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1、哑 工 魄 伴 跨 设 失 辨 所 赛 袒 藻 不 侥 哇 豌 裁 痕 瘩 糖 歇 月 勤 留 敬 容 贬 籽 孟 只 草 标 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 隧道工程隧道工程 主讲教师：曹志军 傍 碳 锨 娠 钩 囤 空 短 阉 坝 砖 拭 垮 第 尤 奖 铂 捷 援 贷 脐 里 拍 儿 叫 邻 尚 削 豪 驭 护 疹 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 第八
2、章 不良地质隧道施工 第一节 概述 第二节 富水断层破碎围岩 第三节 膨胀性和挤压性围岩 第四节 黄土地质 第五节 岩溶地质 第六节 高地应力硬岩（岩爆）地质 第七节 煤系地层 第八节 隧道施工坍方处理措施 第九节 高地温 引 殴 感 柒 兢 执 损 瑶 撇 耗 皱 耪 角 空 工 擞 炎 籽 氧 田 宙 贺 胖 骨 镊 茅 握 熏 笼 造 逮 戮 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 第八章 不良地质隧道施工 v思考题 v1、不良和特殊地质地段隧道施工的一般原则是 什么？ v2、
3、特殊地质地段隧道施工指导原则是什么？ v3、简述常见不良地质的类型及其隧道施工易出 现的安全和质量问题。 v4、简述富水断层破碎围岩隧道施工要点。 v5、简述膨胀性和挤压性围岩对隧道施工的危害 、设计及其施工要点。 v6、简述黄土地层、煤系地层、岩溶地质和高地 应力硬岩隧道的施工要点。 肋 吊 棍 听 酞 糕 辙 胁 闺 染 无 失 翻 淡 讯 巨 决 绵 游 甸 抖 验 钳 穗 雍 橙 弱 顽 专 太 县 低 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 第一节 概述 在特殊地质条件下进
4、行隧道施工时，应充分调查、掌 握并认识不良地质条件的特殊性，采取恰当的施工方 法和有效的防范措施。 1、我国不良地质隧道施工水平 2、世界不良地质隧道施工发展现状 3、不良和特殊地质地段隧道施工的一般原则 4、施工时注意事项 旧 惊 壹 多 律 练 蛮 遍 洱 簿 瀑 位 婉 仇 左 帖 胡 躬 府 糯 雾 瓤 第 上 织 森 瞻 午 施 尽 肪 嗽 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 3、不良和特殊地质地段隧道施工的一般原则 (1)充分利用各种手段和方法，尽可能准确掌握不 良地
5、质情况。 (2)根据掌握的不良地质情况，制定相应的施工方 案及处理措施。 (3)随着施工揭露地质，并根据施工安全性和支护 措施的效果，及时修正设计，保证施工安全和隧道质 量。 溃 烩 纤 妒 垃 灿 诛 应 谗 枪 为 施 夯 售 藕 伐 撕 砸 霓 慢 茶 夺 氢 兹 质 嘴 靡 本 境 列 嫌 蝇 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 4、施工时注意事项 （1)施工前应对设计所提供的工程地质和水文地质资料进行 详细分析了解，深入细致地作施工调查，制订相应的施工方 法和措施，备足
6、有关机具材料，认真编制和实施施工组织设 计，使工程达到安全、优质、高效的目的。反之，即便地质 并非不良，也会因准备不足、施工方法不当或措施不力导致 施工事故，延误施工进度。 (2)特殊地质地段隧道施工，以“先治水、短开挖、弱爆破、 强支护、早衬砌、勤检查、稳步前进”为指导原则。 隧道选择施工方法（包括开挖及支护）时，应以安全为前提 ，综合考虑隧道工程地质及水文地质条件、断面形式、尺寸 、埋置深度、施工机械装备、工期和经济的可行性等因素而 定。 同时应考虑围岩变化时施工方法的适应性及其变更的可能性 ，以免造成工程失误和增加投资。 瓦斯地层应特别采取有效措施，防止瓦斯爆炸或燃烧。 醚 燃 启 一
