XX高速鐵路隧道不良地質(zhì)專題施工方案

1.編制闡明

1.1編制根據(jù)

(D新建XX鐵路站前工程XX標段工程招標文獻、施工設計圖、施工協(xié)議

及其他有關(guān)資料；

(2)XX局集團新建XX鐵路站前工程XX標段施工組織設計；

(3)《高速鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收原則》(TB10753-2023)；

(4)《鐵路隧道工程施工安全技術(shù)規(guī)程》(TB10304-2023)；

(5)《高速鐵路隧道工程施工技術(shù)規(guī)程》(Q/CR9604-2023)；

(6)《鐵路隧道超前地質(zhì)預報技術(shù)規(guī)程》(Q/CR9217-2023)；

(7)《鐵路隧道監(jiān)控量測技術(shù)規(guī)程》(Q/CR9218-2023)：

(8)XX3號隧道設計圖(XX施隧18)；

(9)XX2號隧道設計圖(XX施隧17)；

(10)XXl號隧道設計圖(XX施隧16)。

1.2編制原則

(1)安全第一、防止為主的原則

嚴格按照鐵路施工安全操作規(guī)程，從制度、管理、方案、資源方面制定

切實可行的措施，堅持對施工過程嚴密監(jiān)控、動靜結(jié)合、科學管理、保證安

全。服從建設單位、征詢單位指令，服從監(jiān)理工程師的監(jiān)督檢查，嚴厲安全

紀律，嚴格按規(guī)程辦事。

(2)百年大計，質(zhì)量第一的原則

嚴格遵守設計規(guī)范、鐵路橋梁施工技術(shù)指南及驗收原則，保證質(zhì)量目H勺

時實現(xiàn)。

(3)方案優(yōu)化的原則

在堅持實事求是的基礎上，力爭技術(shù)先進，科學合理、經(jīng)濟可行。在保

證工程質(zhì)量的前提下，積極采用新技術(shù)、新工藝、新機具、新材料、新測試

措施，并加以推廣使用。

(4)加緊進度的原則

根據(jù)工程特點和協(xié)議工期，編制科學、合理的施工方案，合理安排進度,

并實行進度監(jiān)控、網(wǎng)絡控制。

(5)合理布局KJ原則

遵照施工生產(chǎn)與界境保護同步規(guī)劃，同步建設，同步發(fā)展日勺原則。本著

防止干擾、就近布置、使用以便、優(yōu)化設置內(nèi)原則，合理布置。同步注意環(huán)

境保護和水土保持，把施工對環(huán)境W、J影響減少到最低程度，爭創(chuàng)“安全生產(chǎn)、

文明施工標

(6)嚴格遵守XX市地方政府在施工安全、現(xiàn)場治安、環(huán)境保護等方面的

規(guī)定與技術(shù)原則；尊重當?shù)鼐用竦牧曀?、鄉(xiāng)規(guī)和民約。

(7)“六位一體”管理原則

結(jié)合建設項目特點，建立建設項目管理的目的體系、責任體系、分級控

制系統(tǒng)和評價評估體系，按照計劃、組織、指揮、協(xié)調(diào)、控制等基本環(huán)節(jié)，將

質(zhì)量、安全、工期、投資效益、環(huán)境保護和技術(shù)創(chuàng)新分解細化為最佳匹配時

實行目日勺，以原則化管理為基礎，全面實現(xiàn)"六位一體”管理規(guī)定。

1.3.編制范圍

XX鐵路XX標段隧道不良地質(zhì)工程。

2、工程概況

2.1線路概括

XX鐵路XX標段正線起訖里程：DK165+388.64?DK209+290.24,線路正線

全長42.496kmo線路路過XX市XX縣，XX市，XX市郊區(qū)，其中XX縣境內(nèi)

19.762km,XX市境內(nèi)20.244km,長治郊區(qū)境內(nèi)2.49km。

本標段隧道有三座，XXI號隧道，施工里程：DK165+963?DK166+704,中

心里程：DK166+333.5,隧道全長741米；XX2號隧道，施工里程：DK175+795―

DK182+125,中心里程；DK178+961,隧道全長6328米，設1處斜井，斜井長

740m；XX3號隧道，施工里程：DK183+347?DK191+655,中心里程：DK187+501,

隧道全長8308米，設2處斜井，1#斜井長457nl,2#斜井長825m。

2.2.地質(zhì)水文概況

2.2.1地形、地貌

XX鐵路XX標工程從北到南通過的地貌單元有XX低中山丘陵區(qū)、黃土臺

嫄，潞城平原區(qū)，整體展現(xiàn)北高南低的特點，最高點位于XX2號隧道隧址

DK178+950附近，海拔高程約1180m。

2.2.2氣象特性

沿線氣候?qū)儆谂瘻貛О霛駶櫞箨懶约撅L氣候，四季分明，晝夜溫差大,

冬季寒冷干燥，夏季炎熱多雨，降水量多集中在七、八月份，季風氣候明顯,

按對鐵路工程影響的氣候分區(qū)焦作一晉城為溫暖地區(qū)，晉城一太原為寒冷地

區(qū)，XX市屬于寒冷地區(qū)。

2.2.3工程地質(zhì)

線路位于一級大地構(gòu)造單元中朝準地臺上，二級構(gòu)造單元山西臺隆，三

級構(gòu)造單元通過晉中盆地沉降帶、太岳山隆起帶、沁水拗陷盆地、長治盆地

沉降帶和太行山隆起帶。本區(qū)通過南北構(gòu)造和新華夏構(gòu)造體的復合作用，因

而構(gòu)造比較復雜，構(gòu)造類型和形式也較多樣，大多構(gòu)造形跡均呈南北走向或

北北東走向。

本區(qū)地層出露新生界、中生界、古生界部分地層，部分段落缺失。新生

界地層重要有第四系全新統(tǒng)沖洪積層（Q4al+pl）、洪積層（Q4pl）v沖積層

（Q4al）,上更新統(tǒng)沖洪積層（Q3al+pl）、沖積層（Q3al）、坡洪積層（Q3dl+pD、

沖洪積層（Q3al+pl）及坡積層（Q3dl）,中更新統(tǒng)洪積層（Q2pl）,下更新

統(tǒng)沖洪積層（Qldl+pl）；第三系上新統(tǒng)（N2）、三疊系（T）；二疊系（P）、

石炭系（C）；奧陶系（0）、寒武系（￡）等地層，局部表覆第四系全新統(tǒng)

人工堆積層（Q4ml）o

2.2.4水文地質(zhì)

沿線地表河流濁漳河屬于海河水系，海河水系河道蜿蜒波折，河床較開

闊，上游成樹枝狀，下游水量較大，重要以清漳河和濁漳河為最大支流，兩

河交匯向東流入太行山區(qū)，流量較大，流速較快，重要以沖刷作用為主。

沿線地下水為第四系上層滯水、孔隙潛水、基巖裂隙水及巖溶水。

不良地質(zhì)和特殊地質(zhì)

本標段沿線不良地質(zhì)重要有巖溶，DK148+530?DK319+820設計鉆孔揭發(fā)

及煤礦掘進揭發(fā)資料，巖溶微弱?強烈發(fā)育，以微弱?弱為主。

特殊巖土有：填土，城區(qū)、村莊附近地表分布有填土，重要類型有填筑

土、素填土及雜填土；膨脹巖（土），分布第四紀中更新統(tǒng)黏土、老黃土、

第三系黏土、粉質(zhì)粘土、三疊紀泥巖、二疊紀泥巖等，局部具膨脹性，多為

弱膨脹潛勢，少數(shù)中等?強膨脹潛勢，遇水易崩解，干旱易龜裂。分布于標

段內(nèi)局部地段。

3.不良地質(zhì)段

3.1XX1號隧道

隧道區(qū)進出口分布黏質(zhì)新黃土，施工時易引起塌方，施工時應加強邊坡

防護工作。隧道區(qū)表層分布黏質(zhì)新黃土，具濕陷性，濕陷系數(shù)6s=0.024?

