隧道突水突泥解析
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隧道突水突泥处理方案及技术分析对于突水突泥灾害已经发生的前提下,应灵活、主动地根据相关条例制定应对方案,有条不紊地对已发灾害进行处理,防止次生灾害的发生。
在以后隧道突水突泥研究中,应将重点放在对施工生产管理能力和地灾隐患探测精度的提高上,充分的认识灾害发生的成因与机理,才能更好地服务于隧道工程的建设。
一、突水突泥处理方案1、突水突泥应急措施⑴将人员立即撤离,清点完人数后,把详细情况尽快向上级报告;⑵在确定保证安全的前提下,将机械设备转移至安全地带;⑶迅速切断危险区电源,在保证安全的情况下,恢复安全地带的照明;⑷应迅速成立领导小组,组织人员对灾害的成因、规模、性质等进行调查,经过全面的分析之后,迅速做出有效的针对突水突泥灾害的处理方案,防止次生灾害的发生,最大限度保证设施及人员安全。
2、处理方案处理原则:在大量隧道工程突水突泥事故处理的实践基础上,一般遵循“以疏为主、堵排结合”的原则。
如果在地下水较大的可溶岩与非可溶岩接触带、断层破碎带等地段,为了很好地达到堵水、防水的目的,在分析各项实际情况的基础上,采取“以堵为主、限量排放”的原则,最大限度地减小灾害的危害程度,达到经济合理的目的。
处理方法:对于隧道突水突泥灾害,其形式多种多样,处理方法也随之改变,应根据具体的施工、地质和灾害发生情况,采取合适的处理技术,最大程度地减少人员与财产的损失。
注浆加固、封堵、充填封闭、疏导、跨越等是通常情况下经常采用的处理方法,对于灾害的处理应在时间和空间上合理安排相适应的处理方法,以达到最优的处理效果。
针对施工过程中岩溶孔洞、岩溶裂隙、岩溶突水灾害的突发情况,应对大型溶洞进行地质雷达或地震反射的超前探测,并且使用红外线仪器探测进行岩溶水的探测,以便对隧道开挖工作面前方的地质情况有深入的了解。
二、案例分析1、工程簡介某隧道位于广西境内三都-五通间,全长1666m,施工由出口端单向掘进,出口里程为DK320+804,掌子面里程为DK320+220,洞口距掌子面约584m,设计围岩为Ⅳ级,主要地质为含砾砂岩、砂质泥岩、砂岩夹页岩,灰黑色页岩及硅质岩夹页岩,隧道埋深约140m。
例析隧道突泥突水处理技术一、突泥突水情况介绍1、工程概况排前二号隧道位于湖南省株洲市茶陵县境内,为铁路单线越岭隧道,起止里程为DK124+654~DK127+838,全长3184m。
隧道穿越山脊走向大致呈东南西北向,地形起伏较大,冲沟发育,属剥蚀低山区,植被茂密。
隧道围岩主要以强弱风化砂岩、粉砂岩、砂岩夹页岩为主,节理裂隙较发育;地下水较丰富主要以第四系覆盖层中的空隙水和基岩裂隙水为主。
主要不良地质情况有:涌突水、围岩大变形、断层破碎带。
2、突泥突水情况2009年12月2日凌晨,进口掘进至DK125+163处,由于受地下水压力作用,掌子面上台阶右侧泥岩破裂、坍塌,出现较强的涌水、流砂现象(水流量50m3/h),至12月6日下午趋于稳定(水流量20m3/h),掩埋隧道长度70m,涌砂量约3000 m3。
流砂土压力大、流动性强,流动中出现推动开挖台车退后退数米并产生旋转卡在隧道壁上等现象。
监控量测数据显示,拱顶沉降最大值为140mm,侵限最大值为580mm。
二、原因分析1、地下水储积体主要为第四系堆积物(坡集、残积、河流堆积),潜水位高(地表开挖1米左右的探坑可见地下水),地形地势反映汇水面积较大,洞身埋深较大,地下水承压力较大。
