達(dá)坂城隧道為例談長(zhǎng)隧道的綜合地質(zhì)勘察

鐵路工程地質(zhì)勘察工作中,長(zhǎng)大隧道的地質(zhì)勘察工作尤為關(guān)鍵,也一直是工作中的重點(diǎn)與難點(diǎn)。將多種地質(zhì)勘察方法結(jié)合起來的綜合勘察是解決這一難題的較為有效的方法和手段。綜合勘察方法主要包括遙感判釋、工程地質(zhì)調(diào)繪、綜合物探,以及深、淺孔鉆探等。結(jié)合工程實(shí)例,對(duì)綜合勘察方法的工作流程以及實(shí)際效果進(jìn)行了分析總結(jié),對(duì)各種勘察方法之間的相互關(guān)系進(jìn)行了簡(jiǎn)要論述。

我國(guó)是一個(gè)多山的國(guó)家,山區(qū)的鐵路建設(shè)需要修建大量隧道,并向深埋、長(zhǎng)大方向發(fā)展。隨之而來的地質(zhì)問題也會(huì)更為復(fù)雜化,超前地質(zhì)預(yù)報(bào)在隧道施工中變得尤為重要。本文則提出以地質(zhì)調(diào)查法為基礎(chǔ),以地震波法做長(zhǎng)距離預(yù)報(bào),局部異常段采用水平聲波反射法(hsp)進(jìn)行中長(zhǎng)距離復(fù)核探測(cè),以地質(zhì)雷達(dá)法和紅外探水法進(jìn)行短距離精確預(yù)報(bào)的綜合預(yù)報(bào)方法。通過對(duì)貴州—廣州高速鐵路三都隧道的應(yīng)用研究,本方案取得了很好的預(yù)報(bào)效果,給施工單位提供了有效科學(xué)的指導(dǎo)。

在長(zhǎng)大隧道勘察中需要運(yùn)用到綜合地質(zhì)的勘察方法,長(zhǎng)大隧道勘察是鐵路工程施工前地質(zhì)勘察的主要工作,也是地質(zhì)勘察的最重要最關(guān)鍵的工作,影響到鐵路工程施工的質(zhì)量,是勘察的重難點(diǎn)內(nèi)容,而綜合地質(zhì)勘察的方法可以針對(duì)不同的長(zhǎng)大隧道,能夠有效的降低勘察的難度,綜合地質(zhì)勘察包括多種方法的匯集,本文我們就對(duì)綜合地質(zhì)勘察在長(zhǎng)大隧道勘察中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的分析。

以滬蓉國(guó)道主干線湖北省高坪-吉心段大水井隧道的工程地質(zhì)勘察為例,討論了深層地震勘探在深埋特長(zhǎng)隧道勘察中的應(yīng)用。利用深層地震反射波法可以有效地探測(cè)覆蓋層、各風(fēng)化層以及不同基巖界面的埋藏深度,根據(jù)波速判斷隧道圍巖類別、探測(cè)不良地質(zhì)現(xiàn)象(喀斯特、斷層、節(jié)理裂隙等)等。因此,深層地震勘探可為隧道的設(shè)計(jì)、施工提供必要的地質(zhì)依據(jù)。

為保證深埋特長(zhǎng)隧道的施工安全,在施工階段必須根據(jù)隧道的地質(zhì)情況,建立一套適合于該隧道地質(zhì)情況的超前預(yù)報(bào)體系。依托錦屏水電站輔助洞超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作,通過不斷總結(jié)、研究、對(duì)比,建立了一套適合于深埋特長(zhǎng)隧道的超前預(yù)報(bào)體系,即以地質(zhì)分析為主線,物探方法為手段,多種方法相互印證和補(bǔ)充,宏觀預(yù)報(bào)、中長(zhǎng)距離預(yù)報(bào)、短距離預(yù)報(bào)、特殊方法相結(jié)合的綜合地質(zhì)預(yù)報(bào)體系,取得了較好的應(yīng)用效果。

關(guān)山隧道為省道304線涇川至甘谷公路上的一座重要工程。在地質(zhì)勘察期間,我們應(yīng)用了地質(zhì)綜合勘察技術(shù),取得了較好的效果。本文結(jié)合關(guān)山隧道地區(qū)的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)特征,闡述了關(guān)山隧道地質(zhì)綜合勘察的內(nèi)容、作業(yè)程序和主要做法,最后通過關(guān)山隧道地質(zhì)綜合勘查的應(yīng)用,總結(jié)出綜合勘察的效果。

