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不良地质段施工水工隧洞可能经过断层破碎带、软弱夹层、浅埋段、溶洞、地下河等地质复杂地段,为防止施工中隧洞坍塌、突泥、涌水等事故,必须在开挖中采用科学有效的防护措施。
一、易坍塌地段施工在断层及破碎松软、渗水、漏水、流砂等不良地质构造中进行隧洞施工,防止围岩坍塌和衬砌沉陷变形是关键。
对于Ⅰ～Ⅲ类围岩洞段,初期支护主要采用锚喷支护,对于破碎带、断层及其他复杂地层洞段,结合以往施工经验,主要采取以下相应措施。
1.一般处理措施(1)思想上要重视,提前开展有关情况调查,根据调查情况,认真分析研究,选择合理施工方法,制定相应的技术措施避免在施工中造成困难,影响工程进展。
(2)采用地质超前预报,对地质和水文条件进行预报,根据预报结果和已揭露的岩石情况综合判断,对前方地质情况做到心中有数。
(3)缩短开挖进尺,严格控制爆破的单段起爆药量,确保爆破震动速度控制在2.0cm/s以内,同时加强爆破振动速度监测,及时调整爆破参数。
(4)爆破后要及时出渣,及时进行支护,减少掌子面暴露时间,并根据围岩量测情况判断该洞段是否加强支护。
(5)技术人员必须现场旁站值班,随时观察了解掌子面的情况,及时采取有效措施。
2.塌方预防措施防止塌方是保证安全施工和快速掘进的关键,因此施工人员必须从思想上引起足够重视,施工前根据设计提供的地质勘探资料,制订切实可行的施工方案。
施工过程中严格执行以下措施避免发生塌方:(1)勤观测。
随时观察和监测现场工程地质及水文地质变化情况,钻研变异规律,据以制订施工对策,在地质构造复杂地段,埋设YST型钢丝收敛计,及时预报岩体稳定情况。
随时观察和监测有无异常,根据观察和监测结果,不断修正、完善设计方案和施工方案。
(2)短开挖。
岩性不良地段,严格控制进尺,紧跟作业面一次支护快速衬砌,多打孔,少装药,放小炮,保证断面规整,为初期支护创造条件。
(3)强支护。
及时支护是消除塌方的重要手段,强支护是预防塌方的主要措施,施工中利用小导管注浆、长管棚、格栅拱等进行强支护。
不良地质地段隧道施工的安全技术措施
不良地质主要包括：软弱破碎富水围岩、岩溶地质、膨胀岩地质、岩爆地质、涌水、瓦斯外溢。
（一）危险源：除了具有一般地质地段所具有的危险源以外，还存在坍塌、突泥、突水、岩爆、初期支护结构出现大的垮塌。
（二）控制原则
1、软弱破碎富水围岩、岩溶地段：必须根据设计提供的的地质资料，有针对性地开展超前地质预报工作，根地质预报获取的地质资料制定相应的施工方案，根据实际揭示的地质情况及时修改施工参数。
2、膨胀岩地段：支护与围岩应紧贴，严格控制围岩变形。
采用严防水、少扰动、早封闭的措施。
施工期间应有专人监测，当围岩变形加速时，立即撤走人员。
3、在岩爆地段：可在掌子面钻孔、喷水释放部分应力，减弱岩爆危害。
施工应有专人观测，发觉岩壁面发生响声，立即示警撤走人员。
5、施工中加强对围岩和支护体系的监控量测。
当发现围岩和支护体系变形速率异常时，立即采取有效措施，情况严重时应将全部人员撤离危险区域。
6、瓦斯地段：主要是消除瓦斯超限和积存，断绝一切可能引燃瓦斯爆炸的火源。
施工中要加强通风，每个洞口必须设专职瓦斯检查员，一般情况下每小时检测一次。
隧道内严禁使用油灯、电石灯、汽灯等有火焰的灯火照明。
任何人员进入隧道必须接受检查，严禁将火柴、打火机及其他可自燃的物品带入洞内。
7、在不良地质地段施工，必须有应急预案，储备足够的抢险急救物资设备，如准备小导管、管棚长钢管、双浆液注浆机、管棚钻机、型钢拱架、泥浆泵、水泵等。
