富水淺埋全風(fēng)化花崗巖地層隧道施工降排水技術(shù)研究

為了解決全風(fēng)化花崗巖淺埋地層超大斷面隧道的施工技術(shù)問(wèn)題,以贛(州)龍(巖)鐵路新考塘隧道為工程依托,采用數(shù)值計(jì)算方法對(duì)超大斷面隧道施工工法進(jìn)行研究,對(duì)比分析了3種施工工法引起的圍巖及結(jié)構(gòu)應(yīng)力特征、隧道支護(hù)體系的變形以及施工的可控性,得到\"靴型大邊墻+加勁拱雙側(cè)壁臨時(shí)橫撐開(kāi)挖法\"更適用于新考塘隧道超大斷面段施工,并付諸實(shí)施,工程實(shí)踐證明該法可行,可為類似工程施工提供參考。

小天都隧道洞身段左線340m、右線290m范圍內(nèi)為全強(qiáng)風(fēng)化花崗巖富水地層,開(kāi)挖變形大。為在富水地層全強(qiáng)風(fēng)化花崗巖中控制圍巖變形,達(dá)到快速安全施工,以小天都隧道為研究對(duì)象,采用理論和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)等手段對(duì)全強(qiáng)風(fēng)化花崗巖富水地層中的施工技術(shù)進(jìn)行探究。研究結(jié)果表明,采用三臺(tái)階預(yù)留核心土環(huán)形開(kāi)挖并施作超前支護(hù)能夠有效控制圍巖變形、減小隧道拱頂下沉；全強(qiáng)風(fēng)化花崗巖遇水會(huì)顯著降低自身強(qiáng)度,采用洞內(nèi)引排水及洞外井點(diǎn)降水措施可有效降低圍巖含水率,進(jìn)而有效降低其遇水崩塌的危險(xiǎn)性,保證施工安全與進(jìn)度。所得結(jié)果可為大斷面隧道在類似地質(zhì)條件下的施工提供參考。

石長(zhǎng)鐵路與益婁鐵路間下行疏解線李家沖隧道為單線隧道,穿越地層為燕山晚期花崗巖全風(fēng)化層,結(jié)構(gòu)較松散,透水性強(qiáng),自穩(wěn)性差,在重力作用下易坍塌.該隧道多處淺埋,局部存在軟弱夾層及導(dǎo)水裂隙,地質(zhì)條件差,地下水發(fā)育,為確保安全順利的通過(guò)淺埋段施工,結(jié)合施工實(shí)踐介紹全風(fēng)化花崗巖淺埋富水隧道開(kāi)挖施工技術(shù),以供參考.

石長(zhǎng)鐵路與益婁鐵路間下行疏解線李家沖隧道為單線隧道,穿越地層為燕山晚期花崗巖全風(fēng)化層,結(jié)構(gòu)較松散,透水性強(qiáng),自穩(wěn)性差,在重力作用下易坍塌。該隧道多處淺埋,局部存在軟弱夾層及導(dǎo)水裂隙,地質(zhì)條件差,地下水發(fā)育,為確保安全順利的通過(guò)淺埋段施工,結(jié)合施工實(shí)踐介紹全風(fēng)化花崗巖淺埋富水隧道開(kāi)挖施工技術(shù),以供參考。

通過(guò)對(duì)海東線全風(fēng)化花崗巖原裝試樣的排水常規(guī)三軸試驗(yàn),分析了該類土樣的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系特點(diǎn),計(jì)算并探討了抗剪強(qiáng)度值及其隨應(yīng)變發(fā)展的變化規(guī)律,以及初始切線彈性模量的大小及其與圍壓的關(guān)系。

某富水軟巖大斷面隧道屢次發(fā)生地表塌陷。對(duì)其變形原因進(jìn)行分析,結(jié)合初始施工方案,對(duì)此隧道施工過(guò)程中控制圍巖變形的施工技術(shù)進(jìn)行研究。研究結(jié)果表明:根據(jù)地質(zhì)條件轉(zhuǎn)換cd法、crd法、三臺(tái)階七步法等開(kāi)挖工法,采取中管棚輔以雙排小導(dǎo)管進(jìn)行超前支護(hù),利用地表徑向注漿加固等措施,可提高大斷面隧道施工過(guò)程中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,有效控制圍巖變形。

