隧洞突涌松散介质注浆加固技术与效果评价

为解决滇中引水工程中狮子山隧洞施工中遇到的突泥、突水问题,采用帷幕预注浆技术进行地层加固处治。针对2处地质构造和突涌介质堆积体不同的工程特性,提出了岩石碎屑高压喷射灌浆加固技术和泥质介质渗透性注浆加固技术,并对岩石碎屑高压喷射注浆与泥质介质注浆加固机理、帷幕注浆设计方案、施工工艺和技术、注浆效果综合评价方法进行了深入研究论证。应用结果表明,隧洞突涌体纵向加固范围为30m,径向加固范围为轮廓线以外5m,注浆加固形成了稳定的复合承载帷幕体,确保了该隧洞突涌灾害处治科学可靠,实现了突涌洞段安全掘进。

高速公路隧道突泥原因及处治技术分析

突泥是高速公路隧道施工及运营管理过程中危害最严重的地质灾害之一,严重影响隧道安全、施工进度和周边环境。文中结合靖永高速高头隧道右洞YK4+366掌子面施工中出现的突泥事故,采用反压回填洞渣、喷射混凝土封闭掌子面、增设临时钢支撑、超前支护及洞内管棚等综合手段,安全有效地处理这一突发险情,保障了隧道软弱围岩下施工的正常进行,对类似的地下工程施工具有一定的借鉴意义。

高海拔排水巷断层突水突泥前兆信息演化规律数值模拟

目的:以西藏巨龙铜矿穿破碎带排水巷道施工为工程背景,分析断层突水突泥前兆信息演化规律。方法:通过数值模拟,探究了流固耦合作用下排水巷道施工至破碎带过程中围岩位移、应力、塑性区以及渗流场的变化规律,分析了巷道穿断层破碎带突水突泥前兆信息演化规律。结果:结果表明:巷道掘进至破碎带时,掌子面位移发生突变性增大。同时破碎带发生应力扰动。围岩塑性区向破碎带方向扩展,破碎带内岩体发生塑性变形,与掌子面塑性区贯通。巷道掘进至破碎带时,围岩内渗流场发生明显变化,被揭露的破碎带形成排水口,围岩水压骤然减小,巷道内容易发生突水突泥事故。意义:本文研究结果为巨龙排水巷穿破碎带施工提供了理论参考。

隧洞突泥涌水灾害处理施工

在地下工程施工过程中不可控施工风险较多,在众多灾害中,突泥涌水造成的工程损失规模一般较大,且在事故发生后,如何正确处理,避免二次灾害的发生尤为重要。通过对某隧道发生突泥涌水灾害后的处理措施进行详细介绍及总结,为后续同类工程在施工过程中遭遇突泥涌水处理时提供参考,尽可能地降低灾害影响。

高压富水软弱接触带隧道综合处治关键技术研究

基于复杂的工程地质条件及施工现状,通过深化地质、工程调研等手段,创造性的提出了钻孔注浆+水平旋喷+长管棚的长距离多维度超前加固方案,并对衬砌及支护参数进行了适应性研究,现场应用取得了成功。研究表明:a.针对多种岩性不整合软弱接触带突涌处治,应结合地层岩性、岩体物性参数、地下水、不良地质体空间分布特征等采用综合加固方案;b.围岩荷载是制定衬砌结构及支护参数的基础,可利用洞内突涌体力学平衡状态进行分析确定;c.水平旋喷桩加固厚度超过3 m时,增加加固圈厚度对于控制围岩变形效果不明显;d.全环型钢钢架+拱墙格栅钢架砼联合支护初期支护体系,以及变截面钢筋混凝土二衬结构,能够保障隧道运营安全。

基于决策树模型的隧道涌水概率快速判别方法

隧道涌水突泥是隧道施工过程中较常见的灾害之一,出现这类情况后,往往会带来较为严重的生命财产损失。如何快速判别隧道涌水突泥发生的可能性,是隧道工程中比较热门的方向之一,为确保隧道施工安全,本文提出一种基于决策树模型的隧道涌水概率快速判别方法。

汉泉隧道突水突泥处治措施

结合汉泉隧道施工期间出现的突水突泥情况,在物探、钻探、地表调查的基础上,对隧道发生突水突泥的原因进行分析.采用排水降压、超前管棚、洞周注浆、抗水压衬砌的综合处治措施,储水带破碎围岩得到有效改善和加强,围岩变形和涌水得到有效控制,隧道安全、顺利、快速地通过突水突泥段,可为类似隧道勘察、设计及突水突泥应急处治提供一定的参考.

富水全强风化花岗岩隧道突水突泥灾害机制与帷幕注浆技术

为研究富水全强风化花岗岩隧道突水突泥灾害机制与帷幕注浆技术,以广西均昌隧道富水全强风化花岗岩地段突水突泥灾害处治实践为例,对隧道突水水泥灾害特征、诱发机制及防治措施进行深入研究分析。结果表明:富水全强风化花岗岩隧道突水突泥灾害突发性强,演变速度快,次生灾害严重,影响范围大;隧道突水突泥灾害的孕险环境因素有长条状谷地汇水负地形、水资源丰富、导水通道发育、岩层水稳定性差,而超前勘探工作不充分、注浆效果不到位及施工扰动是主要致灾因子,岩体受地下水浸泡软化,岩层在静水压力作用下被击穿,掌子面发生局部渗流失稳,形成突水通道,渗流转变为管道流,形成突泥通道,在静水压力和动水冲刷的共同作用下迅速演化发展成突水突泥灾害,同时引发地表塌陷、河流断流、池塘干涸等次生灾害;通过修正帷幕注浆参数,隧道注浆治理段开挖面整体稳定性显著增强,稳定渗流量减少53.78%~80.19%,对隧道堵水加固效果明显,能有效防治突水突泥灾害,确保工程施工安全,缩短建设工期,增大工程效益。研究成果对全强风化花岗岩隧道防治突水突泥灾害具有一定指导意义。

