向莆铁路JXA标项目部隧道超前地质预报方案建筑铁路工程_建筑-铁路工程.pdf
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1、向莆铁路JXA标项目 部隧道超前地质预报方 HEN system office room HEN 16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688 隧道超前地质预报方案 一、隧道工程概况 中铁二十四局承建为 DK98+550DK160+与 DK219+9UDK228+816,共 71.17424 公里,隧道共 7 座长 9.108 公里,占线路长度的,其中重点控制工程为 武夷山隧道,施工长度 5671m。武夷山隧道:根据我局与中铁 3 局划分任务中,针对武夷山隧道,我局承揽任 务为武夷山隧道里程为 DK219+911DK225+582,即武夷山隧道施工长度 5671m,其 中 II级围岩4
2、234m,III 级围岩 714m,IV 级围岩 526m,V 级围岩 197m。平成关隧道:平成关隧道全长为 1235m,里程为 DK126+145DK127+380,其中 III级围岩 576m,IV 级围岩 88m,V 级围岩 571m。游源隧道:游源隧道全长为147m,里程为DK127+715DK127+862,其中III 级圉岩40m,IV 级用岩 29m,V 级用岩 78m。界山隧道:界山隧道全长为 175m,里程为 DK128+000DK128+173,全部都是 V 级围岩 175m。柴山隧道:柴山隧道全长为 155m,里程为 DK128+860DK129+013,全部都是 V
3、级围岩 155m。乌碑石隧道:乌碑石隧道全长为 354m,里程为 DK135+651DK136+003,其中 III级围岩 295m,V 级围岩 58m。武调一号隧道:武调一号隧道全长为 1366m,里程为 DK227+444DK228+810,其中 II级围岩 349m,IV 级围岩 463m,V 级围岩 554m。针对以上隧道情况,隧道超前地质预报以武夷山隧道为主,其他短隧道主要也 是IV 级和 V 级围岩,且隧道就穿过一座山胞,地质情况比较简单,根据现场施工 情况,选择做超前地质预报。二、武夷山隧道工程概况、根据我局与中铁 3 局划分任务中,针对武夷山隧道,我局承揽任务为武夷山 隧道里程
4、为 DK219+911DK225+582,即武夷山隧道施工长度 5671m,其中 II级用岩 4234m,III级围岩 714m,IV 级围岩 526m,V 级围岩 197m。、隧道出口内轨顶面设计标高 341.89m,从进口到出口处,采用单一上坡,变 坡点左线内轨顶面标高及坡率为:变坡点 DK210+800 标高为,坡率为+%。;变坡点 DK224+600标高为,坡率为+%(;变坡点 DK225+600 标高为,坡率为 0%。在变坡点 里程 DK224+600、DK225+600 处均需设置圆曲线型竖曲线,竖曲线半径 R 二 20000m,设置范围分别为共座长公里占线路长度的其中重点控制工程
5、为武夷山隧道施工长度武夷山隧道根据我局与中铁局划分任务中针对武夷山隧道我局承揽任务为武夷山隧道里程为即武夷山隧道施工长度其中级围岩级围岩级围岩级围岩平成关隧道平成关山隧道全长为里程为全部都是级围岩柴山隧道柴山隧道全长为里程为全部都是级围岩乌碑石隧道乌碑石隧道全长为里程为其中级围岩级围岩武调一号隧道武调一号隧道全长为里程为其中级围岩级围岩级围岩针对以上隧道情况隧道超施工情况选择做超前地质预报二武夷山隧道工程概况根据我局与中铁局划分任务中针对武夷山隧道我局承揽任务为武夷山隧道里程为即武夷山隧道施工长度其中级用岩级围岩级围岩级围岩隧道出口内轨顶面设计标高从进口到出口处DK224+584+616、DK
6、225+535+。隧道内左线内轨顶面标高等于 左线路肩设计标高加上 0.92m,隧道内轨顶面至道床底面高度为 0.513m。斜井与正 洞连接处:斜井坑底设计标高等于左线线路内轨顶面标高减去 0.515m。、隧道进口段左线 DK210+923DK211+(右线 DK210+923DK211+位于右偏曲线 上,左、右线半径 R 二 11000m,隧道曲线段左线长(右线长 463.11m):洞身左线 DK222+DK224+(右线 DK222+DK224+段位于左偏曲线上,左、右线半径 R 二 5500m,隧道曲线段长 2269.37m;隧道其余地段均位于直线上。、全隧道除出口端 DK225+566
