如何精準確定巖溶區(qū)隧道施工掌子面前方是否存在巖溶破碎帶、溶腔、賦存水狀態(tài),并據(jù)此判斷是否可能造成瞬間突水、涌泥及冒頂塌方的災害,成為巖溶地區(qū)山嶺隧道施工中亟待解決的關鍵問題。傳統(tǒng)地質(zhì)預報方法因預報距離短、受主觀影響大使得預報準確率偏低。該文以在建巖溶區(qū)某隧道突泥涌泥事故為工程依托,采用超前水平鉆探技術對里程樁號ZK451+810～ZK873段范圍內(nèi)的圍巖地質(zhì)情況進行預報,詳細闡述超前水平鉆探地質(zhì)預報的實施流程,并根據(jù)預報結(jié)果提出相應的處治措施,保障處治施工時的安全,同時避免了更大規(guī)模的突水突泥事故。 

【文章來源】：中外公路. 2020,40(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

突砂突泥現(xiàn)場情況及多功能鉆機現(xiàn)場作業(yè)圖（2019年）

多功能超前水平鉆傳感器的測量值及相應的預報結(jié)果均是以鉆進時掌子面的圍巖情況作為基準參考面。鉆進里程前0～2 m范圍內(nèi)通常為開孔作業(yè)，多夾雜手動操作，因此以掌子面向內(nèi)鉆進0～2m后的位置作為之后鉆探范圍內(nèi)圍巖的參考基準。盡管各鉆孔帶一定角度偏斜，但考慮到各鉆孔在隧道開挖方向上的投影差距較小，且鉆桿懸空過長、在鉆進過程中會產(chǎn)生一定不可預測的偏轉(zhuǎn)，為表述方便，仍以縱向里程號表述各鉆孔在各自鉆孔軌跡線上的點。由于篇幅限制，這里僅給出6#鉆孔0～19m的傳感器數(shù)據(jù)，如圖3所示。從圖3可以看出：4個參數(shù)隨著探測深度的不同變化幅度劇烈，此為鉆孔存在溶洞的典型變化趨勢。同時結(jié)合現(xiàn)場鉆探過程中鉆桿的返水情況（圖4），現(xiàn)場鉆探過程中的記錄，綜合分析后給出探測數(shù)據(jù)分析及相關結(jié)論（表2）。圖5為超前水平鉆探地質(zhì)預報所得各鉆孔范圍內(nèi)圍巖分布情況，由圖5可知：巖溶區(qū)主要位于掌子面左側(cè)，右側(cè)巖溶分布范圍較小。綜合以上結(jié)果分析，可知各孔預測圍巖變化趨勢大體一致，但仍有所不同。預報段基本工程地質(zhì)分布情況如表3所示。

針對預報結(jié)果顯示隱伏型巖溶多分布于掌子面左側(cè)的特點，方案1的主要處治方案如下：如圖7所示，對掌子面進行封閉，同時對回填反壓區(qū)外露部分采用小導管注漿法進行徑向補強注漿，并采用4臺階側(cè)導洞開挖法對反壓區(qū)及超前鉆探預報的隱伏溶洞分布段進行開挖施工，施工過程中加強臨時護拱及隧道輪廓線外徑向補強，同時對掌子面進行全范圍超前注漿直至超前隱伏溶洞分布段不小于10m，各開挖段支護形式如圖8所示。圖4 6#鉆孔圍巖返水及圍巖分布情況

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3091061