隧道不良地质施工方案

新建贵阳至广州铁路站前工程贵阳至贺州段隧道不良地质施工方案编制：审核：批准：二00九年十月三十日1目录第一章编制依据及编制原则.....................................11.1编制依据...............................................11.2编制原则...............................................1第二章工程概况...............................................12.1设计概况................................................12.2地质构造................................................22.3地层岩性................................................22.4地下水情况..............................................2第三章不良地质段.............................................2第四章施工方案...............................................54.1断层破碎带施工方案......................................54.2岩溶地段施工方案........................................64.3突泥涌水................................................6第五章穿越煤系地层施工.......................................95.1施工方案................................................95.2施工方法及措施..........................................95.2.1超前预报..........................................95.2.2加强通风.........................................115.2.3瓦斯监测.........................................11第六章人员、机械设备配置....................................12第七章质量保证措施..........................................15第八章安全保证措施..........................................152第九章应急方案及措施........................................161第一章编制依据及编制原则1.1编制依据1、新建贵广铁路贵阳至贺州段DK106+220～DK113+555段隧道设计图；2、施工设计参考图《时速250公里（预留提速条件）客运专线铁路双线隧道复合式衬砌》贵广贰隧参03；3、《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008）；4、《客运专线隧道工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2005]160号；5、《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（铁建设[2005]160号）；6、国家现行有关施工规范、验收标准及相似地质条件施工经验；7、我部现有的施工技术水平、施工管理水平和机械设备配备能力及对新建贵广铁路。1.2编制原则1、优先考虑施工安全、质量、环保。精心组织施工，合理安排工序，确保无安全、质量、环境事故发生。坚持安全第一，预防为主。2、在施工方案中，坚持施工技术先进、施工方案可行、重信誉守合同、施工组织科学合理、按期优质安全高效、不留后患。3、符合现场施工的实际情况。第二章工程概况2.1设计概况本项目部施工段隧道共十座，总长4771米。主要不良地质情况是：溶蚀破碎带、断层破碎带、背斜、岩溶。以及富水地层和，含煤系地层。其中都匀一号隧道穿过都匀逆断层。因此主要的施工风险事故为：突泥涌水、塌方、瓦斯。2.1地质水文概况22.2地质构造构造体系分段：主要属于川黔经向构造体系影响带；构造线方向与线路呈大角度相交，对工程有利。褶皱：本施工段主要为都匀向斜。断层：本施工段主要为都匀逆断层。2.3地层岩性沉积岩：沿线分布震旦系至第四系地层。可溶岩与碎屑岩相间分布，局部夹煤线。以灰岩为主，岩溶十分发育。第四系：山坡普遍覆盖厚度不大的坡残积黏性土；沟谷地区普遍分布冲洪积黏性土，部分为河流阶地砂、卵石层；局部见滑坡堆积土及人工弃土等。白岩二号隧道、都匀一号隧道进岩层夹煤线、高田头隧道、都匀东一号隧道含煤系地层可能存在瓦斯现象。2.4地下水情况本施工段地下水主要为岩溶裂隙水，较发育。部分地方可能存在岩溶涌水现象。第三章不良地质段我项目部施工里程段落为DK106+220~DK113+550段，共有十座隧道，总长4771米。根据设计图纸相关资料初步确定各隧道的不良地质情况如下。1、高田头隧道：本隧道全长1109米，岂止里程为DK109+385～DK107+494。本隧道洞身附近有多个溶蚀破碎或溶洞发育，隧道区岩溶发育程度强烈。其中隧道出口端DK107+100～DK107+494段为高度危险段；其中3DK107+120～DK107+400为煤线发育段。本隧道施工风险有：塌方、突泥涌、瓦斯。2、白岩一号隧道：本隧道全长263米，岂止里程为DK108+327～DK108+590。本隧道洞身通过中厚层薄层状含遂石致密灰岩、页岩、含裂隙水及岩溶水。隧道进口位于陡崖上。