7、+582 段采用路堑式明洞衬砌外,其余地段均采 用复合式衬砌。、我局施工武夷山隧道范用内,有一座斜井为下村斜井,位于线路前进方向左 侧,斜井综合坡度,平面交角 90 ,斜井长度 1368.28m,与正洞交于 DK221+360 里程处,采用无轨运输单车道+错车道。三、武夷山隧道地质情况 地理位置及地貌特征 向莆铁路武夷山隧道地处福建省西北部建亍县及江西省黎川县境内,出口位于 建宇县黄坊乡五调新村的 NW 向冲沟,NE 侧斜坡上,自然坡度 2030 ,植被发 育,山坡临空面倾向方位 160 o 隧道洞身最大埋深 355.91m。自然地理概况及隧道水文地质特征及涌水量 3.2.1、地形地貌 隧道位
8、于剥蚀中低山区,山势陡峻,地势以狮子寨为界,向北西山中低山变为 丘陵区,向南东侧北西高、南东低,仍为剥蚀中低山区,区内沟谷纵横、植被发 育,乔、灌木、杂草众生,隧道经过区域最高山锋狮子寨,高 709m 左右,隧道出 口处高程约 340.541m,其相对高差达 368m,区内地形标高一般为 300600m,相对 高差 300m 左右。自然山坡坡度1045 不等。洞身地段沟谷地表水发育,在大 东坑、际下、曹家地、横口、五调新村等处发育沟谷,沟谷地表水较发育,洞身与 沟谷夹角 3070 度以上,少数沟谷与线路基本正交穿过,隧道埋身 18350m。测 区内交通不便。3.3.2、气象、水文 测区位于低纬
9、度带,气候温和、雨量充沛,属亚热带气候。年平均气温最高 24.57 C,最热为 7 月份,月平均气温 34.17 C,最冷 1 月份,月平均气温 5.2 C。每 年 11 月至次年 1共座长公里占线路长度的其中重点控制工程为武夷山隧道施工长度武夷山隧道根据我局与中铁局划分任务中针对武夷山隧道我局承揽任务为武夷山隧道里程为即武夷山隧道施工长度其中级围岩级围岩级围岩级围岩平成关隧道平成关山隧道全长为里程为全部都是级围岩柴山隧道柴山隧道全长为里程为全部都是级围岩乌碑石隧道乌碑石隧道全长为里程为其中级围岩级围岩武调一号隧道武调一号隧道全长为里程为其中级围岩级围岩级围岩针对以上隧道情况隧道超施工情况选择
10、做超前地质预报二武夷山隧道工程概况根据我局与中铁局划分任务中针对武夷山隧道我局承揽任务为武夷山隧道里程为即武夷山隧道施工长度其中级用岩级围岩级围岩级围岩隧道出口内轨顶面设计标高从进口到出口处月为霜期,年平均无霜期 292 天。年平均降雨量 1799.3mm,36 月为雨季,其平均降雨量1043.1mm,占年降雨量的 58%。区内水系发育,形成树枝 状水系,属五调河支流,发源于武夷山两省交界分水岭(武夷山),支流主要分布于 芦岭村、将上、大东坑、际下、曹家地、横口、五调新村。隧道工程地质条件 3.3.1.隧道洞身工程地质条件 隧道出口位于 NW 向冲沟的E侧斜坡上,自然坡度 2030 ,植被发育
11、。谷 地表层为 2 米厚细砂层,下伏花岗岩全风化层也较厚,山体表层 2.4 米为粉质粘土 夹碎块石,基岩为中细粒二长花岗岩,中细粒花岗结构,块状构造,全强风化 厚 49 米,质地较软,风化呈砂土状。洞口表层为松散细砂曾,花岗岩全风化层 厚,完整性差,围岩分级为 V 级。成洞条件差,圉岩易坍塌,需加强支护,且洞口 位于山间坳谷,地表水对隧道施工有较大影响。隧道岀口边坡、仰坡坡率为 1:,限高 6 米。洞身:洞身岩石种类较多,除断层带、浅埋部位划为 IV、V 围岩外,其余为弱 风化侵入岩、变粒岩,属坚硬完整较坚硬完整岩石,围岩级别为 IIIII级。II级围岩段:晚侏罗侵入的弱风化花岗岩和太古界变粒
12、岩,岩石坚硬,裂隙不 发育,完整不完整,洞身稳定性好。III级围岩段:弱风化的变粒岩。岩石较硬,层间裂隙较发育,洞身稳定性一 般较好。拱部无支护时易掉块、坍塌。IV 级围岩段:主要是断层带及受其影响范围内的裂隙发育、岩石较破碎的洞身 围岩,稳定性较差,易产生掉块、坍塌、渗水。V 级围岩段:隧道进出口及断层破碎带。洞顶不稳定,极易坍塌,需加强支 护。3.3.2.下村斜井工程地质条件 共座长公里占线路长度的其中重点控制工程为武夷山隧道施工长度武夷山隧道根据我局与中铁局划分任务中针对武夷山隧道我局承揽任务为武夷山隧道里程为即武夷山隧道施工长度其中级围岩级围岩级围岩级围岩平成关隧道平成关山隧道全长为里
