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隧道突水突泥处理预案

突水突泥处理预案 ㈠、应急措施

1、现场施工人员立即撤离到安全地带,工班长负责清点人数,并将情况立即报告项目部调度。

2、机械设备有条件转移时,在保证安全的前提下,由领工员指挥快速转移到安全地带。

3、电工切断危险区段电源,检查线路无误后,在靠近突水突泥区的安全地带恢复照明,确保用电安全。

4、项目部通知工程部(或办公室)采取摄影、录像等方式记录突水突泥情况。同时,项目部应急领导小组会同现场监理、设计院配合组共同会勘,分析、确定突水突泥的性质、规模及其后果,并根据初步判断结果按下列分级程序处理:

如为C级(小型突水突泥):根据现场会勘结论及施工方案、措施,直接由项目部组织实施。

如为B级(中型突水突泥):项目部应立即通知局指参加现场会勘,分析发展趋势,制定施工方案、措施,由项目部立即安排实施。应急预案处于预警状态。

如为A级(大型突水突泥):项目部应立即通知局指启动应急预案,同时电话报总指,并在8小时内将详细情况书面报总指和监理单位,联合现场办公,评估事件的严重程度,分析发展趋势,采取一切措施控制事态的发展,减小事件对施工造成的影响和损失。

5、水量小时,在靠近齐头的地方,用编织袋装土堆码,或开沟引至排水沟排放;水量大时,在靠近的地方,用编织袋装土临时堆码,然后灌筑砼封堵。

㈡、处理方案 1、处理原则

根据大量隧道岩溶处理的工程实践,岩溶处理遵循“以疏为主、堵排结合” 的原则进行处理。对于隧道穿过可溶岩与非可溶岩接触带、断层破碎带等地段,预计地下水较大,根据实际情况采用“以堵为主,限量排放”的原则,达到堵水有效、防水可靠、经济合理的目的。 2、探明情况,确定处理方法

采取综合地质超前预测手段,探明岩溶形态、规模、充填物情况、含水情况和地下水活动情况等地质情况,然后确定处理方法。 3、处理方法

岩溶处理主要方法有:注浆加固、封堵、充填封闭、输导、跨越等。 ⑴、注浆加固、封堵:包括超前帷幕注浆、后注浆、局部注浆、补注浆等四种方式。

A、超前帷幕注浆封堵:

超前帷幕注浆适用于溶洞规模较大,内部充填了大量的泥沙,且含有丰富的地下水,一旦揭穿可能发生大规模突水突泥的情况。

注浆加固的范围为隧道开挖轮廓线以外1~2倍洞径,每循环注浆段长30m,孔径90~180mm,注浆压力为水压力的2~3倍,浆液扩散半径为2m。根据注浆压力,第一循环混凝土止浆墙为1~3m厚。注浆方式可根据水压大小、成孔难易程度,采取袖阀管后退式或孔口管分段前进式注浆。注浆材料可根据溶洞内容物的选用纯水泥浆、TGRM浆、HSC浆等。注浆后检验注浆效果,当达到开挖效果时,每循环开挖25m,留5m作为止浆墙。如开挖后存在薄弱部位,采用长管或短管进行局部补充注浆(补注浆)。

超前帷幕注浆封堵具体做法:见超前帷幕注浆封堵溶洞示意图所示。

帷幕注浆封堵溶洞示意

B、径向注浆(后注浆):

隧道开挖后,隧道周边存在大面积湿渍或渗漏水现象时,采取径向注浆进行封堵。注浆加固范围一般为隧道开挖轮廓线外0.5~1.0倍洞径。 采用风钻或小型液压钻机在出水部位及其附近钻孔,钻孔直径为40mm左右,钻孔深度应为3.0~5.0m,梅花形布置。在集中出水点处,间距控制在0.5~1.0m,在一般渗水处间距控制在1.0~1.5m。

