云南隧道不良地质及风险地段的施工措施以及建议

云南隧道不良地质及风险地段的施工措施以及建议

1．岩溶发育地段及富水断层段地道

关于岩溶发育地段及富水断层段地道，应依据并体系剖析现阶段勘探材料，作好注浆加固、防排水体系及相应衬砌的规划，施工中依据超前地质预告和施工开挖对不良地质的影响及监控量测材料进行进一步评价，以便展开信息化施工。

（1）注  浆

①注浆计划、办法及适用条件

注浆办法包含开挖前预注浆、开挖后围岩注浆、补注浆、部分注浆等四种办法，选用详细注浆计划依据工程地质、水文地质条件选用。

②注浆工艺

预注浆孔开孔直径不小于110mm，终孔直径不小于90mm；钻孔和注浆次序应由外向内，同一圈孔间隔施工；岩层破碎简单形成坍孔时，应选用前进式注浆，不然选用撤退式注浆；孔口设3mφ108注浆管，埋设结实，并有杰出的止浆设备。注浆压力应为地下水压的1.2～1.5倍。注浆泵最大压力应不小于地下水压的1.5～2.0倍。

径向注浆开孔直径不小于50mm，终孔直径不小于45mm；钻孔和注浆次序应由下向上，同一圈孔间隔施工；

股状出水点、裂隙面出水点的注浆堵水，选用部分注浆。孔口间隔1～1.5m，单孔扩散半径2m，注浆孔与出水裂隙面尽量大视点相交，注浆压力大于0.5Mpa。注浆压力较大时，应先钻引水孔泄压，再对裂隙注浆，最后用胀大快硬水泥对引水孔进行封堵处理。

（2）支护结构规划

岩溶发育地段及富水断层段地道依据水压力、水量量测、监控量测等材料判别是否需求设置接受水压结构。接受水压结构初期支护选用钢纤维混凝土，二次衬砌材料选用C35钢筋混凝土，复合结构按接受0.3～2.0Mpa静水压规划，内净空预留20cm补强空间（当施工中猜测水压明确时，不预留补强空间）。当经过注浆加固后，涌水量仍较大，实测水压大于规划水压时，可经过调整衬砌钢筋安置，或使用衬砌结构调整空间一次灌注二次衬砌，以进步衬砌受静水压力的才能。当衬砌已接受规划静水压力，随着时刻因为地下水改变等原因引起衬砌接受荷载的改动时，可考虑对衬砌补强。

2．（页岩气）瓦斯地段

页岩气是从泥页岩层系中开采出来的天然气，坐落暗色泥页岩或高碳泥页岩中，主体上以吸附存在于泥页岩层系中。施工中可采纳如下辅佐办法：

（1）施工应加强对含碳质岩层地段加强超前地质猜测预告、加强瓦斯检测，有效避免工程危险。加强通风，以稀释瓦斯浓度、削减瓦斯积累，有效消除其对工程损害，避免重大灾祸发作，保证地道施工和运营安全。 也要做好。

（2）施工时应放小炮，短进尺，削减对围岩的扰动，避免产生新的裂纹和其他不安稳要素。

（3）施工期间，应树立瓦斯通风监控、检测的安排体系，测定气候参数、瓦斯浓度，风速、风量等参数。

（4）依据超前地质猜测预告的成果，依据现场情况，如断定为瓦斯地道，需求及时告诉规划方，如按瓦斯工区规划则需求按以下办法考虑：

①低瓦斯地道需进行人工检测，配备手持式瓦斯检测仪。

②瓦斯地道各工区在贯穿前，应做好风流调整的准备作业。贯穿后，有必要调整通风体系，避免瓦斯超限，待通风体系风流安稳后，方可恢复作业。

③各开挖作业面有必要选用独立通风，禁止任何两作业面之间串联通风。

④施工中洞内各处瓦斯浓度应保证在0.5％以下。

⑤瓦斯地道施工中避免瓦斯积累的风速不宜小于1m／s。

3．下穿既有高速公路

（1）超前管棚施工

长管棚为超前预支护，地道暗洞开挖之前完结；依据地面沉降操控要求，为了进步导管的抗弯才能，可在钢管及钢花管内设置钢筋笼并灌注水泥砂浆；

长管棚注浆选用水泥浆液（水泥浆液水灰比：1：1、注浆压力：0.5～2.0MPa），注浆前应进行现场注浆试验，依据实际情况调整注浆参数，获得管棚注浆施工经历，注浆结束后用M10水泥砂浆充填钢管，以增强管棚强度，依据实际需求可在钢管内设置钢筋笼，并灌注水泥砂浆；

