發(fā)布時間：2017-07-14 22:31

  本文關(guān)鍵詞：縉云山隧道穿越不良地質(zhì)地層施工技術(shù)研究

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【摘要】：縉云山隧道是成渝高速公路復(fù)線工程A合同段中控制性工程,該隧道地質(zhì)條件非常復(fù)雜,其進口段左、右線穿越巖溶洼地、落水洞及溶洞24個,地下暗河一條,煤礦采空區(qū)三段,洞內(nèi)地下水豐富,隧道區(qū)域內(nèi)含有瓦斯地層。該隧道工程地質(zhì)條件復(fù)雜,施工難度大,存在突水突泥、瓦斯突出和隧道塌方等重大工程風(fēng)險。如何采用科學(xué)、可靠的技術(shù)措施,防止隧道施工過程中突水、瓦斯爆炸等突發(fā)事故的發(fā)生,確保工程質(zhì)量為該隧道施工的重點。本論文以縉云山隧道工程實例為依托,研究隧道通過巖溶洼地、落水洞及溶洞、地下暗河、采空區(qū)及瓦斯地層的施工方案和施工參數(shù),為類似工程施工提供工程經(jīng)驗。具體的研究內(nèi)容如下:(1)給出了縉云山隧道洞口施工方案和支護參數(shù),并給出了三種圍巖條件下隧道洞身的施工方案和支護參數(shù),通過計算確定了三種圍巖開挖的爆破參數(shù)和隧道通風(fēng)參數(shù),同時介紹了隧道施工中各種前期支護、二次襯砌、防排水、預(yù)留洞和預(yù)埋件的施工工藝。(2)提出了縉云山隧道通過溶洞的動態(tài)施工方案。根據(jù)現(xiàn)場情況,結(jié)合工程設(shè)計,按照溶洞的發(fā)育程度及溶洞分布于隧道空間位置相對關(guān)系,將溶洞分為6類,在具體施工中有區(qū)別處理,分別給出了6類溶洞的處理方案,并給出了具體的回填和支護參數(shù)。(3)針對縉云山隧道通過巖溶水和地下暗河時施工難點,提出超前探水-出水量分析-處理方案及技術(shù)參數(shù)選擇-采取預(yù)注漿和后注漿現(xiàn)結(jié)合的整套隧道開挖防突水動態(tài)施工技術(shù)。根據(jù)現(xiàn)場地下水文地質(zhì)條件,設(shè)計了超前探水方案,根據(jù)出水不同情況,有針對性地提出了全斷面預(yù)注漿、局部預(yù)注漿和后小導(dǎo)管注漿堵水(后注漿)防突水方案,并給出了具體的施工參數(shù),解決了縉云山通過巖溶水地層時突水的施工難題。(4)針對隧道通過煤層和瓦斯地層中可能出現(xiàn)的瓦斯突出施工難點,采用排-堵現(xiàn)結(jié)合方法,對瓦斯涌量超過警戒值,設(shè)計了通過富含瓦斯地層過程中瓦斯排放施工方案和參數(shù),并在隧道穿煤層及前后各20 m采用沿襯砌外輪廓滿鋪防水板及無紡布的全封閉、沉降縫和施工縫采用止水帶和膨脹水泥砂漿封堵嚴(yán)密、初期支護噴混凝土及二次襯砌中摻加氣密劑等綜合施工方案,有效隔絕瓦斯?jié)B入隧道,解決了縉云山穿越瓦斯地層中瓦斯突出的施工問題。(5)隧道開挖通過采空區(qū)時,提出了隧道邊墻兩側(cè)、拱部以上的采空區(qū)采用回填,仰拱以下采空區(qū)采用鉆孔壓住水泥砂漿充填處理,并給出了鉆孔布置、壓漿等工藝的施工參數(shù)。解決了縉云山隧道通過采空區(qū)易塌方的施工問題。
【關(guān)鍵詞】：隧道 突水 瓦斯突出 采空區(qū) 溶洞
【學(xué)位授予單位】：石家莊鐵道大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U455.49
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 研究背景10
• 1.2 國內(nèi)外的研究動態(tài)及發(fā)展趨勢10-15
• 1.2.1 隧道穿越瓦斯地層研究10-11
• 1.2.2 隧道穿越巖溶和隧道突水研究11-15
• 第二章 隧道工況概況及工程地質(zhì)條件15-21
• 2.1 工程概況15
• 2.2 地理位置、地形地貌15-16
• 2.3 氣象、水文16
• 2.4 工程地質(zhì)條件16-21
• 2.4.1 地質(zhì)構(gòu)造16-18
• 2.4.2 地層巖性18-20
• 2.4.3 不良地質(zhì)20