2、隧道DK125+163掌子面处于不整合接触面,是地下水、气良好的运移通道,同时附近有较厚较大的流砂层。
3、连续降雨使地下水得到了较强补充。
4、进口段以坡积粉质黏土层为主,遇水浸泡后软化,稳定性差,钢拱架基脚承载力明显减弱,导致出现不同程度的拱頂下沉和边墙收敛。
三、涌水、突泥处理技术根据工程实际情况及原因分析,按以下程序进行处理:1、DK125+105~DK125+150侵限段初支预加固和换拱处理处理原则:先预加固后处理、先支撑后替换,二次衬砌紧跟。
处理方案:预加固→管超前→拆除初期支护→重新施作初期支护→施作防水层→施作二衬砼1)预加固a.中台阶钢架拱脚采用φ42mm小导管注浆加固,每榀每侧打设3根小导管,长度4m/根,尾部用φ22钢筋连接,喷射15cm厚C25混凝土做为止浆墙,抑制收敛。
隧道岩溶涌水突泥成因分析及整治措施[摘要] 在岩溶地区修建隧道时,常遇到突水、涌泥等地质灾害,对人员及财产造成重大的损失。
本文将隧洞岩溶涌水突泥的成因分为地质因素和工程因素两大类,进行了详细的分析,针对不同涌水情况,提出了整治对策,为隧道涌水突泥灾害的分析、治理提供一定的参考。
[关键字] 隧道工程涌水突泥成因整治措施1 前言随着我国隧道、矿山、水利及其它地下工程建设的快速发展,遇到的工程地质条件不断复杂,面临的问题也越来越有挑战性,特别是高压、富水区高埋深岩溶隧道面临高压突水、涌泥的危险,详细地分析了成因,提出相应措施,对隧道岩溶涌水灾害的防治具有很重大的意义。
2 成因分析隧道岩溶突水的实质是地下水原有的输水网络或存储条件受到外界因素的影响而失去平衡而导致失稳的现象,其影响因素众多且复杂,但总体上可分为地质因素和工程因素两大类。
2.1 地质因素(1)地形地貌。
从多个隧道建设中的突水实例调查发现,整个工程的地形地貌条件与突水的发生密切相关:地表岩溶洼地、沟槽地区为雨水等的汇集提供有利条件,而岩溶洼地、槽谷中的落水洞或漏斗使降雨转入地下,成为地下水的补给区。
在隧道横断面上,地形地貌可分平坦型、凸形、山谷正下方平行型、山谷侧下平行型和单斜面型;在纵断面上,地形地貌可分平坦型、凸型、横贯河流型、盆地型和平凸型。
在横断面地形类别中,山谷正下方平行型和侧下平行型隧道的比突水量最大,凸型隧道的比突水量则最小。
从纵剖面来看,横贯河流型、盆地型和平凸型隧道的比突水量最大,平坦型和凸型隧道的比突水量则相对要小很多。
从中可以看出,突水量的大小与地形地貌有较大的关系,在隧道前期勘察过程中应多注意,尽避开可能发生突水的地段。
(2)地层岩性。
大型突水灾害多发生在灰岩、白云岩等可溶岩地层中,地层岩性越纯、单层厚度越大则岩溶越发育,越易形成大型岩溶管道。
在碳酸盐岩中,除化学沉积,还有碎屑沉积,为发育大型含水岩溶管道创造了条件。
隧道突水突泥致灾构造识别方法及其工程应用一、引言隧道在城市建设和交通运输中起着至关重要的作用,然而隧道工程施工过程中突遇水和泥浆等灾害问题成为制约隧道建设的关键因素,因此对隧道突水突泥致灾构造进行识别和预防具有重要的意义。
本文将重点介绍隧道突水突泥致灾构造的识别方法及其工程应用。
二、隧道突水突泥致灾构造的基本概念1.隧道突水突泥致灾构造隧道突水突泥致灾构造指在隧道工程中出现的因地质构造、水文地质条件等因素而导致的突然涌水和泥浆流入隧道工程,造成隧道施工和使用中的严重灾害。
2.形成原因隧道突水突泥致灾构造的形成原因主要包括地下水流动、地下水位、地质构造、地下水承压等各种因素,这些因素相互作用导致了隧道工程中突发的水灾和泥浆灾害。
