隧道断层破碎带施工方案.pdf
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1、. . 富阳市公园路向东延伸(大桥路- 高尔夫路)工程 第一标段 东洲新城隧道高水压断裂破碎带施工方案 编制: 复核: 审核: 中铁一局集团有限公司公园路向东延伸工程项目经理部 二 O一五年九月 . . 目 录 一、工程概况 3 二、工程地质 3 三、断层破碎带施工方案 4 3.1 超前地质预报 4 3.2 注浆堵水加固 5 3.2.1全断面帷幕注浆堵水 5 3.2.2全断面周边预注浆堵水 5 3.2.3局部断面预注浆堵水 5 3.2.4局部断面排水 6 3.2.5预注浆参数 6 3.2.6预注浆结束标准 6 3.2.7堵水注浆效果检查 7 3.2.8东洲新城隧道全断面(帷幕)超前注浆图 7
2、3.3 隧道开挖支护及二衬施工 . 10 3.3.1开挖支护参数 . 10 3.3.2监控量测 . 11 四、质量保证措施. 11 五、安全保证措施. 12 . . 东洲新城隧道高水压断裂破碎带施工方案 一、工程概况 东洲新城隧道0+7051+600 左右线单洞合计1790m ,设计为双 洞机动车双向六车道,两隧进口端间距为11.75m,为小净距隧道。 隧道开挖断面级围岩117、 级围岩 130136、 级围岩 140 143, 线路设计标准:二级城市隧道,双向六车道;设计时速 50km/h; 暗挖隧道建筑限界三车道段单洞净宽13.5m,车道限高 4.5m,检修 道净空 2.5m。 二、工程地
3、质 隧道岩性主要为中风化、 微风化花岗闪长岩和石英砂岩,洞口有 粘土夹碎石覆盖层。洞身穿越地质级围岩790m ,占总长 44.2%; 级围岩 290m ,占总长 16.2%;级围岩690m ,占总长 38.5%;明洞 20m ,占总长 1.1%。并穿越 F1、F2 等不良地质断裂带, F1 破碎带位 置在左线里程为K0+925K0+965 段,长约40m ;在右线里程为 K0+974 K1+025段, 长约 51m 。 F2 破碎带位置在左线里程为K1+300 K1+350段,长约 50m ,右线里程为 K1+330 K1+390段,长约 60m 。 根据设计地质, F1 断层破碎带主要已充填
4、粘土为主,其余为灰 岩、白云质灰岩成分的断层角砾,碎裂岩。受F1 断层的影响,岩体 较破碎,呈碎石状压碎结构,围岩稳定性较差,拱顶易坍塌、侧壁不 稳,处理不当会造成大的坍塌, 隧道出水形式为线状、 淋雨状、涌水, 流量约 400700m3/d,多雨季节流量约8001600m3/d。F2 断层破 碎带岩性主要为岩溶角砾岩,灰岩、白云质灰岩成分的碎裂岩,受 . . F2 断层及大裂缝影响,岩体破碎较破碎,围岩稳定性较差,破碎 带内水量相对集中,开挖时可能会有渗水状、线状、小股状出水,局 部淋雨状,核部破碎带可能出现较大的涌流、涌泥及坍塌现象,处理 不当会造成大的坍塌, 流量约 400700m3/d
5、,多雨季节流量约 800 1600m3/d。 三、断层破碎带施工方案 由于断层破碎带地存在涌水、涌泥及发生大规模隧道坍塌的危 险,为确保施工过程中不发生安全事故,顺利通过断层破碎带,有效 降低施工阶段发生地质灾害所引发的风险,特制定以下施工方案。 首先采用综合超前地质预报系统 (主要采用 TSP203及地质雷达) 进行超前地质预测预报, 结合地质勘测资料和地质素描对前方地质进 行综合判断, 根据判断结果确定是否注浆和采取哪种注浆方案,以及后续开挖 过程中采取什么样的辅助措施, 开挖过程中加强对开挖后的地段进行 监控量测,根据量测结果指导后续施工。 3.1 超前地质预报 主要采用 TSP203超
6、前地质预报技术对前方围岩地质进行地质探 测,根据 TSP203超前地质预报结果和地勘资料进行对前方100 米范 围内围岩情况进行判段,在现场施工条件未能达到TSP203超前地质 预报的施工条件时,则先采用地质雷达对前方25 米范围内围岩地质 进行探测,然后根据以上几种探测手段所探测的结果对前方围岩进行 综合判定。 . . 3.2 注浆堵水加固 施工过程中遇大量涌、突水情况时,应结合超前地质预报报告、 地质素描资料综合分析, 查明掌子面前方地下水分布状况及水量情况 后,采取以“防、排、堵、引相结合” 的施工措施,根据不同的情况, 分别采用全断面帷幕注浆、 全断面周边注浆、 局部断面注浆等注浆方
7、式,将地下水尽可能封堵在围岩内,集中排放,通过隧道二次衬砌防 排水系统排出洞外,以确保施工及结构的安全。 3.2.1全断面帷幕注浆堵水 当隧道穿越的厚度较大(不小于30m )的软塑状断层破碎带、大 型溶洞软塑状充填体, 2/3 探水孔出水,总水量大于10m3/h 时,采 用全断面帷幕注浆堵水。 注浆范围为开挖轮廓线外6m ,注浆段长度按 31 米设计,分三环 实施,第一环 22 个注浆孔,孔深 15m , 第二环 22 个注浆孔,孔深 22m , 第三环 61 个注浆孔,孔深31m ,全断面共布设 105个注浆孔。 3.2.2全断面周边预注浆堵水 当隧道通过岩溶地层及非岩溶地层界面、厚度较小(
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