，视断层的围岩破碎情况，采用系统锚杆、挂钢筋网然后喷混凝土。或采用钢架（或格栅钢架）支护。 3、按设计进行永久性混凝土衬砌支护；或采用钢筋混凝土衬砌；以及增加衬砌混凝土厚度、提高衬砌混凝土强度等级。 4、衬砌后及早压浆。 4 危 崖 落 石 1、地形地貌多为深切的V型或U型河谷山坡，上部陡崖或倒悬危崖。 2、地形陡峻，山坡凹凸不平，裂隙节理发育，岩石破碎，易形成落石。 3、地表水及地下水活动，使岩层裂隙充水，破坏岩体结构。 1、施工前，检查洞顶坡面，有无松动岩石，自上而下，分段清除松浮易动的石块。 2、做好防排水，地表水截水引排。填塞岩石缝隙，以防地表水渗入岩层内部，引起落石。 3、拦截危石，在洞顶上方修建拦石网、拦石墙。 4、将洞顶边坡刷方，并改造地形，不使坡面有危石出现。 5、密切观察山坡裂缝，当危崖上有脱缝或裂缝发展时，要立即停工，待检查、处理后再施工。 3、隧道施工中重大危险源--常见地质灾害的预测及规避对策。 隧道施工中的地质灾害很多，常遇见到的有岩爆、岩溶、突（涌）水以及隧道