隧道不良地质专项施工方案(完整版)隧道不良地质专项施工方案(完整版)一、前期准备工作1.搜集隧道施工区域的地质资料，包括地质构造、岩石类型、地层分布、地下水情况等。
2.组织专家对隧道穿越地质进行评估，确定不良地质区段。
3.制定施工方案前，现场进行勘察，对地表进行测量，确认地质情况。
二、隧道衬砌设计1.根据不良地质区段的情况，采用适当的衬砌方式，如喷射混凝土衬砌、钢筋混凝土衬砌等。
2.根据地质情况确定衬砌的厚度和材料的选择，确保衬砌的抗冲击和抗裂性能。
三、支护措施设计1.根据不良地质区段的情况，确定支护类型，包括锚杆支护、喷射锚杆支护、钢支撑等。
2.根据地质情况确定支护的间距和深度，保证支护稳定性。
3.加强对支护工程的监测，及时调整支护方案。
四、地下水处理1.对于存在地下水的不良地质区段，采取必要的预防措施，包括抽水、防水排水等。
2.根据地下水情况，选择合适的防水材料，进行隧道壁面的处理，确保隧道的密封性。
五、施工过程管控1.制定施工方案前，根据不良地质区段的情况，进行全面的安全评估，确保施工过程的安全性。
2.加强现场巡检和监测，及时发现不良地质问题，采取相应的处理措施。
六、施工质量控制1.建立健全的施工质量管理体系，对施工过程进行监督和检查。
2.加强与施工单位的沟通，确保施工质量符合要求。
七、环境保护措施1.施工过程中，采取隔离措施，防止对环境产生不良影响。
2.加强对施工废弃物的处理和处置，保持施工环境的整洁。
以上是隧道不良地质专项施工方案的完整版，其中包括了前期准备工作、隧道衬砌设计、支护措施设计、地下水处理、施工过程管控、施工质量控制和环境保护措施。
根据具体的地质情况，可进行相应的调整和补充。
公路工程不良地质段施工工艺1 简述导流洞对称布置于金沙江左右两岸山体内，高程约在364～400m之间。
进口位于坝上游300～650m处，地形平缓，370～380m高程以下多为基岩小陡坎；380～450m 高程，地形坡度10～25°，分布大片崩坡积块碎石层，厚度3～5m；450m高程以上为基岩陡壁。
洞身段沿线山体雄厚，垂直埋深一般达100～200m，最大可达380m；水平埋深一般达200～400m，最大可达550m。
出口位于拱坝轴线下游450～750m处，420～440m高程以下为缓坡，自然坡度25～40°，左岸大多为基岩，地形稍陡，右岸地形平缓，表部分布较多崩坡积块碎石层，厚度5～10m；420～440m高程以上多为基岩陡壁。
1.1 地层岩性左右岸导流洞沿线地层岩性均为P2β4～P2β6层含斑玄武岩、致密状玄武岩、斑状玄武岩及各岩流层上部的角砾（集块）熔岩。
右岸导流洞洞身主要为P2β5～P2β6层致密状玄武岩、斑状玄武岩及角砾（集块）熔岩。
岩性坚硬，单轴抗压强度大于100MPa，属坚硬～极坚硬岩类。
进口边坡岩体主要涉及P2β4～P2β6层的含斑玄武岩、致密状玄武岩。
斑状玄武岩和角砾集块熔岩。
出口边坡岩体主要涉及P2β7～P2β9层的含斑玄武岩、致密状玄武岩和角砾集块熔岩。
1.2 地质构造工程区内无断层分布，主要结构面为层间、层内错动带和节理裂隙。
导流洞部位层间错动带总体不发育，其中C3层间错动较弱，C4层间错动带断续延伸，主错面波状起伏、粗糙，主错带宽度一般5～10cm，主要由角砾及少量岩屑组成，影响带宽10～30cm，结构紧密，工程类型以裂隙岩块型为主，部分为含屑角砾型。
C5层间错动带分布连续，错动面舒缓波状起伏，光滑，见倾向擦痕，工程类型以含屑角砾型为主，部分裂隙岩块型。
层内错动带较发育，主要随机分布在各层中下部玄武岩内，特别是P2β6层中部和P2β5层中下部，呈集中成带分布。
