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1、邯长铁路扩能改造中铁十局第一项冃部隧道不良地质灾害的处理预案一、隧道坍方冒顶处理预案在隧道的施工中，虽然采取各种措施预防坍方冒顶，但由于种种 原因，此类事件还是防不胜防，难以杜绝。一旦发生隧道的坍方冒顶， 我们将采取以下处理方案：、应急措施1、现场施工人员立即撤离到安全地带，工班长负责清点人数， 并将情况立即报告项冃部调度。2、机械设备有条件转移时，在保证安全的前提下，由施工负责 人指挥快速转移到安全地带。3、待坍方处于相对稳定时，由电工检查线路，恢复该地段安全 应急照明，确保用电安全。4、如有水涌出时，应根据水量的大小，立即组织人员进行应急处理，原则是：堵、排、引结合。待施工方案确定后进行根
2、治。5、项冃部通知工程部（或办公室）采取摄影、录像等方式记录坍 方情况。同时，项冃部应急领导小组会同现场监理、设计院配合组共 同会勘，分析、确定坍方的性质、规模及其后果，并根据初步判断结 果按下列分级程序处理：如为 C 级（小型坍方）：根据现场会勘结论及施工方案、措施，直接由项冃部组织实施。如为 B 级（中型坍方）：项冃部应立即通知局指参加现场会勘，分析发展趋势，制定施工方案、措施，由项目部立即安排实施。应急 预案处于预警状态。如为 A 级（大型坍方）：项冃部应立即通知局指启动应急预案，同时电话报总指，并在8 小时内将详细情况书面报总指和监理单位， 联合现场办公，评估事件的严重程度，分析发展趋
3、势，采取一切措施 控制事态的发展，减小事件对施工造成的影响和损失。、隧道塌方的整治1、隧道发生塌方，应及时迅速处理，不得随意拖延时间。处理 前，必须仔细观察塌方的范围、形状、数量大小及坍体的地质状况、 地下水的分布、活动情况等，分析塌方发生的原因，研究制定处理方 案。2、隧道塌方应根据发生的部位、规模及地质条件、采取“治塌 先治水、治塌先加强”的原则，采取喷锚支护、注浆、管棚、加强二 次初支、设置护拱等技术措施，不失时机、不留隐患地进行处理。3、清理塌方前，应采取下列技术措施，加强防排水工作：1）、地表沉陷和裂缝，应采用注浆填充和加固，或采用不透水土壤夯填紧密，开挖截水坑，防止地表水下渗进入塌
4、体；2）、通顶陷穴口的地表四周应挖沟排水，搭设防雨棚遮盖穴顶洞 内衬砌通过塌方后，陷区应及时回填，回填应高出原地面，并用黏土 或浆砌片石封闭穴口，做好排水：3）、塌体内有地下水活动时，采用管、槽引至排水沟排出，无法 进行引排时可采用注浆堵水。4、隧道洞口坍方应按下列要求处理：1）、中小型坍方应将坍体自上而下全部清除。根据坍方后坡面的 情况，可选刷坡卸载的方法，同时应对仰坡面自上而下进行喷锚加固。2）、大型坍方的坍体不必全部清除，可采取先挖台阶的形式清除 一部分，再进行喷锚网加固，并在仰坡上适当位置设浆砌片石挡墙防 护。3）、仰坡加固完成后，洞口段已露空洞身可采用暗洞明做或改为 明洞衬砌，拱圈上
5、部可回填土石或浆砌片石。4）、根据仰坡坍方的规模及稳定性情况，对洞内二次衬砌应进行 加强。5、石质类塌方的围岩级别为IIW级，岩体以未风化或轻度风化的岩层为主，节理较发育，坍体呈碎石状，黏土及砂的含量较少， 一般不超过 30%。为塌方的围岩呈相对稳定状态。冃前使用较多的方 法为 WNF 法和 WF 法：1）、WNF 法：先清除塌体，利用围岩暂时的基本稳定状态，抓紧时间沿坍塌面采用喷锚支护技术加固未塌的地层（既W,以下称“外层初期支护”），然后沿二次衬砌外轮廓施作钢架混凝土支护壳体（即N以下称“内层初级支护”。同时用钢架将内、外层初级支护连成整体,待二次衬砌完成以后,沿内层初期支护外轮廓依次设防