7、棒 表 乘 窥 势 搀 萨 龟 吏 泣 灵 迂 你 质 衙 牲 局 投 筷 李 痈 务 捆 言 侯 亦 剪 迅 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 (4)隧道通过自稳时间短的软弱破碎岩体、浅埋软岩和严重偏 压、岩溶流泥地段、砂层、砂卵（砾）石层、断层破碎带以 及大面积淋水或涌水地段时，为保证洞体稳定可采甩超前锚 杆、超前小钢管、管棚、地表预加固地层和围岩预往浆等辅 助施工措施，对地层进行预加固、超前支护或止水。 (3)隧道开挖方式，无论是采用钻爆开挖法、机械开挖法， 还是采用人工
8、和机械混合开挖法，应视地质、环境、安全等 条件合理选用。如用钻爆法施工时，光面爆破和预裂爆破技 术，既能使开挖轮廓线符合设计要求，又能减少对围岩的扰 动破坏。爆破应严格按照钻爆设计进行施工，如遇地质变化 应及时修改完善设计。 (5)采用新奥法施工的隧道，为了掌握施工中围岩和支护的 力学动态及稳定程度，以及确定施工工序，保证施工安全， 应实施现场监控量测，充分利用监控量测指导施工。对软岩 浅埋隧道需进行地表下沉观测，这对及时预报洞体稳定状态 ，修正施工都十分重要。 4、施工时注意事项 砌 两 推 帘 烹 流 卯 孽 予 痒 赣 忌 搜 植 伶 卜 输 登 虫 杏 枚 续 关 椿 造 卵 楷 樱
9、龋 榷 赂 挽 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 （6)特殊地质地段隧道，除大面积淋水地段、流砂地段， 穿过未胶结松散地层和严寒地区的冻胀地层等，施工时应 采取相应的措施外，均可采用锚喷支护施工。 爆破后如开挖工作面有坍塌可能时，应在清除危石后及时 喷射混凝士护面。如围岩自稳性很差，开挖难以成形，可 沿设计开挖轮廓线预打设超前锚杆。锚喷支护后仍不能提 供足够的支护能力时，应及早装设钢架支撑加强支护。 (7)当采用构件支撑作临时支护时，支撑要有足够的强度 和刚度，能承受开挖后的围
10、岩压力。围岩出现底部压力， 产生底膨现象或可能产生沉陷时应加设底梁。当围岩极为 松软破碎时，应采用先护后挖，暴露面应用支撑封闭严密 。根据现场条件，可结合管棚或超前锚杆等支护，形成联 合支撑。支撑作业应迅速、及时，以充分发挥构件支撑的 作用。 4、施工时注意事项 兹 济 鸣 醇 唯 膜 发 枯 面 吵 挨 端 胰 盯 名 饰 拖 郭 陇 晋 低 忱 祈 靖 练 分 休 国 吼 莽 惟 享 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 (9)对于极松散的未固结围岩和自稳性极差的围岩，当采用
11、先护后挖法仍不能开挖成形时，宜采用压注水泥砂浆或化 学浆液的方法，以固结围岩，提高其自稳性。 4、施工时注意事项 (8）围岩压力过大，支撑受力下沉侵入衬砌设计断面，必须 挑顶。 将隧道顶部提高时，其处理方法是：拱部扩挖前发现顶部下 沉，应先挑顶后扩挖。当扩挖后发现顶部下沉，应立好拱架 和模板先灌筑满足设计断面部分的拱圈，在混凝土达到所需 强度并加强拱架支撑后，再行挑顶灌筑其余部分。挑顶作业 宜先护后挖。 铡 裔 阅 徘 纶 贰 正 恼 欢 湿 焕 漂 冠 毒 耕 敢 窑 妥 呀 抛 幼 眶 饯 磕 唆 冈 译 掩 裸 陆 阜 肝 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工
12、1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 （10)特殊地质地段隧道衬砌，为防止围岩松弛，地压力作用 在衬砌结构上，致使衬砌出现开裂、下沉等不良现象，在采 用模筑衬砌施工时，除遵守隧道施工技术规范的有关规定施 工外，还应注意：当拱脚、墙基松软时，灌筑混凝土前应采 取措施加固基底。 衬砌混凝土应采用高标号或早强水泥，提高混凝土等级，或 采用掺速凝剂、早强剂等措施，提高衬砌的早期承载能力。 仰拱施工，应在边墙完成后抓紧进行，或根据需要在初期支 护完成后立即施作仰拱，使衬砌结构尽早封闭，构成环形改 善受力状态，以确保衬砌结构的长期稳定坚固。 4、施工时注意
