复杂地质条件下隧道突水突泥致灾机理研究

在隧道施工过程中,因隐伏于岩体中的含水构造系统被揭露破坏,很可能导致开挖临空面与导水通道进行连通,从而发生突水突泥灾害。通过建立充填介质滑移失稳力学模型并利用有限差分模拟软件模拟岩溶管道在不同水压力影响下隧道发生突水突泥的可能性,研究了复杂地质条件下隧道突水突泥的致灾机理。结果可供隧道施工参考。     

隧道开挖诱发富水有压溶洞破裂突水过程数值模拟

在岩溶地区修建隧道，溶洞将引起隧道围岩的变形、开裂和失稳，常常诱发隧道突水突泥灾害。从力学角度对岩溶隧道突水突泥机理研究对隧道突水突泥灾害及时预报和有效治理具有重要意义。通过岩石破裂过程分析程序（RFPA），用数值模拟方法对隧道施工诱发隐伏有压溶洞破裂突水过程中的应力场、位移场和声发射等特征进行了系统研究，研究结果加深了对有压溶洞随着压力增加引起隧道突水过程机理的理解，为该类型溶洞的预报和治理提供了参考依据。     

岩溶隧道突水突泥防突评判方法及其工程应用

为实现对岩溶隧道安全性的快速评价,采用统计与理论分析相结合的方法,针对岩溶隧道突水突泥灾害的灾害源和防突结构,选取水动力条件、不良地质、防突厚度及围岩特征这4个方面因素,建立一种适用于工程现场的突水突泥快速判识方法即岩溶隧道突水突泥防突评判方法(PSAM法),构建突水突泥防突评判影响因素指标体系,即以防突厚度、水压力特征、不良地质、岩体质量和完整性为主要影响因素,围岩节理状态、水源补给条件、水力连通性、岩石强度为次要影响因素,岩层走向与倾角、地应力、岩体透水性特征为修正因素,提出各影响因素的分类方法和等级划分体系,形成适用于工程现场快速查询与评判的影响因素分级与评分表,阐述防突评判实施流程。将该评判方法应用于宜万(湖北宜昌—重庆万县)铁路野三关隧道"602溶腔"大型突水突泥灾害工程。研究结果表明:该评判方法克服了现有突水突泥风险评价不能描述防突结构围岩特征及厚度影响作用的不足以及传统最小安全厚度计算方法针对孕险环境和围岩特征等重要影响因素考虑不全面的欠缺;工程应用结果验证了该评判方法的科学性和实用性。     

隧道突水突泥致灾构造识别方法及其工程应用

为有效识别隧道突水突泥致灾构造,基于致灾构造的地质特征、地球物理响应特征和钻探揭露特征,提出了一种集地质识别、物探识别、钻探识别为一体的隧道突水突泥致灾构造综合识别方法,阐述了其实施流程和实施原则.地质识别提供先验信息,指导物探的实施和解译,物探指导钻探施工,地质、物探、钻探有机结合与相互印证,识别过程动态反馈.给出了断层和岩溶突水突泥致灾构造的发育规律、地质特征和突水突泥灾害前兆地质信息,不同物探方法下的地球物理响应特征及钻探揭露特征,指导隧道施工过程中致灾构造的识别.利万高速齐岳山隧道实践证明,该方法可有效识别致灾构造的空间位置分布特征,可为同类工程隧道突水突泥致灾构造的识别提供参考和借鉴.     

富水全强风化花岗岩隧道突水突泥灾害机制与帷幕注浆技术

为研究富水全强风化花岗岩隧道突水突泥灾害机制与帷幕注浆技术,以广西均昌隧道富水全强风化花岗岩地段突水突泥灾害处治实践为例,对隧道突水水泥灾害特征、诱发机制及防治措施进行深入研究分析。结果表明：富水全强风化花岗岩隧道突水突泥灾害突发性强,演变速度快,次生灾害严重,影响范围大;隧道突水突泥灾害的孕险环境因素有长条状谷地汇水负地形、水资源丰富、导水通道发育、岩层水稳定性差,而超前勘探工作不充分、注浆效果不到位及施工扰动是灾害的主要致灾因子,岩体受地下水浸泡软化,岩层在静水压力作用下被击穿,掌子面发生局部渗流失稳,形成突水通道,渗流转变为管道流,形成突泥通道,在静水压力和动水冲刷的共同作用下迅速演化发展成突水突泥灾害,同时引发地表塌陷、河流断流、池塘干涸等次生灾害;通过修正帷幕注浆参数,隧道注浆治理段开挖面整体稳定性显著增强,稳定渗流量减少53.78%~80.19%,对隧道堵水加固效果明显,能有效防治了突水突泥灾害,确保工程施工安全,缩短建设工期,增大工程效益。研究成果对全强风化花岗岩隧道防治突水突泥灾害具有一定指导意义。     