6、水层、lm厚混凝土护拱及lm以上的土石缓冲层（即F,简称“防护”。这种方法的特点是：工序多,处理周期长,成本高,但安全可靠。此法 适用于坍腔横断面矢跨比小于0.7 时的坍方。2）、WF法：当坍方高度较大，塌腔横断面矢跨比大于或等于0.7 时的塌方，W、F的含义同前，在塌方发生后，利用围岩的自稳能力， 抓紧时间沿塌方面外层进行初期支护，不设（也难于设）内层初期支 护，待二次衬砌完成以后，设置与WNE法相同的防水层、护拱及缓冲 层。与WNE法比较，WF方法未设内层初级支护及内、外层初级支护之 间的联系钢架，从而成本大量降低，处理周期短很多，但因矢跨比较 大，再次塌的可能性较小，仍能基本确保施工安全
7、。由于设有lm厚的 混凝土护拱及1m以上的土石缓冲层，即使在隧道完工后的运营时期， 发生了一定规模的塌方，其抗冲击能力仍能确保运营安全。6、当岩石类塌方已塌至原地面（这种情况一般只发生在浅埋隧 道或深埋隧道的洞口段）时，就不能采用清喳的方法，而应利用塌喳。 施工时应先处理地面塌口，其内容具体如下：1）塌口周围进行防排水处理。2）塌口进行喷射混凝土封闭。3）根据情况，决定是否采用地表注浆加固，以防止塌方的继 续发展和扩大。4）洞内塌方采用注浆加管棚的方法，即Z法进行处理，其 施工的具体内容为：a、设止桨墙，一般采用素混凝土（厚度一般为1m），或浆砌块石（厚度一般大于2m）;b、安设注浆孔口管：一
8、般采用长2.53.0m,直径为80150mm;c、塌体注浆，一般采用双液浆或单液浆；d、注浆完成后，打设管棚，一般采用直径为80150mm,长1032m的长管棚；e、管棚内注浆，一般在管棚内安放小钢筋笼并灌注水泥砂浆。7、塌方地段的衬砌是否加强及如何加强。应结合回填的方式方 法一起考虑。如采取将塌穴填满的方式，衬砌一般可不加强。对于采 用WNF方法处理的塌方，因设有钢筋混凝土支护壳体和护拱及土石缓 冲层，其衬砌可适当加强（如增加厚度）。对于WF方法处理的塌方， 只有护拱及土石缓冲层，其衬砌应加强（如采用钢筋或钢架混凝土衬 砌）。对于Z法处理的塌方，其衬砌一般不需要加强，但其衬砌后， 必须采取注
9、浆填充处理。、处理塌方的物质储备及机械1、物质储备 由于新阳邑隧道地质条件特别复杂，引起塌方的原因很多。因此 处理塌方的物质储备对安全生产至关重要，储备物质如下：1)钢工架5吨2)钢管500米3)编织袋200个4)方木3方2、机械利用原有洞内施工机械及从其他隧道调用机械。二、突水突泥处理预案、应急措施1、现场施工人员立即撤离到安全地带，工班长负责清点人数， 并将情况立即报告项冃部调度。2、机械设备有条件转移时，在保证安全的前提下，由施工负责 人指挥快速转移到安全地带。3、电工切断危险区段电源，检查线路无误后，在靠近突水突泥 区的安全地带恢复照明，确保用电安全。4、项冃部通知工程部（或办公室）采
10、取摄影、录像等方式记录突 水突泥情况。同时，项冃部应急领导小组会同现场监理、设计院配合 组共同会勘，分析、确定突水突泥的性质、规模及其后果，并根据初 步判断结果按下列分级程序处理：如为 C 级（小型突水突泥）：根据现场会勘结论及施工方案、措 施，直接由项冃部组织实施。如为 B 级（中型突水突泥）：项冃部应立即通知局指参加现场会 勘，分析发展趋势，制定施工方案、措施，由项冃部立即安排实施。 应急预案处于预警状态。如为 A 级（大型突水突泥）：项冃部应立即通知局指启动应急预 案，同时电话报总指，并在 8小时内将详细情况书面报总指和监理单 位，联合现场办公，评估事件的严重程度，分析发展趋势，采取一切