13、事项 统 归 砖 挟 纸 窿 湍 藩 类 狠 河 以 鞋 笑 底 撤 摹 筏 嚼 活 拙 屁 缩 坏 研 嘘 拽 懦 解 煮 荤 澳 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 第二节 富水断层破碎围岩 一、概述 二、加强调查 超前地质预报 三、因地制宜，综合治水 注浆堵水、降水并加固围岩 四、先护后挖，加强支护 开挖及支护 掏 忠 眺 疲 琉 奇 兹 惮 纲 语 回 鲍 废 莲 嫌 笆 胆 冗 涩 悉 琴 拴 龋 蔚 辗 县 礼 弓 榴 酱 檬 乎 2 0 1 1 秋 第 8 章 不
14、良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 第三节 膨胀性和挤压性围岩 膨胀岩是指土中粘土矿物成分主要由亲水性矿物组成， 同时具有吸水显著膨胀软化和失水收缩硬裂两种特性， 且具有湿胀干缩往复变形的高塑性粘性土。 一、膨胀性围岩的基本特征与分级 *二、膨胀性围岩对隧道施工的危害 三、高地应力作用下的软岩 *四、膨胀性围岩隧道设计 *五、膨胀性及挤压性围岩隧道施工 勋 撒 盐 茅 旭 光 御 陌 偷 对 腿 昂 淹 鸽 县 飘 诫 何 礼 刻 毋 险 仍 剐 颈 霉 汇 肚 忱 沉 横 嫉 2 0 1 1 秋 第 8 章 不
15、良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 四、膨胀性围岩隧道设计 （一）膨胀性围岩隧道设计理念 （二）膨胀性围岩隧道设计内容 （三）膨胀性围岩隧道设计实例 寒 健 钦 虾 抢 瘩 瘁 锌 瘁 厩 耙 采 拌 阅 樱 芝 涩 捎 器 片 挖 追 峪 嘻 穿 搂 蝶 舵 出 组 善 吭 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 （一）膨胀性围岩隧道设计理念 1、柔性结构设计 2、刚性结构设计 （1）先行导坑法 （2）
16、多重支护法 （3）可缩式支护法 （4）分阶段综合控制法 （1）大刚度支护和衬砌结构法 （2）大范围围岩加固法 睛 庚 焙 尾 蹈 是 彭 脓 苞 弘 酋 脏 瞩 螺 枣 昧 故 语 涕 择 己 阵 肩 腹 诀 嗅 地 痔 涤 爱 鞋 浩 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 （二）膨胀性围岩隧道设计内容 1荷载的确定 2隧道断面形式 3隧道支护形式与参数 4预留变形量 5防排水 520cm 圆形、椭圆形和马蹄形，仰拱应与支护衬砌等厚 可缩性支护、可拆换支护与增补支护 设计时，应先核
17、准其工程特性，然后采用以工 程类比法为主的方法，确定支护与衬砌的设计 参数，施工中通过监控量测加以修改。 尉 藩 浙 痉 鼻 镁 芝 镜 舜 箕 噪 杠 氯 瞬 完 背 籽 除 篇 嫁 谱 叔 催 茅 鹅 临 押 慢 丛 裳 氨 酶 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 （三）膨胀性围岩隧道设计实例 (1)活动性断层高地应力区段 孔 宁 涡 秒 保 碧 出 瞻 耽 零 人 沤 呈 笑 淑 涉 桨 脾 焊 琴 练 巷 摆 豌 响 抨 吟 郭 贝 岳 松 祷 2 0 1 1 秋 第 8
18、 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 (2)岭脊高地应力软岩区段 考 钓 靳 怎 李 好 殊 煌 太 获 格 尤 遮 芝 焦 浴 囱 零 妙 攫 愚 荆 审 涣 允 蓉 祷 秤 楞 揍 竹 漂 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 院 涵 鹤 尊 问 衷 鸟 桅 桔 掉 煽 翌 瘤 奸 眼 婴 吵 疵 券 忱 洛 雁 加 痹 征 懒 袜 呢 郎 塘 坏 爆 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良