进行管棚施工前，应依据施工设备和围岩条件断定是否要管棚作业室和施工止浆墙；

钢管棚需按规划方位施工，注意运用测斜仪进行钻孔偏斜度丈量，严格操控管棚打设方向，并作好每个钻孔地质记载； 

管棚施工时，应对钢管首要材料进行原料检验；选用钻机首先应合适钻孔深度及孔径的要求，钻机要求平稳灵活，能在水平方向360°范围内钻孔，施钻时应有导向架；施工期间应恪守地道施工技能安全规则和钻眼注浆作业操作规则。

（2）开挖支护

（3）监控量测

1）监控量测的意图

为保证施工安全及结构的长时刻安稳性，验证支护结构作用，承认或调整支护参数和施工办法，断定二次衬砌施做时刻，监控工程对周围环境影响，积累量测数据、为信息化规划与施工供给依据。本段地道按照监控量测规划及《铁路地道监控量测技能规程》等相关规定进行施工监控量测，了解围岩安稳情况和支护、衬砌可靠程度，保证施工安全及结构的长时刻安稳性，为围岩等级改变、初期支护和二次衬砌的参数调整供给依据。

本段地道均进行监控量测规划，除必测项目外，依据工程地质、水文地质条件对选测项目提出量测要求。地道地质条件的复杂性和地道结构的特性，要求在施工阶段依据超前猜测预告、施工监控量测材料的剖析对规划进行批改，监控量测材料是调整支护结构、施工办法等规划材料的依据。施工单位应依据监控量测规划编制监控量测施行细则，报送监理、业主同意后施行，并应建立现场监控量测小组，树立相应的质量保证体系，监控量测人员要求相对安稳，保证监控量测作业的连续性，监控量测小组负责及时将监控量测信息反应施工、规划单位，对规划进行批改。

2）监控量测规划内容

监控量测可分为必测项目和选测项目两类。必测项目在选用新奥法建筑的地道中有必要进行，选测项目应依据围岩性质、地道埋置深度、开挖办法等条件断定。

3）监控量测断面及测点安置原则

地表沉降测点应在地道开挖前布设，地表沉降测点和地道内测点应安置在同一断面路程，地表沉降测点纵向间隔为5m，地表沉降测点横向间隔为2～5m，在地道中线邻近测点应适当加密。

拱顶下沉测点和净空收敛测点应安置在同一断面上，测点纵向间隔5m，拱顶下沉测点原则上设置在拱顶轴线邻近，当地道跨度较大时，应结合施工办法在拱部增设测点,下穿高速公路段地道拱顶下沉测点安置3个（拱顶中心、左右侧拱腰各一个）。在最大跨度处、拱腰设置两条水平收敛测线。

4）监控量测频率

按测点距开挖面的间隔及位移速度别离拟定量测频率。

5）监控量测操控基准及办理等级

监控量测操控基准应依据地质条件、地道施工安全性、地道结构的长时刻安稳性以及周围建（构）筑物特色和重要性等要素拟定，包含地道内位移、地表沉降、爆炸振动等。

位移操控基准依据测点距开挖面的间隔，由初期支护极限相对位移断定。

6）监控量测的数据剖析及信息反应

①掌子面地质情况表、周边收敛、拱顶下沉、地表下沉测试数据按《铁路地道监控量测技能规程》相关要求记载。

②依据现场量测数据制作位移--时刻曲线或散点图，在位移--时刻曲线趋陡峭时应进行回归剖析，以计算最终位移和把握位移改变规则。当位移--时刻曲线呈现反弯点，即位移呈现反常的急骤增加现象，标明围岩和支护已呈不安稳情况，应及时施作二次衬砌，必要时应中止掘进，采纳必要的安全办法。

③依据位移改变速率判别围岩安稳情况，变形根本安稳应契合下列条件：地道周边变形速率有显着减缓趋势；拱脚水平相对净空改变速度小于0.2mm/d，拱顶相对下沉速度小于0.15mm/d。

④围岩及支护的安稳性应依据开挖作业面的情况、净空水平收敛值及拱顶下沉量的巨细和速率归纳判别，并及时反应于规划和施工中，依据水平相对净空改变值进行判别时，应契合《铁路地道监控量测技能规程》的有关规定。

⑤丈量过程中如发现异常现象或与规划不符时,应及时提出,以便修正支护参数。