突水突泥风险隧道施工管理技术ppt课件

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1、突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥突水突泥风险隧道隧道施工管理技施工管理技术铁道部工程管理中心道部工程管理中心二二一一年四月年四月突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心引言引言: :天下莫懦弱于水,而攻天下莫懦弱于水,而攻坚强者莫者莫之能之能胜,以其无以易之。,以其无以易之。 老子老子 第七十第七十八章八章注注释:世:世间没有比水更懦弱的,没有比水更懦弱的,然而攻然而攻击坚强的的东西,没有能西,没有能胜过水的,水性至柔,却无水的,水性至柔,却无坚不摧。不摧。突水突泥风险隧道施

2、工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心前前 言言随着大随着大规模模铁路建立,隧道的数量越路建立,隧道的数量越来越多,来越多,长度越来越度越来越长。目前在建隧。目前在建隧道道约4600Km4600Km规划即将开工隧道划即将开工隧道9000Km9000Km。其中,。其中,1010至至15Km15Km的隧道的隧道5757座,座,15Km15Km以上的隧道以上的隧道1818座。各座。各线级风险隧道共隧道共4545座。座。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心前前 言言 我国岩溶地质、地貌集中分布于云、我国岩溶地质

3、、地貌集中分布于云、贵、川三省及两广、两湖部分地域,贵、川三省及两广、两湖部分地域,随着国民经济开展需求,上述地域根随着国民经济开展需求,上述地域根底设备建立力度进一步加大,近期贵底设备建立力度进一步加大,近期贵广铁路、兰渝铁路、成兰铁路、云贵广铁路、兰渝铁路、成兰铁路、云贵铁路、沪昆铁路等工程陆续开工建立,铁路、沪昆铁路等工程陆续开工建立,需求处置大量由于岩溶地质引起的工需求处置大量由于岩溶地质引起的工程问题,特别是岩溶隧道工程问题。程问题,特别是岩溶隧道工程问题。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心前前 言言针对在建隧道数量大、专长隧

4、针对在建隧道数量大、专长隧道多、风险隧道数量多等特点,道多、风险隧道数量多等特点,必需加强风险隧道的管理、控必需加强风险隧道的管理、控制,预防或减少事故的发生。制,预防或减少事故的发生。 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 目目 录录1 1 突水突泥灾祸案例与突水突泥灾祸案例与分析分析2 2 风险防备施工管理技风险防备施工管理技术术3 3 工程案例工程案例突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心1 1 突水突泥灾祸案例与分析突水突泥灾祸案例与分析1.11.1突水突泥灾祸案例突水突泥灾祸

5、案例 (1) (1)渝怀铁路圆梁山隧道渝怀铁路圆梁山隧道 2002 2002年年9 9月月1010日,圆梁山隧道进口正洞下导日,圆梁山隧道进口正洞下导坑开挖到坑开挖到34143414米米DK354+879DK354+879。爆破后提示。爆破后提示溶腔口,有少量黄泥挤出。会商后预备施做混溶腔口,有少量黄泥挤出。会商后预备施做混凝土挡墙,忽然发生大规模突水突泥,最大涌凝土挡墙,忽然发生大规模突水突泥,最大涌水量水量710710立方立方/ /小时,瞬间突泥小时,瞬间突泥42004200立方,淤积立方,淤积导坑导坑244244米。突水突泥呵斥多名作业人员遇难,米。突水突泥呵斥多名作业人员遇难,工程损失

6、繁重,影响施工近一年之久。突泥点工程损失繁重,影响施工近一年之久。突泥点埋深埋深550550米。该灾祸属岩溶突水突泥灾祸。米。该灾祸属岩溶突水突泥灾祸。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心开场突泥时照片开场突泥时照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心大规模突泥后照片大规模突泥后照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (2) (2)宜万

7、铁路马鹿箐隧道宜万铁路马鹿箐隧道 2006 2006年年1 1月月2121日,马鹿箐隧道日,马鹿箐隧道出口平导开挖到出口平导开挖到31743174米米PDK255+978PDK255+978。注浆加固后开。注浆加固后开挖出碴时,忽然发生突水突泥,挖出碴时,忽然发生突水突泥,最大涌水量最大涌水量7272万立方万立方/ /小时,瞬小时,瞬间突泥间突泥8 8万立方,淤积平导万立方,淤积平导16001600米,正洞米,正洞10001000米,呵斥多名作米,呵斥多名作业人员遇难,经济损失宏大,业人员遇难,经济损失宏大,影响施工一年之久。突泥点埋影响施工一年之久。突泥点埋深深400400米。该灾祸属岩溶突

8、水突米。该灾祸属岩溶突水突泥灾祸。泥灾祸。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水动画突水动画突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (3) (3)宜万铁路野三关隧道宜万铁路野三关隧道 2007 2007年年8 8月月5 5日,野三关隧道出口开挖日,野三关隧道出口开挖到到54445444米米DK124+602DK124+602。出碴时,忽。出碴时,忽然发生突水突泥突石,最大涌水量然发生突水突泥突

9、石,最大涌水量1515万万立方立方/ /小时,瞬间涌出泥砂与块石小时,瞬间涌出泥砂与块石5 5万立万立方,将洞内机械设备冲出方,将洞内机械设备冲出500500米后扭曲米后扭曲解体,呵斥多名作业人员遇难,经济损解体,呵斥多名作业人员遇难,经济损失宏大,影响施工一年之久。突泥点埋失宏大,影响施工一年之久。突泥点埋深深200200米。该灾祸属岩溶突水突泥灾祸。米。该灾祸属岩溶突水突泥灾祸。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥突石照片突水突泥突石照

10、片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥突石照片突水突泥突石照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心机械设备解体照片机械设备解体照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (4) (4)宜万铁路大支坪隧道宜万铁路大支坪隧道 2021 2021年年4 4月月3030日,大支坪隧道进口开日,大支坪隧道进口开挖到挖到27712771米米DK132+913DK132+913。注浆完成。注浆完成后开挖时,专职平安员发现异常,立刻后开挖

11、时,专职平安员发现异常,立刻下令撤人。随即发生大规模突水涌砂,下令撤人。随即发生大规模突水涌砂,最大涌水量最大涌水量4 4万立方万立方/ /小时,涌砂量约小时,涌砂量约40004000立方,淤积长度立方,淤积长度200200米。由于采取米。由于采取了防备措施,未呵斥人员伤亡。突泥点了防备措施,未呵斥人员伤亡。突泥点埋深埋深160160米。该灾祸属岩溶突水突泥灾米。该灾祸属岩溶突水突泥灾祸。祸。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心大规模突水涌砂监控录像大规模突水涌砂监控录像突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管

12、理中心铁道部工程管理中心突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (5) (5)宜万宜万铁路云路云雾山隧道山隧道 2021 2021年年7 7月月2121日,云日,云雾山隧道出山隧道出口开挖到口开挖到30793079米米DK245+645DK245+645。进展超前地展超前地质钻孔孔时,忽然,忽然发生突生突水涌砂,涌水量水涌砂,涌水量780780立方立方/ /小小时,涌,涌砂量砂量约10001000立方,呵斥立方,呵斥线淹井淹井10351035米、米、线淹井淹井710710米。突泥点米。突泥点埋深埋深700700米。米。该灾灾祸属岩溶突水突属