0.118,為III級(嚴重)自重濕陷性場地；存在淺埋段，施工過程中易發(fā)生坍

塌冒頂。

3.2XX2號隧道

(1)濕陷性黃土

隧道區(qū)表層分布黏質(zhì)新黃土具濕陷性，濕陷系數(shù)。s=0.019?0.159,

為

n級(中等)非自重濕陷場地，濕陷厚度為0?9.2m。

(2)膨脹性(巖)土

隧址區(qū)老黃土、粉質(zhì)粘土地下水位以上具中等膨脹性。

(3)巖溶

隧道DK178+200,DK180+620、DK181+800設計地質(zhì)鉆孔有溶洞，巖溶體

現(xiàn)為弱發(fā)育。

(4)隧道進出口段波洪積層黏質(zhì)新黃土、老黃土、粗圓礫土、粉質(zhì)黏土、

粉質(zhì)黏土及強風化?弱風化石灰?guī)r，巖體破碎，易松散坍塌。

(5)淺埋地段:DK175+797?DK176+400,DK181+420?DK181+590,

DK181+960?DK182+125段為隧道洞身淺埋段，在施工時應嚴禁大劑量爆破,

采用合理的施工工藝，保證隧道頂板巖層的穩(wěn)定和安全。

(6)土石界面：DK176+030?DK176+400,DK181+680?DK182+830段土石界

面，上覆黏質(zhì)新黃土、老黃土，第四系此前粉質(zhì)黏土，下伏石灰?guī)r，弱風化,

中厚層狀構(gòu)造，巖質(zhì)較硬，溶蝕裂隙很發(fā)育，巖體極破碎，洞身淺埋，在施

工過程中，洞壁及洞頂巖體也許出現(xiàn)掉塊及較大的I塌方。

(7)灰?guī)r、泥灰?guī)r地層分部溶洞；土石界面發(fā)育溶溝、溶槽及溶隙，影響

圍巖完整性、穩(wěn)定性，應加強處理、隧底巖溶探查。

(8)物探及地質(zhì)調(diào)會成果推測此隧道發(fā)育多條斷層。

3.3XX3號隧道

⑴巖溶

根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料DK186+812左11m存在1個溶洞(98.70-99.20m),無

填充物;DK188+100右15m存在2個溶洞(105.3?106.0m、111.36?112.05m),

溶洞底部有少許黏性土充填；根據(jù)鉆探揭示地層，該區(qū)域巖溶按埋藏條件分

為淺覆蓋型；巖溶重要沿裂隙、層面溶蝕擴大為巖溶化裂隙或小型洞穴，裂

隙連通性差，巖溶體現(xiàn)為弱發(fā)育。

(2)濕陷性黃土

隧道區(qū)表層分布黏質(zhì)新黃土具濕陷性，濕陷系數(shù)。s=0.015?0.111,為

II級(中等)非自重濕陷場地，濕陷厚度為1.0?5.6m。

(3)膨脹性(巖)土

隧址區(qū)老黃土、黏土、粉質(zhì)黏土地下水位以上具弱膨脹性；DK187+950?

DK188+520泥灰?guī)r具中等膨脹性。

(4)環(huán)境土

隧道DK183+450左10m、DK191+200左10m處地下水位以上環(huán)境土對混凝

土構(gòu)造具鹽類結(jié)晶侵蝕、環(huán)境作用等級為Yl;DK187+705?DK188+800段白云

質(zhì)灰?guī)r對混凝土構(gòu)造具硫酸鹽侵蝕性，環(huán)境作用等級H2,具鹽類侵蝕，其環(huán)

境作用等級為Y4。

(5)隧道進出口段波洪積層黏質(zhì)新黃土、老黃土、粗圓礫土、粉質(zhì)黏土、

粉質(zhì)黏土及強風化?弱風化石灰?guī)r，巖體破碎，易松散坍塌。

(6)淺埋地段：DK184+340?DK184+480及DK191+040-DK191+200段為隧

道洞身淺埋段，在施工時應嚴禁大劑量爆破，采用合理口勺施工工藝，保證隧

道頂板巖層的穩(wěn)定和安全。

(7)土石界面：DK183+620?DK183+760、DK184+380?DK184+520及

DK191+085?DK191+405段位于洞身土石界面，在施工時應嚴禁大劑量爆破,

采用合理的施工工藝，保證隧道頂板巖層的穩(wěn)定和安全。

(8)DK187+705?DK188+800段隧道洞身白云質(zhì)灰?guī)r中含石膏，具侵蝕性。

(9)DK185+170?DK186+340段推測水位位于洞身以上，屬于巖溶富水區(qū)

域，易出現(xiàn)坍塌、突水、突泥現(xiàn)象。

(10)根據(jù)物探成果，推測此隧道發(fā)育多條斷層，隧道施工時需注意。

4.施工方案

本項目施工段隧道不良地質(zhì)段開挖根據(jù)設計圖紙：一般不良地質(zhì)段均采

用臺階法施工，尤其破碎且強風化地段采用臺階法加臨時仰拱施工。

4.1隧道進出口段黃土地段施工

本標段隧道進出口明暗交界處黃土地段處均設計超前大管棚支護。

4.1.1黃土地段洞口工程施工

(1)洞口工程施工前，應先核查邊、仰坡周圍H勺山體穩(wěn)定狀況，清除松散

體及不穩(wěn)定土體；對洞口附近的黃土陷穴、人為坑洞和裂縫應提前采用夯填、

灌注水泥漿、施作防滲排水溝引排地表水等方式進行處理。

(2)進洞前應按設計做好洞頂、洞門及洞口的防排水系統(tǒng)，排水溝應進行

防滲鋪砌。洞門不適宜在雨季施工。

(3)洞口段應加大監(jiān)控量測頻率，加強對邊、仰坡及淺埋段地表裂縫及變

形日勺監(jiān)測。

(4)洞口段應加強初期支護，仰拱緊跟，及時形成封閉構(gòu)造，二次襯砌

應盡早施作。

(5)當洞口受地形限制出現(xiàn)高陡邊、仰坡時，應盡早完畢明洞工程。

4.1.2黃土地段隧道洞身開挖施工

(1)各分部宜采用弧形導坑開挖并預留關(guān)鍵土，關(guān)鍵土長度宜3m?50

面積不適宜不不小于開挖面H勺50%o

(2)上臺階長3m^-5m,中臺階長5m~8m；上臺階開挖高度3.0m-4.0m,

中、下臺階高度3.0m?3.5m；仰拱距掌子面距離宜為20nl?30ni。

(3)上臺階開挖循環(huán)進尺以一根拱架間距為宜，小、中跨度間距為1.0m-

1.2m,大跨度間距為0.8m?1.0m,特大跨度間距為0.5m?0.8m；中、下臺階

時開挖進尺，淺埋地段與上臺階進尺相似，深埋地段不不小于上臺階一次進

尺日勺2倍。

(4)開挖方式宜采用機械開挖，墻角、拱腳等邊角處應預留60cni?70cm,

厚土體，采用小型設各或人工開挖，且不應超挖。

(5)施工中應根據(jù)設計文獻預留變形量，并根據(jù)監(jiān)控量測成果及時調(diào)整。

(6)施工中如發(fā)現(xiàn)變形異常等不安全原因，應暫停開挖，加強支護，調(diào)

