宜万铁路岩溶隧道施工地质技术

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1、宜万铁路岩溶隧道施工地质技术申志军（铁道部宜万铁路建设指挥部，湖北恩施４４５０００）［摘要］　以宜万铁路岩溶隧道的施工地质技术实践为例，介绍了施工地质作为工程勘察阶段工程地质勘探在施工阶段的延续，用以在施工过程中解决勘察阶段所没有或不能解决的工程地质问题。施工地质以超前地质预测预报为主体，以规避大型施工地质灾害为目的，在施工阶段针对可能发生的隧道围岩变更；可能存在的溶腔、断层构造、地下暗河的预测预报；可能引发的水文环境地质问题；工程竣工以后可能存在的隐伏地质病害等，在隧道施工环境条件下为保证施工进度、

2、保证施工安全、保证工程效益、保证工程质量所进行的综合工程地质工作。施工地质包括综合超前地质预报、水文观测和隧道周边及隧底隐伏岩溶探查。［关键词］　宜万铁路；岩溶隧道；综合超前地质预报；水文监测［中图分类号］　Ｕ４５　［文献标识码］　Ａ　［文章编号］　１００９－１７４２（２００９）１２－００４７－０６采取预防措施、避免灾害的发生或在一定程度上减1工程概况少灾害造成的损失、保证隧道的施工及运营安全。宜万铁路位于云贵高原的东北麓，东起宜昌，西2施工地质技术主要内容至万州，全长３７７ｋｍ，主要行经在长江与清江

3、的分水岭地带，全线隧道１５９座，总长约３３９ｋｍ。其中施工地质是工程勘察阶段工程地质勘探在施工单线隧道１０５座，总长２９１．４ｋｍ；双线隧道５４座，阶段的延续，用以在施工过程中解决勘察阶段所没总长４７．３ｋｍ，隧道占线路长的６０％。有或不能解决的工程地质问题。全线７０％的隧道位于灰岩地区，多座长大隧道施工地质以超前地质预测预报为主体，以规避通过可溶岩地层，并组成不同类型的储水构造，在地大型施工地质灾害为目的，在施工阶段针对可能发壳运动和特殊的水动力作用下，形成复杂的岩溶深生的隧道围岩变更；可能存在的溶

4、腔、断层构造、地潭、管道及溶隙网络系统。岩溶强烈发育，岩溶、岩下暗河的预测预报；可能引发的水文环境地质问题；溶水极其复杂，是制约工程建设的突出问题。岩溶工程竣工以后可能存在的隐伏地质病害等，在隧道隧道可能产生的突（涌）水、突泥（块石）等突发性地施工环境条件下为保证施工进度、保证施工安全、保质灾害将严重危及施工和运营安全。勘察中虽然针证工程效益、保证工程质量所进行的综合工程地质对岩溶地质问题采用了超常规、多方法、多手段和多工作。领域的勘察、试验和长期观测的专项地质工作，但由施工地质包括综合超前地质预报、

5、水文观测和于岩溶发育的不规则性和复杂性以及目前所有勘察隧道周边及隧底隐伏岩溶探查。手段的局限性，不可能在勘察期间查明所有的岩溶［１］3综合超前地质预报技术地质问题。因此，在岩溶隧道施工期间，必须采取施工地质宜万铁路采用了地质素描、物探与钻探相结合，技术对隧道掌子面前方、隧道底板和周边的地质情长短距离预报相结合以及预报资料与地质分析相结况进行及时准确分析和判断，预报可能产生的风险，合的综合预报技术。物探技术包括：ＴＳＰ，ＨＳＰ、陆地［收稿日期］　２００９－１０－２９［作者简介］　申志军（１９７１－），男

6、，河南开封市人，高级工程师，主要从事铁路隧道建设管理和施工工作；Ｅ－ｍａｉｌ：ｗｋｅｘｓｄ＠１２６．ｃｏｍ２００９年第１１卷第１２期47声纳、直流电法、地质雷达、红外探水等；钻探技术包时，一部分弹性波（反射波）信号会反射回来，反射括：中长距离钻探、超长炮孔、炮孔。回的信号被两个三分量高灵敏度检波器接收并通过预报原则为物探先行，钻探验证，有疑必探，不电缆传输给ＴＳＰ主机，再通过对接收的弹性波信号明不掘。现场钻探时，安全岩盘按照预留３～８ｍ进进行分析，便可推断断层及破碎带、溶洞等不良地质［２］行控制。通过

7、多种方法的实践和比选，地质素描和体的位置、规模、产状及岩石力学参数。ＴＳＰ起到了一定的宏观预报作用，但地质雷达和红3．3钻探法探水对岩溶水难以起到定量分析作用，而超前钻探钻探法包括超前钻探、周边超长炮孔和炮孔。预报准确率几乎达到１００％。因此，对复杂岩溶隧３．３．１　超前钻探技术道采取“地质素描、ＴＳＰ先行，以钻孔为主”进行岩超前钻探是一种机械的直接的超前探测手段，溶及岩溶水超前预测预报。可以直接揭露溶腔或断层破碎带的里程位置，并确3．1地质素描法定它的富水参数。长距离钻探可以用一定的外插角地质素描是

8、对掌子面及周边围岩的地层岩性、和仰、俯角，探测隧道围岩一定厚度以外不良地质发地质构造、结构面产状及裂隙出水、夹泥等地质情况育情况，探测时，需有一定厚度的稳定岩盘，保证施进行直接描述的一种方法，主要是通过描述围岩的工安全。变化情况来分析预测掌子面前方的地质情况，重点１）超前钻孔的设计。钻孔超前探测的目的主是发现是否存在出水、夹泥、掉块等成灾先兆。要有验证物探异常、控制稳定岩盘厚度，其投入数量3．2TSP203物探法根据地质的复杂程度级别确定，一般情况下，对