13、岩溶突水突泥灾泥灾祸。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水涌砂照片突水涌砂照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (6) (6)厦深铁路梁山隧道厦深铁路梁山隧道 2021 2021年年3 3月月1414日,梁山隧道进口开挖日,梁山隧道进口开挖到到25052505米米DK96+505DK96+505。爆破后出碴时。爆破后出碴时先发生小型突泥,突泥量约先发生小型突泥,突泥量约200200立方。立方。经会商清淤时,忽然发生大规模突水突经会商清淤时,忽然发生大规模突水突泥,突泥量约泥,

14、突泥量约80008000立方。立方。4 4月月6 6日再次突日再次突泥约泥约2 2万立方,淤积长度万立方,淤积长度230230米。突泥后米。突泥后地表坍陷,陷坑面积地表坍陷,陷坑面积5050平方米,深平方米,深2020米。米。突泥点埋深突泥点埋深270270米。该灾祸属风化脆弱米。该灾祸属风化脆弱破碎断层突水突泥灾祸。破碎断层突水突泥灾祸。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心大规模突泥后照片大规模突泥后照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突泥后地表坍陷照片突泥后地表坍陷照片突水突

15、泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 增设迂回导坑注浆后到增设迂回导坑注浆后到2月月23日开挖至日开挖至14.5米时米时.掌子面初期支护出现掌子面初期支护出现裂痕,右侧拱腰出现股状清水,继而发生小型涌泥,至裂痕,右侧拱腰出现股状清水,继而发生小型涌泥,至3月月7日陆续发生日陆续发生规模不等涌泥规模不等涌泥10余次,直至迂回导坑淤塞满洞。呵斥又一次灾祸,给工余次,直至迂回导坑淤塞满洞。呵斥又一次灾祸,给工程整治呵斥极大困难程整治呵斥极大困难突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心迂回导坑全断面帷

16、幕注浆迂回导坑全断面帷幕注浆突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心掌子面部分股水掌子面部分股水突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心大规模涌泥监控录像大规模涌泥监控录像突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心地面陷坑扩展、加深地面陷坑扩展、加深突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (7) (7)龙厦铁路象山隧道龙厦铁路象山隧道 2021 2021年年1212月月2424日,象山隧道

17、进口开挖日,象山隧道进口开挖到到44684468米米YDK24+158YDK24+158。注浆完成后。注浆完成后开挖时,初期支护开裂、掉块,发生坍开挖时,初期支护开裂、掉块,发生坍塌约塌约600600立方,涌水量约立方,涌水量约200200立方立方/ /小时。小时。之后,突水继续变大,最大涌水量约之后,突水继续变大,最大涌水量约70007000立方立方/ /小时,隧道被淹。【该注浆小时,隧道被淹。【该注浆段段3030米设计开挖米设计开挖2525米,上中部曾经米,上中部曾经开挖完成,下部开挖开挖完成,下部开挖2222米距预设计位米距预设计位置置3 3米】。突水后地表大面积沉降、米】。突水后地表大

18、面积沉降、坍陷,房屋开裂、倒塌,搬迁坍陷,房屋开裂、倒塌,搬迁800800余人,余人,经济损失较大。突水突泥点埋深经济损失较大。突水突泥点埋深150150米。米。该灾祸属岩溶突水突泥灾祸。该灾祸属岩溶突水突泥灾祸。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥照片突水突泥照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心职工宿舍楼下沉开裂职工宿舍楼下沉开裂突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心小学下沉开裂小学下沉开裂突水突泥风险隧道施工管理技

19、术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心河床塌陷照片河床塌陷照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥后地表坍陷照片突水突泥后地表坍陷照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥后地表坍陷照片突水突泥后地表坍陷照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (8) (8)南广铁路白云隧道南广铁路白云隧道 2021 2021年年1 1月月1414日,白云隧道出口开挖到日,白云隧道出口开挖到696696

20、米米DK334+733DK334+733。爆破后先发生小型。爆破后先发生小型突水突泥,突泥量约突水突泥,突泥量约200200立方。经会商清立方。经会商清淤时,再次发生大规模突水突泥,突水量淤时,再次发生大规模突水突泥,突水量300300立方立方/ /小时,突泥量约小时,突泥量约20002000立方,淤积立方,淤积长度长度150150米,呵斥多名作业人员遇难。突米,呵斥多名作业人员遇难。突泥点对应地表坍陷,陷坑面积泥点对应地表坍陷,陷坑面积300300平方米,平方米,深深2020米。突泥点埋深米。突泥点埋深8080米。该灾祸属断层米。该灾祸属断层突水突泥灾祸。突水突泥灾祸。突水突泥风险隧道施工管

21、理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心大规模突泥照片大规模突泥照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥后地表坍陷照片突水突泥后地表坍陷照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (9) (9)贵昆铁路六沾段六盘水隧道贵昆铁路六沾段六盘水隧道 2021 2021年年2 2月月5 5日,六盘水隧道出口开挖日,六盘水隧道出口开挖到到632632米米DK248+228DK248+228。后方。后方170170米位米位置初期支护工置初期支护工20b20b破

22、坏坍方,长度破坏坍方,长度约约5050米,呵斥米,呵斥8 8名施工人员被困。该段名施工人员被困。该段为充填粘土夹块石溶腔,前期施工时延为充填粘土夹块石溶腔,前期施工时延续发生小型坍方,采取超前大管棚并注续发生小型坍方,采取超前大管棚并注浆加固后经过。坍方点埋深约浆加固后经过。坍方点埋深约100100米。米。该灾祸属岩溶处置经过后坍方灾祸。该灾祸属岩溶处置经过后坍方灾祸。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突泥坍方照片突泥坍方照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (10) (10)

23、集包铁路新旗下营隧道集包铁路新旗下营隧道 2021 2021年年3 3月月1919日,新旗下营隧道进口日,新旗下营隧道进口开挖到开挖到370370米米DK587+982DK587+982。后方。后方5656米米位置初期支护格栅失稳破坏坍方,位置初期支护格栅失稳破坏坍方,呵斥呵斥1010名施工人员被困。该段为蜕变大名施工人员被困。该段为蜕变大理岩,前期施工时经常发生部分掉快。理岩,前期施工时经常发生部分掉快。坍方点埋深约坍方点埋深约7070米。该灾祸属围岩强米。该灾祸属围岩强风化岩体呈压碎状构造松动失稳坍方风化岩体呈压碎状构造松动失稳坍方灾祸。灾祸。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施

24、工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心坍方前掌子面围岩情况坍方前掌子面围岩情况突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心现场处置照片现场处置照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心救援措施救援措施采用地质钻机打通风管、探孔,送风、送牛奶,采用地质钻机打通风管、探孔,送风、送牛奶,继续几天洞内不断无反响。继续几天洞内不断无反响。同时,开挖救援导洞进展施救。由于坍塌体为碎同时,开挖救援导洞进展施救。由于坍塌体为碎石、孤石,极为松散破碎,采用小导管超前,木石、孤石,极为松散破碎,采用小导