整施工方案。

4.1.3黃土地段隧道支護施工

(1)開挖后應立即噴射混凝土封閉開挖工作面，及時施作鋼架、鋼筋網(wǎng)、

錨桿及復噴混凝土。

(2)鋼架基角或分布開挖基腳等處應設置鎖腳錨桿，并設置墊板。每側(cè)鎖

腳錨桿不少于2根，鎖腳錨桿直徑不不不小于22mm,長度不不不小于3.5m,

外插腳35°?40。。拱腳、墻角宜采用大拱腳。垂直節(jié)理地段，應在拱腳設

置測點，監(jiān)測拱腳下沉狀態(tài)。

(3)黃土含水量較大時，錨桿成孔可采用螺旋鉆，錨桿應設置墊板。

(4)根據(jù)監(jiān)控量測信息分析確定二次襯砌施作時間。

4.1.4黃土地段隧道基底處理施工

(1)明洞工程濕陷性黃土地基可結(jié)合地基H勺濕陷性等級、類型、濕陷層W、J

厚度及濕陷量，采用換填法、擠密樁法或混凝土灌注樁法等進行處理。

(2)當場地內(nèi)有易形成集中入滲通道時陷穴、坑洞等也許對隧道地基產(chǎn)生

危害日勺不良地質(zhì)時,可綜合考慮地形地貌、浸水條件等原因，根據(jù)地基的濕

陷性要素采用洞內(nèi)換填、樁基處理等措施。

(3)新近堆積黃土及飽和黃土地基不滿足承載力規(guī)定期，可采用換填、樹

根樁或混凝土樁等一種或多種相結(jié)合日勺處理措施。

(4)隧道地基加固處理的施工機具應小型化，以滿足洞內(nèi)作業(yè)空間規(guī)定。

(5)地基處理過程中，應對地基處理日勺施工質(zhì)量進行檢查和評估。地基處

理施工結(jié)束，應按設計規(guī)定及有關(guān)原則進行檢查和驗收。

4.1.5黃土地段隧道防排水施工

(1)完善洞內(nèi)施工排水系統(tǒng)?？刹捎霉懿刍蚺潘疁弦M，排水溝宜設在隧

道中部，并應鋪砌、摸度。地層含水量大時，開挖工作面應設橫向排水溝，將

水引至中部排水管、槽排出。

(2)嚴格控制施工用水，防止浸泡土體。噴混凝土應采用濕噴工藝，噴射

機等設備清洗應在洞外進行或用高壓風吹洗，混凝土養(yǎng)護采用噴霧。

(3)有降水施工條件時，宜先降水后開挖。

4.2膨脹性(巖)土

XX3號隧道DK187+705?DK188+800段隧道洞身白云質(zhì)灰?guī)r中含石膏，具

侵蝕性和膨脹性。根據(jù)設計圖紙DK187+950?DK188+520段，中等膨脹性泥灰

巖地段采用膨脹性圍巖復合式襯砌，初期支護預留變形量為20?25cm。

4.2.1膨脹性(巖)土段施工

(1)膨脹巖(土)地段隧道開挖：

①軟巖及土質(zhì)隧道宜采用機械開挖；

②各分部開挖斷面輪廓應圓順；

③施工用水不得浸泡巖面；

④監(jiān)控量測應對圍巖內(nèi)部應力、應變進行檢測；

⑤預留變形量應根據(jù)檢測量測成果及時調(diào)整。

(2)膨脹巖(土)地段隧道支護：

①施工前，應根據(jù)圍巖特性，制定系統(tǒng)的超強支護和初期支護方案；

②初期支護可采用纖維混凝土、長錨桿和重型鋼架門勺組合支護成果；

(3)③初期支護宜分層施作、逐層加強、設置伸縮鋼架或活動接頭，控制

變形發(fā)展；

④開挖后應及時支護封閉暴露的巖體，分部開挖應設臨時仰拱或橫撐，

支護應盡早封閉成環(huán)。

二襯襯砌可根據(jù)圍巖變形發(fā)展狀況提前施作，構(gòu)造應有足夠的強度和剛

度。

4.2.2膨脹性(巖)土段施工要點

在膨脹性地層中，必須針對巖性采用對應口勺措施以維護圍巖的穩(wěn)定,

保證施工順利進行。通過施工實踐，觀測發(fā)現(xiàn)膨脹巖在干燥無水H勺狀況下還

是比較穩(wěn)定的，但在巖石裂隙節(jié)剪發(fā)育、裂隙密集含水多時，就會出現(xiàn)局部

膨脹、崩解、軟化等現(xiàn)象。裂隙逐漸擴展連通，最終圍巖整體喪失穩(wěn)定。水

份一般集中于圍巖表層，水體難向巖體內(nèi)部深處滲透，因此膨脹巖的膨脹一

般多發(fā)生在巖體表層淺處，巖體表層常被崩解成片狀或碎塊狀。針對膨脹巖

崩解、軟化、坍塌口勺原因，我們采用的措施就是盡量減少水對圍巖的侵蝕。

(1)加強調(diào)查、量測圍巖的壓力和流變

在膨脹土地層中開挖隧道，除了認真實行設計文獻所提出日勺技術(shù)規(guī)定外,

在施工過程中應對圍巖壓力及其流變狀況進行充足日勺調(diào)查和量測，分析其變

化規(guī)律。對地下水亦應探明分布范圍及規(guī)律，理解水對施工的影響程度，以

便根據(jù)圍巖動態(tài)采用對應的施工措施；如原設計難以適應圍巖動態(tài)狀況，也

可據(jù)此作合適修正。

(2)合理選擇施工措施

膨脹土隧道圍巖壓力口勺施工效應，是導致隧道變形病害口勺重要原因。采

用合理的施工措施，對隧道的穩(wěn)定性有著十分重要的作用。因此，在施工中

應以盡量減少對圍巖產(chǎn)生擾動和防止水的I浸濕為原則，因此宜采用無爆破掘

進法。如采用掘進機、風鎬、液壓鎬等開挖，、在開挖過程中盡量縮短圍巖

暴露時間，并及時襯砌，以盡快恢復洞壁因土體開挖而解除的部分圍巖應力,

減少圍巖膨脹變形，開挖措施宜不分部或少分部，多采用正臺階法、側(cè)壁導

坑法和“眼鏡法”，正臺階法合用于跨度小KJ隧道，它分部少互相干擾小，且

能較早地使支護(襯砌)閉合。側(cè)壁導坑法較“眼鏡法”較合用于跨度較大的

隧道，它具有防止上半斷而支護(襯砌)下沉的優(yōu)勢，但全斷面閉合時間較遲,

必須注意防止邊墻混凝土受壓向隧道內(nèi)擠。

(3)防止圍巖濕度變化

隧道開挖后，膨脹土圍巖風干脫水或浸水，都將引起圍巖體積變化，產(chǎn)