隨著我國(guó)交通運(yùn)輸業(yè)的不斷發(fā)展,鐵路隧道逐漸向偏遠(yuǎn)山區(qū)及復(fù)雜地質(zhì)段延伸.在富有全強(qiáng)風(fēng)化花崗巖的地質(zhì)段進(jìn)行隧道施工時(shí)會(huì)遇到各種各樣的施工難題,文章參考以往工程實(shí)踐中隧道施工遇到的難題,結(jié)合大臨鐵路勐麻1號(hào)和勐麻2號(hào)隧道的施工過(guò)程,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn)對(duì)全強(qiáng)風(fēng)化花崗巖隧道的施工難點(diǎn)及防治措施進(jìn)行探討,為類似工程實(shí)際提供理論依據(jù)和經(jīng)驗(yàn).

為研究全風(fēng)化花崗巖作為高速公路路基填料的可能性,對(duì)試驗(yàn)路填料進(jìn)行了室內(nèi)擊實(shí)、cbr試驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)回彈模量、彎沉、壓實(shí)度等檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果表明,改進(jìn)cbr試驗(yàn)方法評(píng)價(jià)填料時(shí)可用作下路堤填料。論文還在分析靜碾壓實(shí)機(jī)理和振動(dòng)壓實(shí)機(jī)理的基礎(chǔ)上,提出全風(fēng)化花崗巖路基填筑的合理施工工藝及含水量、壓實(shí)度控制標(biāo)準(zhǔn)。

針對(duì)廈門翔安海底隧道左線f4風(fēng)化槽中全～強(qiáng)風(fēng)化軟弱地層的水文地質(zhì)與工程地質(zhì)情況,采用全斷面帷幕注漿技術(shù)注漿后進(jìn)行檢測(cè),詳細(xì)論述注漿效果檢測(cè)的4種有效方法,為類似地層注漿設(shè)計(jì)與施工、注漿機(jī)理分析、注漿效果監(jiān)測(cè)提供可靠依據(jù)。

對(duì)位于地下水位線以下隧道,尤其進(jìn)出口隧道地質(zhì)條件復(fù)雜多變,施時(shí)常遇到巖體交錯(cuò)接觸帶、斷層、堆積層、破碎帶區(qū)域,而對(duì)全風(fēng)化花崗巖粉砂性土體會(huì)發(fā)生流砂、涌水、涌泥現(xiàn)象,本文就隧道全風(fēng)化花崗巖粉砂性土體流砂洞段涌砂、涌泥導(dǎo)致的塌方處理方案為例,介紹地下水豐富洞段全風(fēng)化花崗巖"大直徑超前濾水管棚"法塌方處理措施。

本文通過(guò)均昌隧道涌水突泥地質(zhì)災(zāi)害處置的實(shí)踐,系統(tǒng)論述了全斷面帷幕注漿加固技術(shù)設(shè)計(jì)參數(shù)的確定方法、工藝流程及優(yōu)化措施,并針對(duì)實(shí)施中遇到的困難提出了解決方案,總結(jié)了防范出現(xiàn)類似災(zāi)害的措施。

風(fēng)化花崗巖(花崗巖風(fēng)化殘積土)上建筑物的沉降量

研究目的:由于富水全風(fēng)化花崗巖易遇水軟化、崩解、甚至流淌,造成鉆孔塌孔、成孔困難,導(dǎo)致采用常規(guī)的前進(jìn)式分段注漿工藝孔底注漿效果不好,為了解決這一問(wèn)題,在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)了鉆桿水平后退式注漿技術(shù)。研究結(jié)論:采用鉆桿水平后退式注漿可獲得較好的注漿效果,但在注漿過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制工藝和技術(shù)參數(shù),為獲得更理想止水的效果,建議采用部分超細(xì)水泥或溶液型漿液。