25、管超前,木棚架支护,推进困难,棚架变形。棚架支护,推进困难,棚架变形。根据救援导洞掘进地质描画坍方体长度能够超出根据救援导洞掘进地质描画坍方体长度能够超出料想,采用日本矿岩料想,采用日本矿岩RPD-180CBRRPD-180CBR程度向前、斜向程度向前、斜向实施超长探孔,坍方已至掌子面。实施超长探孔,坍方已至掌子面。综合分析,为防止发生次生灾祸决议停顿救援导综合分析,为防止发生次生灾祸决议停顿救援导洞掘进。洞掘进。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心坍方体探孔布置坍方体探孔布置突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部

26、工程管理中心铁道部工程管理中心救援导洞掘进支护救援导洞掘进支护突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心程度探孔程度探孔突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心1.21.2突水突泥工程特征分析突水突泥工程特征分析 对以上十个隧道突水突泥以上十个隧道突水突泥灾灾祸,从,从“地地质特征、工序特征、工序环节、预测预告、工程告、工程处置置四个方面四个方面对灾灾祸进展分析。展分析。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (1) (1)地地质特征特征

27、水的作用:水是灾水的作用:水是灾祸发生的根源。生的根源。 压力高:隧道埋深大,力高:隧道埋深大,处于高于高压形形状。状。 不良地不良地质:隧道穿越溶洞、断:隧道穿越溶洞、断层破破碎碎带或接触或接触带等不良地等不良地质。 综合来看,合来看,“高高压、富水、不良地、富水、不良地质三者不利三者不利组合是合是诱发突水突泥突石及突水突泥突石及坍方灾坍方灾祸的地的地质条件。条件。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (2) (2)工序环节工序环节 灾祸主要发生在开挖或清淤两灾祸主要发生在开挖或清淤两个工序环节。个工序环节。 (3) (3)预测预告预测

28、预告 从灾祸结果来看,发生突水突从灾祸结果来看,发生突水突泥的规模都非常大。加强地质超泥的规模都非常大。加强地质超前预测预告,溶腔或断层等不良前预测预告,溶腔或断层等不良地质是可以发现的。地质是可以发现的。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (4) (4)工程工程处置置 九座隧道中:九座隧道中: 野三关隧道是突野三关隧道是突发性灾性灾祸。 圆梁山、梁山、白云三座隧道梁山、梁山、白云三座隧道是先是先发生小型突水突泥,在生小型突水突泥,在处置置过程中程中发生大生大规模突水突泥灾模突水突泥灾祸。 马鹿箐、大支坪、象山三座隧鹿箐、大支坪、象山三

29、座隧道是注道是注浆加固后开挖加固后开挖时发生灾生灾祸。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 六六盘水隧道是溶腔采用大管水隧道是溶腔采用大管棚注棚注浆加固加固经过后后发生灾生灾祸,新,新旗下旗下营是破碎是破碎围岩开挖支岩开挖支护后后发生灾生灾祸。 云云雾山隧道是超前探孔山隧道是超前探孔时,孔口未安孔口未安设闸阀呵斥灾呵斥灾祸。 从从发生灾生灾祸的几种的几种类型来看,型来看,在复在复杂地地质条件下,条件下,应在超前在超前预告、涌出物告、涌出物处置、注置、注浆质量和开量和开挖支挖支护等方面予以加等方面予以加强。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突

30、泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 综合以上分析,合以上分析,发生灾生灾祸的的缘由主要表达在以下三个方面:由主要表达在以下三个方面: 未未发现风险源超前源超前预告告。 发现风险源,但技源,但技术方案方案不合理清淤、注不合理清淤、注浆。 发现风险源,但施工管理源,但施工管理措施不到位注措施不到位注浆后、支后、支护经过、钻孔。孔。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心2 2 风险防备施工管理技术风险防备施工管理技术 风险隧道防备突水突泥灾祸实践上是风险隧道防备突水突泥灾祸实践上是一个风险管理的问题。只需管理到位,一个风险

31、管理的问题。只需管理到位,一定会在很大程度上躲避灾祸的发生。一定会在很大程度上躲避灾祸的发生。风险管理主要包括风险管理主要包括4 4个方面:识别评价个方面:识别评价体系怎样找风险、决策管理体系体系怎样找风险、决策管理体系谁说了算、该怎样管、技术应对体系谁说了算、该怎样管、技术应对体系该怎样干、平安措施体系有风险该怎样干、平安措施体系有风险怎样办。怎样办。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心2.12.1识别评价体系继续评价机识别评价体系继续评价机制制

32、 (1) (1)设计单位根据地质勘察资设计单位根据地质勘察资料进展隧道风险等级划分,由料进展隧道风险等级划分,由建立单位组织进展风险评价。建立单位组织进展风险评价。风险等级根据地表岩溶汇水面风险等级根据地表岩溶汇水面积、地下暗河、地质构造、物积、地下暗河、地质构造、物探异常密集带、岩溶水动力垂探异常密集带、岩溶水动力垂直分带、断层规模性质直分带、断层规模性质6 6个方面个方面进展划分。进展划分。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 满足以上条件,位于岩溶足以上条件,位于岩溶水水动力程度循力程度循环带时及高及高压富水断富水断层为级风险隧道隧

33、道地段;位于垂直循地段;位于垂直循环带时,为级风险隧道。隧道。对于于发育育小小规模岩溶的隧道划分模岩溶的隧道划分为普普通岩溶隧道。通岩溶隧道。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (2) (2)进展地展地质超前超前预告告专项设计并并纳入工序管理,入工序管理,严厉执行行“有疑必探、不探不有疑必探、不探不进的平安施工理念。不同等的平安施工理念。不同等级的岩溶断的岩溶断层隧道隧道应采取采取针对性的有效的性的有效的预告方法。告方法。结合宜万合宜万铁路路阅历,应采取采取以下以下预告方法。告方法。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技

34、术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (3) (3)施工方案平安评价。遇到高压施工方案平安评价。遇到高压富水充填溶腔或断层时,应进展注富水充填溶腔或断层时,应进展注浆方案、分水降压方案、冻结方案、浆方案、分水降压方案、冻结方案、释能降压方案评价,选择平安的施释能降压方案评价,选择平安的施工方案。工方案。 (4) (4)水文监测。对降雨量、洞内水水文监测。对降雨量、洞内水量、水压力进展监测,建立水力联量、水压力进展监测,建立水力联络的关系,为确定施工方案及防灾络的关系,为确定施工方案及防灾提供根据。提供

35、根据。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心宜万铁路野三关隧道水压力与地表降雨量关关系宜万铁路野三关隧道水压力与地表降雨量关关系突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心宜万铁路野三关隧道洞内涌水量与地表降雨量关系宜万铁路野三关隧道洞内涌水量与地表降雨量关系突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心2.22.2决策管理体系决策管理体系 在风险隧道施工中,艰苦风在风险隧道施工中,艰苦风险的出现往往是由于艰苦技术险的出现往往是由于艰苦技术方案与现

36、场复杂的地质条件不方案与现场复杂的地质条件不符,或者现场落实不到位而引符,或者现场落实不到位而引起。因此,方案决策和现场管起。因此,方案决策和现场管理对平安起着决议性作用。理对平安起着决议性作用。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (1) (1)应充分充分发扬建立建立单位的主位的主导和决策作用,成和决策作用,成立以指立以指挥长为组长的的级风险隧道隧道艰苦技苦技术方案管方案管理小理小组,组织审查、论证、决策、同意决策、同意艰苦技苦技术方案。方案。突

