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1、地铁隧道如何穿越地质断层处 made by team A 2013年5月3日 n给大家看一组数据：n n 截至2005年底，我国铁路隧道总里程为3398公里n截至2006年底，全国公路隧道达3788处、1841.8公里n其中特长隧道49处、191.8公里长隧道444处、723.2公n中隧道577处、409.4公里，短隧道2718处、517.5公里n平均每公里有一处断层，那需要解决多少断层工程问题n可见中国工程师们在解决断层问题上费了多大功夫。n如果能解决地质断层处的一些问题，那么我国的隧道建设将能够有非常大的进展，将能够取得更加瞩目的成绩。这里简单给大家介绍一下我们伟大的工程师们是怎么解决这些
2、问题的。Lets go！iii 隧道很多时候要穿越多处地质断层iii 断层与隧道的相互关系断层与隧道的相互关系 隧洞穿过断层地段，施工难度主要取决于断层的隧洞穿过断层地段，施工难度主要取决于断层的性质、断层破碎带的宽度、填充物、含水性和断层活性质、断层破碎带的宽度、填充物、含水性和断层活动性以及隧道轴线和断层构造线方向的组合关系（正动性以及隧道轴线和断层构造线方向的组合关系（正交、斜交或平行）。在其他条件相差不大的前提下，交、斜交或平行）。在其他条件相差不大的前提下，两者的相互关系直接影响到施工的难易程度、工艺和两者的相互关系直接影响到施工的难易程度、工艺和工期。当隧道轴线接近于垂直构造线方向
3、时，断层规工期。当隧道轴线接近于垂直构造线方向时，断层规模较小，破碎带不宽，且含水量较小时，条件比较有模较小，破碎带不宽，且含水量较小时，条件比较有利，施工难度相对较小；但当隧洞轴线斜交或者平行利，施工难度相对较小；但当隧洞轴线斜交或者平行于构造方向时，则隧洞穿过破碎带的长度增大，并有于构造方向时，则隧洞穿过破碎带的长度增大，并有强大侧压力，应加强支护体系，及时封闭。强大侧压力，应加强支护体系，及时封闭。 根据断层产状、宽度和隧道轴线的相互关系，隧根据断层产状、宽度和隧道轴线的相互关系，隧道通过断层带时，大致可分为以下几种情况道通过断层带时，大致可分为以下几种情况。iii 断层的位置（a）（b
4、）（c）（d）（f）（e） 图1 断层带与隧道的相互关系断层带与隧道的相互关系 iii（1 1） 断层出现在拱部断层出现在拱部 如图如图1 1（a a），这种情况对隧道的影响相对较小，施工难度主要取决于拱），这种情况对隧道的影响相对较小，施工难度主要取决于拱部断层带的宽度。当宽度只有数米时，仍可采用全断面开挖方法，但进尺应部断层带的宽度。当宽度只有数米时，仍可采用全断面开挖方法，但进尺应缩短，并采用微震爆破技术，加强拱部的初期支护强度；当拱部断层范围较缩短，并采用微震爆破技术，加强拱部的初期支护强度；当拱部断层范围较大时，如图大时，如图1 1（c c），为慎重起见，应改为半断面台阶法施工，为便
5、于人工翻），为慎重起见，应改为半断面台阶法施工，为便于人工翻碴，台阶长度不宜太长，一般宜碴，台阶长度不宜太长，一般宜5m5m。（2 2） 断层出现在侧部断层出现在侧部 如图如图1 1（b b），这种情况，施工不当极易造成侧壁整体滑塌，应注意辅以），这种情况，施工不当极易造成侧壁整体滑塌，应注意辅以钢架支护和喷射砼加强，并在侧壁断层范围布设小导管注浆加固断层岩体；钢架支护和喷射砼加强，并在侧壁断层范围布设小导管注浆加固断层岩体；当断层延伸至拱部范围时，如图当断层延伸至拱部范围时，如图1 1（d d），坍塌的几率增大，应注意调整开挖），坍塌的几率增大，应注意调整开挖方法。方法。iii（3) 3)
6、隧道整个从断层中通过隧道整个从断层中通过 这种情况当隧道通过较大规模的断层时经常遇到。可考虑采用半断面+分部开挖法，即先行贯通上半断面至较好围岩，再采用中部拉槽左右交错开挖马口的方法分部进行下半断面的开挖。(4) (4) 断层占断面绝大部分面积断层占断面绝大部分面积 可参照第三种情况处理。 各式各样的断层结构造成了复杂的隧道环境iii碎石丛中如何下手开挖iii.1优先采取明挖法明挖法是采用一定的施工措施，从上往下逐步开挖基坑的岩土，然后从下至上逐步施工结构，最后回填基坑的施工方法。明挖法施工工艺简单、技术成熟、进度快、质量可靠、防水效果好、风险小，结构防水质量易保证。在交通疏解、地下管线、周围