注浆采用φ42mm钢管,根据钻孔出水部位,在钢管前端2.0m~3.0m范围内钻花孔。注浆材料选用超细水泥浆、普通水泥浆、TGRC水泥基灌浆料或其他特种注浆材料。如水量较大,水泥浆在地层中凝固困难,在浆液中加入外加剂,缩短其凝胶时间,或者使用少量水泥-水玻璃浆液及化学浆液。注浆材料配合比应根据现场注浆试验确定。

径向注浆(后注浆)示意见下图。

径向注浆示意图

C、局部注浆:

局部注浆适用于岩层的溶隙、软弱夹层的局部有股状涌水现象,出水比较清澈,受大气降雨影响不大,其处理采用直接封堵法和间接封堵法。 a、直接封堵法:对于涌水压力P ≤0.5MPa的股状出水点,如来水方向可以确定,可采用直接封堵法进行处理。沿着出水部位和出水方向直接钻孔,孔间距应控制在0.5~1.0m,钻孔深度应为开挖轮廓线外(0.5~1.0)D(D为开挖孔径)。注浆材料应选用普通水泥浆、TGRM浆,如局部出现漏浆可采用水泥-水玻璃浆液进行封堵。注浆前应做压水试验,以确定注浆压力,注浆压力大于2倍~3倍涌水压力。

b、间接封堵法:对于涌水压力0.5Mpa

如隧道拱部、边墙或底部存在小型干溶洞或空腔,内部无填充物和水,

可以采用砂石料、浆砌片石、干砌片石、水泥砂浆、混凝土等进行全部填充,必要时进行压浆加固。如空腔内有少量流动水,则应预留过水通道,使地下水流管道畅通。 ⑶、溶管水的处理:

为了不改变地下水的流动规律,溶管水的处理首先选择连通方案。通过多种地质手段,探明隧道周围溶管的发育方向,对于流动路径比较明确的溶管水,如确系隧道将溶管截断,可以通过在拱顶、边墙或底部适当部位增加辅助通道将溶管连通,开设过水通道,不改变地下水总的流动趋势。辅助管道按照实际情况设置一定的坡度,以防止溶管内泥砂淤积堵塞。

(疏导方案示意图见下页。) A、基底处理:

如隧道底部为松散或软塑状的粘土或砂粘土沉积物,为了防止

溶管疏导示意图

列车运行过程中结构产生固结沉降,应加强对基底的处理,隧道底部的处理采用注浆加固、换填、桩基等方法。 B、基底换填:如果基底溶洞充填物的厚度小于2.0m(2.0m以下为基岩或微风化地层),可以考虑采用换填方法,换填材料选用浆砌片石、混凝土等。

C、基底注浆加固:如基底溶洞充填物的厚度为隧道仰拱以下2.0~10.0m,考虑用注浆加固法,如下基底溶洞注浆加固示意图所示。钻孔应深入基岩3.0m左右,孔间距为1.0~2.0m,注浆管选用无缝钢管,直径为76~108mm,注浆材料选用普通水泥或超细水泥浆,注浆压力不应大于1.0Mpa,注浆管上端应和仰拱相连,以提高支护结构的强度和刚度。(溶洞加固示意图见下页。) ⑷、暗河的处理:

根据地质资料,本隧道区域岩溶发育,隧道施工中遭遇较大暗河可能性较大,施工时将采取以下措施及方法:更多;http://www.aqjj120.com 健康 养生 安全 急救 多功能急救包 资讯网站

基底溶洞注浆加固示意

如隧道底部暗河宽度和深度都较小,可在隧道底部设置暗涵、暗管跨越。 如顶部存在暗河,则应在顶部设置暗管跨越或将水引入隧道底部跨越。 如果隧底的暗河宽度和高度都很大,可采用桥梁的形式跨越。施工时,先行探明洞壁的地质情况,确定墩台基底的位置、承载力以及合理的桥跨结构。

⑸、溶洞和裂隙堵填:

