【背景资料】
某新建铁路单线隧道长6200m,进口里程为DK10+150,出口里程为DK16+350。隧道沿线路走向为9%的上坡。隧道进口段埋深很大,围岩以Ⅲ、Ⅳ级为主,节理裂隙不发育,整体性较好;出口段埋深较浅,围岩软弱,地下水发育,围岩以Ⅳ、V级为主。在DK16+200处地表有一自然冲沟,沟内常年流水,但水量不大;此处隧道最小埋深为8m;洞身有1个大的断层,断层处围岩破碎,地下水发育,围岩为V级。设计要求该隧道在断层地段采用φ108管棚超前预支护;在软弱围岩和断层地段采用综合超前地质预报方法。
施工单位采取进、出口两个工作面掘进,计划贯通里程为DK13+650。当进口开挖到DK10+950处时,掌子面发生岩爆。施工单位立即采取了减小开挖循环进尺和对作业人员、机械设备加强防护的措施,但效果不佳。在出口断层地段,施工单位采取了地质素描、地质雷达和红外线探水的地质预报方法。
问题:
1.选择适合该隧道进口工作面的运砟方式。
2.该隧道出口工作面应采取什么施工排水方案?
3.施工单位还应采取哪些技术措施防范岩爆发生?
4.为安全穿越该隧道断层,施工单位应采取哪些主要技术措施?
5.施工单位还应采取哪些地质预报方法?
1.该隧道进口工作面采用有轨运输方式。
理由:单线客货共线隧道,断面小,隧道较长,坡度9%在允许范围内。为加强通风排烟,考虑有轨运输方式。
2.隧道出口为下坡掘进,9%的坡度较大,为反坡排水,需要洞内设积水坑,采用多级泵进行梯级排水。
3.高地应力岩爆地段采用短进尺弱爆破的施工方案,掌子面采用洒水、打孔等措施释放地应力,开挖后首先及早进行喷射混凝土支护的综合施工方案。
4.为安全穿越该隧道断层,施工单位应采取的主要技术措施有:
(I)超前地质探测措施;
(2)治水措施;
(3)开挖与支护措施;
(4)防水及衬砌施工措施;
(5)断层破碎带防塌措施;
(6)突水、突泥的预防及处理措施;
(7)大断面软岩隧道的变形控制措施。
5.对富水软弱破碎地质地段,采用TSP一203长距离和地质雷达短距离相结合的预报手段,并进行中、短距离的超前钻孔,及时掌握破碎带的规模、性质、稳定性以及富水情况,提前制定合理的处理方案。



