以烏鞘嶺隧道左線(dk169+570～dk172+083)施工為例,介紹了最新的隧道地質(zhì)超前預(yù)報(bào)系統(tǒng)tsp203技術(shù)的應(yīng)用。

西山特長(zhǎng)隧道地質(zhì)條件復(fù)雜,施工中采用了長(zhǎng)距離tsp203與短距離掌子面地質(zhì)素描法、地質(zhì)雷達(dá)、水平探孔法等相結(jié)合的超前地質(zhì)預(yù)報(bào),\"動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、動(dòng)態(tài)施工\

隧道施工過程中的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)是彌補(bǔ)初期勘探資料不足的有效手段。深埋特長(zhǎng)隧道受地理位置和地質(zhì)條件的限制,相對(duì)于其它淺埋隧道來講,缺乏更多詳細(xì)的地質(zhì)資料,可能遇到更嚴(yán)重的工程地質(zhì)問題及地質(zhì)災(zāi)害。結(jié)合錦屏輔助洞施工過程中的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)實(shí)踐,著重闡述了深埋特長(zhǎng)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的目的、方法和原則,分析比較了幾種主要超前預(yù)報(bào)方法的工作原理、適用范圍和優(yōu)缺點(diǎn),旨在為深埋特長(zhǎng)隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)提供借鑒。

闡述了目前我國(guó)公路，尤其是高速公路逐漸向山區(qū)發(fā)展，因此公路隧道不僅在數(shù)量上在逐年迅速增加，而且在設(shè)計(jì)、施工質(zhì)量上，建設(shè)規(guī)模上，各種機(jī)電設(shè)施上，比之一般中、短隧道有更高要求。但長(zhǎng)隧道造價(jià)高、工期長(zhǎng)，建成后運(yùn)營(yíng)管理任務(wù)繁重，所以首先必須做好工程地質(zhì)勘察工作，及時(shí)地提供可靠的基礎(chǔ)資料。作者重點(diǎn)提出了兩方面意見：第一，與路線、橋梁、路基、機(jī)電專業(yè)共同優(yōu)選適宜的隧道位置，文中側(cè)重從工程地質(zhì)角度出發(fā)，提出選好隧址和洞口的多方面的意見。第二，結(jié)合一些公路隧道實(shí)例和建成后的教訓(xùn)，詳盡地列出了加強(qiáng)公路長(zhǎng)隧道工程地質(zhì)工作的五項(xiàng)措施。值得從事公路工程管理、勘察設(shè)計(jì)、施工工作以及巖土工程技術(shù)人員參考。

21世紀(jì)隨著我國(guó)在公路、水利、鐵路等基礎(chǔ)建設(shè)中修建的隧道的長(zhǎng)度和數(shù)量逐漸增加、長(zhǎng)隧道內(nèi)部的施工通風(fēng)問題也變得尤為重要。另一方面，為隧道內(nèi)的施工人員提供可靠、舒適、安全的施工環(huán)境并且盡最大可能地降低工程造價(jià)也越來越受到各個(gè)國(guó)家的隧道施工人士的重視。在大部分依靠機(jī)械化施工的作業(yè)情況下，保證隧道通風(fēng)不僅可以給施工地提供足夠的新鮮空氣，甚至是排除粉塵或者其他有害氣體，創(chuàng)造出良好的施工環(huán)境，從而大幅度的保障施工人員的安全與健康，同時(shí)也是維持復(fù)雜的機(jī)電設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的必要條件。

長(zhǎng)隧道中隧道掘進(jìn)機(jī)的應(yīng)用——本文主要介紹了隧道掘進(jìn)機(jī)的應(yīng)用技術(shù)。當(dāng)隧道（洞）長(zhǎng)度過長(zhǎng)時(shí),用常規(guī)鉆爆法進(jìn)行隧道施工將需要相當(dāng)長(zhǎng)的工期，隧道掘進(jìn)機(jī)法施工則適合長(zhǎng)隧道施工的需要。隧道掘進(jìn)機(jī)英文名稱是tunnelboringmachine，簡(jiǎn)稱tbm。