三、隧道突水突泥致灾构造的识别方法1.地质勘探地质勘探是对地质结构、岩土性质、地下水情况等进行详细的调查和分析,包括地质勘察、地震勘探、岩土勘测等技术手段,通过对地下情况的深入了解,可以初步判断隧道突水突泥致灾构造的可能性。
2.地下水位监测隧道施工及使用阶段对地下水位进行持续监测,并建立相应的监测网络,对地下水的动态变化进行实时掌握,及时预警地下水位超过临界值,以避免突发涌水灾害。
3.地质雷达探测技术地质雷达技术可以对岩土层结构进行高分辨率的探测,通过地球物理探测手段进行地下空腔、微裂缝、孔隙等进行定性、定量分析,判断隧道周边地下构造的稳定性,发现潜在的突水突泥致灾构造。
4.结合数学模型进行分析结合有限元分析、数值模拟等数学模型进行对隧道周围地质构造和水文地质条件进行建模和仿真分析,对地下水流动规律、岩土力学特性等进行综合分析,判断隧道突水突泥致灾构造的可能性。
4.综合方法综合以上多种手段进行隧道突水突泥致灾构造的识别,通过多方位的、多角度的分析,可以有效的提高突水突泥灾害的预警能力,保障隧道施工和使用中的安全。
四、隧道突水突泥致灾构造的工程应用1.施工前期预警在隧道施工之前可以通过对地下情况进行详细调查分析,预防隧道突水突泥灾害的发生,节约成本,提高施工效率。
隧道突水突泥地表沉陷综合处治技术探讨解析引言在隧道施工中,沉陷是一种无法避免的现象。
特别是在交通干道下,对交通运输等方面都会造成相应影响。
而隧道突水突泥更是对隧道施工安全性构成威胁的一种现象。
为了尽可能地减少这些问题的出现,研究并采用综合处治技术是十分必要的。
针对隧道突水突泥地表沉降的技术治理理解隧道突水突泥的原理隧道堆中过水层位于跨越车站KINF间的地层范围,以及E-M级别围岩到达0级围岩的界面位置,过水层为强石灰岩和页岩等泥质层夹层,经测定总厚度约50 M,水位到岩石面的厚度为3.5 M,过水层水位外推的面积约250 ㎡。
采用注浆法控制水流首先,注浆溶液配置应根据现场具体环境及情况来确定,选用质量稳定、具有较强连通性的注浆材料。
其次,在施工过程中要严格控制注浆方案,从注浆位置、注浆孔口布置、注浆压力等多个方面入手来实现控制水流。
采用地铁盾构法解决问题目前,地铁盾构法已成为较为成熟的隧道施工方式之一。
相较于传统的开挖施工,该方法具有施工过程中自动排水,可有效避免突水突泥产生。
此外,该方法施工范围较小,对地下水文环境污染小,安全可控性更高。
针对地表沉降的治理技术采用加固补强技术加固补强技术是解决地表沉降比较常见的方法。
一般来说,通过构建承重的增强体系来改善地表质量。
其基本思路是在地表上方施加预应力,从而增强地表的强度和稳定性。
采用岩土工程技术岩土工程技术可通过采用合适的地基处理方法,从强化地基的角度来解决地表沉降问题。
这种方法所采用的技术手段有挖沟加固、注浆、灌浆等,有效改善地表土层的强度和稳定性。
结论综上所述,针对地铁隧道施工中突水、突泥和地表沉降的治理问题,采用注浆法、地铁盾构法、加固补强技术以及岩土工程技术等多种技术手段是十分必要的。
项目施工组织应根据实际情况来确定最适合的治理方案,制定合适的施工方案和预防措施,通过科学严谨的管理和施工过程,来减少问题的发生,确保施工工程的安全、高效进行。
隧道突泥涌水处置方案隧道施工和运营过程中,突然出现泥涌、水涌等灾害事故时,如何及时处置并降低损失,是一个重要的问题。
本文将探讨针对隧道突泥涌水的处置方案,以保障人员安全和隧道运行正常。
1. 突泥涌水的原因隧道工程是在地下挖掘的,由于地质环境多变,包括土层、岩层、水层等不同地层结构因素,而这种多变性会在隧道施工中导致不同程度的泥涌和水涌问题。