牡丹江至綏芬河擴(kuò)能改造鐵路工程二標(biāo)施工范圍內(nèi)的東勝隧道,全長(zhǎng)為3085米,位于山嶺重丘區(qū),屬長(zhǎng)大鐵路隧道,該隧道地質(zhì)復(fù)雜,經(jīng)常有段落風(fēng)化夾層,施工中很難控制,會(huì)出現(xiàn)部分段落塌方,本文以東勝隧道花崗巖風(fēng)化深槽段12m長(zhǎng)塌方處理為例,介紹了大管棚法處理大塌方的方法,大管棚法在處理花崗巖風(fēng)化深槽中隧道塌方是行之有效的。

主要探討全風(fēng)化富水花崗巖井點(diǎn)降水施工工法,結(jié)合工程實(shí)例分析全風(fēng)化富水花崗巖井點(diǎn)降水施工工法的施工流程以及質(zhì)量控制要點(diǎn),進(jìn)而為相關(guān)工程施工提供參考。

對(duì)隧道全強(qiáng)風(fēng)化花崗巖圍巖的認(rèn)識(shí) 一、全強(qiáng)風(fēng)化花崗巖的特性 花崗巖是地球上分布最廣的結(jié)晶粒狀深成巖，由石英、長(zhǎng)石和云 母組成。石英通常呈圓形粒狀、無(wú)色透明。長(zhǎng)石有肉紅色的鉀長(zhǎng)石和 灰白色的斜長(zhǎng)石，可見(jiàn)到發(fā)育良好的解理。云母為片狀的黑云母，有 時(shí)也有白云母，以及少量黑色長(zhǎng)柱狀普通角閃石?；◢弾r具有多種顏 色，如灰白色、灰色、肉紅色等，主要由長(zhǎng)石的種類和顏色而定。根 據(jù)組成花崗巖礦物粒徑的大小分成粗粒、中粒、細(xì)?；◢弾r，長(zhǎng)石與 石英晶體特別粗大的稱為偉晶巖。花崗巖常呈規(guī)模巨大的巖基或巖株 產(chǎn)出?；◢弾r形成時(shí)，巖漿往往以強(qiáng)注入形式侵入圍巖地層中，這一 過(guò)程使圍巖塊體進(jìn)入巖體形成捕虜體。由于侵入的巖漿高溫?zé)霟?，?能引起圍巖熱變質(zhì)?；◢弾r密度2.7ｇ/cm3，致密堅(jiān)硬、孔隙度小、 強(qiáng)度大。 而全強(qiáng)風(fēng)化花崗巖的密度為2.06ｇ/cm3，滲透系數(shù)為6×10-7cm/s， 巖土滲透

風(fēng)化花崗巖土屬于砂質(zhì)土的范疇,由風(fēng)化花崗巖土邊坡而發(fā)生的各種事故通常是滲流水造成的;土的壓實(shí)特性是由土與水之間的相互作用來(lái)決定的,同樣土的干密度和剪切強(qiáng)度是隨著其壓實(shí)特性的變化而變化的;即便是密實(shí)風(fēng)化花崗巖土滲入不適當(dāng)?shù)乃笠矔?huì)引起事故。本論文以討論風(fēng)化花崗巖土中水的活動(dòng)機(jī)制為目的,通過(guò)各種實(shí)驗(yàn)來(lái)分析土的物理特性和地下水水位變化之間的關(guān)系;從而得出相關(guān)的實(shí)驗(yàn)成果。

通過(guò)試驗(yàn)得到全風(fēng)化花崗巖的工程性質(zhì)，特別是動(dòng)強(qiáng)度等性質(zhì)，提出了高速公路風(fēng)化花崗巖路基處理方法及壓實(shí)施工工藝，通過(guò)對(duì)110高速公路路基施工實(shí)踐檢驗(yàn)和沉降觀測(cè)結(jié)果，驗(yàn)證了路基處理技術(shù)是合理可行及正確的。

