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 要:结合榆林--济南输气管道工程龙门隧道的地质情况,以及在施工过程中断层、裂缝、

岩溶、片理发育、土夹层等破碎地质段的实际施工方法,小议隧道不良地质的治理措施,以
及围岩地质钻探和量测在施工中的应用。

 

  关键词:不良地质;钢支架;小导管;超前探孔;量测

 

  

1. 工程概况 

  本隧道位于太行山山脉之中,东西走向,为侵蚀溶蚀中山地貌区,海拔大于

1000m,

山势陡峻,自然坡度

40~90 度。洞内以

Ⅳ、Ⅴ级围岩为主,地质主要第四系(Q)和寒武系

∈)地层。但是隧道洞身存在三条破碎带(P1 位于 K0+300m 处,P2 位于 K0+780m 处,

P3 位于 K1+600m 处)及一个溶洞,岩石为硬岩,中等风化,厚层状,易风化,见溶孔,
裂隙、节理很发育,岩体破碎,土夹层等破碎地质。本隧道全长

2163m,开挖断面 3.4 米*3.44

米,分进出口掘进,进口里程为

K0+000,出口里程为 K2+163。 

  

2. 不良地质带与隧道的关系以及对施工的影响 

  不良地质在隧道施工中会经常出现,如认识不够,施工工艺安排不合理,会造成塌方
这样不仅会造成直接经济损失,给隧道施工带来极大困难,而且耽误工期,并且会带来安
全隐患,甚至会造成安全质量事故。因此隧道不良地质带的施工必须制定安全、稳妥的施工
方案,采取积极、有效的施工措施,切忌盲目施工。不良地质的发现一是要熟读设计文件、掌
握设计意图以及详细的地质情况;二是要勤观察并要对症下药,因此,在施工过程中,应
经常观察地质发育情况,必要时采取有效的辅助措施,如超前钻孔、红外线探水、地质雷达
探测等超前地质预报措施。

 

  

3. 不良地质的施工原则 

  在隧道施工过程中如遇到不良地质段,首先要对地质、水文情况有一个整体的了解。严
格按照

“先治水、短开挖、弱爆破、强支护、勤量测、早衬砌”的指导原则。 

  

3.1.先治水:在有水地段,应采用引、排、堵相结合的方式,处理好岩溶水,消除隐患。 

  

3.2.短开挖、弱爆破:不良地质段,应遵循多打眼、浅打眼、弱爆破、短进尺的原则,减少

对周边围岩的扰动。

 

  

3.3.强支护:极破碎地段,应采取锚、喷、网联合支护的原则。如果喷锚支护仍不能提供

足够的支护能力时,应及早装设钢架(工字钢或格栅钢架)支撑加强支护。

 

  

3.4.勤量测: 即在开挖完成后,立即进行监控量测工作,及时掌握围岩变化情况。如变化

较大,应制定相应的补救措施。

 

  

3.5.早衬砌:在监控量测反映围岩变化稳定、边墙完成后,衬砌结构尽早封闭,改善受

力状态,确保衬砌结构长期稳定、坚固。

 

  

4. 龙门隧道的开挖方法 

  

4.1.龙门隧道进口施工至 K0+740 时线路左侧出现粘土填充物,通过超前钻孔探测发现

前方

20m 范围内仍是破碎岩层并向线路右侧发展,围岩破碎程度严重,自稳能力差。施工

不当极易造成侧壁整体滑塌,应注意辅以钢架和喷锚网联合加强支护。我们采取了在侧壁不
良地质的范围布设

Φ42 小导管注浆固结岩体;与线路方向成 7°夹角、长度为 5m,施工方法

采用先两侧、后中间,短进尺、快支护的原则,较顺利的通过了该地段。

 

  

4.2. 施工至 K0+755 时拱部出现大量的砂砾土填充物,随着进尺填充物逐步扩大,因考

虑安全起见,改为人工配合机械施工,以人工为主,尽量缩短进尺,一般为一榀钢架间距
的进尺。

 

  

4.3. 至 K0+765 时隧道大部分断面都在破碎岩层中,左上方有大面积空洞,且破碎程度

比较严重,随时有掉块、滑体现象发生。开挖前采用

Φ42 小导管注浆封闭岩体。在开挖时可

采用风枪与小炮相结合,但必须考虑减少对已封闭好破碎带的振动。然后使用钢支架施工支