不良地质条件洞段施工措施一、前期工程勘察和设计措施1.充分了解地质情况：在施工前期，要对洞段的地质情况进行详细的勘察和分析，通过采样、测试和试验等手段，准确了解地质情况，确保施工方案的科学性和可行性。
2.制定合理施工方案：根据地质情况，结合洞段施工的要求，制定科学合理的施工方案，包括支护结构设计、地质应力分析、预处理措施等。
方案要具体、明确，能够应对各种不利地质情况的发生。
3.加强科技支持：利用现代科技手段，如遥感技术、地质雷达等，对地质情况进行更详细的探测和分析，提供科学依据和技术支持。
二、施工前准备措施1.加强地质监测：在施工前期，要加强对洞段地质变化的监测，及时掌握地质情况的变化，以便采取相应的措施。
2.预处理地质问题：对于存在地下水、岩溶、软土等不利地质条件的洞段，可以采取预处理措施，如注浆、加固、灌浆等，以提升地质环境的稳定性和可施工性。
3.做好施工准备工作：做好施工材料和设备的准备工作，确保施工过程中不会因为材料和设备不足而造成施工延迟。
三、施工中的措施1.合理选择施工方法：根据洞段的地质条件和设计要求，选择合适的施工方法，如隧道掘进法、盾构法、抛锚法等。
2.加强支护工程：根据地质条件和设计要求，加强对洞段支护工程的建设，选用合适的支护结构和材料，确保洞段的稳定性和安全性。
3.控制施工时间和规模：在不良地质条件下，应适度控制施工时间和规模，避免因为地质变形、塌方等问题导致严重事故的发生。
四、施工后的措施1.加强巡视与维护：施工完成后，要加强对洞段的巡视和维护，及时发现和处理地质灾害隐患，确保洞段的安全性。
2.强化监测与预警：根据洞段地质特点，建立健全的监测体系，加强对洞段的地质环境和变形情况的监测，及时预警和采取措施防止灾害的发生。
3.加强后续处理工作：对于存在地质问题的洞段，要采取相应的后续处理工作，如加固、填埋等，确保洞段的长期稳定性和安全性。
以上所述为不良地质条件下洞段施工措施的一些建议，希望能对洞段施工的安全与顺利进行有所帮助。
隧道不良地质专项施工方案(完整版)本文档旨在为隧道不良地质情况下的专项施工提供详细的方案和操作指南，以确保施工过程的顺利进行和工程质量的保证。
1. 引言1.1 背景隧道工程中，不良地质情况是一个常见且具有挑战性的问题。
不良地质包括但不限于软弱地层、岩层断裂、溶洞等，这些地质条件不仅会对施工过程带来困难，还会对隧道的稳定性和安全性造成威胁。
本文档针对隧道不良地质情况，提出相应的专项施工方案，旨在确保隧道施工的高质量和可靠性。
1.2 目的本专项施工方案的目的是：•分析不良地质的特点和危害；•提出不良地质专项施工的技术措施和管理要求；•确定施工过程中的安全防范措施；•保障隧道施工过程的顺利进行和工程质量的保证。
2. 不良地质特点及危害分析2.1 不良地质特点不良地质特点可能包括：•软弱地层：土壤含水量高、压实度低，容易发生液化、塌陷等现象；•岩层断裂：岩层存在裂缝、破碎带等破裂现象，导致岩体的不稳定性增加；•溶洞：地下水腐蚀岩层形成的空洞，可能导致地质灾害的发生。
2.2 危害分析不良地质情况下施工的主要危害包括：1.施工困难：不良地质条件会增加施工难度和复杂度，例如，软弱地层会导致固结液浆流失，增加地下水的渗流等；2.隧道稳定性降低：岩层断裂和溶洞会导致隧道的稳定性下降，增加隧道的变形和塌方风险；3.工程质量下降：不良地质条件下施工，容易造成结构裂缝、渗漏等问题，影响工程的质量；4.安全事故发生：不良地质条件下施工，存在地质灾害发生的风险，如地震、滑坡等。