13、程为全部都是级围岩柴山隧道柴山隧道全长为里程为全部都是级围岩乌碑石隧道乌碑石隧道全长为里程为其中级围岩级围岩武调一号隧道武调一号隧道全长为里程为其中级围岩级围岩级围岩针对以上隧道情况隧道超施工情况选择做超前地质预报二武夷山隧道工程概况根据我局与中铁局划分任务中针对武夷山隧道我局承揽任务为武夷山隧道里程为即武夷山隧道施工长度其中级用岩级围岩级围岩级围岩隧道出口内轨顶面设计标高从进口到出口处下村斜井与隧道中心线交于 DK221+360 处,斜井综合坡度为,与隧道中线垂 直,长 1368.36 米,岩性分别为上太古界天井坪组上段变粒岩和朱地单元浅肉红色 多斑粗中粒二长花岗岩,并与 F4 断层交于 X
14、2DK0+960 处。斜井洞口主要是花岗岩 全风化层,洞口边坡、仰坡坡率为 1:,限高 8米。四、武夷山隧道超前地质预报位置及使用仪器 武夷山隧道超前地质预报范围 序号 S 一嘛 20 b 超佛侦法 S E 60 b V 20 b w-20 b w 超佛侦虫 THI!1描 S E 30 b V E 20 b w 7 60 b w 超龍法 S 20 b w 超吩侦它 CYHllilffi S E 30 b V 20 b w 20 b w 超佛哌法 E O n b V H 20 b w 0 la H 30 a w 超巒侦法 1X 4 a w E 3 1 b w 共座长公里占线路长度的其中重点控制工
15、程为武夷山隧道施工长度武夷山隧道根据我局与中铁局划分任务中针对武夷山隧道我局承揽任务为武夷山隧道里程为即武夷山隧道施工长度其中级围岩级围岩级围岩级围岩平成关隧道平成关山隧道全长为里程为全部都是级围岩柴山隧道柴山隧道全长为里程为全部都是级围岩乌碑石隧道乌碑石隧道全长为里程为其中级围岩级围岩武调一号隧道武调一号隧道全长为里程为其中级围岩级围岩级围岩针对以上隧道情况隧道超施工情况选择做超前地质预报二武夷山隧道工程概况根据我局与中铁局划分任务中针对武夷山隧道我局承揽任务为武夷山隧道里程为即武夷山隧道施工长度其中级用岩级围岩级围岩级围岩隧道出口内轨顶面设计标高从进口到出口处18 DK224+469 DK
16、224+479 10 IVb 19 DK224+479 DK224+500 21 IVb 20 DK224+500 DK224+531 31 IVa 21 DK224+795 DK224+836 11 IVa 22 DK224+836 DK224+877 41 IVb 23 DK224+877 DK224+935 58 IVa 24 DK225+470 DK225+500 30 IVa 岩性特征.节理,裂隙发 育特征和岩体结构特征 地质素描 法.TSP 软弱困岩地段 25 DK225+500 DK225+526 26 Vb 26 DK225+526 DK225+566 0 Vb 五、武夷山隧道
17、超前地质预报的内容和方法、隧道施工超前地质预报包括以下九项内容 0.1.1 地势条件变化对施工影响程度预报;5.1.2 可能出现塌方、滑动影响预报;5.1.3 隧道穿越不稳定岩层较大断层预报;5.1.4 出现涌水地段预报;5.1.5 软岩出现内鼓、片劈掉块地段预报;5.1.6 岩体突然开裂或原裂隙逐渐增宽等危害性预报;5.1.7 位移变形加快影响兩岩稳定预报;5.1.8 浅埋段下沉裂缝对隧道稳定预报;5.1.9 洞口滑坡、坠石及时预报。、隧道施工超前地质预报采用方法 5.2.1.TSP 预报系统:利用地震波在不均匀地质体中产生的反射波特性来预报 隧道掌子面前方及周圉临近区域的地质情况。该系统是
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- 铁路 JXA 项目 隧道 超前 地质 预报 方案 建筑 铁路工程
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