公路隧道突水突泥事件应急处理方案浅析

突水问题是影响隧道安全的关键问题之一。本文主要阐述了突水突泥的应急措施与处理方案,为隧道突水突泥问题的处理提供有益的借鉴。     

八字岭隧道施工方案设计

正在建设的宜万铁路八字岭隧道全长,地质条件复杂,存在岩溶、断层、突水突泥、煤层瓦斯入暗河等不良地质问题。分析了施工过程中需要采用的各种关键技术,针对施工中可能出现的问题,提出了一些措施,以确保工期和质量。     

宜万铁路大支坪隧道+990岩溶治理技术

主要介绍宜万铁路大支坪隧道DK133+990岩溶异常体水文地质特征、岩溶发育规模、高压富水溶腔突水突泥经过及特点,并根据溶洞工程、水文地质条件及历次突水突泥机理,综合考虑施工及运营安全等多种因素,遵循“释能降压、注浆加固、超前支护、综合治理”的原则进行溶洞治理。     

尚家湾强岩溶隧道突水突泥伴生灾害源综合分析

通过采用长期预报和短期预报相结合的方式,准确预报尚家湾强岩溶隧道突水突泥伴生灾害源的规模与空间位置,结合超前钻探建立综合超前预报体系。针对发生的3次突水突泥灾害,通过现场踏勘和水文地质分析,查明突水突泥伴生灾害源的来源,揭示尚家湾隧道突涌灾害源的赋存特征、致灾模式及其致灾机理,提出突涌灾害是由压力水、泥砂相结合的伴生灾害源和突涌通道2部分组成,伴生灾害源是内在源动力,突涌通道是灾害源的优势运移路径。同时,建立集内外结合(隧道内部揭露围岩与地表环境)、综合预报、"循环推进,交叉评价"、动态补探、综合治理相结合的伴生灾害源探测及防治技术,提出相应的治理原则、治理方案及后续施工的预防措施。     

大桑园隧道突泥事故成因分析及治理措施研究

隧道施工过程中的突泥,突水等现象,是常见的地质灾害,本文通过发生在大桑园隧道施工过程中的突泥事故,从地质工程的角度,详细研究了事故发生地段包括岩石组合、地质构造、地下水、地表水以及地应力在内的主要地质情况,分析了该隧道突泥的发育、赋存、出露以及规模等特征,提出了特殊的地质构造、发育的地下水、较高的现代构造地应力以及可溶性岩石的组合是造成突泥事故发生的主要控制因素。并根据实际情况,建议在事故发生地段施工时宜采用大管棚超前预支护、径向注浆处理技术和台阶法施工等治理措施,而对可能发生突泥的不良隧道地段,进行准确的地质超前预报,防止突泥事故的再次发生。     

阳灵隧道充填溶洞综合预报及突泥事故治理

突水突泥灾害是岩溶隧道施工中经常面对的严峻挑战.综合采用地震方法和电磁方法对阳灵隧道F_1断裂带开展了超前地质预报,准确地预报了充填溶洞的位置和规模.突泥事故治理过程中,首先采取稳定塌落体、封堵下泄口和加固已有支护等措施控制灾情;然后利用三台阶法和双层钢拱架支护通过了溶洞影响段;最后,采用地质雷达探测了溶洞规模和充填情况,并对围岩和支护结构的受力变形状况进行监测.结果表明,综合超前地质预报是探测隧道不良地质体的有效途径,"控制灾情,谨慎开挖,事后监控,确保安全"是突泥事故治理的合理原则.     