采用全自動(dòng)三軸流變?cè)囼?yàn)機(jī)對(duì)廈門東通道海底隧道風(fēng)化槽地段巖石進(jìn)行三軸壓縮流變?cè)囼?yàn),研究了巖石在不同圍壓和不同應(yīng)力水平作用下軸向應(yīng)變隨時(shí)間的變化規(guī)律。試驗(yàn)表明,強(qiáng)風(fēng)化花崗巖時(shí)效特性較全風(fēng)化花崗巖更加明顯;圍壓對(duì)巖石蠕變變形存在很大影響,圍壓越大,蠕變變形量越小。通過(guò)分析巖石壓縮流變過(guò)程中應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系可知,蠕變變形在彈性階段不對(duì)巖石整體構(gòu)成明顯損傷。而進(jìn)入塑性階段后,黏塑性變形對(duì)巖石破壞影響較大。建議通過(guò)支護(hù)增加圍壓,以提高隧道圍巖屈服強(qiáng)度和減小流變變形,防止隧道失穩(wěn)破壞。

贛龍鐵路新考塘隧道出口處于全風(fēng)化花崗巖富水地層,開(kāi)挖跨度大且處于漸變段,最大開(kāi)挖跨度30.3m,最大開(kāi)挖斷面396m2,因襯砌斷面多次變化,二次襯砌混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的選擇,對(duì)于安全、經(jīng)濟(jì)、快速施工具有十分重要的意義。基于以上背景,對(duì)超大變截面隧道的拱墻襯砌施工關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究。通過(guò)研究形成了由主、副門架組成的超大體量、可變斷面二次襯砌臺(tái)車,并開(kāi)發(fā)應(yīng)用了防水板臺(tái)車與二次襯砌臺(tái)車的一體化技術(shù),實(shí)現(xiàn)了超大變截面隧道拱墻襯砌混凝土結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)、快速、安全的施工。目前,新考塘隧道已施工完畢并投入運(yùn)營(yíng),實(shí)踐證明所提出的超大變斷面隧道拱墻襯砌施工技術(shù)是可行且合理的。

贛龍鐵路新考塘隧道出口處于全風(fēng)化花崗巖富水地層,開(kāi)挖跨度大且處于漸變段,最大開(kāi)挖跨度30.3m,最大開(kāi)挖斷面396m2,因襯砌斷面多次變化,二次襯砌混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的選擇,對(duì)于安全、經(jīng)濟(jì)、快速施工具有十分重要的意義.基于以上背景,對(duì)超大變截面隧道的拱墻襯砌施工關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究.通過(guò)研究形成了由主、副門架組成的超大體量、可變斷面二次襯砌臺(tái)車,并開(kāi)發(fā)應(yīng)用了防水板臺(tái)車與二次襯砌臺(tái)車的一體化技術(shù),實(shí)現(xiàn)了超大變截面隧道拱墻襯砌混凝土結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)、快速、安全的施工.目前,新考塘隧道已施工完畢并投入運(yùn)營(yíng),實(shí)踐證明所提出的超大變斷面隧道拱墻襯砌施工技術(shù)是可行且合理的.

蓮花山1號(hào)隧道進(jìn)口段485m為富水全強(qiáng)風(fēng)化花崗巖地層,采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法開(kāi)挖。施工過(guò)程中,通過(guò)采用合理的分部開(kāi)挖、加強(qiáng)超前支護(hù)、洞內(nèi)引排水及洞外井點(diǎn)降水,有效降低了全強(qiáng)風(fēng)化花崗巖遇水崩塌的危險(xiǎn)性,保證了施工安全與進(jìn)度。介紹蓮花山1號(hào)隧道在富水全強(qiáng)風(fēng)化花崗巖地層中的施工技術(shù),總結(jié)大斷面隧道在此類地質(zhì)條件下的施工方法,為同類工程施工提供參考。