37、水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (2) (2)成立以建立成立以建立单位指点位指点为组长,由,由设计、施工、施工、监理理单位位参与的参与的级风险隧道特隧道特别管理管理小小组,现场组织和督和督导艰苦技苦技术方案的落方案的落实。特。特别管理小管理小组主要抓好影响平安的四个主要抓好影响平安的四个环节:超前超前预告、注告、注浆堵水、堵水、释能降能降压、构造、构造处置。置。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (3) (3)建立防建立防备高高风险8 8项专项机制:机制:施工地施工地质勘察与超

38、前地勘察与超前地质预告告专项机制;机制;突突发性事件防性事件防备应急急预案案专项机制;机制;应对复复杂地地质与工程的与工程的设计和施工和施工预案案专项机制;机制;重重难点工程点工程监控控专项机机制;制;隧道施工量隧道施工量测监控控专项机制;机制;严厉规范施工工范施工工艺监控控专项机制;机制;严厉履履约考核考核奖罚专项机制;机制;信息搜集信息搜集反响和快速反响反响和快速反响专项机制。机制。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (4) (4)制定并落制定并落实对隧道平安隧道平安影响最大的两个技影响最大的两个技术管理管理专项制度:制度:复复杂岩

39、溶隧道施岩溶隧道施工地工地质超前超前预告管理制度告管理制度细那么;那么;复复杂岩溶隧道岩溶隧道注注浆施工管理制度施工管理制度细那么那么。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心2.32.3技术方案体系技术方案体系 风险隧道技术方案包括:风险隧道技术方案包括:绕避技术、注浆技术、分绕避技术、注浆技术、分水降压技术、释能降压技水降压技术、释能降压技术、构造处置技术。其术、构造处置技术。其他技术:冻结法,程度旋他技术:冻结法,程度旋喷,灌注热沥青,地面钻喷,灌注热沥青,地面钻孔封堵孔封堵突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部

40、工程管理中心铁道部工程管理中心 (1) (1)绕避技术:遇到规模较大的绕避技术:遇到规模较大的岩溶时,处置时间长,施工风险高,岩溶时,处置时间长,施工风险高,特别是反坡时,稍有不慎,会导致特别是反坡时,稍有不慎,会导致淹井灾祸,影响全隧施工组织。因淹井灾祸,影响全隧施工组织。因此,绕避技术在风险隧道遇到规模此,绕避技术在风险隧道遇到规模较大岩溶时,应优先思索,以开辟较大岩溶时,应优先思索,以开辟新的任务面。同时,平导或泄水洞新的任务面。同时,平导或泄水洞遇到规模较大的岩溶,原那么上不遇到规模较大的岩溶,原那么上不处置,采取绕避。处置,采取绕避。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管

41、理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心(2)(2)注注浆技技术:注:注浆是目前是目前处置溶腔特置溶腔特别是断是断层、富水裂隙的一、富水裂隙的一项有效技有效技术。经过注注浆,到达堵水和加固地,到达堵水和加固地层的目的,的目的,从而保从而保证隧道施工平安。隧道施工平安。 注注浆堵水案例堵水案例 2006 2006年年3 3月月3 3日,日,齐岳山岳山隧道施工到隧道施工到PDK366+195PDK366+195,进展超前程度展超前程度钻探,探孔深度探,探孔深度38m38m,单孔最大涌水量孔最大涌水量700

42、m3/h700m3/h,水,水压力力3.1MPa3.1MPa。针对该地下水地下水属高属高压裂隙水,采取裂隙水,采取“注注浆堵水方案。堵水方案。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心超前探孔突水录像超前探孔突水录像突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心注浆堵水加固照片注浆堵水加固照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 注注浆浆加固案例加固案例 2005 2005年年1010月月1515日,云日,云雾雾山隧道开挖山隧道开挖提示提示DK

43、247+562DK247+562特大充填特大充填块块石土溶腔,溶腔石土溶腔,溶腔纵纵向向发发育育线长线长118m118m,线长线长m m,溶腔向,溶腔向线线左左发发育,育,宽约宽约60m60m,基底深度超越,基底深度超越8080米。米。对该对该溶腔采取溶腔采取“超前帷幕注超前帷幕注浆浆+ +大管棚大管棚进进展展处处置。置。 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心注浆前注浆前注浆后注浆后注浆加固注浆加固突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心信息化注信息化注浆新技新技术 工法原理:信息化注工

44、法原理:信息化注浆工法是根据隧道周工法是根据隧道周围土土体是不均匀的,由于透水体是不均匀的,由于透水性不同呵斥水量同性不同呵斥水量同样是不是不均匀的,因此,均匀的,因此,经过施做施做不等厚的加固体来抵抗松不等厚的加固体来抵抗松动圈。在水量小的区域可圈。在水量小的区域可以采用以采用3 35m5m的加固圈,的加固圈,对浸透性浸透性强、水量大的区、水量大的区域予以加域予以加强。到达有效、。到达有效、高效的目的高效的目的 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 工工艺流程流程 分区定位分区定位 按按对隧道外隧道外3 35m5m根根本注本注浆加固区加

45、固区进展注展注浆预设计。选取周取周边4 46 6个注个注浆孔孔进展展钻探探预注注浆,遇水,遇水顶水,遇破碎水,遇破碎加固。加固。经过这4 46 6个孔个孔确定隧道周确定隧道周围强水区与水区与弱水区。弱水区。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 根本注根本注浆 完成探孔后,完成探孔后,对根根本注本注浆区区进展展钻孔注孔注浆。根本注。根本注浆区普通区普通设计两圈,外圈孔位两圈,外圈孔位于隧道外于隧道外3 35m5m,内圈,内圈孔孔为1 13m3m。严厉按照按照“先外圈后内圈,同圈先外圈后内圈,同圈间隔跳孔的隔跳孔的顺序序进展注展注浆。 突水突

46、泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 区域区域强化化 对锁定的定的强水区水区进展展补注注浆加固,注加固,注浆范范围为5 58m8m。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 效果效果检查 高高压富水地富水地层既要既要到达堵水效果,又要到达堵水效果,又要起到加固作用,因此,起到加固作用,因此,应严厉按制定的按制定的规范范进展注展注浆效果效果检查,不到达不到达规范必需范必需进展展补注注浆。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心全断面帷幕注浆照片

47、全断面帷幕注浆照片 信息化注浆照片信息化注浆照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 钻孔注浆机械设备配套钻孔注浆机械设备配套 高效配套的机械设备是保证高压富水高效配套的机械设备是保证高压富水地层快速、高效施工的目的。地层快速、高效施工的目的。中国产中国产MGJ-50MGJ-50钻机钻机 中国产中国产XY-2PCGXY-2PCG钻机钻机 该类钻机最大扭矩机最大扭矩200020003000Nm 3000Nm 钻进速度速度3 35m/h 5m/h 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心中国

48、中国产MZ200MZ200钻机机最大扭矩最大扭矩3400Nm 3400Nm 钻进速度速度5 515m/h 15m/h 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心意大利意大利产C6C6钻机机最大扭矩最大扭矩50Nm 50Nm 钻进速度速度101020m/h 20m/h 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心日本日本产RDP-150RDP-150钻机机最大扭矩最大扭矩8000Nm 8000Nm 钻进速度速度101015m/h 15m/h 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁

49、道部工程管理中心铁道部工程管理中心日本日本产RDP-75RDP-75钻机机最大扭矩最大扭矩6000Nm 6000Nm 钻进速度速度101015m/h 15m/h 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心意大利意大利产SM400SM400钻机机最大扭矩最大扭矩30Nm 30Nm 钻进速度速度101020m/h 20m/h 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心德国德国产KR805KR805钻机机最大扭矩最大扭矩27000Nm 27000Nm 钻进速度速度151530m/h 30m/h 突水突

50、泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心日本日本矿岩岩RPD-180CRPD-180C多功能多功能钻机机 最大扭矩最大扭矩8000Nm 8000Nm 钻进速速度跟套管度跟套管钻大于大于10m/h 10m/h 预告、注告、注浆、管棚、管棚、锚索、地基索、地基突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心钻孔参数自动记录、输出钻孔参数自动记录、输出突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心钻机型号与钻速关系钻机型号与钻速关系 突水突泥风险隧道施工管理技术突水

51、突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心风压对钻速的影响风压对钻速的影响突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心中国产中国产ZJP(BP)30ZJP(BP)30注浆泵注浆泵 最高压力最高压力30MPa30MPa、最大流量、最大流量110L/min110L/min突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心法国产法国产PH15PH15注浆泵注浆泵 最大压力最大压力7MPa7MPa、最大流量、最大流量180L/min180L/min突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工

52、管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 注浆效果检查评定规范化注浆效果检查评定规范化 针对高压富水地层,注浆的作针对高压富水地层,注浆的作用既要到达堵水要求,又要满足用既要到达堵水要求,又要满足加固地层的需求,因此,检查工加固地层的需求,因此,检查工程必需包含对堵水和加固双重作程必需包含对堵水和加固双重作用的检查,同时注重过程控制的用的检查,同时注重过程控制的检查。检查。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心钻孔出水量分析法孔出水量分析法突水突

53、泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心P-Q-tP-Q-t曲曲线分析法分析法突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心注注浆量分析法量分析法检查孔出水量分析孔出水量分析 注注浆后允后允许检查孔出水量孔出水量为2L/(minm)2L/(minm)。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心检查孔孔稳定分析:采取孔内定分析:采取孔内成像,成像,检查孔内孔内浆液填充情况,液填充情况,评价价检查孔的孔的稳定性。定性。孔内摄像孔内摄像孔底成像孔底成像突水突泥

54、风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心齐岳山隧道齐岳山隧道F11F11断层注浆后孔内摄像断层注浆后孔内摄像突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心3 3分水降压技术分水降压技术 对于高压形状,既使隧道采取了注浆对于高压形状,既使隧道采取了注浆堵水,开挖风险也是很大的。因此,为堵水,开挖风险也是很大的。因此,为降压注浆后开挖风险,可经过钻孔方式,降压注浆后开挖风险,可经过钻孔方式,或者设置高位泄水洞,对隧道注浆加固或者设置高位泄水洞,对隧道注浆加固圈外实施排水降压,以确保隧道开挖处圈外实施排水降压,

55、以确保隧道开挖处置低水压形状。如齐岳山隧道采取了高置低水压形状。如齐岳山隧道采取了高位支洞分水降压,完成了隧道注浆后的位支洞分水降压,完成了隧道注浆后的平安开挖。平安开挖。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心分水降压方案图分水降压方案图突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心分水降压后浸透场和塑性区模拟计算分水降压后浸透场和塑性区模拟计算 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心(4)(4)释能降压技术释能降压技术: :释能降压技释能降

56、压技术是针对复杂的高压富水充填术是针对复杂的高压富水充填溶腔所采取的有方案、有目的溶腔所采取的有方案、有目的的准确爆破提示,释放溶腔所的准确爆破提示,释放溶腔所存储的能量,降低施工及运营存储的能量,降低施工及运营过程中水土压力对隧道的平安过程中水土压力对隧道的平安风险,之后,根据溶腔情况进风险,之后,根据溶腔情况进展针对性构造处置。展针对性构造处置。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心释能降压技术主要内容包释能降压技术主要内容包括:岩溶特征分析、临近括:岩溶特征分析、临近界面锁定、相邻洞室分隔、界面锁定、相邻洞室分隔、洞外排水规划、专项准

57、确洞外排水规划、专项准确爆破、预警预告监控、配爆破、预警预告监控、配套措施实施。套措施实施。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心释能降能降压法的二十四字施法的二十四字施工要点:工要点: 探介探介质、锁边境、境、选时机、精爆破、机、精爆破、严监控、控、畅排排放、放、细处置、勤置、勤检查。释能降能降压法框法框图:见以下以下图突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风

58、险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心(5)(5)构造构造处置技置技术:按型:按型态大小、充填大小、充填物特征、充填物性物特征、充填物性质、涌水量大小、涌水量大小、突涌水突涌水动态变化特征、地化特征、地质构造特征构造特征对岩溶岩溶进展分展分类,针对不同不同类型岩溶,型岩溶,采取采取针对性措施,性措施,实现岩溶岩溶“方式化方式化处置。置。 对大型岩溶,大型岩溶,应研研讨根底加固、根底加固、钢管管桩、拱、板、梁、路基填筑等多、拱、板、梁、路基填筑等多种基底跨越构外型式。种基底跨越构外型式。突

59、水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 对于拱部大型岩溶,于拱部大型岩溶,应研研讨立柱支立柱支顶、拱罩防、拱罩防护等等措施。措施。 对于隧道穿越暗河及富于隧道穿越暗河及富水管道地段,水管道地段,应研研讨注注浆堵堵水加固、引排、水加固、引排、绕越、泄水越、泄水洞等多种洞等多种处置措施。置措施。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心岩溶管道处置规范方式图岩溶管道处置规范方式图突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心岩溶管道引排水治理规范方式图

60、岩溶管道引排水治理规范方式图 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心板跨处置方式图板跨处置方式图突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心钢管桩处置方式图钢管桩处置方式图突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心桩基承台处置方式图桩基承台处置方式图突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心龙鳞宫巨型溶洞龙鳞宫巨型溶洞隧道位置隧道位置突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部

61、工程管理中心铁道部工程管理中心回填路基处置方案图回填路基处置方案图突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心立柱支顶处置方式图立柱支顶处置方式图突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心立柱支顶突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心护罩、拱跨处置护罩、拱跨处置突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心2.42.4平安措施体系平安措施体系 (1) (1)制定平安进洞条件:据制定平安进洞条件:据日

62、降雨量、水压力、洞内排日降雨量、水压力、洞内排水量等实行进洞平安等级管水量等实行进洞平安等级管理,确定进洞施工警戒条件,理,确定进洞施工警戒条件,确保施工人员绝对平安。确保施工人员绝对平安。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心宜万铁路马鹿箐隧道平安等级宜万铁路马鹿箐隧道平安等级安全安全等级等级降雨量降雨量/mm/mm水压水压力力/MPa/MPa泄水洞排水泄水洞排水量量/(m/(m3 3/h)/h)安全安全状态状态施工措施施工措施一一10100.10.110001000正常正常日常措施,正日常措施,正常施工常施工二二=10=1020200.

