岩溶隧道设计、施工与管理.ppt

岩溶隧道设计、施工与管理  ●注浆堵水 ●泄水洞 别岩槽隧道+422岩溶暗河 适用条件：发育规模大的岩溶暗河 ●泄排水方案 齐岳山隧道+595岩溶 适用条件：岩溶水以静储量为主，且储量不大的岩溶管道。 ●暗河堆积体加固 五爪观隧道暗河 施工对策：清除拱顶50cm以上堆积物→铺设钢筋混凝土底板→施做注浆钢管桩挡水墙及挡水坝→修筑排水渠→分区进行隧道范围内堆积体钻孔注浆 ●维持原地下水系 王家岭隧道+462管道(上过水) 施工对策：搭建排水通道→回填隧道周边岩溶空腔 （3）隧道岩溶安全制度化管理 ●制定《岩溶隧道防范高风险专项机制》 ●制定《岩溶隧道注浆施工管理实施细则》 ●制定《岩溶处理的一般原则》 (4)隧道岩溶治理费用管理 实报实销？承包？采用承包会带来很多安全隐患。 (5)工期问题 遇到特大岩溶或有涌突水可能时应重新审核工期 5 岩溶隧道设计 (1)反坡隧道洞内抽水系统设计 (2)洞口排水系统设计 (3)注浆堵水设计 (4)支护体系设计 (5)二次衬砌设计 (6)暗河处理设计 (7)辅助坑道设计方案 (8)逃生通道设计 (9)同声光预警系统设计 (10)应急照明设计 (11)逃生线路设计 (1)反坡隧道洞内抽水系统设计 ●抽水能力：按20000～30000m3/d 考虑 ●抽水泵站距离：600～800m ●集水仓规模：按抽水能力20000m3/d，储水时间5～10分钟考虑，集水仓规模应不小于100m3。 ●抽水管径：当隧道复杂，设计涌水量大时，建议采用φ250mm～φ300mm管径，反之，采用φ200mm管径，这种管径再利用率也高。 ●抽水水泵：建议选用流量500～700m3/h、扬程30～50m水泵。 ●排水系统储备：储备50000m3/d排水能力的机具设备和材料 (2)洞口排水系统设计 洞口排水系统应保持畅通，应防止隧道突水对洞口场地和下游居民造成危害。洞口排水系统原则上应按5～1万m3/d的原则进行设计。当洞口排水系统不能满足要求时，应设计排水横洞，从而使水不会直接对洞口范围造成影响。 (3)注浆堵水设计 全断面超前帷幕注浆，注浆加固范围为开挖工作面及开挖轮廓线外正洞5m，平导3m。 ①可溶岩与非可溶岩接触带，断层破碎带及向斜、背斜核部，施工中可能发生严重突水涌泥地段。 ②物探异常地段，超前地质探孔单孔涌水量：Q≥40m3/h。 ③实测水压：1MPa≤P水＜2MPa。 方案二 全断面超前帷幕注浆，注浆加固范围为开挖工作面及开挖轮廓线外正洞8m，平导5m。 ①可溶岩与非可溶岩接触带，断层破碎带及向斜、背斜核部，施工中可能发生严重突水涌泥地段。 ②物探异常地段，超前地质探孔单孔涌水量：Q≥40m3/h。 ③实测水压：P水≥2MPa。 方案一 方案主要内容 适用地质条件 序号 ●方案选择 局部注浆和局部补充注浆 ①一般富水地段，岩体较完整，能保证开挖安全。 ②局部出水。 ③初期支护完成后不能满足设计的允许排水标准。 方案四 径向注浆方案，注浆加固范围为开挖轮廓线外正洞5m，平导3m。 ①一般富水地段，岩体较完整，能保证开挖安全。 ②物探异常地段，超前地质探孔涌水量：2m3/h≤Q≤40m3/h，开挖后大面积渗水。 ③实测水压：P水＜1MPa 方案三 方案主要内容 适用地质条件 序号 ●注浆材料 注浆材料主要采用普通水泥单液浆（简称C浆）、普通水泥-水玻璃双液浆（简称C-S浆）、超细水泥单液浆（简称MC浆）、超细水泥-水玻璃双液浆（简称MC-S浆）、TGRM浆（简称T浆）、HSC浆。 0.8:1～1:1 TGRM浆 6 0.8:1～1:1 HSC浆 5 30～35Be’ 1:1～1:0.3 0.6:1～1:1 超细水泥-水玻璃双液浆 4 30～35Be’ 1:1～1:0.3 0.6:1～1:1 普通水泥-水玻璃双液浆 3 0.6:1～0.8:1 超细水泥单液浆 2 0.6:1～0.8:1 普通水泥单液浆 1 水玻璃浓度 体积比 水灰比 配比参数 名 称 序号 注浆材料选择原则 （1）按照地质构造条件不同，在一般断层破碎地段，宜采用C浆、C-S浆等普通型注浆材料。在砂层地段，应采用MC浆、MC-S浆、T浆和HSC浆等超细型特种注浆材料。 （2）按照注浆方案不同，在径向注浆施工时，一般地段可采用C浆，特殊地段应采用MC浆。在超前帷幕注浆施工时，应综合采用C浆、C-S浆、MC浆、MC-S浆、T浆和HSC浆综合注浆材料体系。 （3）按水文地质条件不同，在一段富水条件下可采用C浆、MC浆。但在高压、强富水条件下，应综合采用C浆、C-S浆、MC浆、MC-S浆、T浆和HSC浆综合注浆材料体系。 （4）采用综合注浆材料体系时，应按照由粗到细、由单液到双液、由高浓度到低浓度三个准则进行动态调整。