关于隧洞开挖施工中不良地质条件处理措施及方法

在隧洞开挖施工中围岩类别相对较差，特别是隧洞涌水较大，经常出现坍塌的现象，致使开挖过程中存在很大的安全隐患，尤其是隧洞开挖施工中时常遇到断层的开挖，为了保证施工安全，根据以前隧洞开挖施工中所遇到的问题和采取的处理方式，对不良地质条件开挖支护施工制定相关的处理措施，以便在出现问题时及时采取相应的处理方法，避免造成更大的塌方和损失。     

浅析泽雅隧道F12断层超前帷幕注浆施工技术

泽雅隧道在穿越断层破碎带时，经常会遇到高压水，如处理不当，往往会引起突水突泥、坍方甚至泥石流的严重威胁，给施工安全造成极大的威胁，施工进度也无法保证，严重时，还会使周围生态环境发生恶化。因此在隧道穿越该区域时，为隧道穿越断层破碎带时，有效加固地层、封堵地下水，为施工安全带来保障。     

公路隧道突泥涌水灾害的处治

公路隧道建设施工的过程中,由于其特殊的地理环境和复杂的地质,隧道会经常发生突泥涌水现象,据统计这已经成为继隧道施工中塌方现象的又一较大地质病害,这样就会给整个隧道工程的实施带来非常严重的后果。所以,怎样有效地解决公路隧道突泥涌水的灾害处治,已经逐渐成为业内关注的焦点。本文结合公路隧道实际状况对突泥涌水的主要特征进行分析,找出原因,对公路隧道突泥涌水的防治进行探讨,提出相应的防治措施。     

隧道常见不良地质处治

西部开发省际高速公路通道重庆绕城高速公路是交通部典型科技示范工程,玉峰山隧道是北段中的一座特长隧道,工程地质与水文地质条件十分复杂,存在溶洞与岩溶突水突泥、穿煤与采空区、瓦斯有害气体、腐蚀性地下水等不良地质现象,设计利用公路隧道的科研成果,合理确定各类不良地质的处理方案,为隧道的顺利施工提供了保障。     

关于水工隧道衬砌施工技术的探讨

水工隧洞衬砌形式与断面形状和尺寸、运行条件、内水压力、围岩条件（覆盖层厚度、围岩分类、承担内水压压力能力、地下水分布以及地质构造等）、防渗要求、施工方法等因素密切相关。如何在水工隧道衬砌施工过程中正确处理这些因素对于隧道衬砌施工的影响，是工程技术人员较为关心的问题。通过针对水工隧道衬砌施工技术以及施工过程中可能遇到的问题的探讨。总结了当前水工隧道衬砌的一般施工技术以及常出现的问题的预防措施，对于从事隧道施工的工程技术人员有一定参考意义。     

穿越富水断层带隧洞渗流特性正交模拟分析

为了解决福建某引水隧洞开挖过程中产生的(突)涌水问题,采用FLAC3D软件建立隧洞穿越断层破碎带模型。设计了正交模拟试验对不同围岩岩性、隧道埋深及地下水位3个因素下隧洞穿越断层破碎带过程中的渗流作用进行对比。试验结果表明围岩级别对位移影响最大,隧洞埋深影响次之,地下水位影响最小。在此基础上对隧洞进行不同厚度注浆加固设计,解析解与模拟解均表明防渗和加固效果明显。现场施工采用3 m厚注浆圈,穿越断层带引水隧洞的竖向位移和涌水量均得到了有效控制。     

浅谈隧道突水突泥处理方案与技术

文章分析了贵广铁路某隧道突水突泥发生的原因,重点对处理方案和施工工艺等措施进行了介绍,供类似工程借鉴。     

高压富水充填溶腔释能降压技术

高压富水充填溶腔具有水量大、水压高、规模范围大、充填介质复杂的特征,工程施工风险极高,采用传统的注浆法进行处理,受地层的不均一性、材料选择、技术水平的影响,难免会出现注浆盲区,施工中一旦注浆盲区被高压水击穿,将会发生大规模突水突泥,造成灾害。针对宜万铁路所遇到的高压富水充填溶腔,通过科技攻关,提出采取释能降压新技术进行处治。经现场实践,安全、经济、可靠,并取得了成功。释能降压技术是针对高压富水充填溶腔采取有计划、有目的的精确爆破揭示,从而释放溶腔所存储的能量,降低施工及运营过程中水土压力对隧道形成影响,之后,通过配套处治措施完成溶腔治理。     

某公路隧道突泥段止浆系统封闭方案探讨

富水状全强风化花岗岩段隧道开挖施工过程中极易遇到较大突泥事故的发生,突泥后通常采用帷幕注浆方式对突泥体进行注浆加固。由于较大突泥时不可能一次性进行全断面止浆墙施工,上部止浆墙通常设在突泥堆积体上。止浆墙作为止浆系统封闭的关键因素,其密闭性能成为注浆是否成功的关键。