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巖溶地段專項施工方案.doc

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?巖溶地段專項施工方案一、編制依據準朔鐵路六狼山設計圖紙六狼山隧道施工組織設計《鐵路隧道鉆爆法施工工序及作業指南》(TZ231-2007)《鐵路隧道工程施工質量驗收標準》(TB10417-2003)二、工程概況六狼山特長隧道位于朔準線峙峪車站和六狼山西車站之間,隧道 通過該區域最高山黑駝山的邊緣,黑駝山最高高程為2147m,隧道最 大埋深為443m,隧道設計為單線隧道。隧道進口位于朔城區下團鄉 大白坡村東南側,隧道出口位于平魯區白堂鄉臥場村東南側,隧道進 口里程為改DK20+575,出口里程為改DK35+750,全長15175m。隧道洞身改DK22+300?改DK32+900段處于寒武系、奧陶系的可 溶巖地層中,因其巖性、結構、構造、巖性組合、水的動力條件等不 同,其巖溶發育程度也存在很大差異。通過調查和綜合分析,隧道區巖溶發育的基本特征為:縱觀整個隧道因其所處的地理位置決定了不具備發育大型巖溶洞 穴及地下暗河的可能性。巖溶的可溶程度和構造節理發育程度以及氣候條件是影響巖溶發 育程度的主要因素,隧道區易溶石灰巖和較難溶的白云巖、泥灰巖相 間存在的層理結構造成了巖溶發育的多層性,在易溶石灰巖和較難溶 的白云巖、泥灰巖的接觸帶部位巖溶較為發育,常易形成較大的巖溶洞穴,常呈串珠狀分布。本區寒武系鳳山組白云巖中,由于結晶粗,普遍白云石化,溶洞 和溶孔比較發育,條件具備時可形成大的溶洞。隧道區的巖溶發育都是沿著層面或層間和構造節理進行的,主要 以巖溶、溶槽溶孔及溶洞為主,勘探未見暗河、落水洞等比較大的巖 溶洞穴系統。三、施工對策及措施(一)組織機構為加強對巖爆的監測,指揮部成立了以總工程師為組長,工程部長副組長,各分部技術人員為成員的巖爆監測小組。施工中堅持輪班制,進行24h全過程監控指導,確保各種措施的落實。各組密切配合、 協作,及時反饋和分析,為信息化設計和施工提供有力支撐和保障。圖1巖溶監控滋工管理機構圖總工程師工程技術部部長第項 目 分 部 監 測 組第項 目 分 部 監 測 組第 四 項 目 分 部 監 測 組第 五 項 目 分 部 監 測 組第六項目分部監測組第七項目分部監測組(二)施工組織措施通過分析,隧道區巖溶發育程度屬于巖溶弱發育,局部中等發育。 巖溶對隧道工程的影響主要是空穴、地下水、洞穴充填物及坍塌、洞 頂地表塌陷四個方面。根據巖溶對隧道的影響情況及施工條件,采取 跨越、加固洞穴、引排截流巖溶水、清除或加固充填物或注漿對軟弱 土地基進行加固、回填夯實、封閉地表塌陷、疏排地表水等方法綜合 治理。巖溶及暗河地段施工工藝流程如右圖:1、注漿堵水采用綜合超前地質預測與預報手段確定注漿地段,通過注漿封閉加固, 提高巖體完整性使其成為具有一定承I地質資料研究H——現場地質狀況調査紅夕卜線探水載能力的結構體,形成圍巖注漿固結 圈,以限制排水量,實現控制排放, 并與噴錨支護一起共同保證施工期洞 室穩定及安全。1引水帷幕注 漿 堵 水TSP203超前地質預報1|地質靂達、超前鉆孔驗證漿砌片石回填器篇驚竝兆注漿方式采用超前預注漿、后注漿、 憤詢整理與經驗積靄 局部注漿、補注漿四種形式。在注漿圖1施工工藝圖圖實施過程中,根據地質超前預報及揭示的地質信息。注漿工藝、注漿效果及漿液的可能性、結合強度及注 漿前、后承壓、水量變化特征等注漿施工資料和相關科研階段成果適 時對注漿方式、注漿范圍、注漿標準、注漿材料等予以調整。2、弓|、堵、越、繞等技術措施(1) 引排水當暗河和溶洞有水流時,不得堵塞水流通道。查明水源流向及其 與隧道位置的關系后,采用暗管、涵洞、小橋等設施,宣泄水流或開 鑿泄水洞引排。(2) 填堵對已經停止發育、跨徑較小、無水的溶洞或暗河,可根據其與隧 道相交的位置關系及其填充情況,采用混凝土、漿砌片石或干砌片石 予以回填封閉,根據地質情況決定是否需要加深邊墻基礎。拱部以上 空洞采用噴錨支護加固,或加設護拱及拱頂回填的辦法處理。