圆梁山隧道毛坝向斜深埋大型充填溶洞及其形成机制分析

研究目的:圆梁山隧道施工开挖揭示,毛坝碳酸盐岩向斜核部和东翼在隧道洞身附近发育3个罕见的大型深埋充填溶洞,其中2#溶洞多次发生涌砂突水灾害,3#溶洞还发生过粘性土爆喷型突出灾害;通过对3个溶洞发育充填的基本特征及灾害特征的综合分析研究,阐明3个溶洞的形成机制,为整治设计提供地质依据。研究方法:采用地表与隧道洞内超前物探、洞内超前水平与斜向钻探、充填物测试和理论分析等方法。研究结果:通过综合勘探和理论分析,查明了3个溶洞各自发育充填的基本特征及灾害特征,初步阐明了溶洞的形成机制,目前3个溶洞已完成整治。研究结论:初步综合分析认为,毛坝向斜、特别是核部与东翼的层间滑脱和纵向张裂隙被NW^NWW向横张断裂所交切,为岩溶水的深循环提供了较通畅的原始空间与通道,岩溶水在此通道中形成倒虹吸循环,长期溶蚀及溶蚀裂隙流转化为管道流,强烈冲刷与顶板坍塌导致核部与东翼的层间滑脱和纵张裂隙部位发展为大型溶洞,后因深部径流条件改变而被逐渐充填,发育形成现今这种罕见的深埋大型充填溶洞。

隧道深埋充填型溶洞注浆施工技术探讨

渝怀线圆梁山隧道施工中先后遇到了五个规模较大的深埋充填型溶洞。针对溶洞的具体情况、介绍了现场实施的注浆施工方案、注浆材料、注浆工艺和注浆效果评定标准。

圆梁山隧道深埋充填粉质粘性土溶洞注浆加固技术

本文较详细地介绍了渝怀铁路圆梁山隧道毛坝向斜高压富水区 DK35 4 +2 5 5～ +2 80深埋充填粉质粘性土溶洞的注浆加固技术及其具体施工工艺过程 ,有效地降低了隧道工程中发生串浆的频率 ,能确保注浆加固效果。是一种值得推广的方法。

圆梁山隧道2^#溶洞平导施工技术研究

圆梁山隧道是渝怀铁路线上最长的隧道,隧道主要穿越毛坝向斜核部、桐麻岭背斜和冷水河浅埋段,发育有毛坝向斜、桐麻岭背斜及伴生断裂。受地质构造影响,毛坝向斜存在P2w+c和P1q+m两层承压水,据定测深孔钻探表明,承压水压力高达4.42～4.60MPa。根据地质勘探资料及周边环境情况,预估隧道正常涌水量为98000m3/d,最大涌水量为145000m3/d。在圆梁山隧道施工中,先后在桐麻岭背斜和毛坝向斜遇到了5个深埋充填型溶洞,溶洞形态各异,充填介质不同,有粉细砂、粉质黏性土和黏土多种,其中,2#溶洞充填介质为粉细砂层,其施工难度最大。受高压、富水、岩溶等诱导因素影响,施工中多次突发了大规模的涌水、涌砂和涌泥等工程灾害,给工程的安全顺利施工造成了极其严重的影响。针对2#溶洞平导高压富水粉细砂层地质特点,研究出了由普通水泥单液浆、超细水泥单液浆、普通水泥–水玻璃双液浆、超细水泥–水玻璃双液浆、TGRM单液浆和HSC单液浆组成的注浆材料配套体系,并对2#溶洞平导施工过程中出现的2次较为被动的后退回填局面以及施工中的注浆设计、注浆参数选择和注浆效果检查评定进行了总结分析,以期对类似工程的设计、施工提供借鉴价值。

圆梁山隧道毛坝向斜高压富水区注浆施工技术

圆梁山隧道是渝怀线上最长的隧道，隧道全长11068m。隧道地处渝、鄂、黔三省市毗连地区，据地勘揭示存在P2w+c和P1q+m两层承压水，承压水静水压力可达到4．46～4．9MPa，参考锦屏资料，预计掌子面上瞬时涌突水压力可达2．9～3．2MPa，据推算，该隧道最大涌水量83000m^3／d，正常涌水量55000m^3／d，施工难度极大，因而该隧道被称为“国内外隧道设计、施工禁区”工程，施工中最大涌水量为69000m^3／h。主要介绍PDK354+255～+275淤泥质溶洞体和DK354+460～+490动水粉细砂层溶洞体下导坑的注浆施工技术。