63、150.1525002500警戒警戒加强观测,做好洞内外沟通,正常施工。三三20200.150.1530003000应急应急掌子面停工,掌子面停工,人员全部撤离。人员全部撤离。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心齐岳山隧道进口平安施工等级管理齐岳山隧道进口平安施工等级管理安全安全等级等级降雨降雨量量/mm/mm洞内涌水洞内涌水量量/(m/(m3 3/h)/h)安全状安全状态态施工措施施工措施一一151520002000正常正常日常措施,正常施工日常措施,正常施工二二=15=15252545004500警戒警戒加强观测,做好洞内加强观测,做

64、好洞内外沟通,正常施工,外沟通,正常施工,领导值班领导值班三三252560006000应急应急掌子面停工,撤离机掌子面停工,撤离机具人员具人员突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心(2)(2)进展平安消费培训:对现场进展平安消费培训:对现场人员进展技术交底和平安交底,人员进展技术交底和平安交底,进展平安培训,使现场人员了进展平安培训,使现场人员了解工程,知道风险,知道遇到解工程,知道风险,知道遇到风险后怎样办。风险后怎样办。(3)(3)设置专职平安员,担任启动设置专职平安员,担任启动风险预警系统,并组织疏散撤风险预警系统,并组织疏散撤离。离

65、。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心(4)(4)完善防灾报警系统完善防灾报警系统: :包括包括视频监控系统、声光报警系视频监控系统、声光报警系统、应急照明系统、平安逃统、应急照明系统、平安逃生系统。生系统。(5)(5)对规模大的溶腔进展构造对规模大的溶腔进展构造长期监测,保证溶腔的构造长期监测,保证溶腔的构造长期平安。长期平安。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心宜万铁路齐岳山隧道洞内施工全过程监控系统宜万铁路齐岳山隧道洞内施工全过程监控系统 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风

66、险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心声光报警系统声光报警系统 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心疏散通道疏散通道 自救配备自救配备 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心3 3 风险隧道施工案例隧道施工案例3.13.1马鹿箐隧道鹿箐隧道978978溶腔溶腔处置置 马鹿箐隧道鹿箐隧道97

67、8978溶腔在出口遭遇突水溶腔在出口遭遇突水突泥后,采取突泥后,采取释能降能降压法法处置。置。 (1) (1)查找溶腔找溶腔 “978 “978溶腔溶腔发生生“121“121突水后,在突水后,在进口增口增设4696m4696m泄水洞。泄水洞。经过地面、正地面、正洞和泄水洞洞和泄水洞对溶腔探溶腔探测,线溶腔溶腔长26m26m、线溶腔溶腔长12m12m、泄水洞溶腔、泄水洞溶腔长17m17m,深度大于,深度大于50m50m,水,水压1.2Mp1.2Mp。充填。充填淤泥淤泥质黏土黏土夹碎石、碎石、块石、孤石。石、孤石。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程

68、管理中心溶腔型态图溶腔型态图 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (2) (2)判释溶腔判释溶腔 马鹿箐隧道地表发育马鹿箐隧道地表发育5 5条暗条暗河,其中河,其中2 2条对隧道有直接影条对隧道有直接影响。地表汇水面积约响。地表汇水面积约14.614.6平方平方公里。公里。 由于该溶腔规模大,由于该溶腔规模大,水文条件复杂,因此,应采用水文条件复杂,因此,应采用释能降压法处置。释能降压法处置。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技

69、术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心区域区域平安岩平安岩盘厚度厚度为2.52.53m3m。区域区域平安岩平安岩盘厚度厚度为3.63.64.3m4.3m。区域区域平安岩平安岩盘厚度厚度为5m5m以上。以上。 根据根据锁定的溶腔定的溶腔边境,境,爆破爆破时必需确保爆开必需确保爆开区区和和区。区。 (3)(3)锁定溶腔:采用超前钻孔对泄锁定溶腔:采用超前钻孔对泄水洞掌子面前方溶腔边境进展锁定。水洞掌子面前方溶腔边境进展锁定。 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心(4)(4)翻开溶腔翻开溶腔 2021 2021年年4 4月月3 3日采取准确爆日

70、采取准确爆破翻开泄水洞破翻开泄水洞溶腔。专项爆溶腔。专项爆破设计如图。破设计如图。 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心释能降压录像释能降压录像( (见外部录像见外部录像) )溶腔释能降压录像溶腔释能降压录像突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心溶腔释能降压录像溶腔释能降压录像突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心高位泄水支洞泄水高位泄水支洞泄水突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理

71、中心释能降压后溶腔形状释能降压后溶腔形状突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心5 5处治溶腔治溶腔 线溶腔溶腔处置:充填物未置:充填物未释放,放,采取注采取注浆管棚法管棚法处置。基底采用置。基底采用桩基承台方案。基承台方案。 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 线溶腔溶腔处置:充填物置:充填物释放,采放,采取回填取回填护拱后暗挖法拱后暗挖法处置。基底采用置。基底采用桩基承台方案。基承台方案。 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心

72、马鹿箐隧道鹿箐隧道978978溶腔溶腔处置特点:置特点:该工程工程为高高压富水充填溶腔,溶腔内富水充填溶腔,溶腔内充填充填块石、泥砂,水石、泥砂,水压力力1.2MPa1.2MPa,水容,水容量宏大,溶腔量宏大,溶腔纵向向宽1515米。米。前期采取注前期采取注浆法未法未经过。后期采取后期采取释能降能降压法,泄水洞受降雨法,泄水洞受降雨影响,多次突水突泥突石,构成空腔。影响,多次突水突泥突石,构成空腔。线采取注采取注浆管棚法管棚法经过,线采取采取盖挖法盖挖法经过。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心3.23.2野三关野三关602602溶腔溶腔

73、处置置 野三关野三关602602溶腔突水突泥后采取溶腔突水突泥后采取释能降能降压法法处置。置。 (1) (1)查找溶腔找溶腔 “85 “85突水突泥突石突水突泥突石发生后,生后,经过在在线增增设横通道拐入横通道拐入线,反向探反向探测溶腔,确定溶腔溶腔,确定溶腔纵向向长27m27m。溶腔内充填。溶腔内充填块石、堆石、堆积体,体,堆堆积高度不明。高度不明。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心溶腔型态图溶腔型态图突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (2) (2)判判释溶腔溶腔 “602

74、“602溶腔水来自于地表洼地溶腔水来自于地表洼地汇水、水、3#3#暗暗河水和苦桃溪河水。溶腔河水和苦桃溪河水。溶腔规模大,水文条件模大,水文条件复复杂,采取注,采取注浆法法经过风险高,因此,采取高,因此,采取泄水洞泄水洞释能降能降压处置。置。 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (3) (3)锁定溶腔锁定溶腔: :经过采用超前钻探锁经过采用超前钻探锁定溶腔爆破边境。定溶腔爆破边境。 (4) (4)翻开溶腔翻开溶腔: :增设泄水支洞,对泄增设泄水支洞,对泄水支洞溶腔爆破实施释能降压。水支洞溶腔爆破实施释能降压。 突水突泥风险隧道施工管理技