(3) 跨越當溶洞或暗河較大較深時,采用梁、拱跨越。但梁端或拱座必須 置于穩固可靠的基巖上,必要時用坊工加固。隧道在不同的部位遇到 溶洞或暗河的跨越措施:當隧道一側遇到狹長而較深的溶洞或暗河時,則加深該側的邊墻 基礎通過。當隧道底部遇到較大溶洞或暗河并有水流通過時,在隧道底部一 下砌筑漿砌片石基礎,支撐隧道結構,并在基礎內埋設涵管引排溶洞 或暗河水。當隧道邊墻遇到較大、較深的溶洞或暗河時,在邊墻或隧底以下 砌筑拱跨越。當隧道中部或底部遇到深狹的溶洞或暗河時,加強兩邊墻基礎, 并根據情況設置橋臺架梁通過。(4) 繞行施工中遇到一時難以解決的溶洞或暗河時,采用迂回導坑繞行溶 洞或暗河區,繼續隧道施工,再行處理溶洞或暗河。四、溶洞及暗河地段隧道施工注意事項1、 加強地質探測與預報施工過程中必須進行綜合詳細的地質超前預報工作,調查清楚巖 溶或暗河的大小及其他發育情況,根據其類型確定正確的處理方案。2、 保證施工期間的安全充分體現以人為本的理念,確保施工安全,在施工過程中,噴錨 支護及開挖面應在無水壓或低水壓的狀態下施工。在進入設計高水壓 地段之前,進一步加強工作面前方地質超前預測預報,施工中根據富 水情況及水壓大小,采用超前帷幕注漿或限量管道排放等手段降低工 作面水壓,并在開挖時嚴格遵循“短進尺、弱(不)爆破、早封閉、 強支護、勤量測、緊襯砌”的原則。3、 當施工達到溶洞邊緣,各工序應緊密銜接。應將滯后工序趕前,迅速將支護、襯砌做到適當地段。同時設法 探明溶洞的形狀、范圍、大小、充填物及地下水等情況,據以制定施 工處理方案及安全措施。4、 當在下坡地段遇到溶洞時,應準備足夠數量的排水設備。5、 施工中注意檢查溶洞頂板,及時處理危石。當溶洞較大、較高 時,應設置施工防護架或鋼筋防護網。6、在溶洞充填物中掘進,如充填物松軟,可用超前支護法施工;如充填物為極松散的礫、塊石堆積或有水,可于開挖前采取預注漿加 固。7、保證隧道支護安全和運營期間的使用安全施工中注意檢查溶洞或暗河頂板,及時處理危石。當溶洞或暗河 較高時,應設置施工防護排架或鋼筋防護網。在溶蝕地段或暗河影響 地段的爆破作業,應盡量做到多打眼,打淺眼,并控制藥量。在溶洞 或暗河填充體中掘進時,加強超前支護措施,必要時采取預注漿加固 地層。溶洞或暗河未做出處理方案前,不要棄磴隨意傾填于溶洞或暗 河中。8、保證地表生態環境不受或少受影響為防止隧道施工可能造成的地下水嚴重流失,導致生態環境遭到 破壞,做好地表水、出水點的觀測工作,必要時隊地表進行處理。對 暗河地段施工排水采用“以堵為主,限量排放”的原則,盡量維系巖 溶或暗河的既有通路,使地下水恢復到原有水位。五、巖溶監測保證措施隧道施工中的巖溶監測關系到工程的安全、質量和進度,應作為 一項工序納入施工過程中,施工中應建立嚴格的崗位責任制。各預報組技術負責人和技術人員即是該工點巖溶監測的直接責任 人,對所施工的工點預報工作負全責。須詳細熟悉施工圖紙、預報標 準和技術要求,對預報結果負責。嚴格崗位培訓和持證上崗制度,嚴肅工作紀律,嚴格把關。及時整理預測資料,按規定時間將預測報告及時上報上級部門。定期分析預報的準確度,及時總結預報過程中不利因素,采取有 力措施,消除影響,不斷提高工作水平。六、安全保證措施與施工班組簽訂安全責任狀,明確承擔安全施工的責任。結合實施性施工組織設計編制制定安全管理,安全作業規程,報 建設、監理批準后實施,并接受建設、監理單位的監督和審核。把安全工作納入生產經營范圍,實行安全生產崗位責任制,在內 部逐級簽訂安全生產包保責任狀,做到分工明確,責任到人,獎罰分 明。加強安全施工教育,提高全員安全意識,開工前進行安全教育和 安全培訓,上崗前進行安全技術交底。建立安全檢查制度,定期開展安全施工檢查和施工例會,查找事 故隱患,及時補充安全措施,消除和避免事故發生。根據監控到的情況,及時采取相應措施,確保人身財產安全。
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方案 施工 巖溶 專項 地段
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