其中进出口DK108+327～+350、DK108+570～+590段为高度危险区。本隧道风险有：塌方、突泥涌水，3、白岩二号隧道：本隧道全长504米，岂止里程为DK108+685～DK109+189。隧道通过中厚层薄层状含遂石灰岩夹页岩，硅质岩及中厚层至厚层状遂石灰岩夹泥质灰岩段岩溶强烈发育，溶洞呈串珠状发育，洞径1.5~2米左右。其中除DK108+810～DK109+070段为中度危险外，其余段段为高度危险区。本隧道风险有：塌方、突泥涌水。施工过程中需要时刻注意围岩变化情况，和做好超前地质预报。4、大坡隧道：本隧道全长241米，岂止里程为DK109+296～DK109+537。本隧道区属剥蚀、溶蚀中低山地貌。主要为钙质砂岩，泥质灰岩，灰岩夹页岩；遂石灰岩，地下水位基岩裂隙水。其中除DK109+365～DK109+460段为中度危险外，其余段段为高度危险区。本隧道风险事件为：塌方、突泥涌水。5、都匀一号隧道：本隧道全长926米，岂止里程为DK110+140～DK111+066。洞身穿过段岩溶中等~强烈发育，部分溶洞富水。且穿过溶蚀破碎段、煤系地层带。其中DK110+140~DK110+300、DK110+390~DK110+970段穿越可溶岩地层，DK110+390~DK110+970为煤系地层段。本隧道风险事件为：塌方、突泥涌水、瓦斯。6、都匀二号隧道：本隧道全长526米，岂止里程为DK111+267～4DK111+793。洞身段岩性以薄层状片状钙质页岩为主，夹钙质砂岩、泥质灰岩，夹石英砂岩。地下水含量中等。其中DK111+267~350及DK111+760~793段隧道底部通过岩溶地区。本隧道风险事件为：塌方。7、芭蕉冲一号隧道：本隧道全长155米，岂止里程为DK111+951～DK112+106。洞身段岩性为薄层泥质灰岩，地层产状基本稳定，局部受附近构造影响结构破碎。地下水较发育。本隧道风险事件为：塌方、突泥涌水。8、芭蕉冲二号隧道：本隧道全长210米，岂止里程为DK112+217～DK112+427。洞身为泥质灰岩夹钙质页岩地层，节理裂隙发育，工程开挖易坍塌掉快。本隧道风险事件为：塌方、突泥涌水。9、都匀东一号隧道：本隧道全长394米，岂止里程为DK112+540～DK112+934。洞身构造溶蚀、剥蚀丘陡地貌；隧道区总体为单斜构造，线路走向基本垂直。岩体较破碎，节理较发育，岩体呈层状块石状夹碎石状结构；地表普见溶沟溶槽发育，地质勘探中普见溶洞，局部呈串珠状发育多为填充溶洞。最大洞径达到14米。溶洞强烈发育。洞身内管道水强烈发育。本隧道风险事件为：塌方、突泥涌水、瓦斯。10、都匀东二号隧道：剥蚀丘陵地貌，基岩为粉质粘土，构造角砾岩、石英砂岩夹页岩及碳质页岩，白云岩及灰岩，二者以断层破碎带相隔。隧道进口段发育马寨逆断层，洞身发育石门坎正断层。岩层完整性差，岩溶发育中至强度，地下水发育。本隧道风险事件为：塌方、突泥涌水。各隧道的不良地质情况及存在的风险序号隧道名称不良地质情况存在的风险隧道全长（米）1高田头隧道溶蚀破碎带塌方、突泥涌水、瓦斯11092白岩一号隧道溶蚀塌方、突泥涌水2633白岩二号隧道洞口含煤线、岩溶塌方、突泥涌水50454大坡隧道溶蚀塌方、突泥涌水2415都匀一号隧道夹煤线、背斜、逆断层、岩溶塌方、突泥涌水、瓦斯9266都匀二号隧道破碎、富水塌方、突泥涌水5267芭蕉冲一号隧道构造、破碎、富水塌方、突泥涌水1558芭蕉冲二号隧道岩溶塌方、突泥涌水2109都匀东一号隧道煤系地层、岩溶塌方、突泥涌水、瓦斯39410都匀东二号隧道断层破碎带塌方、突泥涌水44311合计错误!未指定书签。第四章施工方案本项目施工段隧道不良地质段开挖根据设计图纸：一般不良地质段均采用大拱脚开挖方法施工，特别破碎且强风化地段采用CRD法施工。4.1断层破碎带施工方案断层破碎带围岩整体性较差，节理、裂隙极发育，部分地段岩层极其破碎、裂隙水发育、涌水，围岩自稳能力差，开挖后片帮严重、局部坍塌，甚至出现塌方。施工处理方案1、断层破碎带围岩施工时：坚持“早预报、管超前、短进尺、弱爆破、强支护、紧封闭、勤量测、快反馈、紧衬砌”的原则，步步为营，稳步前进。首先按要求施作超前支护，然后才能进行开挖。当围岩量测结果显示围岩和支护变形异常时，立即增强支护参数。3、施工中针对地质情况，采用减震控制爆破。严格掌握炮眼数量、深度及装药量，尽量减少爆破对围岩的扰动。4、开挖后应立即喷砼封闭岩面，然后进行钢架支撑、锚、网、喷联合支护，并及时进行量测反馈修正支护参数。5、加强监控量测，及时反馈围岩和支护的变形信息，评价支护的可靠性和围岩的稳定状态，指导施工，及时调整支护参数。当围岩量测结果显示6围岩和支护变形异常时，增大支护参数，及时封闭初期支护，必要时可加强二衬结构提前施作。4.2岩溶地段施工方案隧道岩溶地段一般为填充物或空洞。施工过程中围岩突变情况严重。岩溶多形成于炭质岩情况下。一旦穿过溶洞壁进入溶洞填充物段，围岩情况跳跃性的变化。施工过程中一旦出现疏忽大意则可能导致塌方现象。本施工段10做隧道均处于岩溶地段。施工过程中必须时刻注意围岩变化的情况，并根据超前地质预报结果做好相关施工准备。施工处理方案1超前地质预报先行、稳步施工、勤量测、及时反馈、加强支护的原则进行施工。2、全隧采用地质素描和加深炮孔进行地质预报。特殊地段采用地质雷达和超前水平钻孔等多种预报手段进行综合预报，确保前方地质情况的尽量准确。3、施工中一旦发现溶洞段围岩出水，立即按照防突泥涌水现象施工。4、施工中加强量测布点和量测频率，确保数据获得得准确性，并及时根据量测数据进行加固措施。5、溶洞段围岩加固以固结注浆为主。严禁出现遇到拱顶、拱腰外侧空洞只要开挖初支通过后就不管的现象，必须进行回填注浆加固。4.3突泥涌水根据本施工段隧道地质及水文地质情况，可能存在穿越导水性断层，裂隙水发育或岩溶地段。因此可能存在突泥涌水现象。当隧道出水量突然快速上升或出水水压很大时，即可判定有涌水发生；如涌水颜色混浊，伴有泥石等固体物质，即可判定有突泥发生。本施工段隧道采用综合超前地质预报手段探明掌子面前方地质条