风化花岗混合岩富水段隧道突泥涌水灾害研究

针对云南省某隧道在风化花岗混合岩富水段发生的突泥涌水事故,在对灾害成因及发展过程进行深入分析的基础上,提出针对性的灾害处治方案,并通过实际施工效果及后期监测量测对方案进行验证,主要结论如下:雨季集中降雨、地表汇水地形、围岩差异风化及水稳性差是诱发突泥涌水的环境因素;突泥涌水灾害发展迅猛,应急处治施工难以开展,应加强超前地质探测工作,以提前防范为主;处治方案应分轻重缓急有序开展,并遵循“排堵结合、综合治理”的原则,前期以排为主,后期以堵为主;帷幕注浆施工应适当加大注浆压力,并可考虑多次补注浆施工。

八卦山隧道突水突泥段处理技术

分析了铜九铁路八卦山隧道突水突泥发生的原因,重点对处理方案和施工工艺等措施进行了介绍,供类似工程借鉴。

引水隧洞过涌水突泥段施工技术方案

黄家岭引水隧洞工程K209+830处富水断层破碎带出露,并突发涌水、突泥事故,针对现场实际情况,通过对地质情况和涌水、突泥原因分析,制订"管棚超前、灌浆堵水、分部开挖、稳定地层"的施工技术方案,最终成功通过该涌水、突泥段,可为类似工程提供相关参考经验。

断层破碎带防突泥涌水措施探讨

存在断层破碎带段的长大隧道极易发生突泥涌水危及施工安全的事故。实际施工中可通过注浆堵水加固围岩等措施防止突泥涌水确保施工安全。对循隆高速公伯岭1号隧道防突泥涌水的措施进行了总结,得出了断层破碎带防突泥涌水措施的一些共性特点,可供同类工程施工参考。

引汉济渭秦岭隧洞TBM施工段突涌水涌泥施工技术探讨

引汉济渭工程秦岭隧洞从工程量和技术难度方面均可谓是水利史上里程碑式的工程。本文通过对TBM工法施工段施工过程中面临的突涌水、突泥段情况介绍分析,提出应对措施,以期为今后同类工程施工提供参考。

突水突泥隧洞施工技术

分析了宝兴2号电站突泥突水发生的原因,对处理方案和施工工艺等措施进行了研究,总结了采用大管棚及超前小导管注浆预加固支护围岩的施工工艺,保证了施工安全,提高了工程质量。

沪昆客专湖南段雪峰山2号隧道岩溶地段施工

介绍了沪昆客专湖南段雪峰山2号隧洞采用密排超前小管棚法安全顺利通过的岩溶地段的施工处理方法。具体处理措施为:三台阶短进临时仰拱施工,架立型钢拱架,打设超前小管棚,先喷射混凝土,再通过预埋管泵入模筑混凝土回填密实。

高寒富水隧道突泥突水灾害的防治措施研究

突泥突水灾害是隧道工程施工中最为严重的灾害之一。针对隧道施工中出现的突泥突水现象,分析施工中突泥突水的成因和机理,通过地质勘探和预报手段,提出较为准确的灾害预测和制定特殊地段施工控制技术,减少突泥突水灾害的发生,并提出相应灾害治理措施。

滇中引水工程安全建设与高效运行关键技术研究若干进展—地下工程

为着力攻克滇中引水工程面临的“十大世界级技术难题”,解决影响地下工程安全高效建设的卡脖子问题,在调研与科研攻关的基础上总结分析,分别从过活动断裂带、突涌水(泥)灾害、TBM超长距离掘进、软岩大变形等重点问题出发,探讨其致灾机制及研究进展,总结理论指导规律和现场施工技术突破。研究发现,相关地下工程难题的处理需重点解决灾害地质判别和精细调控等相关问题的研究,如已在滇中引水工程中进行应用的超前地质预报技术体系和“震源先导传感+洞内波场测量”的观测方式、TBM隧洞围岩类别现场快速判别辅助软件等;重点突破在于揭示灾变孕育机制,并形成高效掘进良性循环,如研发的三维应力作用下断层蠕滑错动相似模拟试验装置、TBM破岩过程中的主要掘进参数优化及同步衬砌相关工艺的探索等;重点掌握关于灾害控制及相关灾害预警方面的研究,如滇中红层软岩隧洞支护体适用性研究、滇中引水活动断裂隧洞段应力–应变综合监测预警平台构建等。此外,归纳了各项难题所面临的挑战并进行展望,为今后滇中引水工程研究难点及发展方向提供参考。

立井回填及悬吊管竖向荷载的试验研究

采用模型试验方法,给出了立井回填的过程中出现填料突沉问题的相似准则.通过物理模拟,再现了泥浆夹层的形成与破坏过程,指出泥浆夹层结构的破坏导致填料突沉,进而导致悬吊管竖向荷载的突然增加;为模拟填料突沉,在试验装置底部设置气囊,以底囊排空模拟井中填料的突沉,获得了井中流体、填料级配变化条件下的悬吊管竖向荷载,并推算出原型中的竖向荷载可达40.44MN,足以拉断悬吊管;文中提出采用柔性管接头、减小管土间摩擦系数、优化填料工艺等方法,可有效控制悬吊管的竖向荷载.