生脹縮效應，因此，隧道開挖后及時噴射混凝土，封閉和支護圍巖?？刂坪?/p>

施工用水，減少水的漫流和積水浸泡，對圍巖滲水和施工用水集中歸槽抽出

洞外。施工是反坡，排水比較困難，在距洞口150米左右設集水井，形成多

級抽水，把水及時排出洞外。風鉆打眼，施工用水不好控制，就用電鉆替代

風鉆，減少了施工用水。同步加強通風，防止潮濕空氣對圍巖表層日勺侵蝕。

4.3巖溶地段施工

XX2號隧道隧道DK178+200、DK180+620、DK181+800處地質(zhì)鉆孔有溶洞，巖

溶體現(xiàn)為弱發(fā)育。

XX3號隧道DK185+170?DK186+340段推測水位位于洞身以上，屬于巖溶

富水區(qū)域，易出現(xiàn)坍塌，突水，突泥現(xiàn)象。

巖溶地段隧道施工，施工前應根據(jù)設計資料、巖溶及地下水等綜合超前

地質(zhì)預報成果，備足必要的)排水設備和物資等資源。防排水應以疏為主、堵

排結(jié)合、因地制宜、綜合治理。巖溶處理可采用疏導、堵填、注漿加固、跨

越、宣泄等措施。

4.3.1巖溶發(fā)育地段隧道施工

(1)巖溶地段隧道施工宜采用動態(tài)設計、動態(tài)施工，及時優(yōu)化調(diào)整設計施

工方案。

(2)巖溶地段隧道施工前應加強洞內(nèi)外觀測及圍巖變形、外水壓力等監(jiān)測,

必要時對支護構(gòu)造應力、應變以及地應力進行監(jiān)測，及時反饋監(jiān)測信息，實

行信息化施工，保證施工安全。

(3)巖溶發(fā)育隧道，地質(zhì)預報應建立以長距離物探和鉆探為主，其他物

探方式為輔，紅外線探測持續(xù)施測的綜合預報體系。

(4)施工前應調(diào)查池表水出露狀況，必要時可采用地表注漿等措施處理。

(5)巖溶地段施工應結(jié)合注漿技術(shù)、采用合理可靠的超前支護體系，減少

圍巖日勺滲水量及變形量。

(6)開挖宜采用臺階法，必要時采用中隔壁法。在H、山級圍巖條件下,

且溶洞僅穿過隧道底部小部分斷面時，可采用全斷面法。爆破開挖應密布眼、

少裝藥，滲漏水時加強觀測。

(7)溶洞僅位于隧道一側(cè)時，應先開挖該側(cè)，待支護完畢后再開挖另一

側(cè)。

(8)隧道巖溶水較大時，應采用泄水洞宣泄巖溶水，泄水洞應位于地下

水來向一側(cè)；涌水量大、涌水點多、分散、排泄通道不明顯的)巖溶發(fā)育地段,

宜先匯集、再引排，采用輔助導坑、集水廊道結(jié)合泄水洞、行洪通道等措施

處理。

4.3.2溶蝕裂隙處理

(1)無填充溶蝕裂隙地段：地下水不發(fā)育時，宜采用超前小導管、超前錨

桿通過，施作初期支護后應對裂隙做注漿處理；水量較小時，宜先排水、后

采用超前小導管(錨桿)通過；水量較大時，應先注漿堵水再開挖施工。

(2)填充溶蝕裂隙地段：地下水不發(fā)育或水量較小時，可采用超前小導管

處理，較大裂隙充填泥沙，淺埋裂隙發(fā)育地段，宜采用管棚法施工；水量較

大時，應采用以疏為主，堵排結(jié)合的處理措施。排水可采用超前鉆孔或輔助

坑道排水，堵水宜采用管棚注漿堵水。

(3)開挖后隧道周圍存在大面積滲漏水時，應采用徑向注漿進行封堵,

徑向注漿的范圍應為隧道開挖輪廓線外0.5~1.0倍洞徑；溶蝕裂隙局部有股

狀涌水時，可采用注漿封堵進行處理。

4.3.3溶槽溶管處理

(1)水流途徑明確口勺溶管溶槽，應選擇疏導、聯(lián)通方案，不得變化地下水

總的J流動趨勢，新建H勺排水暗管不應淤積泥沙。隧道邊墻或地板處日勺小體積

溶槽溶管，可在隧道邊墻及底部設置盲溝、暗管、涵洞、倒虹吸、鋼管疏導

或小型過橋跨越；隧道頂部的溶槽溶管，可在頂部設置暗管將水引入隧道底

部或采用倒虹吸跨越。

(2)掌子面前方溶槽溶管比較發(fā)育，探水孔出水量和水壓較大時，應根

據(jù)溶槽溶管發(fā)育位置和方向，采用局部預注漿截流和全斷面預注漿封堵。

(3)掌子面前方探水孔流出清水、出水量不高于2.0m3/h且水壓不高于

0.2MPa時，隧道排水不會影響施工進度以及周圍環(huán)境、相鄰建筑物時，可采

用排水方案進行處理。

4.3.4溶洞處理應符合下列規(guī)定：

⑴溶洞規(guī)模較大，內(nèi)部充填大量泥沙，并富含地下水，揭穿后也許發(fā)

生突泥、涌水，應采用封閉注漿就固處理.。

(2)溶洞內(nèi)充填含水的粉細砂或致密的粘土、砂粘土，采用滲透擠密、劈

裂等注漿措施困難時，可采用置換注漿法。

(3)已停止發(fā)育、跨徑較小，無水溶洞，可根據(jù)其與隧道相交的位置及其

充填狀況，采用混凝土予以回填封閉，并應加深、加強邊墻基礎。拱部以上

干、空溶洞，視溶洞的巖石破碎程度可采用錨噴支護加固、注漿、加設護拱

及拱頂回填等措施處理。底板下發(fā)育的溶洞應挖除充填物，回填混凝土等；

有水流動的空腔，回填不得阻斷過水通道。

(4)溶洞空腔僅在隧道底部且較大較深，或者填充物松軟不能承載構(gòu)造

物時，應加強對基底處理，基底處理可采用跨越、注漿、加固、回填、樁基

等措施。

①溶洞規(guī)模較大、溶洞內(nèi)充填物松軟，基礎處理工程修建困難，或者溶

洞雖小，但不得堵塞水流時，宜采用梁(邊墻梁及行車梁、托梁)、支墩、板

或懸臂梁承托縱梁、拱橋跨越。梁、板的兩端或拱口勺拱座應置于穩(wěn)固可靠口勺

巖層上，并采用混凝土加固。

②基底溶洞充填物厚度不不小于2.0m,宜采用換填措施，換填材料選用

漿砌片石或混凝土等。

③基底溶洞充填物厚度2.0m?10.0m,宜采用注漿處理，注漿孔深入基

巖。

④基底溶洞充填物厚度超過10.0m,宜采用鉆孔樁，粉噴樁等進行處理。

(5)隧道一側(cè)遇狹長而較深的溶洞，應加深、加強該側(cè)的邊墻基礎。

(6)溶洞在隧道上方通過，溶洞內(nèi)的充填物無水或少許含水，應采用支

頂加固進行處理，支頂加固可采用支撐墻、柱、拱及嵌補等措施。

(7)勘察確定了溶洞日勺位置和方向的隧道，有條件時可通過地表注漿阻

斷巖溶水通道并加固地層H勺方式處理。

(8)穿越清理會導致隨清隨塌的大型堆積物，采用超前預注漿加固堆積

物。

(9)隧道構(gòu)造竣工后發(fā)現(xiàn)拱部存在較大溶腔，應壓漿回填，并檢查地表,

必要時封填處理。

(10)一時難以處理的溶洞，可采用迂回導坑繞過，繼續(xù)隧道施工，再進

行溶洞處理。

(11)暗河段的施工，應以排為主，不得進行封堵，導致排水受阻，增

大對正洞襯砌壓力。

(12)二次襯砌施工后，應采用物探手段檢查隧道周圍環(huán)形加固層及層外

圍巖狀況，重點檢查拱部、底板、邊墻5nl內(nèi)與否存在有害空洞，隧道底部與

否密實。

4.4土石分界處

土石界面：XX2號隧道DK176+030?DK176+400、DK181+680?DK182+830

段；XX3號隧道DK183+620?DK183+760、DK184+380?DK184+520及

DK191+085?DK191+405段為隧道洞身土石界面，土質(zhì)地層或土石地層分界面

附近開挖時，應盡量采用人工開挖或弱爆破施工，隧道開挖預留變形量應根

據(jù)地質(zhì)條件、施工措施和量測數(shù)據(jù)反饋數(shù)據(jù)分析后綜合確定，并嚴格控制臺

階長度及開挖進尺，及時封閉支護，保證安全。

當土石界面位于拱頂附近時，應結(jié)合錨桿施工或采用拱部鉆探的措施核

算拱頂土石界面位置，采用對應加固措施，保障施工安全。

4.5洞身淺埋段施工

XXI號隧道DK166-400-DK166+560段為隧道洞身淺埋段，埋深30.6m；XX2

號隧道DK175+797?DK176+400、DK181+420-DK181+590>DK181+960?

DK182+125段為隧道洞身淺埋段，最小埋深8m；XX3號隧道DK184+340?

DK184+480及DK191+040?DK191+200段為隧道洞身淺埋段，最小埋深20m。

當隧道洞口坡面有危巖落石，采用清除、加固、攔截、遮蔽、網(wǎng)防護等

綜合整改措施，當?shù)乇硗繉铀缮ⅲ_挖后易失穩(wěn)時。采用先加固后開挖的施

工措施，洞口淺埋段、偏壓段施工開挖時應嚴格控制爆破，并加強坡面及地

表日勺監(jiān)控量測，當?shù)乇沓霈F(xiàn)明顯的下沉、開裂或錯動時;采用加強措施。

當洞身通過淺埋段時易發(fā)生圍巖失穩(wěn)坍塌冒頂，施工關(guān)鍵在于減少對圍

巖H勺擾動以及對巖層的加固，施工中采用手段包括：超前支護，注漿加固,

分部開挖，隨挖隨護，密閉支撐，監(jiān)控量測，適時襯砌。

(1)運用超前地質(zhì)浜測手段，提前預測前方圍巖的松散、水量等狀況。超

前重要采用掌子面素描、加深炮孔、超前水平鉆、TSP、地質(zhì)雷達。

(2)地表調(diào)查，做好地表水的疏導，防止下滲。并在地表埋設位移沉降觀

測樁進行監(jiān)測，理解地表沉降變形和影響范圍，以便及時調(diào)整施工參數(shù)。

(3)選擇合理的施工措施施工。采用三臺階預留關(guān)鍵土臨時仰拱法施工,

盡量采用機械開挖，采用爆破法掘進時，嚴格掌握炮眼數(shù)量、深度及裝藥量,

以減少爆破震動對圍巖口勺影響，按照嚴注漿，短進尺，強支護，早封閉的原

則進行。

(4)加強小導管和管棚施做及注漿質(zhì)量控制。

(5)超前中管棚施工

拱部設置①89X5mni的中管棚(無縫鋼花管)，管棚長度為10m一環(huán)，兩

環(huán)之間搭接長度不不不小于3m,環(huán)向間距0.4m,每環(huán)45根。

管棚設計參數(shù)：

(1)鋼管規(guī)格：熱軋無縫鋼管89nlm,壁厚5mm,管棚長度為10m.