(1)泥涌:是指隧道边墙或顶部破坏后,地下泥土、石块等物质突然流出,迅速填满洞口,造成隧道两侧或中间部分不同程度的堵塞和变形。
(2)水涌:是指隧道内壁石层或土层受到破坏后,地下水流突然涌出来,形成类似水龙头似的水柱,流速极快,不仅会对隧道背后的支护结构造成破坏,同时还可能淹没工地和往来车辆。
2. 突泥涌水的应急处理方法突泥涌水是一个紧急事故,需要快速、果断采取措施,以控制事故的发展,并最大程度地降低灾害损失。
下面我们将介绍一些可能采取的应急处理措施:2.1 停机疏散在突发泥涌水事故发生后,要立即停止运输机械设备和工人,保持现场安静,以免作出不及时的反应,造成事故的扩大。
同时,应按照预定预案,有条不紊地疏散已经进入隧道内的人员,确保他们的人身安全。
2.2 利用支护材料这种方法主要适用于泥涌问题,当突然泥土涌出时,可以立即使用石方或者支护材料进行堆积,使得泥涌速度减慢,同时还可以减小泥涌对其它设施和人员的冲击力。
在对泥涌进行了初步的控制后,可以再开始其他的处理工作。
2.3 封堵泉眼在突发水涌事故中,很重要的一点就是尽快堵住泉眼或减少水流量。
封堵泉眼可以使用不同的方法,比如铁皮、掘土机等机械工具。
这些方法可以减少水的流量,提高泵站负荷,降低管道压力,并减小施工现场的淹水程度。
2.4 排水设备在水涌问题中,通常需要增加排水设备以减少水的流量,同时加快水的排出。
可以考虑增加或更换有效的排水设备。
配备完善的排水设备可以帮助将隧道内的水排除,保证施工安全,同时减少水力压力的影响。
公路隧道突泥涌水特征和灾害处治措施探讨摘要:公路隧道建设施工的过程中,由于其特殊的地理环境和复杂的地质,隧道会经常发生突泥涌水现象,据统计这已经成为继隧道施工中塌方现象的又一较大地质病害,这样就会给整个隧道工程的实施带来非常严重的后果。
所以,怎样有效地解决公路隧道突泥涌水的灾害处治,已经逐渐成为业内关注的焦点。
本文结合公路隧道实际状况对突泥涌水的主要特征进行分析,找出原因,对公路隧道突泥涌水的防治进行探讨,提出相应的防治措施。
关键词:公路隧道;突泥涌水;防治措施1 隧道突泥涌水的特征1.1公路隧道突泥涌水地层岩性只含有少量的石英岩,在裂隙中生成,大多数岩石都比较细碎,其隧道突泥,涌水量在某一出水点是较为分散的,大约在2800m3/d左右,突泥涌水部分呈现出股状型,伴有空洞形成。
1.2公路隧道突泥涌水地层岩性只含有少量的石英岩,在裂隙中生成,大多数岩石都比较细碎,其隧道涌水量在某一出水点是较为集中的,大约在4000m3/d左右,突泥涌水部分呈现出股状型,这时伴有较大水压和压力,突泥涌水的大概位置在墙左侧。
1.3公路隧道突泥涌水地层岩性只含有少量的石英岩,在裂隙中生成,大多数岩石的密度较高,完整性较好。
突泥涌水量大约在7000m3/d左右,最高出水点截止在12000m3/d,突泥涌水部分呈现出股状型或是喷射型,且无污浊现象,伴有较大水压和压力,突泥涌水的位置在墙左侧。
1.4公路隧道突泥涌水地层岩性含有少量的石英岩和炭质片岩,呈薄层状态,在裂隙中生成,大多数岩石都比较细碎,这种情况下炭质片岩在墙右侧的时候比较多,且岩石亮度提高,突泥涌水量大约在5000m3/d左右。
隧道突泥涌水量在某一出水点是较为分散的,突泥涌水部分呈现出股状型,在初期的时候突泥涌水中会掺杂少许碎石,但是水质无污浊现象,公路隧道拱形部分呈雨状以及线状型且伴有淌水或滴水。
2 涌水突泥成因分析涌水是隧道施工仅次于塌方的最常见的地质灾害之一,特别是在降雨量较大地区施工的隧道更为常见。