7、环境许可的条件下，区间隧道可尽量抬高轨面标高，使之置于较小的埋置深度，为明挖法施工创造条件，从而降低工程造价，加快工程进度。明挖法按支护方式分放坡明挖和围护明挖。放坡明挖可采用锚喷护坡、土钉墙等方式。围护明挖有钻孔灌注桩、人工挖孔桩、SMW工法、地下连续墙、钢板桩等围护结构型式。另外最为关键的是，将断层相当活跃的地带可以将轨道设计在地面较浅处，既可避免工程的问题，浅层又能避免后期透水iii2暗挖法：暗挖法根据不同地段的工程地质、水文地质及地表环境场地条件等，可分为浅埋暗挖法及盾构法。4.2.1浅埋暗挖法：浅埋暗挖法沿用了新奥法的基本原理，创建了信息化量测反馈设计和施工的新理念，采用先柔后刚复合
8、式衬砌新型支护结构体系。在施工过程中应用监控量测、信息反馈和优化设计，保证施工安全。浅埋暗挖法施工，工艺简单、灵活，并可根据施工监控量测的信息反馈来验证或修改设计和施工工艺，以达到安全与经济的目的。iii3盾构法：盾构法是在盾构机钢壳体的保护下，依靠其前部刀盘上的刀具挖掘地层，并在盾构机壳体内完成出碴、管片拼装、推进等作业的一种施工方法。盾构法施工不仅施工进度快，而且无噪音，无振动公害，对地面交通及沿线建筑物、地下管线和居民生活等影响较少。国内目前在盾构区间的施工中地面变形的控制方面普遍已经达到13的水平，在对变形要求严格的区段采取加强对位同步注浆、衬砌回填压浆、地面跟踪注浆的综合措施，地面沉
9、降已经可以控制在几个毫米的水平。iii关于轻轨接口的初步设计iii如何解决隧道中裂隙透水问题 1.对隧道断裂带开挖后围岩表面裂隙线状出水及面状淋渗水要进行注浆堵水缝隙涌水量较大时，要先钻引水孔卸压，再对裂隙注浆，最后用膨胀快硬水泥对引水孔进行封堵处理 2.隧道初期支护初喷混凝土后，存在大面积渗漏水或大股涌水时，要采取补注浆及引排措施1.当初喷层表面出现股水时，采取“埋管引排”的原则，将股水通过引排管引至隧道侧沟，引排管采用PVC管。2.止浆塞止浆，浆塞胶圈尺寸要与注浆孔径相配。 埋管引排断面示意 n 股水引排排水管图 3.遇断裂带地下水发育地段，隧道开挖可能引起突水涌泥或地下水、地表水流失，采
10、取“以堵为主，限量排放”的原则，通过超前预注浆控制地下水流量，保证施工安全如采用帷幕注浆施工方法帷幕注浆施工工艺流程4.穿越断层破碎带、裂隙水发育地段，要采用径向注浆进行堵水、固结。 注意，注浆孔按浆液扩散半径2m布设，梅花型布置孔口管应埋设牢固，并采用止浆塞或法兰盘进行止浆，要确保不漏浆 注浆材料采用普通水泥浆，必要时，采用水泥-水玻璃双液浆n我认为：n 有时候面对较为活跃的断层和透水问题，在地铁的设计时我们可以将地铁该段设计在地下水层以上，即可以避免透水问题，而且由于处于地面处对于活跃的岩石土层又可以方便处理和随时的修复。iii低面背景简约商务风PPT模板2015LOGO所涉及提供的PPT
11、模板、PPT图片、PPT图表等PPT素材大多来自PPT设计大师（PPT原创作者个人）授权发布作品、PPT设计公司免费作品、互联网免费共享资源精选以及部分原创作品，分享给PPT爱好者交流学习之用，我们并未授权您将这些PPT模板、素材、图片用于任何商业及其他用途，如果要使用请联系原作者并征求作者同意。29302011年年15月份各类事故对比月份各类事故对比月份月份安全、环保事故安全、环保事故生产事故生产事故未遂事故未遂事故事故总数事故总数 事故总损失（元）事故总损失（元）一月一月3 32 21 16 63902839028二月二月3 32 21 16 671007100三月三月1 14 47 71
12、2121059010590四月四月2 21 16 69 941284128五月五月4 44 4111119193020030200合计合计13131313262652529104691046分析说明：分析说明：1.1月TZB酯化岗位员工在分层提取时，未关闭通往排污池的排污阀，导致500L料液跑掉，直接经济损失30000元，占总损失77%。2.3月份TZB员工白班交接班不到位，导致在回收车间的回收酒精操作一晚无人管，致玻璃冷凝器次日破裂，冰盐损失16公分，乙醇损失500kg，直接经济损失6000元，占总损失85%。3.5月份回收车间员工烧伤（6222元）、仓储员工手压伤（3448元）、SBA车间