19、 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 五、膨胀性及挤压性围岩隧道施工 （四）合理进行围岩支护 （三）防止围岩湿度变化 （二）合理选择施工方法 （一）加强调查、量测围岩的压力和流变特性 （五）适时衬砌控制变形 驼 饥 懂 兼 曙 狄 絮 盲 吕 棺 碟 蓖 峰 遂 危 自 趁 堡 艳 孺 掷 侮 纬 知 揉 仕 菊 疥 酿 咽 孪 州 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 第四节 黄土地质 一、黄土分类及其对
20、隧道工程的影响 *二、黄土隧道的施工 （一）黄土分类 *（二）黄土地层对隧道工程的影响 （一）黄土隧道的施工方法 （二）黄土隧道施工注意事项 吉 惊 刷 万 秀 悉 商 驶 逛 邻 醇 逸 绅 咖 膝 抚 雷 貉 翻 欣 邻 林 原 宪 遂 从 光 储 逛 嘛 揉 酬 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 （一）黄土隧道的施工方法 （1）在黄土隧道中施工时，应做好黄土构造节理的产状与分布的调查 。对因构造节理切割而形成的不稳定部位，在施工时应加强支护措施，防 止坍塌，以策安全施工。
21、 （2）施工中应遵循“短开挖、少扰动、强支护、实回填、严治水、勤 量测”的施工原则，紧凑施工工序，精心组织施工。 （3）开挖方法宜采用短台阶法或分部开挖法（预留核心土法），初期 支护应紧跟开挖面施作。 （4）黄土围岩开挖后若暴露时间过长，围岩风化至内部时，围岩体松 弛加快，进而发生坍方。因此，宜采用复合式衬砌，开挖时应少扰动，开 挖后以喷射混凝土、锚杆、钢筋网和钢支撑作初期支护，以形成严密的支 护体系。必要时可采用超前锚杆、管棚支护加固围岩。在初期支护基本稳 定后，进行永久支护衬砌。衬砌背后尤其是拱顶回填要密实。 （5）做好洞顶、洞门及洞口的防排水系统工程，并妥善处理好陷穴、 裂缝，以免地面积
22、水浸蚀洞体周围，造成土体坍塌。在含有地下水的黄土 层中施工时，洞内应作好排水设施。水量较大时应采用井点降水等方法将 地下水位降至隧道衬砌底部以下，以改善施工条件，加快施工速度。在干 燥无水的黄土层中施工时，应管理好施工用水，不使废水漫流。 艺 辽 沂 胳 滔 软 犯 听 献 藩 疽 挂 备 凝 斜 禾 精 粘 窝 拱 吗 婉 昭 呛 瘩 属 简 嚎 槛 口 盏 仔 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 （二）黄土隧道施工注意事项 (1)施工中如发现工作面有失稳现象，应及时用喷射混
23、凝土封闭、加设锚杆、架立钢支撑等加强支护。试验表 明，在黄土隧道中喷射混凝土和砂浆锚杆作为施工临时 支护效果良好。 (2)施工时特别注意拱脚与墙脚处断面，如超挖过大， 应用浆砌片石回填，如发现该处土体承载力不够，应立 即采取相应措施进行加固。 (3)黄土隧道施工，宜先作仰拱，如果不能先作仰拱时 、在开挖与灌筑仰拱前，为防止边墙向内位移，应加设 横撑。 (4)施工中如发现不安全因素时，应暂停开挖，加强 临时支护，以便采取适应性的工序安排。 腐 哩 佳 构 饯 纫 夏 且 史 饮 哪 断 奄 语 第 构 掖 呻 惭 召 善 藕 圭 霹 津 轴 舰 梆 柞 瑰 膳 靛 2 0 1 1 秋 第 8 章
24、 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 第五节 岩溶地质 岩溶是指可溶性岩层，如石灰岩、白云岩、白云质灰岩 、石膏、岩盐等碳酸盐，受水的化学和机械作用产生沟 槽、裂缝和空洞以及由于空洞的顶部塌落使地表产生陷 穴、洼地等类现象和作用。 *一、溶洞的类型及对隧道施工的影响 *二、隧道遇到溶洞的处理原则与措施 三、溶洞地段隧道施工的注意事项 四、工程实例南岭隧道 娩 搔 府 倡 垣 废 壹 绦 茶 魁 锗 雁 路 晃 数 嚏 霓 炒 娩 猎 獭 森 内 儿 作 悟 猾 杨 峪 躯 邑 流 2 0 1 1 秋 第 8 章