(2)管距:環(huán)向間距0.4m。

(3)外插角：鋼管釉線與襯砌外緣線夾角3。?5。。

(4)鋼管施工誤差：徑向不不小于20cm,相鄰鋼管之間環(huán)向不不小于

5cmo

(5)隧道縱向同一橫斷面內(nèi)的接頭數(shù)不不小于50%,相鄰鋼管的接頭至少

須錯開Imo

(6)鋼花管上鉆注漿孔，孔徑10?16mm,孔間距14cm。呈梅花形布置，尾

部留不鉆孔日勺止?jié){段150cm,編號為雙號日勺鋼管不開孔。

(7)注漿材料：水泥漿液，注漿前應進行現(xiàn)場注漿試驗，根據(jù)實際狀況調(diào)

整注漿參數(shù)，一般水灰比為1：1(重量比),注漿壓力：0.5-2.OMPa。

(8)管棚打設并注漿完畢后，在管內(nèi)灌注M10水泥砂漿，并保證密實。

中管棚施工：

中管棚施工采用引孔頂入法。鉆機采用FJY25C型圓盤式鉆架與YG80型

導軌式鑿巖機配套進行洞內(nèi)鉆孔施工。管棚施工時，為保證施工精度，運用

全站儀進行精確定位，并用測斜儀進行鉆孔偏斜度控制，嚴格控制好管棚口勺

方向，并作好每個鉆孔R勺記錄。頂入所有鋼管后，用高壓風進行管內(nèi)泥砂清

除，清除完畢后采用液壓注漿機進行管棚注漿施工。詳細工藝流程見管棚施

作工藝流程圖k

漿液灌注根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)狀況及成孔效果，可采用多次注漿通過調(diào)整注漿

壓力對鋼管內(nèi)及鋼管周圍空隙進行填充。

漿液攪拌采用專用攪拌桶進行攪拌，漿液配置嚴格按照試驗配合比進

行；漿液在攪拌桶內(nèi)攪拌好后流放到容器內(nèi)，并在容器內(nèi)機械攪拌防止?jié){液

沉淀。

(1)管棚制作

中管棚采熱軋無縫鋼管制成，管壁須鉆注漿孔，孔徑8~10mm,孔間距10~

20cm,成梅花型布置，前端加工成錐形，錐長20cm,頭尾部30cm作為不鉆孔

時止?jié){段。注漿壓力一般為0.5~1.OMpa,詳細漿液配合比為0.8:1?1:1。

中管棚構(gòu)造見圖2o

圖1管棚施作工藝流程圖

圖2中管棚構(gòu)造圖

①鋼花管上鉆注漿孔，孔徑10?16nm1,孔間距20cm,呈梅花形布置，尾

部留不鉆孔的止?jié){段lOOcmo注漿孔應采用機械成孔。在必要時鋼花管(鋼管)

內(nèi)設置鋼筋籠，鋼筋籠由4根618主筋與642固定環(huán)焊接，固定環(huán)采用設計

鋼管短管節(jié)，節(jié)長5cm,將其與主筋焊接，按1m間距設置。

②鋼管接頭設計采用內(nèi)車絲扣30cm鋼管連接，兩端各分節(jié)鋼管外車絲扣

長15cm。

③管棚注漿口必須安設止?jié){閥，注漿過程中，止?jié){閥止?jié){后，注漿終壓

滿足設計及規(guī)范規(guī)定，確認注漿飽滿，方可停止注漿。

(2)管棚施工

①鉆孔：選擇管棚鉆機作為管棚鉆孔施工使用日勺機具。伴隨孔深的增大,

需要對回轉(zhuǎn)扭矩、沖擊功率及推力進行控制和協(xié)調(diào)，尤其要嚴格控制推力，

不能過大。詳細規(guī)定詳見下表。

管棚鉆孔容許偏差

序號項目容許偏差

1方向角1°

2孔口距±50mm

3孑L深士50mm

②頂管作業(yè)：將鋼管安放在管棚鉆機上后，對準已鉆好日勺引導孔，低速

推進鋼管，其沖擊力控制在1.8?2.OMPa,推進壓力控制在4.0?6.OMPa。

③封閉鋼管尾部：先用麻布條封堵管棚鉆孔空隙，后用環(huán)形楔環(huán)頂緊,

最終用電焊將楔形環(huán)焊接在管棚上。

(3)注漿作業(yè)

施工前做注漿試驗，以確定合理W、J注漿參數(shù)；管棚注漿采用水泥漿液注

漿，水灰比控制在0.8:1?1:1；注漿壓力0.5?2MPa,其漿液配合比、注漿

壓力中可根據(jù)現(xiàn)場狀況調(diào)整。

注漿采用從孔口一次注入，為使管內(nèi)漿液飽滿密實，注漿時等排氣孔有

漿液流出，進行終壓注漿，直至到達設計注漿壓力或設計注漿量時終止，然

后閉其閥門。注漿結(jié)束原則：注漿壓力到達設計終壓并終壓不少于15分鐘時,

注漿量到達設計注漿量的8096以上時，可結(jié)束注漿，進漿量一般為

20-30L/min如下，注漿結(jié)束后及時清除管內(nèi)漿液。見管棚注漿工藝流程圖見

圖3。

圖3管棚注漿工藝流程圖

4.6斷層及構(gòu)造帶施工

4.6.1斷層

根據(jù)物探及地質(zhì)調(diào)會成果，隧道區(qū)有11條推測斷層：

(DF物探1:該斷裂與隧道洞身交匯里程DK184+90-DK184+940之間,

剖面交角為93°。

(2)F物探2:該斷裂與隧道洞身交匯里程DK185+180?DK185+220之間,

剖面交角為93°。

(3)F物探3:該斷裂與隧道洞身交匯里程DK187+280?DK187+320之間,

剖面交角為104。。

(4)F物探4:該斷裂與隧道洞身交匯里程DK187+280?DK184+310之間,

剖面交角為82°。

(5)F物探5:該斷裂與隧道洞身交匯里程DK187+760?DK187+820間，剖

面交角為88°。

(6)F物探6:該斷裂與隧道洞身交匯里程DK187+980?DK188+Q20之間,

剖面交角為83°。

(7)F物探7:該斷裂與隧道洞身交匯里程DK188+820?DK188+860之間,

剖面交角為81。。

(8)F物探8:該斷裂與隧道洞身交匯里程DK190+220-DK190+260之間,

剖面交角為103。。

(9)F物探9:該斷裂與隧道洞身交匯里程DK191+120?DK191+180之間,

剖面交角為89°。

(10)2#斜F物探1：該斷裂與隧道洞身交匯里程約為2#斜03+30,剖面

交角為86°。

(11)2#斜F物探2：該斷裂與隧道洞身交匯里程約為2#斜05+10,剖面

交角為89°o

褶皺

通過現(xiàn)場調(diào)繪、勘探、物探等綜合勘探形式揭示本隧道由一直立開闊向

斜構(gòu)成，褶皺核部位于DK188+860附近，褶皺走向為NEE1000,延伸較遠,

兩翼產(chǎn)狀分別為190。<7°及40°<25°。核部巖性為奧陶中統(tǒng)上馬家溝組

二段(02S2)中厚層灰?guī)r，兩翼為中厚層灰?guī)r、灰?guī)r夾中薄層泥灰?guī)r。褶皺

范圍較大，為該隧道日勺重要構(gòu)造形式。

4.6.3斷層及構(gòu)造帶施工方案

(1)在施工到設計圖紙標明或超強地質(zhì)預報顯示W(wǎng)、J斷層破碎帶及其他構(gòu)

造帶之前，應采用超強鉆探明斷層構(gòu)造帶地質(zhì)狀況與否與設計相符，及時調(diào)