13、员工脑部受伤（7330元），PLA跑料（5000元）、回收车间跑冰盐（5000元）、中试车间跑冰盐（5000元）。4.4.因员工操作马虎、工作不负责，造成的生产事故有因员工操作马虎、工作不负责，造成的生产事故有1212起，直接损失起，直接损失6520065200元，占总损元，占总损失失72%72%。312011年国内事故摘录年国内事故摘录1、 2011年5月28日晚上9点31分，位于淄博市桓台县唐山镇境内的山东宝源化工股份有限公司一车间发生爆燃事故，造成2人死亡，8人受伤。 2、2011年5月12日1时40分，位于山西运城市盐湖区龙居乡二十里店村的山西三维丰海化工有限公司发生火灾并伴随小规模的
14、爆炸。3、2011年5月10日13时许，位于广州市黄埔区的中石化广州分公司203号汽油罐灌顶呼吸阀着火爆炸。据介绍，爆炸事故是由气泄漏发生闪燃所致，导致7名施工人员受伤，其中3人伤势严重。4、2011年5月2日中午12时52分，位于浙江省衢州市的巨化集团北二道的锦纶厂发生火灾，熊熊的火光借着风势蹿到空中达数十米之高。衢州消防支队接到报警后，立即调集市区三个消防中队以及巨化集团专职消防队共13辆消防车100多名官兵展开灭火战斗。5、2011年4月13日22时12分，黑龙江省大庆市让胡路区喇嘛甸镇富鑫化工厂非法生产偶氮二异丁腈过程中发生爆炸燃烧。现场作业人员共计14人，9人当场死亡（6男3女）。6
15、、2011年4月12日凌晨5时47分，位于榆林锦界工业园区的神木化学工业公司一期20万吨甲醇装置因一处管线开裂，氢气泄露，引发闪爆并起火，事故未造成人员伤亡。322011年国内事故摘录年国内事故摘录7、 2011年4月1日晚上20时35分，位于缙云县东渡镇的浙江宏威车业有限公司一车 间发生一起爆炸事故，造成现场作业工人3人当场死亡，3人受伤。其中2名伤者 经医院抢救无效死亡，1人仍在救治中。8、 2011年3月31日下午17时，位于武汉市东西湖区京港澳高速往港澳方向1147公 里处，一辆装载危险化学品的货车在等待加油时突发大火并爆炸，经过近一个半 小时的奋力扑救， 消防官兵成功将大火扑灭并保住
16、了邻近的加油站。9、 2011年3月17日12时40分，榆林市一化工厂工人在调试设备时，产生的电弧引 发大火。事故造成1人当场死亡，4人不同程度烧伤。10、2011年3月15日下午1时20分左右，位于嘉兴工业园区东区的东方化工厂发生火 灾事故，经市、区两级消防部门全力扑救，火势于当天下午2时20分被扑灭。该 起火灾未造成人员伤亡。 11、2011年2月27日11时，307国道汾阳仁岩村附近的一家汽修厂门口，一辆正在焊 接的油罐车突然发生爆炸，事故造成一人当场死亡，两人受重伤。332011年国内事故摘录年国内事故摘录12、2011年1月13日上午11时许，江苏盐城大丰港工业园区的一家化工企业发生
17、爆炸 并引发火灾。经消防官兵2个多小时的奋战，大火最终被扑灭。 13、2011年1月12日17时，裕华区槐北路一在建楼盘的25楼腾起滚滚浓烟，起火原因 是焊工操作不慎将焊花溅到水泥保温层引起的。14、2011年1月2日中午12时，邢台市开发区富强路一家板厂的锅炉发生爆炸，据传事 故造成两人重伤两人轻伤。事故原因一方面是锅炉质量有问题，验收部门走过 场，另一方面是员工操作 不当，司炉工没有相应执照。15、2010年12月30日上午10时10分，云南昆明一家生物化学制品厂发生爆炸。截至目 前，事故已经造成5人遇难，另有8人受伤。34启示启示 事故是最大的浪费。事故是最大的浪费。 事故是可以预防的。
18、事故是可以预防的。 学习、分析各类事故发生的原因是有必学习、分析各类事故发生的原因是有必 要的要的。 35安全生产事故案例分析安全生产事故案例分析EHS部部 龚海琴龚海琴 2011-6-13 36操作注意事项操作注意事项工作中：工作中：遵守有关安全管理、安全操作规程。使用劳动保护用品和装备（如防毒口罩、防护眼镜、耐酸手套、通风设施等）。专心工作，严禁睡岗和阅读与工作无关的书、报、杂志等。严禁野蛮操作。按工艺要求逐步操作。检查和确认曾经出现过错误操作步骤和发生过事故的同类设备。向上级领导汇报不安全状况和行为。应注意生产区域中的各类警示标牌。在使用设备前，最好对所使用的设备进行一次试运行，以确认其性能良好。37结束语对待事故应有的正确态度是：对待事故应有的正确态度是：第一，坚持第一，坚持“安全第一，预防为主安全第一，预防为主”的方针。的方针。第二，要有事故预案，并建立健全事故应急救援体系。第二，要有事故预案，并建立健全事故应急救援体系。第第三三，对对已已发发生生的的事事故故，要要按按照照“四四不不放放过过”的的原原则则，严严肃肃 调查处理。调查处理。
