小池至岩下山段隧道安全专项施工方案(2)

2019-03-09 16:11

根据上述两种方法预测,建议隧道单洞最大总涌水量区4800m3/d,正常涌水量2500m3/d.

根据涌水量计算结果表明,各断层破碎带、节理密集带属中-强富水,隧道设计和施工时应采取相应的排水和加固措施。

5、工程地质评价 (1)洞口工程的地质评价

进口段自然山坡坡度20~30°,围岩为薄层残坡积粘性土、破碎土及厚层全~强风化泥质粉砂岩夹石英砂岩。坡体现状稳定。但洞门处围岩破碎,呈散体状~碎石状结构,地下水位明显高于洞顶,建议加强洞门支护。左、右洞口边坡高约5~15m,坡体主要为坡残积粘性土及碎石土,结构较松散,开挖后稳定性较差,建议采取放坡开挖,开挖坡率1:1.25~1:1.5,并结合三维网植草护面等支护措施。洞口开挖仰坡建议开挖坡率1:1.0~1:1.25,并结合植草护面等支护措施。由于坡体主要为坡残积粘性土及碎石土,且发育有F9、F10破碎带使得洞口处围岩级别较低,坡体易坍塌,进洞较困难,应加强防护,其中右洞隧道进口右侧见冲沟,对隧道进口施工具一定影响。

出口侧自然山坡坡度约40~50°,围岩为薄层残坡积粘性土及厚层全~强风化泥质粉砂岩夹石英砂岩,出口路边人工陡坎K3+008左8米处见一小滑坡体,该滑坡体位于隧道出口上方,可直接挖除,对隧道施工影响小。隧道出口地形较陡,建议采取放坡开挖,开挖坡率1:1.0~1:1.5,并结合砌石护面墙、三维网植草护面等支护措施。洞口开挖仰坡建议开挖坡率1:0.75~1:1.25,并结合植草护坡面等支护措施。出口侧坡体主要为厚层全~强风化泥质粉砂岩夹石英砂岩,地势较陡,F13、F14构造带使得洞口处围岩级别降低,坡体易坍塌,进洞较困难,应加强防护。出口段K2+910见一冲沟,该处为浅埋段,冲沟水下渗将对隧道施工产生影响。

(2)洞身工程地质评价

根据地质调绘及钻探结果,隧道洞身围岩为中-微风化泥质粉砂岩夹石英砂岩,主要为较软岩,岩体完整性主要为较破碎~较完整,对隧道洞身围岩的稳定较不利。隧址区岩层产状为176°∠30°,与洞身开挖后形成的北侧边坡坡面小角度

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正向相交,对该处围岩的稳定性较不利。

本隧道去内构造相对稳定,有6条破碎带与隧道呈大角度相交,岩石较破碎,且易形成排水通道,隧道洞身围岩手其影响较大,围岩级别降低。 (三)岩下山隧道工程地质简述 1、地形地貌

岩下山隧道隧址区属构造-侵蚀中、低山地貌。归隧道地形起伏较大,进口处地面高程约704.00m,出口处地面高程749.35-750.12m,隧道轴线最高点高程1088m,地面相对高差320-356m左右,所在山体山顶高程大于1000m,山脊(顶)较浑圆,进口侧山坡自然坡度约15~25°,植被发育,山口侧山坡自然坡度约10~20°,植被较发育。

2、地震

隧道区未见有活动性断裂构造通过,根据区域地质资料,本测区属断块差异活动区,断裂构造较发育,属于微震频繁发生区,地震活动主要受新华夏构造体系控制。测区历史上的地震为浅震型构造地震,但震源中心均不位于测区内。

根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)本路线地震基本烈度为6度,地震动峰值加速度为0.05g,设计地震分组为第一组。全线以Ⅱ类场地为主,中硬场地地震动反应谱特征周期为0.35s。场区近期未发生过地震,抗震设计应按《公路工程抗震规范(JTGB02-2013)》执行。

3、不良地质作用

隧道场止区未见活动性断裂构造经过,右洞隧道进口K8+050右20米处见一宽约13m,厚约3m土质滑坡体,为强降雨作用下引发山体表层滑塌形成,上部以粘性土为主,含少量碎石,厚约1-1.5m;下部为全风化花岗岩,厚约1.5-2m.对隧道洞口稳定性有一定影响,建议洞口施工前对该滑坡进行加固或支挡,并做好防排水措施。

4、隧道地温、地应力及岩爆预测

地质资料显示,岩下山隧址区在正洞K9+354~K9+580段地温超过规定上限28°C(隧址埋深范围内最高地温为28.47°C),存在地温危害,因此在施工时应根据

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相关规范采取相应降温、洒水及通风措施,并备好必要的降温、通风设备。本隧道属硬质脆性岩类地段,隧道中心段埋深300~365m(里程K9+200~K9+840段)为高应力区,已发生岩爆,需采取相应的防护措施。

5、水文地质条件

(1)隧道位于当地侵蚀基准面之上,地形高差大,冲沟发育,沟谷深切,冲沟水系发育,树枝状分布,径流条件良好,流量受大气降雨影响,地表水主要以水沟、水塘等地表洼地汇水为主,往地势低洼处排泄或下渗补给地下水。隧道进出口处均有地表水径流,对隧道进、出口围岩及施工有影响。隧道进出口地表水具体见下表。

见下表。

(2)地下水按埋藏条件及赋存介质不同主要有:

①基岩风化网状孔隙裂隙水:赋存于第四系坡残层底部及全-强风化岩层的网状裂隙中。隧道区岩性为石炭系下统(C1)花岗岩,强风化岩层裂隙较发育,富水性及导水性较强,接受大气降水的补给,厚度较大,勘察期间水量较贫乏,主要对隧道进出口围岩及施工有影响,对洞身围岩及开挖影响较小。

②基岩裂隙水:洞身围岩主要为中~微风化岩,风化裂隙发育,主要受断层及节理裂隙带等地质构造的控制,受大气降水的补给和基岩风化裂隙水的补给,向山体附近的沟谷中排泄,富水性一般。

(3)勘察期间隧道进口处未测得地下水稳定水位,出口处测得地下水稳定水位埋深为7.2-7.5m。

(4)据地表水、地下水及场地土采样分析成果,并按照规范《公路工程地质勘察规范》(JTG C20-2011)附录K进行判定,该隧道场止区地表水在直接临水状

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态下对混凝土结构具有中等腐蚀性,对混凝土结构中钢筋具微腐蚀性;地下水对混凝土结构具微腐蚀性,对混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。场地土对混凝土结构及混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。

6、工程地质评价 (1)洞口工程的地质评价

进口段自然山坡坡度15~25°,围岩为薄层残坡积粘性土、破碎土及厚层全~强风化花岗岩。除右洞进口洞顶附近发育一处滑坡堆积体外无其他不良地质作用,该滑坡位于K8+050右20米处,规模小,距隧道右洞进口约95m,距隧道右洞洞身约15m,滑面高于洞顶设计标高约16m,对隧道基本无影响,总体上洞口处坡体现状整体稳定。左、右洞口边坡高约5~15m,坡体主要为坡残积粘性土及碎石土,结构较松散,开挖后稳定性较差,建议采取放坡开挖,开挖坡率1:1.25~1:1.5,并结合三维网植草护面等支护措施。洞口开挖仰坡建议开挖坡率1:1.0~1:1.25,并结合植草护面等支护措施。由于坡体主要为坡残积粘性土及碎石土,且厚度大,坡体易坍塌,且地下水埋藏较浅,水量较丰富,进洞较困难,应加强防护。建议洞口施工前进行护坡加固,并做好防排水措施。右洞洞口右侧见一冲沟,冲沟内见有流水,对隧道进口施工有较大影响,建议洞口施工前对该冲沟采取相应的截排水措施。

出口侧自然山坡坡度约10~20°,右洞洞口围岩为薄层冲洪积粗砂,卵石及全风化花岗岩,左洞洞口围岩为薄层残坡积碎石土及全风化花岗岩-构造岩,未发现有滑坡、崩塌、泥石流、采空区等不良地质作用,坡体现状整体稳定。隧道开挖后成边坡高约5~15m,坡体地层主要为薄层冲洪积粗砂、卵石,薄层坡积粘性土,下伏全风化花岗岩,建议采取放坡开挖,开挖坡率1:1.0~1:1.5,并结合砌石护面墙、三维网植草护面等支护措施。洞口开挖仰坡建议开挖坡率1:0.75~1:1.25,并结合植草护面等支护措施。右洞洞口处为一冲沟,冲沟内见有流水,对隧道进口施工有较大影响,建议洞口施工前对该冲沟采取相应的截排水措施。洞口受F8断裂影响影响极大,围岩绿泥化蚀变较严重,地下水较丰富,进洞较困难,应加强洞口和进洞段的围岩支护措施。

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(2)洞身工程地质评价

根据地质调绘及钻探结果,隧道洞身围岩为中-微风化花岗岩,为较硬-坚硬岩,岩体主要为较完整~完整,对隧道洞身围岩的稳定较有利。但本隧道断裂构造较发育,断裂带内岩石破碎,特别是F7、F8断层,规模大,隧道洞身围岩受其影响较大,围岩级别降低。其中F8断裂与隧道小角度相交,富水性强,对隧道影响最大。在构造应力的作用下,由岩层断裂派生的各级节理裂隙发育,主要为构造节理与风化裂隙,它们共同构成“X”共轭节理系统,不同程度破坏了岩体的完整性。根据现场地质测绘成果,对隧道洞身岩质边坡具有较大影响的有以下几组节理:①250°∠71°;②225°∠41°;③76°∠11°。 二、 编制依据

(一)《公路隧道施工技术规范》(JTG/T72-2011); (二)《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004); (三)《公路工程施工安全技术规范》(JTG F90-2015); (四)《中华人民共和国安全生产法》;

(五)《建设工程安全生产管理条例》(中华人民共和国国务院令第393号); (六)《建设施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001; (七)招标文件、设计图纸及资料;

(八)建设单位、设计单位、监理单位的相关文件要求; (九)我部现场踏勘、调查所获得的有关资料;

(十)我单位拥有的科技工法成果和现有的企业管理水平,劳力、设备技术能力以及长期从事道路建设所积累的丰富的施工经验;

(十一)地方法规及相关要求;

(十二)近年来高速公路、市政道路等类似工程施工经验、施工工法、科技成果;国内外相类似公路工程的施工工艺及科研成果;

(十三)现场勘测调查资料,为完成本合同段工程拟投入的施工管理、专业技术人员、机械设备等资源;

(十四)本项目部施工组织设计及本项目部高边坡相关设计图纸。

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