11、 措施控制事态的发展，减小事件对施工造成的影响和损失。5、水量小时，在靠近齐头的地方，用编织袋装土堆码，或开沟 引至排水沟排放；水量大时，在靠近的地方，用编织袋装土临时堆码， 然后灌筑砼封堵。、处理方案1、处理原则根据大量隧道岩溶处理的工程实践，岩溶处理遵循“以疏为主、 堵排结合” 的原则进行处理。对于隧道穿过可溶岩与非可溶岩接触 带、断层破碎带等地段，预计地下水较大，根据实际情况采用“以堵 为主，限量排放”的原则，达到堵水有效、防水可靠、经济合理的冃 的。2、探明情况，确定处理方法采取综合地质超前预测手段，探明岩溶形态、规模、充填物情况、 含水情况和地下水活动情况等地质情况，然后确定处理方法
12、。3、处理方法岩溶处理主要方法有：注浆加固、封堵、充填封闭、输导、跨越 等。(1)、注浆加固、封堵：包括超前帷幕注浆、后注浆、局部注浆、 补注浆等四种方式。A、超前帷幕注浆封堵：超前帷幕注浆适用于溶洞规模较大，内部充填了大量的泥沙，且 含有丰富的地下水，一旦揭穿可能发生大规模突水突泥的情况。注浆加固的范围为隧道开挖轮廓线以外12倍洞径，每循环注 浆段长30m，孔径90180mm，注浆压力为水压力的23倍，浆液扩 散半径为加。根据注浆压力，第一循环混凝土止浆墙为13m厚。 注浆方式可根据水压大小、成孔难易程度，采取袖阀管后退式或孔口管分段前进式注浆。注浆材料可根据溶洞内容物的选用纯水泥浆、TGR
13、M浆、HSC浆等。注浆后检验注浆效果，当达到开挖效果时，每循 环开挖25m，留5m作为止浆墙。如开挖后存在薄弱部位，采用长管 或短管进行局部补充注浆（补注浆）。超前帷幕注浆封堵具体做法：见超前帷幕注浆封堵溶洞示意图所Zjo4m30m轨顶面0：6m止浆盘S5m帷幕注浆封堵溶洞示意B、径向注浆（后注浆）:隧道开挖后，隧道周边存在大面积湿渍或渗漏水现象时，采取径 向注浆进行封堵。注浆加固范围一般为隧道开挖轮廓线外0.51.0 倍洞径。采用风钻或小型液压钻机在出水部位及其附近钻孔，钻孔直径为32mm左右，钻孔深度应为3.05.0m，梅花形布置。在集中出水点处, 间距控制在0.51.0m，在一般渗水处间
14、距控制在1.01.5m。注浆采用042mm钢管，根据钻孔出水部位，在钢管前端2.0m3.0m范围内钻花孔。注浆材料选用超细水泥浆、普通水泥浆、TGRC水泥基灌浆料或其他特种注浆材料。如水量较大，水泥浆在地层中凝固困难，在浆液中加入外加剂，缩短其凝胶时间，或者使用少量水泥-水玻璃浆液及化学浆液。注浆材料配合比应根据现场注浆试验确定。径向注浆（后注浆）示意见下图。C、局部注浆:B-隧道开挖宽度 注浆加固横断面局部注浆适用于岩层的溶隙、软弱夹层的局部有股状涌水现象, 出水比较清澈，受大气降雨影响不大，其处理采用直接封堵法和间接 封堵法。a、直接封堵法：对于涌水压力P W0.5MPa的股状出水点，如来
15、 水方向可以确定，可采用直接封堵法进行处理。沿着出水部位和出水 方向直接钻孔，孔间距应控制在0.51.0m，钻孔深度应为开挖轮廓 线外（0.51.0）D（D为开挖孔径）。注浆材料应选用普通水泥浆、TGRM 浆，如局部出现漏浆可采用水泥-水玻璃浆液进行封堵。注浆前应做 压水试验，以确定注浆压力,注浆压力大于2倍3倍涌水压力。b、间接封堵法：对于涌水压力0.5MpaP Wl.OMPa的股状出水 点，或来水方向不能明确判断的出水部位，可采用间接封堵法进行处 理。在围岩表面距离出水部位，向出水方向钻斜孔，孔间距控制在 0.51.0m,钻孔深度与直接注浆法类似，大部分孔应穿过出水岩层， 将水引出。其注浆材料、注浆工艺、注浆结束标准和间接注浆法类似。 该法的特点是，钻孔受水的影响较小，且钻孔容易探到出水部位，同 时对围岩加固效果好。、充填圭寸闭：如隧道拱部、边墙或底部存在小型干溶洞或空腔，内部无填充物 和水，可以采用砂石料、浆砌片石、干砌片石、水泥砂浆、混凝土等 进行全部填充，必要时进行压浆加固。如空腔内有少量流动水，则应 预留过水通道，使地下水流管道畅通。、溶管水的处理：为了不改