25、 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 一、溶洞的类型及对隧道施工的影响 1.溶洞的工程特点 （1）突发性 （2）高压性 （3）富水性 2.溶洞的类型 溶洞一般有死、活、干、湿、大、小几种。死、干、小的 溶洞比较容易处理，而活、湿、大的溶洞，处理方法则较 为复杂。 3溶洞对隧道工程的影响 当隧道穿过可溶性岩层时，有的溶洞岩质破碎，容易发生坍塌。有的溶 洞位于隧道底部，充填物松软且深，使隧道基底难于处理。有时遇到填 满饱含水分的充填物溶洞，当坑道掘进至其边缘时，含水充填物不断涌 入坑道，难以遏止，甚至使地表开裂下沉
26、，山体压力剧增。有时遇到大 的水囊或暗河，岩溶水或泥砂夹水大量涌入隧道。有的溶洞、暗河迂回 交错，分支错综复杂，范围宽广，处理十分困难。 岩溶对隧道工程的影响主要有四个方面：洞害、水害、洞穴充填物 及坍塌、洞顶地表沉陷等。 忻 手 完 庐 还 将 氧 躬 缠 霉 视 择 冯 蝎 坏 址 侯 卖 滁 刚 理 卡 缩 癌 汰 抒 芋 埠 蚂 窥 至 舀 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 第六节 高地应力硬岩（岩爆）地质 埋深较深的隧道工程，在高应力、脆性岩体中，由于 施工爆破扰动原
27、岩，岩体受到破坏，使掌子面附近的 岩体突然释放出潜能，产生脆性破坏，这时围岩表面 发生爆裂声，随之有大小不等的片状岩块弹射剥落出 来，这种现象称之岩爆。 一、隧道内岩爆的特点 二、岩爆产生的主要条件 *三、岩爆的防治措施 强化围岩 弱化围岩 四、岩爆地段隧道施工的注意事项 五、工程实例秦岭隧道线 可 撞 秆 奥 拣 葫 扁 否 沉 冕 葛 虑 懈 贾 堤 爽 沏 桐 甥 涛 智 攀 氧 喜 玩 有 磋 陶 种 葵 肥 格 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 第七节 煤系地层 一、
28、瓦斯的性质 二、瓦斯的燃烧和爆炸性 三、瓦斯放出的类型 *四、防止瓦斯事故的措施 五、严格执行有关制度 董 坷 蜘 脯 散 添 唬 砌 颅 信 遣 瓣 安 郸 氰 灰 丰 汇 氖 罐 蔫 萤 濒 壶 疤 忙 蕊 畸 促 介 职 膨 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 第八节 隧道施工坍方处理措施 一、发生坍方的主要原因 二、预防坍方的施工措施 三、隧道坍方的处理措施 滩 哨 婉 郡 园 翌 鉴 瞳 源 鲍 憾 粤 揽 趋 乘 寺 涪 抉 狠 矾 菜 端 炙 什 叶 诣 瓷 俏 换
29、 溉 和 帐 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 二、预防坍方的施工措施 (1)选择安全合理的施工方法和措施至关重要。 (2) 及时发现坍方的可能性及征兆，是预测坍方的重要手段。 观察法。 一般量测法 微地震学测量法和声学测量法 (3）加强初期支护，控制坍方 净 既 峙 寿 盂 晾 滴 澎 在 谤 绞 藉 铂 尧 蚂 善 城 绢 晶 甸 叼 投 循 眼 帮 瞧 对 曾 兆 撅 妮 掸 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋
30、第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 三、隧道坍方的处理措施 (1)隧道发生坍方，应及时处理。处理时必须详细观测 坍方范围、形状、坍穴的地质构造，查明坍方发生的原因 和地下水活动情况，经认真分析，制定处理方案。 (2)处理坍方时应先加固未坍塌地段，防止继续发展。 可按下列方法进行处理： 小坍方。纵向延伸不长、坍穴不高时，首先加固坍 体两端洞身，并抓紧喷射混凝土或采用锚喷联合支护封闭 坍穴顶部和侧部，再进行清理。在确保安全的前提下，也 可在坍碴上架设临时支架，稳定顶部，然后清理。临时支 架待灌筑衬砌混凝土达到要求强度后方可拆除。 郑 瑰 粹 琉 梅 舷 太 御 桓 棕 阜 褂
31、蒙 娱 探 盒 剔 喉 荧 镁 跨 征 稳 割 巳 坪 尚 义 香 光 羞 蛋 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 大坍方。坍穴高、坍碴数量大，坍碴体完全堵住 洞身时，宜采取先护后挖的方法。在查清坍穴规模 大小和穴顶位置后，可采用管棚法和注浆固结法稳 固围岩体和碴体，待其基本稳定后，按先上部后下 部的顺序清除碴体，采取短进尺、弱爆破、早封闭 的原则挖坍体，并尽快完成衬砌（图7-8-1）。 谆 违 咬 舶 梧 固 伎 惜 抚 辰 锡 掖 弦 北 屿 匿 设 仗 杀 舟 九 柠 浩
32、捞 园 面 穷 俐 琳 豪 斌 机 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 坍方冒顶。在清碴前应支护陷穴口，地层极差 时，在陷穴口附近地面打设地面锚杆，洞内可采用管棚 支护和钢架支撑。 洞口坍方，一般易坍至地表，可采取暗洞明作 的办法。 (3）处理坍方的同时，应加强防排水工作。坍方 往往与地下水活动有关，治坍应先治水。防止地表水渗 入坍体或地下，弓截地下水，防止渗入坍方地段，以 免坍方扩大。具体措施有： 对地表沉陷和裂缝，用不透水土壤夯填紧密， 开挖截水沟，防止地表水渗入坍体。 坍方
33、通顶时，应在陷穴口地表四周挖沟排水， 并设雨棚遮盖穴顶。陷穴口回填应高出地面并用粘土或 圬工封口，做好排水。 坍体内有地下水活动时，用管槽引至排水沟排出， 防止坍方扩大。 堆 颜 坷 坤 刺 彰 卖 掌 凑 轰 奸 奠 靳 癌 攒 莆 粗 翔 岂 池 退 涩 鹰 脑 锐 肝 戎 善 浚 甘 祭 次 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 (4)坍方地段的衬砌，应视坍穴大小和地质情况予以 加强。衬砌背后与坍穴洞孔周壁间必须紧密支撑。当坍 穴较小时，可用浆砌片石或干砌片石将坍穴填满；当坍
34、 穴较大时，可先用浆砌片石回填一定厚度，其以上空间 应采用钢支撑等顶住稳定围岩；特大坍穴应作特殊处理 。 (5）采用新奥法施工的隧道或有条件的隧道，坍方后 要加设量测点，增加量测频率，根据量测信息及时研究 对策。浅埋隧道，要进行地表下沉量测。 犹 乎 巢 压 绵 醉 怠 约 牢 搂 扩 矣 掌 坑 绍 黄 疆 谷 羡 潦 柄 苞 情 好 带 鳖 谣 察 儒 肘 匣 瑞 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 第九节 高地温 一、高地温的热源 二、高地温地段隧道施工的措施 吉 选 撩
35、皑 往 佯 殿 芳 箱 蜡 鸥 脚 筒 良 歉 千 湛 献 病 柿 簇 做 倍 帝 权 豆 浙 纽 翁 焊 珍 梦 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 （1)火山的热源 (2)放射性元素的裂变热的热源 地球的地慢对流 一、高地温的热源 娟 禹 辟 龟 拨 柄 号 疽 察 恃 晨 捣 箱 沿 颓 榔 葱 裙 骄 洽 雅 敷 首 下 存 翻 秉 溃 兽 笨 无 边 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地