3. 不良地质专项施工技术措施3.1 前期调查和评估在实施不良地质专项施工前，应进行充分的前期调查和评估工作，包括但不限于：•地质勘察：详细勘察地质条件、岩土性质、地下水位等信息；•工程地质分析：对不良地质特点进行深入分析，包括软弱地层、岩层断裂、溶洞等；•风险评估：评估不良地质情况对施工的影响及可能带来的风险，制定应对措施。
3.2 施工技术措施根据前期调查和评估结果，制定相应的施工技术措施，包括但不限于：•地质处理：对软弱地层进行加固处理，如注浆、灌浆等；•岩层处理：对断裂带进行支护处理，如锚杆注浆、爆破预处理等；•溶洞处理：对溶洞进行填充或支护处理，如灌缝、注浆、支撑等；•施工工艺优化：根据不良地质情况，调整施工工艺，避免对地质条件过度破坏。
山西省中部引黄工程汾孝介支线21标段出口段不良地质洞段处理施工方案（桩号11+950～13+220）
一、基本情况
1、设计情况：
洞身穿过石炭系中统本溪组页岩、页岩夹薄煤层、铝土岩、山西式铁矿；石炭系上统太原o组泥岩、页岩夹砂岩、煤层、石灰岩。
该段穿过煤系地层，沿线分布有下堡镇下堡煤矿、下堡镇金元煤矿等多处采空区。
地表要穿过村庄和340省道。
洞底埋深19—145m，地下水位于洞顶以上。
围岩中为软岩至极软岩，岩体结构松散、破碎，围岩稳定性差。
2、开挖揭露情况：
从洞室开挖揭示的围岩情况来看，岩体破碎、节理裂隙很发育，裂隙以砂质粘土填充。
自稳性较差。
洞周围有不同程度地下水渗出或流出。
开挖后现场鉴定围岩类别为Ｖ类。
3、塌方情况：
2014年9月20日在桩号13+369.4处发生一次较大塌方，塌空区高度约为10m，沿洞轴线前方向的长度为4.4m，总塌方量约200m3，同时伴随突水的险情，最大涌水量约30-50m3/h，目前塌方段处理处理已经完成，安全度过塌方危险段，正在向塌方段前方进行开挖及支护。
4、物探情况：
根据设计院提供的物探资料，对隧洞开挖影响程度很大的区域有四段，集中在桩号11+950～13+070区间，总长度530m。
均为疑似煤矿采空区，对隧洞施工影响很大，有突水、突气、突泥和有毒有害气体涌出等危险情况出现的可能，成洞条件差。
5、TSP超前地质预报情况
我单位于9月21日完成的掌子面前方150m范围内（K13+371～K13+221）的TSP 超前地质预报报告显示：该段总体上节理裂隙发育，局部节理裂隙呈带状出现，风化程度较深，可能有较为发育的地下水出现。
开挖后极易形成掉块或塌方，局部有地下水渗出或流出，甚至破碎严重的段落混合地下水形成水石突涌。
依据上述五方面的信息及各方的意见，我们判断出口段已经进入不良地质洞段暨施工安全危险区域，需要进一步加强施工管理，采取必要的综合施工措施，确保安全生产。
二、加强监测预报工作
通过加强监测，基本准确判断掌子面前方的地质情况是保证隧洞掘进安全的重要措施，在不良地质洞段更应给予高度重视，为此要做好如下方面的工作。
1、对掘进过程中出水情况的监测：
前述基本情况显示，地下水水位高于洞顶以上，且可能有采空区积水，对此我们主要采取仪器提前监测和肉眼加强观测两种手段解决。
监测仪器选用红外线探水仪；肉眼目测的要点是要密切监测掘进过程中围岩出水情况的变化，如水量、水的湿浊程度及气味等。
如果突然有明显的变化特别是突水情况发生，要立即停止掘进，马上撤离施工人员，及时组织相关人员进行分析，根据分析判断的结果再做后序工作安排。
切忌有情况不停工、不报告，凭经验蛮干冒进。
2、TSP超前地质预报：
该方法有效探测距离约150m，因此每隔150m探测一次，探测结果与已完成的物探报告异常区分布图进行对比，进一步分析确认掌子面前方150m可能存在的不良地质情况，用以指导开挖工作。