整超強加固措施和施工措施；

(2)使用超長鉆孔理解開挖面前方地質(zhì)、探明地下水狀況，根據(jù)地下水狀

況采用超強注漿堵水、疏水及改良地層措施;

(3)縮短開挖循環(huán)進尺，初期支護盡早封閉成環(huán)；

(4)初期支護封閉成環(huán)后及時施作超強仰拱，及時襯砌；

(5)隧道施工應配置足夠日勺排水設備，并在施工過程中逐段查對地質(zhì)資

料，若分段涌水量不小于預測值，應加強排水設備。

4.7突水、突泥地段施工

巖溶、斷層破碎帶易發(fā)生突水、突泥現(xiàn)象。隧道發(fā)生突水突泥，一般都是

裂隙水通過圍巖裂隙節(jié)理面，阻水應力忽然失去平衡，導致水壓力忽然釋放。

施工中，也許導致突水突泥的原因是多方面的，且大多具有不可預測性。

4.7.1突水、突泥防護措施及對策

在施工中以“地質(zhì)-物探-鉆探”的綜合預測預報措施，以地質(zhì)分析法為

基礎，以物探法為普遍手段，以超前鉆探法對重點異常地段決策，建立施工

超前地質(zhì)預報體系。隨時探明溶洞的位置、大小與線路的相對關(guān)系等狀況，以

便采用防備措施，以策施工安全。

針對施工過程中也許會碰到的巖溶孔洞和巖溶裂隙水、巖溶高壓突水突泥等地質(zhì)災害問題，采用

如下施工措施及技術(shù)措施：

4.7.1.1突水、突泥防護措施

突水、突泥防護措施為提前排水降壓，排水方式包括：超前鉆孔排水、泄水洞排水。

⑴超前鉆孔排水：

根據(jù)綜合超前地質(zhì)預報，超前探孔或加深炮眼的出水W、J水量、水壓，在

出水探孔周圍通過增長超前排水孔對地下水進行排放、以期到達降壓排水出J

目日勺。

結(jié)合超前地質(zhì)預報及水文監(jiān)測成果，若隧道施工不致引起地表失水風險

時，為減少巖溶富水地段的隧道施工風險，根據(jù)施工需要，可采用降水排

壓。排水方式可采用超前鉆孔排水，通過綜合超前地質(zhì)預報，確定出水點位

置，并分析水量、水壓，據(jù)此在出水點周圍通過增長排水孔對地下水進行排

放。超前排水孔H勺布置方式、孔數(shù)、排水孔長度應根據(jù)超前地質(zhì)預報成果確

定。

⑵泄水洞排水

常年流量大的巖溶地下水，即隧道排水溝無法正常完全排走H勺水，隧道

可設平行導坑排水。地下水出露在平導一一側(cè)，比很好處理，可自平導鑿泄露

珠洞，將水引入平行導坑排走。當?shù)叵滤雎对谄叫袑Э拥牧硪粋?cè)，則需將

水排引到平行導坑一側(cè)，再由平行導坑開鑿至正洞的泄水洞將水引入平導排

出至洞外。下面簡介地下水出露在平行導坑的另一側(cè)排水狀況：

當?shù)叵滤雎对谄綄Я硪粋?cè)，拱頂上部，或隧道拱頂以上時，可在拱頂

以上設渡槽，橫跨隧道，將水引至平導一側(cè)由泄水洞排至平導。渡槽兩端置

于拱頂以上的巖幫上，然后用豎向暗溝，將水引至泄水洞，再引入平導，排

出洞外。

當?shù)叵滤雎对谄綄Я硪粋?cè)，拱頂至隧底標高，可采用豎向間溝或在隧

道襯砌范圍外用漿砌片石攔水墻攔截地下水，當?shù)叵滤雎遁^高時用間溝,

出露較低時用攔水墻，然后用暗溝或暗管將水引至平導一側(cè)，再由泄水洞排

往平導排至洞外。

當隧道未設平行導坑時，其在隧道部位內(nèi)處理措施，基本同有平行導坑,

但泄水洞要選擇合適位置將水排除至洞外。

一般涌水即運用隧道排水溝能正常泄排走的水。在隧道施工中常碰到的

是一般涌水。仍以引排為主，其處理措施是：涌水在隧道頂上部出露H勺，采

用在襯砌范圍以外，拱部設渡槽和墻部豎向暗溝，將水引至墻腳外側(cè)，在襯

砌邊墻腳留一暗洞或理設鋼管將水引入隧道排水溝，當涌水出露在邊墻部位,

在邊墻襯砌以外可設豎向盲溝或暗溝、將水引至邊墻腳外側(cè)，在邊墻襯砌時，

墻腳留一暗洞或理管將水引入隧道排水溝排出洞外。

排水過程中，應加強圍巖變形監(jiān)測，尤其是洞內(nèi)變形及地表變形監(jiān)測，

加強地表水文監(jiān)測，分析地表與地下水的聯(lián)絡，加強洞內(nèi)涌水量、水壓、排

水水質(zhì)日勺量測及分析，并根據(jù)以上監(jiān)測成果，綜合分析，調(diào)整優(yōu)化繼續(xù)排水

或終止排水。

4.7.1.2突水、突泥處理措施

當洞內(nèi)發(fā)生突水、突泥災害時，可采用如下環(huán)節(jié)處理：運用工作面既有

的鉆孔臺架同步搭設鋼管腳手架，安裝大口徑鋼管，對出水進行初步歸流，

使大部分涌水沿導流管排出；在工作面施做止?jié){墻和超前周圍注漿堵水，根

據(jù)涌水量、水壓等狀況綜合確定注漿孔布置。

1.止?jié){巖盤施工方案

(1)在隧道通過高壓富水段時，根據(jù)掌子面圍巖狀況和超前探測孔出水

狀況來確定不一樣的止?jié){巖盤施工方案和技術(shù)參數(shù)。

(2)當出水點距掌子面較近(1?5米)，水量和水壓較大，或掌子面圍巖

破碎且溶隙、裂隙發(fā)育時，則先施作止?jié){墻，再用小導管注漿加固止?jié){墻與

掌子面圍巖之間空隙形成止?jié){巖盤。

(3)當出水點距掌子面較遠(>5米)，且掌子面圍巖較為破碎，以軟弱夾

層為主時，采用套管注漿，將水隔離在距掌子面較遠處，形成較厚的止?jié){巖

盤。

(4)當出水點距掌子面較遠(>5米)，且掌子面圍巖較為完整時，運用淺

孔注漿加固形成止?jié){巖盤。

(5)止?jié){巖盤的施工

大股涌水施工方案：先對掌子面出水點進行引流工作，清底，澆筑碎止

漿墻，碎施工過程中預埋孔口管與小導管注漿建造止?jié){巖盤，最終進行引流

管H勺關(guān)水工作。

止?jié){墻的設置：根據(jù)掌子面圍巖及出水狀況確定碎止?jié){墻長5?7米，分

兩段施工，第一段為3米長，第二段為2?4米，第一段止?jié){墻起引水歸槽作

用，第二段止?jié){墻起到封閉形成止?jié){墻作用。詳細施工環(huán)節(jié)：在出水點采用

“260鋼管引水，同步自制“U”形槽放置于引流管下方，使散水歸槽，保證

掌子面基底干燥。碎止?jié){墻施工時在涌水點用模板加工成木箱形圖狀，并預

留2根6108泄水管。在險澆筑過程中預留第一環(huán)注漿孔口勺孔口管，第一段澆

筑完后，澆筑第二段碎前，對孔口管、引流管及泄水管進行接長處理。同步

在澆筑第二段碎中預埋二、三環(huán)注漿孔日勺孔口管，和拱部預埋632小導管，

小導管環(huán)向間距40cm。

(6)止?jié){巖盤注漿加固

①注漿孔的布置：分二種方式，第一，按圓形布置注漿孔，根據(jù)地質(zhì)