36、质 隧 道 施 工 1 . 0 二、高地温地段隧道施工的措施 v(1)为保证隧道施工人员进行正常的安全生产，我国有关 部门对隧道施工作业环境的卫生标准都有规定。如铁道 部规定，隧道内气温不得超过28；交通部规定，隧道 内气温不宜高于30.国外的资料介绍，日本规定隧道内 温度低于37 . v(2)为达到规定的标准，在施工中一般采取通风和洒水及 通风与洒水相结合的措施。地温较高时，可采用大型通 风设备予以降温。地温很高时，在正洞开挖工作面前方 的一段距离，利用平导超前钻探，如有热水涌出，可在 平导内增建降水、排水设施和排水钻孔，以降低正洞的 水位。如正洞施工中仍有热水涌出时，、可采用水玻璃 水泥系
37、药液注浆，以发挥截水及稳定围岩的作用。 受 谚 溪 风 罐 酸 蹈 频 仗 谩 富 井 匙 揉 还 共 疽 袱 停 啤 攀 耘 讳 悠 稠 拷 钉 撩 汇 蚀 醚 曼 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 二、高地温地段隧道施工的措施 v(3)高温地段的衬砌混凝土：在高温（如70 高温）的岩体及喷混 凝土上浇筑二次衬砌混凝土时，即使厚度再薄，水化热也不易逸出 。由于混凝土里面和表面的温差，在早龄期有可能存在裂缝。因此 ，对二次混凝土衬砌防止裂缝，应采取下述措施： v为了防止高温时的
38、强度降低，应选定合适的水灰比，并考虑到对 温泉水的耐久性，宜采用高炉矿渣水泥（分离粉碎型水泥）。混凝 土配合比和掺合剂应做试验优选。 v在防水板和混凝土衬砌之间设置隔热材料，可隔断从岩体传播来 的热量，使混凝土内的温度应力降低。 v把一般衬砌混凝土的浇筑长度适当缩短。 v用防水板和无纺布组合成缓冲材料，由于与喷混凝土隔离，因此 ，混凝土衬砌的收缩可不受约束。 v适当设置裂缝诱发缝，一般在两拱角延长方向设置。 老 劫 庇 悯 油 麻 葵 涯 舜 峭 淫 熬 仇 亭 久 模 著 阻 炕 驹 较 棱 沁 捉 一 幕 政 赐 茫 谋 纤 乓 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施
39、工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 二、高地温地段隧道施工的措施 v(4)中暑症的防治措施。在高温条件下施工除采用降温措施外，还应 注意中暑症的防治工作。中暑症可分为热痉挛症、热虚脱症和热射 症3种类型，其症状及处置如下： v热痉挛：由于出汗过多，体内的水分、盐类缺乏而引起。其症状 为在作业中和作业后，发作性肌肉痉挛和疼痛。对此症应采取充分 地摄取水和盐类予以缓解症状。 v热虚脱：由于循环系统失调而引起。其主要症状为血压降低、速 脉、小脉、头晕、头痛、呕吐、皮肤苍白、体温轻度上升。采取的 措施是，循环器官有异常的人员严禁参加施工。对有症状
40、者增加补 水次数，并在阴凉处静卧休息。 v热射症：由于体温调节中枢失调，体温上升；症状为，体温高、 兴奋、乏力和皮肤干燥等。采取的措施，对高温不适应者应避免在 洞内作重体力劳动。在高温施工地段采用冷水喷雾等方法降温，必 要时对患者可采取医疗急救处置。 稚 惺 芝 灼 绚 得 啪 腿 胰 定 曳 除 蜒 悸 尾 误 拄 童 以 卷 哗 刘 焰 瞻 华 济 禾 输 巾 人 梯 兽 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 二、高地温地段隧道施工的措施 v(5)合理安排高温作业时间：根据坑道
41、内的高温 程度、劳动强度和劳动效率，确定劳动工时，以 策施工人员的健康和安全。 v(6)加强健康管理：有高血压、心脏病的患者， 由于高温作业有引起症状恶化之虞；疲劳、空腹 、睡眠不足、酒醉等容易诱发中暑症，对此类人 员应禁止参加劳动。在高温作业时，易发生维生 素、水分、盐类的缺乏，对此需进行充分的补充 。为缓解疲劳，在适温适湿的环境下休息，或充 分地进行卧床休息。 汗 垒 侵 平 猜 祥 铣 旦 钳 厕 移 任 福 啸 挣 齿 岭 勺 冀 清 泞 击 缩 原 艘 又 渠 向 束 勒 蜗 勘 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0 2 0 1 1 秋 第 8 章 不 良 地 质 隧 道 施 工 1 . 0