A、对已停止发育,径跨较小且无水的溶洞,根据其与隧道相交的位置采用混凝土、浆砌片石或干砌片石予以回填封堵。

B、拱部以上空溶洞,可视溶洞的岩石破碎程度采用喷锚支护加固或加设护拱及拱顶回填的办法处理。破碎程度较严重的,采用劈裂注浆固结技术或长大管棚支护法施工。 ⑹、溶洞跨越:

A、如果所遇溶洞较大较深,采用梁、拱跨越,将梁端或拱座置于稳固可靠的基岩上。当隧道一侧遇到狭长而较深的溶洞时,采用加深该侧边墙基础通过。

B、当隧道底部遇到较大溶洞并有流水时,可在隧道底以下砌筑浆片石,支承隧道结构,并在墙脚内设排水管引排岩溶水。

C、当隧道边墙部位遇到较大、较深的溶洞,采用在边墙部位或隧底以下筑拱通过。

D、当隧道中部及底部遇到溶洞时,采用加强边墙基础,或根据情况设置桥台架梁通过。

E、溶洞上大下小且有部份充填物时,可将隧道顶部的充填物清除,然后在隧道底部标高以下设置钢筋混凝土横梁及纵梁。 F、隧道穿过大溶洞情况较为复杂时,可根据情况以边墙梁及行车梁通过。 ⑺、涌水引排:

A、正常排水方案详见《云雾山隧道实施性施工组织设计》。 B、如遇特大涌水,考虑在适当位置施做泄水洞。 4、岩溶地段施工技术措施

隧道穿过可溶性岩层,施工过程中会遇到岩溶孔洞和岩溶裂隙水、岩溶突水等地质灾害,为此特制定以下施工技术措施。 ⑴、超前探水:

为了更好地了解隧道开挖工作面前方地质情况,对大型溶洞需进行地质雷达或地震反射超前探测,用红外探水仪

探测岩溶水。超前探水段每次长30m,开挖25m,保留5m。探水孔宜采用水平钻机施钻,终孔超出开挖轮廓线外5m,具体详见超前探水示意图。 ⑵、引排措施:

根据超前钻孔和地质雷达及红外线探水探测资料,对如下情况的岩溶水进行引排,当暗河和溶洞有水流,水流在隧道上部,开设引水通道进行引排,将水引至隧道开挖轮廓断面以外。 ⑶、注浆堵水措施:

对于岩溶裂隙股状出水点、裂隙面状出水点采用注浆堵水方式进行。 A、注浆参数:注浆孔口间距1~1.5m,单孔扩散半径为2m,注浆压力小于0.5Mpa。注浆材料选用水泥—水玻璃双液浆,水泥、水玻璃体积比宜为1:0.9~1:0.3,水灰比宜为1.1:1~0.6:1,水玻璃模数m=2.4~3.4,玻美度为30~35Be′。

B、注浆工艺:详见前面帷幕注浆工艺部分内容。 ⑷、岩溶地段施工措施:

A、施工前应做好综合超前探测工作,及时了解岩溶发育程度、走向状态、水量大小等情况,制定处理方案。

B、采用引、排、堵相结合的方式,处理好岩溶水、消除隐患。

C、处理岩溶溶洞时,注意检查溶洞顶板,及时处理危石,做好安全防护工作。

D、溶洞地段爆破作业时,应遵循多打眼、打浅眼,弱爆破的原则。 E、处理岩溶地段,一定要本着安全第一,预防为主,科学组织,精心施

工,不留后患的原则。

㈢、处理塌方的物质储备及机械 1、物质储备

由于云雾山隧道岩溶发育,涌水量较大。加之地质条件复杂,引起突水突泥的原因很多。因此处理突水突泥的物质储备对安全生产至管重要。储备物质如下: 1)水泵 10台 2)钢管 1000米 3)水玻璃 1吨 4)编织袋 2000个 2、机械

利用原有洞内施工机械及从其他隧道调用机械。