和涌水狀況確定注漿加固孔，預留注漿加固孔的2倍口勺孔位用于周圍注漿和

檢查孔；第二，小導管布置在拱部；第三，6108泄水管，布置在引流管下方。

②注漿加固：注漿前進行關(guān)水試驗，觀測止?jié){墻背后滲水狀況。由于散

水未能所有歸流，也許在止?jié){墻與周圍巖壁之間、以及止?jié){墻集水槽底部區(qū)I

碎面均有少許水滲出。打開引水管，進行注漿加固。先運用注漿機注拱部及

周圍小導管，注漿過程中雙液漿會隨水從周圍流出，穩(wěn)定注漿壓力，待濃漿

流出且壓力升高時，停止該孔注漿，間隔進行下一孔注漿。所有小導管注漿

完畢后，對集水槽6108泄水管注單液漿，直至引水管內(nèi)有濃漿流出后停止。

③關(guān)水檢查：加固完畢半小時，關(guān)水檢查，如止?jié){墻無滲漏則進行帷幕

注漿，如仍有滲水，重新加固止?jié){墻。

(7)圍巖整體性差探孔出水處理措施05米)

施工方案一：圍巖工程地質(zhì)條件復雜，圍巖整體性差，質(zhì)軟，但出水點

距掌子面較遠（＞5米）地段，采用套管注漿形成止?jié){巖盤，再進行注漿止水。

套管加工：采用兩根中32小導管，套入①108探測孔中，一種作為注漿

口，另一種作為出水口，注漿管長度比探孔短1米左右；

注漿加固：通過套管注漿口進行注漿，當液漿充填完出水管與①108間空

隙時，出水點水便從中32小導管出水口流出，當出水口流出漿液時，關(guān)閉出

水口，并不停注入單液漿，由于壓力漿液會隨水填充裂隙，從而到達封堵孔

周圍圍巖的目日勺。如此反復，將出水點外圍巖加固完畢，形成完整日勺止?jié){巖

盤。

（8）圍巖整體性很好探孔出水處理措施（＞5米）

施工方案二：在出水孔周圍埋設孔口管，通過淺孔注漿形成止?jié){巖盤，

再進行關(guān)水工作。如仍有滲漏，則在滲水處進行淺孔注漿。

注漿孔布置：出水孔關(guān)水時，其周圍圍巖裂隙出水，因此在出水孔、周

圍探孔及周圍滲水處埋設2?3根孔口管。

注漿加固：先對探孔的周圍孔進行注漿，注漿時探孔閘閥打開，保證水

流暢通。當流水中具有漿液時，關(guān)閉閘閥，注漿機采用低壓、低級注漿，直

到漿液逐漸變濃，堵塞裂隙為止。一孔注完后，停半小時再進行下一孔注漿。

2.超前周圍注漿方案

⑴施工程序

①超前鉆探

A.超前鉆探的目的是為了探明掌子面前方口勺工程地質(zhì)和水文地質(zhì)狀況,

為對的選擇注漿參數(shù)和采用對應的技術(shù)參量提供根據(jù)。其重要工作內(nèi)容是探

測巖石的完整程度、消水壓力和涌水量。做法是用鉆機在洞內(nèi)工作面上向隧

道前方鉆探30m左右的超前探孔，運用探孔進行探測和注水試驗。超前鉆孔

的布置見下圖4.圖5.圖6。

B.超前鉆探作業(yè)程序

施工準備埋孔口管鉆探孔測涌水量測涌水壓

力注水試驗

C.操作要點

埋孔口管：埋管鉆孔的直徑要不小于孔口管外徑，施鉆要嚴格按設計位

置、方向進行?？咨钜^管前端0.5m?？足@好后將孔口管置于孔內(nèi)，外

圖4超前周圍注漿鉆孔剖面圖

圖5超前周圍注漿鉆孔平面圖

圖6超前周圍注漿鉆孔正面圖

露長度保持60?70cm。所有孔口管（包括注漿管）都安好后，關(guān)閉孔口閥,

埋管結(jié)束：

鉆探孔：除必須按照鉆孔操作要點施鉆外，還要嚴格作好鉆孔記錄和巖

芯取樣。記錄H勺內(nèi)容有：孔號，進尺，起止里程，鉆具尺寸，巖石名稱，巖

石裂隙發(fā)育狀況，出現(xiàn)涌水的位置和注水量c根據(jù)巖芯標本、巖粉漿液、鉆

進速度、涌漏水狀況來分析判斷開挖面前方E勺工程地質(zhì)、水文地質(zhì)狀況，作

為下一步開挖采用何種技術(shù)措施時根據(jù)。

測涌水量及前方地下水的連通性：當碰到較大的涌水時，應停鉆測涌水

量，措施是用容器接孑」口管中流出的水，用秒表計時測得每分鐘容器接到的

水量。如無特殊狀況，探孔鉆至設計深度后也要測一下涌水量，涌水量不不

小于0.2L/min的孔可不注漿。為理解前方地下水時連通性，在測涌水量的過

程中可分別測量各單孑-涌水量；然后分別關(guān)閉其中某一孔口閘關(guān)閉后，測剩

余探孔涌水量以及所有孔口閘閥打開時日勺涌水量。

測涌水壓力：鉆好孔口后關(guān)閉孔口閘閥，安上水壓表，然后開閘放水，

當水壓表W、J指針穩(wěn)定期記下其讀數(shù)。

注水試驗：孔鉆好后，在孔口管的閥門上安上漿液混合器并連接注漿泵,

啟動注漿泵向孔中壓注清水，逐漸加大水量和壓力，當注水壓力到達設計注

漿壓力時?，維持2?3min,檢查注漿系統(tǒng)有無串水、漏水現(xiàn)象，測得注水量后

卸壓，此注水量即為巖石吸水量。

②鉆孔

鉆孔位置要精確，施鉆時鉆機要盡量貼近巖面，以減小鉆桿日勺震動；要

用清水鉆進，開孔要輕減壓，慢速，大水量，以保證鉆孔質(zhì)量；換鉆桿時要

注意檢查鉆桿與否彎曲，有無損傷，中心水孔是暢通等。

③注漿

A.注漿次序：應按由下到上、由外到內(nèi)、由遠水源處向近水源處、間隔

跳孔四個原則進行。

B.根據(jù)選定的參數(shù)配制漿液，水泥漿配好后需用1mm篩過濾一遍。注漿

管須先檢查，確認暢通后再接入注漿系統(tǒng)。注漿系統(tǒng)與孔口混合器接好后，

開閥門，啟動注漿泵按照先稀后稠、（注漿量）先大后小、先注水泥單液漿再

注雙液漿的程序注漿。當注漿壓力到達設計值時，維持2?3min,進漿量到達

設計數(shù)量則停止注漿，關(guān)閉球閥，隨即卸下注漿混合器及注漿系統(tǒng)，并用清

水清洗潔凈。

C.每循環(huán)注漿長度25?27m,預留3?5m止?jié){巖盤。

D.檢查注漿效果：所有注漿孔注滿后，鉆取巖芯對注漿效果進行檢查，

對漿液擴散較為微弱、鉆孔滲水量不小于0.2L/min-m或一處漏水量不小于

lOL/minU勺部位，需加孔補注漿，直抵到達規(guī)定指標為止。

E.注漿結(jié)束原則

單孔結(jié)束原則

注漿壓力逐漸升高至設計終壓，然后，調(diào)小泵量至設計結(jié)束時的進漿量,

并在該數(shù)值上穩(wěn)定Wmin以上；

注漿結(jié)束時H勺進漿量不不小于20L/min；

檢查孔涌水量不不小于0.2L/min；

檢查孔鉆取巖芯，漿液充填飽滿。

全段結(jié)束原則

所有注漿孔均已符合單孔結(jié)束條件，無漏注現(xiàn)象；

注漿后預測涌水量不不小于1方每天；

漿液有效注入范圍滿足設計規(guī)定；

預測巖體經(jīng)注漿后可在開挖后保證洞壁穩(wěn)定。

⑵施工規(guī)定

①注漿前在類似地質(zhì)條件下的巖層中進行注漿試驗，初步掌握漿液充填

率，注漿量、漿液配合完凝膠時間，漿液擴散半徑，注漿終壓等指標；

②孔口位置精確定位，與設計位置的容許偏差為±5cm偏角應符合設計

規(guī)定，每鉆進一段，檢查一段，及時糾偏孔底位置偏差應不不小于30cm；

③注漿孔開孔直徑不不不小于108mm,終孔直徑不不不小于90mm；

④鉆孔和注漿次序應由外向內(nèi)，同一圈孔間隔施工；

⑤周圍注漿方式應根據(jù)圍巖性質(zhì)和涌水量大小確定采用前進式或后退式

注漿；

⑥孔口設3m,8nlm注漿管，埋設牢固，并有良好的止?jié){設施；

⑦一種孔段的注漿作業(yè)一般應持續(xù)進行到結(jié)束，不適宜中斷，應盡量防

止因機械故障、停電、停水、器材等問題導致H勺被迫中斷，對于因?qū)嵭虚g歇

注漿，制止串漿冒漿等而故意中斷，應先將鉆孔清理至原深度后來再行復

注。

⑶施工注意事項

①鉆進過程中遇涌水或巖層破碎導致卡鉆，應停止鉆進，進行注漿,

掃孔后再行鉆進；

②注漿過程中，若壓力忽然升高，應停止注漿，檢查后，再行注漿；

③注漿過程中，注意觀測止?jié){巖盤日勺變形狀況，準備好加固措施；

④鉆孔：鉆孔位置要精確，施鉆時鉆機要盡量貼近巖面，以保證開孔質(zhì)