• 2.4.4 地震20-21
• 第三章 縉云山隧道施工方案及技術(shù)參數(shù)21-46
• 3.1 洞口段施工21-25
• 3.1.1 洞口設(shè)計概況21
• 3.1.2 洞口開挖及邊仰坡防護21-22
• 3.1.3 明洞及洞門施工22-23
• 3.1.4 進洞施工方案23-24
• 3.1.5 大管棚施工方案24-25
• 3.2 洞身各級圍巖支護和開挖方案25-32
• 3.2.1 洞身Ⅴ級圍巖開挖方案及步驟25-27
• 3.2.2 洞身Ⅳ級圍巖地段開挖方案及施工步驟27-29
• 3.2.3 Ⅲ級圍巖地段開挖方案及施工步驟29-31
• 3.2.4 隧道洞身各類圍巖開挖及支護參數(shù)小結(jié)31-32
• 3.3 洞身開挖鉆爆設(shè)計32-35
• 3.3.1 鉆爆設(shè)計總體說明32
• 3.3.2 光面爆破參數(shù)設(shè)計32-34
• 3.3.3 裝藥量計算34
• 3.3.4 光面爆破參數(shù)選擇34
• 3.3.5 爆破器材選擇34-35
• 3.4 縉云山隧道支護方案35-38
• 3.4.1 小導(dǎo)管超前支護施工方案35
• 3.4.2 砂漿錨桿和中空注漿錨桿施工方案35-36
• 3.4.3 鋼筋網(wǎng)和型鋼鋼架施工方案36-37
• 3.4.4 濕噴砼施工方案37-38
• 3.5 二次襯砌38-40
• 3.5.1 仰拱施工38
• 3.5.2 二襯施工38-39
• 3.5.3 水溝及電纜槽施工39
• 3.5.4 防止襯砌防裂措施39-40
• 3.6 防、排水40-42
• 3.6.1 防水施工40-41
• 3.6.2 施工排水41
• 3.6.3 施工縫處理41-42
• 3.7 隧道各種預(yù)留洞及預(yù)埋件施工42
• 3.8 施工通風(fēng)與降塵42-46
• 3.8.1 正洞通風(fēng)排煙設(shè)計42-44
• 3.8.2 防塵措施44-46
• 第四章 不良地質(zhì)條件下縉云山隧道關(guān)鍵施工技術(shù)46-74
• 4.1 隧道通過巖溶區(qū)技術(shù)研究46-59
• 4.1.1 巖溶、巖溶水及碎屑巖裂隙水分布46-49
• 4.1.2 隧道過巖溶、巖溶水及碎屑巖裂隙水總體動態(tài)施工方案49-50
• 4.1.3 隧道過溶洞技術(shù)研究50-52
• 4.1.4 隧道巖溶水的處理技術(shù)52-59
• 4.2 隧道通過采空區(qū)技術(shù)研究59-71
• 4.2.1 煤層、煤礦采礦區(qū)及瓦斯分布59-62
• 4.2.2 隧道穿煤層、煤礦采空區(qū)及瓦斯地層技術(shù)方案62-71
• 4.3 本章小結(jié)71-74
• 4.3.1 隧道通過溶洞施工技術(shù)小結(jié)71-72
• 4.3.2 隧道通過煤層及采空區(qū)施工技術(shù)小結(jié)72-74
• 第五章 結(jié)論與展望74-76
• 5.1 結(jié)論74-75
• 5.2 展望75-76
• 參考文獻76-78
• 致謝78-79
• 個人簡歷、在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文79

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1 吳明顯;縉云山隧道的施工方法與工程質(zhì)量控制[J];公路;1994年09期

2 李旭峰;;中梁山、縉云山隧道機電改造工程施工[J];公路隧道;2014年01期

3 莫文卿;成渝高速公路中梁山隧道和縉云山隧道的設(shè)計[J];世界隧道;1999年05期

4 索耆續(xù);成渝公路中梁山、縉云山隧道豎井縱向通風(fēng)計算[J];重慶交通學(xué)院學(xué)報;1999年04期

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1 姚四海;縉云山隧道穿越不良地質(zhì)地層施工技術(shù)研究[D];石家莊鐵道大學(xué);2016年

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本文編號：542481