長(zhǎng)大隧道施工要點(diǎn)總結(jié) 1工程概況 某隧道位于河北省承德市境內(nèi)，設(shè)計(jì)為雙線隧道。進(jìn)口里程為dk312+800，出口里程為 dk322+239，隧道全長(zhǎng)9453m（其中包括明洞及棚洞19m），最大埋深583m。隧道進(jìn)口段位于 左偏曲線上，左線半徑r=1600m，右線半徑r=1604m，曲線段長(zhǎng)504m；隧道出口段位于左偏 曲線上，左線半徑r=1600m，右線半徑r=1596m，曲線段長(zhǎng)275m。隧道其余地段均位于直線 上。隧道內(nèi)縱坡為單面坡。從隧道進(jìn)口dk312+791至dk313+650為-4‰的坡，長(zhǎng)859m； dk313+650至dk321+050為-9.0‰的坡，長(zhǎng)7400m；dk321+050至dk322+243為-3.0‰的坡， 長(zhǎng)1193m。 其中隧道進(jìn)口至斜井長(zhǎng)5250m，起訖里程dk312+800～dk318+050，該

烏鞘嶺特長(zhǎng)隧道簡(jiǎn)介 烏鞘嶺特長(zhǎng)隧道是中國(guó)第三長(zhǎng)的鐵路隧道——20.05公里 （最長(zhǎng)的是石太客運(yùn)專線上的太行山隧道，左線全長(zhǎng)27839米， 右線全長(zhǎng)27848米；第二長(zhǎng)的鐵路隧道是呂梁山隧道，全長(zhǎng)20785 米）。于2006年8月23日上午實(shí)現(xiàn)雙線開通，蘭新鐵路蘭武段 （蘭州西至武威南）新增二線鐵路全面建成，歐亞大陸橋通道上 的“瓶頸”制約被消除，連云港至烏魯木齊3651公里間全部實(shí) 現(xiàn)雙線通車。 烏鞘嶺祁連山支脈，海拔3650米，一年中冬季長(zhǎng)達(dá)7個(gè)月， 東西長(zhǎng)17公里、南北寬10公里，四季雨水豐沛，山頂積雪終年 不化，為坐落在東西兩面的的天祝和古浪兩縣人民提供了醇美不 竭的水源和遼闊肥美的草場(chǎng)。作為河西走廊的天然屏障，自古以 來就是連通中西方經(jīng)濟(jì)和文化交流——古絲綢之路上的咽喉要 道。 烏鞘嶺隧道位于蘭新線蘭武段打柴溝車站和龍溝車站之間, 設(shè)計(jì)

近些年，國(guó)內(nèi)交通行業(yè)一直處在飛速發(fā)展的狀態(tài)之下。深埋長(zhǎng)隧道和深埋越嶺隧道的建設(shè)數(shù)量也在不斷增加。本文分析了深埋長(zhǎng)隧道工程開挖過程中存在的地質(zhì)災(zāi)害問題，并提出了相應(yīng)的解決措施。

九嶺山雙拱分離式隧道全長(zhǎng)5472.5m,軸線總體方向n47°w,最大埋深887m。場(chǎng)地圍巖主體以中元古界雙橋山群板巖為主,出口段為雪峰晚期花崗閃長(zhǎng)巖;地下水主要為基巖裂隙水,弱風(fēng)化巖石透水率為7.84~6.64lu,微風(fēng)化巖石透水率為0.107~0.106lu。圍巖bq值為150~500,初步分級(jí)為ⅴ~ⅱ級(jí)。隧道主體內(nèi)發(fā)育有4條規(guī)模較小的構(gòu)造破碎帶,走向近ew向,對(duì)隧道的穩(wěn)定性影響較小,但對(duì)隧道涌水將會(huì)產(chǎn)生不利影響;地應(yīng)力以水平應(yīng)力作用為主,最大水平主應(yīng)力的優(yōu)勢(shì)方向?yàn)閚52°w~n58°w。隧道所處地段區(qū)域穩(wěn)定性較好,新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)不發(fā)育,適宜擬建工程項(xiàng)目的建造。

研究目的:中國(guó)在阿爾及利亞承攬的阿爾及爾至奧蘭鐵路項(xiàng)目,是該國(guó)北部環(huán)地中海經(jīng)濟(jì)區(qū)的重要路網(wǎng)組成部分,鐵路全長(zhǎng)55km,連接首都及主要工業(yè)區(qū)。甘塔斯(ganntas)隧道是本線的重要控制性工程,全長(zhǎng)7.342km,穿越甘塔斯低山區(qū),地形、地質(zhì)條件復(fù)雜,該國(guó)先后邀請(qǐng)意大利、法國(guó)等多家勘察機(jī)構(gòu),研究數(shù)十年,一直無法實(shí)施。為了解該隧道及全線的地質(zhì)概況,我國(guó)于2008年該項(xiàng)目中標(biāo)后,選派經(jīng)驗(yàn)豐富的高級(jí)技術(shù)人員常駐現(xiàn)場(chǎng),重點(diǎn)使用了綜合地質(zhì)勘察方法。研究結(jié)論:查明了該隧道的地層、構(gòu)造、水文地質(zhì)情況,取得了rqd、qmax、裂隙發(fā)育程度等隧道圍巖分級(jí)的主要參數(shù),依照法國(guó)圍巖分級(jí)方法,得出巖體質(zhì)量總分rmr值,取得了很好的研究效果。綜合地質(zhì)勘察方法應(yīng)在國(guó)外工程中重點(diǎn)推廣使用。