3、20m潜孔钻探测：
每隔20m左右，在掌子面向上、下、左、右四个方向各用潜孔钻钻孔20m左右，
根据钻孔过程中的监测迹象更进一步判断前方的情况。
4、超前探孔的探测
每个循环在掌子面上钻一到二个超长（约5m）探孔，根据超前探孔情况确认最近位置的地质情况。
5、有毒有害气体监测
采用瓦斯监测仪和多种气体监测仪不定时对有毒有害气体进行监测，并提醒作业人员随时注意洞内气味的变化，有异常立即报告，并尽快撤离，这作为一项管理制度严格执行。
上述五项监测措施对隧洞的安全掘进是必要的，基本可以探明前方的不良地质情况，需要不折不扣的执行下去，当然这也不是绝对的，仍然需要安全员等加强日常巡检，发现异常情况立即报告并组织有序撤离。
洞内变形监测工作也要加强，并对结果及时分析，采取果断有效应对措施。
三、不良地质洞段的应对措施
通过有效的监测手段，有些情况是可以明确的，这样我们就可以未雨绸缪，提前采取预防措施；但有些情况有可能只有在掘进过程中才能发现或者可能是突发的，对于这类提前探明情况有困难的，我们待实际情况暴露后，采取对应措施解决。
主要措施如下：
1、紧急撤离
当遇到突水、突泥、冒顶、片帮、有毒有害气体超标、已成型洞体变形严重等情况，立即撤离洞内人员，有条件时再撤离设备。
确保人员安全是第一位的。
在确保人员安全的前提下再采取进一步的应对措施。
2、对探明的破碎带、松散体等，采取帷幕灌浆、超前注浆、超前小导管、管棚等措施，将松散破碎体通过注浆使其固结，固结完成后再按正常程序进行开挖掘进，
掘进过程要采取短进尺弱爆破强支护的应对方案。
3、采空区
发现疑似采空区要立即停止掘进，采取钻探等措施进一步探明情况。
具体的采空区处理措施要根据具体情况研究制定专门的处理方案。
4、穿越340省道：穿越340省道对隧洞掘进的影响主要是车辆震动的影响，增加了掘进过程中掉块、塌方的可能性，对此在距离省道前后50m范围内，采取缩短钢拱架间距，增加超前小导管加强支护等措施，确保掘进安全。
四、通风竖井
出口段现已开挖进尺1610m（其中明挖段91.5m），根据出口施工及通风情况来看，采用32kw风机两台强档送风，风机压入和抽出方式结合，由于洞室断面小，距离长，多处为采空区、煤层、炭质页岩，煤层、炭质页岩厚度为30cm左右，靠风机送风根本不能满足隧洞内有新鲜风流要求，危害洞内施工作业人员的身体健康。
为了确保工程进度，施工安全及施工作业人员身体健康，营造良好的施工环境，我部技术人员组织测量人员，根据设计图纸、平面布置图、山体埋深及地貌情况进行了测量，选定两个通风井口位置，采用人工挖孔，孔径直径为120-150cm，为了确保工程质量，施工安全，并编制了通风竖井专项施工方案。
通风竖井孔口位置的选定
1号通风竖井选在下堡镇后山南沟（桩号为13+406.50处），其坐标为
X=4113005.225，Y=550417.567，Z=1014.810。
桩号13+406.50处洞顶高程为
940.601，该通风竖井钻孔深度为74.209m，孔径为150cm,出口现掌子面的桩
号为13+325.40，已超越1号通风竖井井口位置81.10m，我部已于2014年8
月28日报送出口通风竖井施工方案，可至今未得到批复意见，我部也不能对
通风竖井强制施工，这样来，严重影响洞内通风排烟，危害施工作业人员的身体健康，直接影响施工进度及施工安全。
2号通风竖井选定在下堡镇元金村元金河旁一个台阶上，桩号为12+757.00处，洞顶高程为940.816，其坐标为X=4113379.343，Y=549889.356，Z=966.876，该通风竖井钻孔深度为26.06m，孔径为120cm。