75、术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心泄水支洞施工录像泄水支洞施工录像突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心实施释能降压录像实施释能降压录像突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (5) (5)处治溶腔治溶腔 前期溶腔前期溶腔处治:治:经过泄泄水支洞水支洞实施施释能降能降压后,后,对溶腔清方置溶腔清方置换处置,采取双置,采取双层支支护,于,于20212021年年2 2月月2 2日日贯穿。穿。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理

76、中心铁道部工程管理中心溃口口处置:置:20212021年年5 5月月1616日日强降雨降雨83mm83mm,溶腔段双,溶腔段双层初期支初期支护被高被高压水水击穿,再一次穿,再一次发生突水突石,峰生突水突石,峰值涌涌水量水量约2 2万方万方/ /小小时,突泥突石,突泥突石长度度161m161m,约1200012000方,再次方,再次证明高明高压水水对隧道构造所隧道构造所产生的危害,从而添加生的危害,从而添加该溶腔溶腔处置置难度。度。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心再次突水突泥再次突水突泥突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管

77、理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 为确保溶腔在低确保溶腔在低水水压条件下施工条件下施工平安,平安,经过增增设高位泄水支洞高位泄水支洞进一步一步释能降能降压,然后然后对溶腔段采溶腔段采取取“注注浆固固结、管、管棚支棚支护、两端、两端夹击、步步成、步步成环施工方案。施工方案。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心高位泄水支洞排水减压录像高位泄水支洞排水减压录像突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心注浆处置溃口注浆处置溃口突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部

78、工程管理中心铁道部工程管理中心 野三关隧道野三关隧道602602溶腔溶腔处置特点:置特点:为大大规模充填泥砂及模充填泥砂及块石溶石溶腔,腔,发生突水突泥突石。最大生突水突泥突石。最大涌水量涌水量15.115.1万立方万立方/ /小小时,淤,淤积500500米。米。采取泄水支洞采取泄水支洞释能降能降压处置。置。双双层支支护完成后,地表完成后,地表强降降雨后,短雨后,短时聚集高水聚集高水压,初期,初期支支护被被击溃。采用高位泄水支洞二次采用高位泄水支洞二次释能能降降压,采取注,采取注浆管棚法,管棚法,实施施可控注可控注浆,即采取上排下堵措,即采取上排下堵措施施经过溃口。口。突水突泥风险隧道施工管理

79、技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 3.3 3.3云云雾山隧道山隧道526526溶腔溶腔处置置 云云雾山隧道山隧道526526溶腔采取溶腔采取释能降能降压法法处置。置。 (1) (1)查找溶腔找溶腔 隧道出口开挖到隧道出口开挖到DK245+632DK245+632,进口开挖到口开挖到DK245+523DK245+523里程里程时,经过超前深孔超前深孔钻探,确定探,确定线溶腔溶腔纵向向长45m45m,线溶腔溶腔纵向向长21m21m。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心溶腔型态图溶腔型态图突水突泥风险隧道施工

80、管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心溶腔地质特征:对溶腔地质特征:对钻孔涌砂取样筛分,钻孔涌砂取样筛分,筛分阐明,溶腔充筛分阐明,溶腔充填物为中砂。针对填物为中砂。针对高压富水中砂地层,高压富水中砂地层,采用普通水泥注浆,采用普通水泥注浆,很难到达称心的注很难到达称心的注浆堵水效果,既使浆堵水效果,既使采用超细水泥注浆,采用超细水泥注浆,技术要求很高,注技术要求很高,注浆堵水难度很大。浆堵水难度很大。 云云雾山隧道山隧道“526“526溶腔涌出砂的溶腔涌出砂的筛分曲分曲线 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管

81、理中心溶腔水文特征:溶腔水文特征: 在在10#10#横通道利横通道利用探孔进展放水用探孔进展放水实验。实验时,实验。实验时,3#3#、5#5#孔经过钢孔经过钢管将水引排至消管将水引排至消水洞,水洞,1#1#孔经过孔经过泵站抽水至消水泵站抽水至消水洞。实验自洞。实验自0808年年9 9月月2626日到日到1010月月7 7日,共日,共1212天。天。 云云雾山隧道山隧道“617“617溶腔放水溶腔放水实验位置位置图 云云雾山隧道山隧道“617“617溶腔放水溶腔放水实验布置表示布置表示图 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 分析分析实验数

82、据,可以得出以下数据,可以得出以下结论:钻孔排水与地表孔排水与地表降雨有呼降雨有呼应关系,降雨关系,降雨1 1天内天内钻孔水量孔水量变大,但充填介大,但充填介质经常常堵塞堵塞钻孔,影响排水。孔,影响排水。水水压力未超越力未超越0.8MPa0.8MPa,水,水压力与地力与地表降雨有呼表降雨有呼应关系。关系。钻孔排水孔排水对水水压力影响不大,力影响不大,经过钻孔很孔很难短短时间将水将水压力降低。力降低。 云云雾山隧道山隧道“617“617溶溶腔放水数据分析腔放水数据分析图 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心溶腔环境特征:溶腔段位于背斜核部,

83、溶溶腔环境特征:溶腔段位于背斜核部,溶腔水主要为地表岩溶洼地汇水,暗河系统对腔水主要为地表岩溶洼地汇水,暗河系统对溶腔不构成水力补给。溶腔不构成水力补给。 “526“526、617617溶腔水文地溶腔水文地质图 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (2) (2)判判释溶腔溶腔 “526 “526、617617组合溶腔受地合溶腔受地表岩溶洼地表岩溶洼地汇水影响,与暗水影响,与暗河不河不联络。溶腔内充填砂。溶腔内充填砂层,注注浆难度大,因此,度大,因此,选择释能降能降压法法处置。置。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁

84、道部工程管理中心铁道部工程管理中心(3)(3)锁定溶腔定溶腔: :将掌将掌子面溶腔划分子面溶腔划分为四四个区域。岩个区域。岩盘厚度厚度区小于区小于2.5m2.5m,区区为2.52.54.5m4.5m,区区为4.54.59m9m,区大于区大于9m9m。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心(4)(4)翻开溶腔翻开溶腔: :为确保爆破一次为确保爆破一次胜利,对下部岩胜利,对下部岩盘厚度较厚部位盘厚度较厚部位施工导坑以构成施工导坑以构成临空面。根据掌临空面。根据掌子面岩盘厚度,子面岩盘厚度,分区设计爆破眼。分区设计爆破眼。突水突泥风险隧道施工管理

85、技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心释能降压录像释能降压录像突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心泄水洞接通隧道上方岩溶水录像泄水洞接通隧道上方岩溶水录像突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心(5)(5)处治溶腔治溶腔“526“526溶腔溶腔 :采取回填:采取回填护拱法拱法处置。置。“617“617线溶腔:采取清方置溶腔:采取清方置换法法处置。置。“617“617线溶腔:采取清方置溶腔:采取清方置换法法处置。置。 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧

86、道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心云云雾山隧道山隧道526526、617617组合溶腔合溶腔处置特点:置特点:溶腔溶腔为充填泥砂溶腔。超前充填泥砂溶腔。超前探孔涌水量探孔涌水量780780立方立方/ /小小时,水,水压力力0.8MPa0.8MPa。采取掌子面采取掌子面释能降能降压、增、增设泄水洞、回填泄水洞、回填护拱法拱法处置。置。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心3.43.4五爪五爪观隧道溶腔隧道溶腔处置置 五爪五爪观隧道隧道DK49+274DK49+274DK49+345DK49+345段与五段与五爪爪观暗河正交。暗

