宜万铁路岩溶隧道施工技术课件.ppt

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1、宜万铁路岩溶隧道施工技术铁道部宜万铁路建设指挥部二○○九年三月目录1、宜万铁路工程概况及进展2、岩溶分类3、岩溶治理技术及工程案例4、“释能降压法”治理高压富水充填溶腔新技术（专利技术）5、岩溶隧道施工风险管理1、宜万铁路工程概况及进展1、宜万铁路工程概况及进展宜万铁路东起宜昌，西至万州，全长377km。宜昌至土城约30km为长江中下游平原构造侵蚀丘陵区。土城至齐岳山约300km为清江与长江分水岭靠北侧地带，属构造溶蚀侵蚀中低山区，岩溶极其发育。齐岳山至万州约50km为川东红层构造侵蚀、剥蚀中低山区。宜万

2、铁路共有隧道159座，其中：八字岭、野三关、大支坪、云雾山、马鹿箐、齐岳山和别岩槽被称为宜万铁路八座Ⅰ级风险隧道。目前，除齐岳山隧道外，全线其它隧道均已贯通。1、宜万铁路工程概况及进展2、岩溶分类隧道岩溶发育虽千奇百怪、复杂多变，无规律性，但也有其内在的类型特征。针对宜万线已揭示的900余处岩溶及岩溶水，根据其不同的类型特征，采取五种分类方式，从而“对症下药”，制定出“规模对策”、“充填性对策”、“充填物对策”和“水对策”，实现岩溶“标准化”治理。2、岩溶分类相关照片与录像洞穴型2、岩溶分类无充填大型干溶

3、洞2、岩溶分类龙麟宫隧道DK231+796半充填大型溶洞2006年8月5日揭示该溶洞。溶洞发育纵向长100m、横向宽150m、向上高出拱顶以上10m、向下深21m。半充填大型干溶洞2、岩溶分类充填块石土型2、岩溶分类充填粉细砂型2、岩溶分类充填泥水型2、岩溶分类充填清水型2、岩溶分类隧道与暗河正交型2、岩溶分类高压富水型齐岳山隧道进口正洞DK363+090超前探测涌水录像2、岩溶分类高压富水型齐岳山隧道进口正洞DK363+629超前探测涌水录像2、岩溶分类高压富水型齐岳山隧道出口F11断层超前探孔涌水录像

4、3、岩溶治理技术及工程案例3、岩溶治理技术及工程案例3.1岩溶及岩溶水治理基本对策根据岩溶分类，针对不同类型岩溶，制定基本处治对策。①洞穴型、管道型岩溶：回填方案②充填型岩溶：注浆加固+大管棚方案③过水型岩溶：引排方案④大型干溶洞（主要针对基底处理）：托梁+板跨方案、型钢混凝土+板跨方案、钢管群桩方案、桩基+承台方案、路基填筑方案、梁跨方案⑤岩溶水治理：注浆堵水方案、泄水洞方案、堆积体加固堵水方案、绕避方案3.2工程实例：①洞穴型、管道型岩溶对策：回填方案[案例]2004年10月3日，八字岭隧道DK108

5、+865处揭示岩溶洞穴，直径约3m。针对该岩溶洞穴，采用I18钢架C20砼护拱，外设干砌片石缓冲层。溶洞内预埋竖向排水盲管。3、岩溶治理技术及工程案例②充填无水型岩溶对策：周边注浆加固+大管棚方案注浆加固+大管棚方案标准模式图3、岩溶治理技术及工程案例[案例]2005年10月15日，云雾山隧道开挖揭示DK247+562特大型充填块石土岩溶，岩溶纵向发育Ⅰ线为DK247+563～+445(长118m)，Ⅱ线为ⅡDK247+573～+435(长138m)，溶腔向线左发育，宽约60m，基底以下局部深度超过80米

6、。对该溶腔采取“超前注浆+大管棚”方案处理后通过。3、岩溶治理技术及工程案例注浆前注浆后注浆加固3、岩溶治理技术及工程案例③过水型岩溶对策：引排方案针对过水型岩溶，原则上引排维持既有通道方案处治，不得随意对岩溶管道堵塞，以免形成水害。[案例]2005年8月11日，野三关隧道进口开挖揭示DK119+512隧底发育过水型岩溶，右侧为岩溶大厅。岩溶为两头窄的芒果状，最宽处约18.3m，岩溶水流自左向右流入大厅消水洞，旱季水流量为43m3/h。针对该岩溶：清除大厅内堆积体，锚网喷防护，隧道基底采用“托梁+钢筋砼板

7、”跨越，隧道结构加强。3、岩溶治理技术及工程案例[案例]2005年3月29日，王家岭隧道开挖到DK61+473，超前探测表明前方为正交型过水岩溶管道，经放水试验，最大流水量为540m3/h。后爆破开挖，发现管道由左拱腰向右拱脚发育。入水口直径分别为1.5m和0.7m，出水口直径为1.5m。针对该岩溶，采用φ600mm波纹管引排、浆砌片石回填、隧道结构加强。3、岩溶治理技术及工程案例④大型干溶洞：托梁+板跨方案、型钢混凝土+板跨方案、钢管群桩方案、桩基+承台方案、填筑路基方案、梁跨方案[案例]2005年6月

8、20日，长鹰坝2#隧道开挖到DK240+890处，隧道左边墙发育一横向溶槽，宽6m，纵向长20m，向下深不见底。针对该岩溶，基底采取“型钢混凝土+板跨”方案、隧道结构加强。3、岩溶治理技术及工程案例[实例]高坪1#隧道开挖到DK139+598时，揭示出一条斜穿隧道的干溶洞。溶洞自左上向右下发育，横向宽30m，纵向长9m，向上高20m，向下深6.5m。针对该岩溶，基底采“钢管群桩注浆加固”方案、隧道结构加强。3、岩溶治理技术及工