研究目的：中國(guó)在阿爾及利亞承攬的阿爾及爾至奧蘭鐵路項(xiàng)目，是該國(guó)北部環(huán)地中海經(jīng)濟(jì)區(qū)的重要路網(wǎng)組成部分，鐵路全長(zhǎng)55km，連接首都及主要工業(yè)區(qū)．甘塔斯（ganntas）隧道是本線的重要控制性工程，全長(zhǎng)7．342km，穿越甘塔斯低山區(qū)，地形、地質(zhì)條件復(fù)雜，該國(guó)先后邀請(qǐng)意大利、法國(guó)等多家勘察機(jī)構(gòu)，研究數(shù)十年，一直無法實(shí)施．為了解該隧道及全線的地質(zhì)概況，我國(guó)于2008年該項(xiàng)目中標(biāo)后，選派經(jīng)驗(yàn)豐富的高級(jí)技術(shù)人員常駐現(xiàn)場(chǎng)，重點(diǎn)使用了綜合地質(zhì)勘查方法．研究結(jié)論：查明了該隧道的地層、構(gòu)造、水文地質(zhì)情況，取得了rqd、qmax、裂隙發(fā)育程度等隧道圍巖分級(jí)的主要參數(shù)，依照法國(guó)圍巖分級(jí)方法，得出巖體質(zhì)量總分rmr值，取得了很好的研究效果．綜合地質(zhì)勘察方法應(yīng)在國(guó)外工程中重點(diǎn)推廣使用．

瓦斯爆炸等瓦斯災(zāi)害對(duì)隧道的施工帶來很大的威脅，但是由于我國(guó)地質(zhì)勘測(cè)人員對(duì)于瓦斯隧道的地質(zhì)勘察還存在不足的地方，所以，我們應(yīng)該對(duì)其做進(jìn)一步的研究和探討，掌握和提高瓦斯隧道的工作方法，根據(jù)所知一系列的相關(guān)資料，對(duì)瓦斯進(jìn)行取樣并進(jìn)行有效分析，得到一定的準(zhǔn)確的科學(xué)分析數(shù)據(jù)，明確其所操作的內(nèi)容與求。

關(guān)角隧道是我國(guó)目前已建成的最長(zhǎng)鐵路隧道,施工中遇到了嶺脊灰?guī)r突涌水、軟弱破碎圍巖變形等地質(zhì)問題。通過對(duì)主要地質(zhì)問題進(jìn)行成因分析,歸納總結(jié)特長(zhǎng)隧道施工地質(zhì)問題的類型和特點(diǎn),尋找各類問題的內(nèi)在本質(zhì)與機(jī)理,提高處理隧道施工地質(zhì)問題的能力,推廣處理復(fù)雜施工地質(zhì)問題的經(jīng)驗(yàn),提高復(fù)雜地質(zhì)條件下長(zhǎng)大隧道施工技術(shù)水平。

文章以我國(guó)在建第二長(zhǎng)高速公路隧道——雪峰山隧道進(jìn)口端為例,分析了施工中出現(xiàn)的地質(zhì)環(huán)境問題,提出了水質(zhì)污染等地質(zhì)災(zāi)害的形成機(jī)制,找到預(yù)測(cè)及處理的措施,為今后類似的特長(zhǎng)隧道施工地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防與治理提供參考。

瑞利波探測(cè)是一種原位測(cè)試的工程地震探測(cè)技術(shù),其頻散曲線的變化與地質(zhì)條件變化存在聯(lián)系,通過頻散曲線的特征識(shí)別,可得到探測(cè)方向上一定范圍內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造情況;瑞利波在介質(zhì)中的傳播速度與介質(zhì)的工程物理特性有關(guān),據(jù)此可對(duì)探測(cè)范圍內(nèi)巖土的物理力學(xué)性質(zhì)做出評(píng)價(jià),從而為隧道掌子面前方圍巖狀況提供一定的超前預(yù)報(bào)及施工指導(dǎo)作用。