87、河岩溶大暗河正交。暗河岩溶大厅横向横向宽约120m120m,为巨巨块状崩塌状崩塌块石充填。根据石充填。根据该岩岩溶暗河特点,溶暗河特点,总体方案体方案为“堆堆积体加固堵水,体加固堵水,提升暗河,暗挖提升暗河,暗挖经过 。处置置顺序序为:去:去除堆除堆积物物施做大里程端底板施做大里程端底板分段施做分段施做截流区注截流区注浆、挡水水坝排水渠区注排水渠区注浆、建、建筑排水渠、筑排水渠、导流流大里程区大里程区钻孔注孔注浆、小、小里程区底板里程区底板小里程区小里程区钻孔注孔注浆 隧道暗隧道暗挖。挖。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心暗河上游暗河上

88、游突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心注浆效果注浆效果突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心3.53.5齐岳山隧道齐岳山隧道629629溶腔溶腔 (1) (1)查找溶腔查找溶腔 2006 2006年年5 5月月2626日,齐岳山隧道进口日,齐岳山隧道进口施工至施工至DK363+629DK363+629里程,经过超前程里程,经过超前程度钻探遇到高压富水溶腔,溶腔纵度钻探遇到高压富水溶腔,溶腔纵向长

89、向长12m12m,最大水压,最大水压0.68MPa0.68MPa。溶腔。溶腔内充溢水,试注浆约内充溢水,试注浆约16001600方无效果。方无效果。进口处于反坡段,平导贯穿前不具进口处于反坡段,平导贯穿前不具备放水条件。备放水条件。 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心溶腔探测型态图溶腔探测型态图 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心(2)(2)判释溶腔判释溶腔 溶腔规模大,溶腔规模大,充溢高压水。充溢高压水。溶腔主要受地溶腔主要受地表洼地降雨补表洼地降雨补给,汇水面积给,汇水面积约

90、约6 6平方公里。平方公里。采取释能降压采取释能降压法处置。法处置。 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心(3)(3)锁定溶腔锁定溶腔 经过平导实施横经过平导实施横向排水支洞,锁定向排水支洞,锁定溶腔爆破边境。溶腔爆破边境。 由锁定的边境来由锁定的边境来看,溶腔极不规那看,溶腔极不规那么,主要位于掌子么,主要位于掌子面左下方。面左下方。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心(4)(4)翻开溶腔翻开溶腔 2021 2021年年1010月月2626日平导贯穿后,经过日平导贯穿后,经过101

91、0个钻个钻孔以孔以3000m3/h3000m3/h排量控制放水,共放水排量控制放水,共放水6565万方,万方,水压力由水压力由0.43MPa0.43MPa逐渐下降,稳定在逐渐下降,稳定在0.01MPa0.01MPa,对溶腔爆破。,对溶腔爆破。 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心溶腔放水降压照片溶腔放水降压照片钻孔排水减压录像钻孔排水减压录像突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心溶腔释能降压录像溶腔释能降压录像突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁

92、道部工程管理中心溶腔释能降压后照片溶腔释能降压后照片突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心(5)(5)处治溶腔处治溶腔 溶腔实施释能降压后进入溶腔察看。溶腔实施释能降压后进入溶腔察看。基底构造处置采取混凝土换填预留排基底构造处置采取混凝土换填预留排水通道进展处置。水通道进展处置。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心齐岳山隧道岳山隧道629629溶腔溶腔处置特点:置特点:溶腔溶腔为充水溶腔。水充水溶腔。水压力力0.68MPa0.68MPa,采取放水、注,采取放水、注浆实验无效。无效。采取

93、横向支洞采取横向支洞释能降能降压处置。置。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心3.63.6齐岳山隧道齐岳山隧道F11F11断层注浆处置断层注浆处置 (1) (1)工程地质及工程地质及水文地质水文地质 得胜场槽谷呈得胜场槽谷呈狭长状,长狭长状,长68km68km,与隧道正交。,与隧道正交。槽谷区发育槽谷区发育F11F11断断层,断层及影响层,断层及影响带宽带宽253m253m。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 F11 F11断层由构造角砾岩、断层由构造角砾岩、碎裂岩和断层泥组成,稳

94、碎裂岩和断层泥组成,稳定性极差。超前探孔实测定性极差。超前探孔实测单孔最大涌水量单孔最大涌水量1800m3/h1800m3/h,水压力,水压力2.5MPa2.5MPa。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心超前探孔录像超前探孔录像突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 (2) (2)分水降压分水降压 由于由于F11F11断层水压高,高压水极容易击穿注浆盲区构断层水压高,高压水极容易击穿注浆盲区构成危害,因此,经过添加高位泄水支洞进展泄水降压,成危害,因此,经过添加高位泄水支洞进展泄水降压

95、,为正洞注浆开挖保驾护航,降低施工风险。为正洞注浆开挖保驾护航,降低施工风险。 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心(3)(3)注浆设计注浆设计: :采取上半断面实现全断面注采取上半断面实现全断面注浆,采用信息化注浆技术。浆,采用信息化注浆技术。 突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心(4)(4)注浆施工注浆施工突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心(5)(5)注浆检查及开挖注浆检查及开挖突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道

96、施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心齐岳山隧道岳山隧道F11F11断断层处置特点:置特点:断断层富水高富水高压水,超前探孔水,超前探孔单孔最大涌水量水量孔最大涌水量水量18001800立方立方/ /小小时,水,水压力力2.5MPa2.5MPa。采取高位支洞分水降采取高位支洞分水降压,采,采取信息化注取信息化注浆经过。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 宜万铁路齐岳山隧道在施工宜万铁路齐岳山隧道在施工中遭遇了大规模岩溶中遭遇了大规模岩溶2222处,以处,以及高压富水断层。经过采取规及高压富水断层。经过采取规范化管理,未发生任何

97、平安事范化管理,未发生任何平安事故。故。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 为防防备风险隧道隧道发生突水突泥灾生突水突泥灾祸,请记住以下关住以下关键词。 风险源:水、高源:水、高压、岩溶与断、岩溶与断层 技技术方案:方案:释能降能降压、帷幕注、帷幕注浆 平安措施:平安措施:进洞条件、超前洞条件、超前预告、告、水文水文监测、防灾、防灾报警警 管理制度:管理制度:专项机制、决策制度、机制、决策制度、分分级督督办突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心 突水突泥灾祸是消灭性的,突水突泥灾祸是消灭性的,必然会呵斥宏大的财富损失和必然会呵斥宏大的财富损失和工期延误,同时,能够会呵斥工期延误,同时,能够会呵斥较大的人员伤亡和环境影响,较大的人员伤亡和环境影响,因此,防止风险隧道灾祸发生,因此,防止风险隧道灾祸发生,确保工程平安,是我们的首要确保工程平安,是我们的首要责任和神圣使命。责任和神圣使命。突水突泥风险隧道施工管理技术突水突泥风险隧道施工管理技术铁道部工程管理中心铁道部工程管理中心谢谢大家!谢谢大家!

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