内容简介 隧道通过高温、高热地段,会给施工带来困难。一般在火山地带的地区修建隧道或地下工程会遇到比较高温高热的情况。在高温隧道中发生过施工人员由于地层喷出热水或硫化氢等有害气体,而烫伤或中毒。 一、高地温的热源 地热的形成按热源分类,可分为三大类:即地球的地幔对流;火山岩浆集中处的热及放射性元素的裂变热成为热源。其中,对隧道工程造成施工影响的,主要是火山的热源和放射性元素的裂变热源。 (1)火山热的热源:由于火山供给的热是地下的岩浆集中处的热能而产生热水,这种热水(泉水)成为热源又将热供给周围的岩层。当隧道或地下工程穿过这种岩层,就有发生高温、高热的现象。 (2)放射性元素的裂变热的热源:根据日本文献介绍,由于地壳内岩石中含有放射性物质,其裂变热产生地温,地下增温率以所处的深度不同而异,其平均值为300C/100m 。东京大学院内测定的实例表明,该处地下增温率为2.20C/100m 。假定地表温度为150C ,地下增温率以30C/100m 计,覆盖层厚1000m深处的地温而成为450C。日本某地质调查所对30处深层热水地区调查的结果,在平原地区认为不受火山热源的影响,其地下2000m深处的地下温度为670C~1360C。这说明如果覆盖层很厚即使没有火山热源供给也有发生高温、高热问题的可能性。
隧道高地温地段施工措施-图一
隧道高地温地段施工措施-图二
隧道高地温地段施工措施-图三
隧道高地温地段施工措施-图四
隧道高地温地段施工措施-图五
局部注浆堵水适用于灰岩段超前探水总水量小于10m /h,但个别探水孔出水量大于2m /h的情况。径向止水方案用在破碎带地段,且在地下水不影响施工安全的情况下使用。钢管(取代系统锚杆)采用外径42mm、壁厚4mm热轧无缝钢管,钢管前端呈尖锥状,尾部焊上φ6加劲箍,管壁四周钻6mm压浆孔,但尾部有1m不设压浆孔,详见钢花管大样图。全断面注浆堵水适用于超前探水孔中2/3出水且总水量大于10m /h的情况。注浆范围为隧道开挖半径的2倍,单孔注浆有效扩散半径为R=3.6m,注浆孔底中心距D=1.5R=5.4m,注浆最终压力为水压力的2~3倍。 超前探水适用于灰岩地段,利用开挖凿岩台车施工探水孔。每次探水段长7.5m,开挖5m,保留2.5m开始下一次探水。 隧道穿越小型溶洞时的工程处理图(溶洞为示意):分布于隧道顶拱上部的溶洞区域,应清除溶洞充填物,并在护拱的拱脚加设锁脚锚杆,再作回填处理(回填处理在隧道衬砌结构完成后施做)。分布于隧道侧面和底部区域的溶洞,在隧道衬砌修筑前施作。分布于隧道仰拱以下区域的溶洞用C10砼回填。 ……共计5张,设计于2014年
隧道辅助施工措施设计有长管棚、超前小导管配合长管棚、超前小导管、超前预注浆、开挖后拱墙径向注浆等围岩加固措施等预支护措施。施工方法:暗挖隧道均应按新奥法原理组织施工,施工方法应根据工程地质和水文地质条件、开挖断面大小、衬砌类型、埋深、隧道长度、工期要求及环境制约等因素综合研究确定。对地质条件变化较大的隧道,选用的施工方法应有较大的适应性,当需要变换施工方法时,以工序转换简单和较少影响施工进度为原则,一般不宜选用多种施工方法。本图纸主要有:双侧壁导坑法、交叉中隔壁(CRD)法、三台阶七步开挖法、三台阶临时仰拱法、三台阶法及全断面法等。