1、7.27.2黄土黄土 黄土是在干燥气候条件下形成黄土是在干燥气候条件下形成的一种具有褐黄、灰黄或黄褐等颜的一种具有褐黄、灰黄或黄褐等颜色,并有针状大孔、垂直节理发育色,并有针状大孔、垂直节理发育的的特殊性土特殊性土。2 2 黄土隧道的施工方法黄土隧道的施工方法 应做好黄土中构造节理的产状应做好黄土中构造节理的产状与分布状况的与分布状况的调查调查。应遵循应遵循“短开挖、少扰动、强短开挖、少扰动、强支护、实回填、严治水、勤量测支护、实回填、严治水、勤量测”的的施工原则,紧凑施工工序,精心组织施工原则,紧凑施工工序,精心组织施工。施工。开挖方法宜采用短台阶法或分开挖方法宜采用短台阶法或分部开挖法(部
2、开挖法(留核心法留核心法),初期支护),初期支护应应紧跟开挖面紧跟开挖面施作施作 做好洞顶、洞门及洞口的防排做好洞顶、洞门及洞口的防排水系统工程,并妥善处理好陷穴、水系统工程,并妥善处理好陷穴、裂缝,以免地面积水浸蚀洞体周围,裂缝,以免地面积水浸蚀洞体周围,造成土体坍塌。造成土体坍塌。宜采用宜采用复合式衬砌复合式衬砌,开挖后以喷,开挖后以喷射混凝土、锚杆、钢筋网和钢支撑射混凝土、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、管棚系。必要时可采用超前锚杆、管棚支撑加固围岩。支撑加固围岩。衬砌背后回填要密实,尤其是衬砌背后回填要密实,尤其
3、是拱顶回填。拱顶回填。特别注意特别注意拱脚与墙脚拱脚与墙脚处断面的回处断面的回填。填。宜先作仰拱宜先作仰拱,如果不能先作仰拱,如果不能先作仰拱时,可在开挖与灌筑仰拱前,为防止时,可在开挖与灌筑仰拱前,为防止边墙向内位移,应加设横撑。边墙向内位移,应加设横撑。施工中如发现施工中如发现不安全因素不安全因素,应暂,应暂停开挖,加强临时支护。停开挖,加强临时支护。3 3 黄土隧道施工的注意事项黄土隧道施工的注意事项图6-20 溶洞堵填示意图干砌片石片石、碎石回填密实图6-21 锚喷加固与护拱示意图混凝土填实浆砌片石浆砌片石浆砌片石或混凝土护拱锚杆水流隧道浆砌片石暗管,涵洞或小桥图6-19 渲泄水流示意
4、图方法:在边墙下或隧底以下筑拱跨过(图6-24)。混凝土拱拱基础溶洞图6-24 筑拱跨越溶洞示意图浆砌片石承重墙涵管浆砌片石水流图6-23 在承重墙内套设涵管示意图浆砌片石图6-22 加深边墙基础示意图混凝土墙基坚硬的岩石坚硬的岩石7.67.6瓦斯地层瓦斯地层 瓦斯是地下坑道内有害气体的总称,瓦斯是地下坑道内有害气体的总称,其成分以沼气(甲烷其成分以沼气(甲烷CH4CH4)为主,一般)为主,一般习惯即习惯即称沼气为瓦斯称沼气为瓦斯。当隧道穿过。当隧道穿过煤层、煤层、油页岩或含沥青油页岩或含沥青等岩层,或从其附近通等岩层,或从其附近通过而围岩破碎、节理发育时,可能会遇过而围岩破碎、节理发育时,可
5、能会遇到瓦斯。到瓦斯。碳质页岩碳质页岩 存贮瓦斯存贮瓦斯坍方坍方 隧道开挖导致坍方的原因有多种,隧道开挖导致坍方的原因有多种,概括起来可归结为:概括起来可归结为:一是一是自然因素自然因素,即地质状态、受力,即地质状态、受力状态、地下水变化等;状态、地下水变化等;二是二是人为因素人为因素,即不适当的设计,即不适当的设计,或不适当的施工作业方法等。或不适当的施工作业方法等。塌方后的强支护塌方后的强支护塌方塌方 冒顶冒顶拱顶塌方拱顶塌方(1 1)发生坍方的主要原因)发生坍方的主要原因 不良地质及水文地质条件不良地质及水文地质条件 隧道设计考虑不周隧道设计考虑不周 施工方法和措施不当施工方法和措施不当
6、 施工组织管理不到位施工组织管理不到位(2 2)预防坍方的施工措施)预防坍方的施工措施 隧道施工预防坍方,选择安全合理隧道施工预防坍方,选择安全合理的施工方法和措施至关重要。的施工方法和措施至关重要。在掘进到地质不良围岩破碎地段,应采在掘进到地质不良围岩破碎地段,应采取取“先排水、短开挖、弱爆破、强支护、先排水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤量测早衬砌、勤量测”的施工原则。必须制的施工原则。必须制订出切实可行的施工方案及安全措施。订出切实可行的施工方案及安全措施。加强坍方的预测加强坍方的预测。预测坍方常用的几。预测坍方常用的几种方法:种方法:A A观察法观察法 B B一般量测法一般量测法
7、C C微地震学测量法和声学测量法微地震学测量法和声学测量法 加强初期支护,控制坍方加强初期支护,控制坍方 (3 3)隧道坍方的处理措施)隧道坍方的处理措施 详细观测坍方范围、形状、坍穴的详细观测坍方范围、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,制定处理方水活动情况,经认真分析,制定处理方案。案。处理坍方应处理坍方应先加固未坍塌地段先加固未坍塌地段,防,防止继续发展止继续发展 处理坍方的同时,应处理坍方的同时,应加强防排水工加强防排水工作。作。坍方地段的衬砌,应视坍穴大小和坍方地段的衬砌,应视坍穴大小和地质情况予以地质情况予以加强加强。隧道坍方后要隧道坍方后要加设量测点加设量测点,增加增加量测频率量测频率,根据量测信息及时研究,根据量测信息及时研究对策。浅埋隧道,要进行地表下沉对策。浅埋隧道,要进行地表下沉测量。测量。大规模坍方处理大规模坍方处理实例:实例:1 1第一次注浆;第一次注浆;2 2第二次注浆;第二次注浆;3 3第三次注浆;第三次注浆;4 4管棚;管棚;5 5坍坍线;线;6 6坍体;坍体;7 7初期支护;初期支护;8 8注浆孔;注浆孔;9 9混凝土封堵墙混凝土封堵墙