量；換鉆桿時要注意檢查鉆桿與否彎曲，有無損傷，中心水孔與否暢通等；

⑤注漿時如遇竄漿或跑漿，采用間隔一孔或幾孔注漿方式；

⑥注漿中，注漿量和注漿壓力是兩個關(guān)鍵參數(shù)。一般規(guī)律是：初始階段壓

力較低，注入量增大；正常階段壓力和注入量呈小H勺波浪式起伏狀態(tài)，但總的

比較平穩(wěn)；壓密注滿階段注入量迅速遞減而壓力迅速升高；在注漿中根據(jù)設

計注漿量和壓力按照上述規(guī)律進行控制；

⑦為減小對圍巖的擾動和不破壞注漿帳幕，施工中宜采用微震爆破開挖，

原則上采用短進尺、密布眼、少藥量、弱爆破，同步，要加強爆破震動監(jiān)測；

⑧在高壓富水段鉆孔注漿施工，必須安設反壓防噴裝置，以保證施工人

員安全；

⑨施工排水溝要及時疏排，嚴防積水。

⑷材料規(guī)定

①注漿砂的規(guī)定：宜采用中細砂，粒徑不應不小于2.5mm,使用前應過

篩。

②水泥：

應優(yōu)先采用硅酸鹽水泥或一般硅酸鹽水泥，強度等級不不不小于

32.5MPa,水泥用量不適宜不不小于400kg/m3。

水泥的安定性、凝結(jié)時間均應合格。當有抗凍、抗?jié)B規(guī)定期，水泥強度等

級不適宜低于42.5MPa；當噴射混凝土遇具有較高可溶性硫酸鹽的地層或地下

水地段，應按侵蝕類型和侵蝕程度采用對應的抗硫酸鹽水泥；當骨料與水泥

中日勺堿也許發(fā)生反應時，應選用低堿水泥；需要噴混凝土有較高的I初期強度時,

可選用硫鋁酸鹽水泥或其他早強水泥；有特殊規(guī)定期，應使用對應日勺特種水

泥。

③外加劑：應對混凝土日勺強度及與圍巖內(nèi)粘結(jié)力基本無影響；時混凝土

和鋼材無腐蝕作用；電混凝土區(qū)I凝結(jié)時間影響不大（除速凝劑和緩凝劑外）；

吸濕性差，易于保留；不污染環(huán)境，對人體無害。

④速凝劑：在使用速凝劑前，應做與水泥的相容性試驗及水泥凈漿凝結(jié)

效果試驗，嚴格控制摻量，并規(guī)定初凝不應不小于5min,終凝不應不小于

lOmirio

⑤水：水質(zhì)應符合工程用水的有關(guān)原則，水中不應具有影響水泥正常凝

結(jié)與硬化日勺有害雜質(zhì)，不應使用污水、海水、PH值不不小于4的］酸性水、硫

酸鹽含量超標的水。

4.7.2發(fā)生突水、突泥機械設備及物資材料準備

⑴突水突泥搶險機械設備準備

序號機械名稱單位數(shù)量備注

臺

1現(xiàn)代越野車1現(xiàn)場指揮

2皮卡車臺2運送人員

3挖掘機臺2現(xiàn)場救援

4裝載機臺2現(xiàn)場救援

5自卸式汽車臺4現(xiàn)場救援

6水泵臺15現(xiàn)場排水

7發(fā)電機臺2現(xiàn)場發(fā)電

⑵突水突泥物資材料準備

序號材料名稱單位數(shù)量備注

現(xiàn)場自備

1編織袋條2023

既有

2鐵鍬把60

既有

3鐵鎬把20

既有

4雨衣件100

既有

5撬棍根30

購置

6水桶只60

既有

7水靴雙100

自制

8擔架副5

5.安全、質(zhì)量保證措施

5.1安全保證措施

⑴針對本標段隧道不良地質(zhì)施工防止方案及措施，我部結(jié)合（大西鐵安

質(zhì)（2023）87號）〈大西鐵路客專企業(yè)有關(guān)印發(fā)《重點控制工程安全包保管理

措施》W、J告知》以及本標段安全生產(chǎn)實際，特制定重點控制工程重要領導安全

包保管理措施。項目重要領導和工區(qū)重要領導以及現(xiàn)場第一負責人包保。

(2)隧道包保檢查內(nèi)容：

①包保工點的各工序與否嚴格執(zhí)行多種制度措施、施工組織設計、動工

匯報、專題安全方案、安全作業(yè)指導書、安全技術(shù)交底、安全應急預案、超

前地質(zhì)預報和監(jiān)控量測方案等；

②檢查火工品的管理及爆破作業(yè)；

③檢查洞門工程、隧道開挖、出喳、支護、襯砌日勺施工等；

④檢查各個工序的施工步長；

⑤檢查風、水、電及防毒防塵等KJ措施和設備；

⑥檢查人員進洞自動登錄系統(tǒng)、超前地質(zhì)預報和監(jiān)控量測日勺實行狀況；

⑦檢查特種作業(yè)的人員上崗及防護狀況；

⑧核查地質(zhì)狀況等；

⑨仰拱、二襯距離掌子面的安全步距狀況；

⑩洞內(nèi)逃生管道、風筒布以及照明設施跟進狀況；洞內(nèi)文明施工、原則

化施工狀況；檢查洞內(nèi)鋼拱架間距、噴射混凝土工藝及平整度、拱架支墊及

錨桿數(shù)量等與否按設計施工；隧道施工安全九條規(guī)定日勺執(zhí)行狀況；檢查“一

點三員”到位狀況和與否填寫檢查記錄；核查上次檢查發(fā)現(xiàn)的問題整改貫徹

狀況。

(3)投入有突泥突水隧道、深埋隧道施工豐富經(jīng)驗H勺專業(yè)化隊伍；

(4)配置地質(zhì)超前預報、監(jiān)控量測、隧道通風、隧道注漿專業(yè)隊伍及對應

設備和儀器；

(5)制定科學合理、切實可行H勺施工方案，加強教育培訓和技術(shù)交底；投

入先進高效配套的機械設備，提高施工速度。

(6)制定突發(fā)事故應急預案，配置應急設備和物質(zhì)，明確逃逸路線，加

強搶險救援及安全逃逸演習；

(7)巖溶地段在開吃前必須先進行超前地質(zhì)預測預報、超前探水、超前預

注漿堵水，開挖后及時進行徑向注漿、溶腔封堵、及時支護和二次襯砌；

(8)隧道深埋段施工要加強超前地質(zhì)預測預報、加強監(jiān)控量測、硬巖段加

強圍巖應力監(jiān)測、軟巖段加強隧道變形監(jiān)測，如發(fā)現(xiàn)巖暴或隧道變形過速過

量，及時采用措施進行處理。

(9)斷層、軟質(zhì)巖地段施工，加強超前地質(zhì)預測預報、加強監(jiān)控量測、先

采用大管棚或小導管注漿對圍巖進行超前支護，然后采用三臺階、臺階法分

步開挖、控制開挖進尺、及時支護并封閉成環(huán)、仰拱二襯及時緊跟，防止坍

方，保證安全。

5.2質(zhì)量保證措施

(1)根據(jù)圖紙設計規(guī)定必須及時進行地質(zhì)超前預報、預測，根據(jù)預報成果

決定與否轉(zhuǎn)入對應出J防坍塌或涌水突泥段施工。