建筑施工·第43卷·第9期 1885
公路隧道穿越红层多条富水断层带施工技术研究
侯建伟 1 徐金峰 2,3 谢雄耀 2,3 邓海明 4 钱正富 1
1. 云南交投集团投资有限公司 云南 昆明 650228;
2. 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室 上海 200092; 3. 同济大学地下建筑与工程系 上海 200092;
4. 昭通市昭泸高速公路投资开发有限公司 云南 昭通 657000
摘要: 为避免山区高速公路隧道施工穿越富水断层带时,出现的突泥涌水现象,结合工程实际,对公路隧道穿越红层
富水断层带的施工技术进行了研究。在总结穿越滇中红层富水断层带等不良地质时,多次发生的突泥涌水事故的经验
后,提出符合软弱富水围岩的中隔壁法径向注浆方案,并通过有限元数值模拟探讨了方案的可行性和安全性。结合隧
道勘探成果、超前地质预报、现场施工情况等,形成了一套完整的高速公路隧道穿越富水断层等不良地质地段时的信
息化动态设计反馈机制,顺利完成了对富水断层带的穿越,总结的经验可为类似隧道工程提供借鉴。
关键词: 公路隧道;富水断层带;地质预报;径向注浆;动态反馈
中图分类号:
TU99 文献标志码: A 文章编号: 1004-1001(2021)09-1885-04 DOI: 10.14144/j.cnki.jzsg.2021.09.060
Study on Construction Technology of Highway Tunnel Crossing Multiple Water
Rich Fault Zones in Red Bed
HOU Jianwei 1 XU Jinfeng 2,3 XIE Xiongyao 2,3 DENG Haiming 4 QIAN Zhengfu 1
1. Yunnan Communications Investment and Construction Group Co., Ltd., Kunming, Yunnan 650228, China;
2. Key Laboratory of Geotechnical and Underground of Ministry of Education, Tongji University, Shanghai 200092, China; 3. Department of Geotechnical Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China;
4. Zhaotong Zhaolu Highway Investment and Development Co., Ltd., Zhaotong, Yunnan 657000, China
Abstract:
In o rd er to a vo id th e p henom enon o f m ud in ru sh a nd w ate r in ru sh w hen th e h ig hw ay tu nnel c onstr u ctio n in
m ounta in ous a re a p assin g th ro ug h th e w ate r ric h fa ult z o ne, c om bin ed w it h th e e ng in eerin g p ra ctic e, th e c onstr u ctio n
t e chnolo g y o f h ig hw ay tu nnel p assin g th ro ug h th e re d b ed w ate r ric h fa ult z o ne is s tu d ie d . A fte r s u m mariz in g th e
e xp erie nce o f m any m ud a nd w ate r in ru sh a ccid en
ts w hen p assin g th ro ug h th e re d b ed w ate r ric h fa ult z o ne in
c entr a l Y unnan, th e m id dle p artit io n m eth od ra d ia l g ro utin g s c hem e in lin e w it h th e w eak w ate r ric h s u rro und in g ro ck
is prop osed , and the feasib ility and saf ety of the scheme are discussed throug h finit e element numerical simulation.
C om bin ed w it h tu nnel e xp lo ra tio n re su lt s , a d va nced g eolo g ic al p re d ic tio n a nd o n-s it e c onstr u ctio n, a c om p
le te s e t o f
i n fo rm atio n d yn am ic d esig n fe ed back m echanis m fo r e xp re ssw ay tu nnel c onstr u ctio n p assin g th ro ug h w ate r ric h fa ult
a nd o th er a d ve rs e g eolo g ic al s e ctio ns h as b een fo rm ed , a nd th e c onstr u ctio n p assin g th ro ug h th e w ate r ric h fa ult z o ne
h as b een s u ccessfu lly c om ple te d . T he s u m mariz e d e xp erie nce c an p ro vid e r e fe re nce fo r s im ila r tu nnel p ro je cts .
Keywords:
h ig hw ay tu nnel; w ate r r ic h fa ult z o ne; g eolo g
ic al p re d ic tio n; r a d ia l g ro utin g ; d yn am ic fe ed back
钱 七虎 [1 ]指 出在隧道施工中突水突泥灾害对重大地下
工 程建设安全的挑战相当严峻;李术才等
[2 ]针 对隧道建设
过 程中的突水突泥问题进行了致灾构造分类、地质判识、
孕 灾模式与典型案例分析,研究了不同类型致灾构造的结
构 特征、赋存规律和地质判识方法;张庆艳等
[3 ]通 过自行
研 制可考虑质量迁移及地应力状态的大型室内突水突泥试
验 系统进行富水断层破碎带隧道突水突泥灾害演化机制研
究 ,并建立了断层破碎带渗透演化特征概化模型;马栋等
[4 ]
依 托赣深高铁龙南隧道F8断 层施工,通过地表抽水试验获
取 断层破碎带岩土体的水文地质参数,提出“地质雷达+
T SP+ 超前钻孔”方法,并采用“分水降压+内堵外固+
安 全监测”措施
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