复合地层隧道突涌水灾害机理及治理研究

1

作者 康与超 王青松 《北方交通》 2025年第1期91-94,共4页

青岛地区地质条件较为复杂,隧道施工过程中常常会受到富水砂层和破碎带等影响。文章以青岛地铁静沙区间隧道工程为研究案例,针对该隧道突涌水灾害和由此引起的地面坍塌问题,建立有限元模型,对富水复合地层隧道施工进行分析,研究隧道的... 青岛地区地质条件较为复杂,隧道施工过程中常常会受到富水砂层和破碎带等影响。文章以青岛地铁静沙区间隧道工程为研究案例,针对该隧道突涌水灾害和由此引起的地面坍塌问题,建立有限元模型,对富水复合地层隧道施工进行分析,研究隧道的围岩应力和孔隙水压力变化情况。结合现场情况和数值模拟结果,分析该隧道突涌水的成因并提出治理措施。 展开更多

关键词 隧道 富水地层 突水突泥 数值模拟 灾害治理

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超深基坑岩溶超大突涌水封堵抢险治理技术

2

作者 古伟斌 蔺青涛 +2 位作者 郭佰良 钟国锋 薛炜 《施工技术（中英文）》 CAS 2024年第15期21-25,36,共6页

在岩溶地区开挖超深基坑,当岩溶埋深较小且地下水较丰富时,基坑易发生底部突水、涌泥、涌砂等险情,严重时可造成基坑坍塌,直接影响周边环境安全。在地质条件复杂、岩溶发育、突涌水量大且险情紧急的情况下,外围帷幕注浆结合内部突涌水... 在岩溶地区开挖超深基坑,当岩溶埋深较小且地下水较丰富时,基坑易发生底部突水、涌泥、涌砂等险情,严重时可造成基坑坍塌,直接影响周边环境安全。在地质条件复杂、岩溶发育、突涌水量大且险情紧急的情况下,外围帷幕注浆结合内部突涌水点反压封堵的常规封堵抢险方法见效慢、耗时久、成本高,突涌水无法快速封堵,险情无法快速排除。为此结合广州市综合交通枢纽地铁车站35m深基坑底部岩溶发生1000m3/h超大突涌水抢险工程,采用双液浆2层囊袋式内封堵注浆技术,在基坑内对突涌水点直接进行钻孔注浆封堵,利用囊袋保证双液浆可快速凝固,第1层囊袋封堵钻孔和涌水点,第2层囊袋封堵钻孔旁的岩溶孔洞、裂缝等,上下层囊袋互相补充,并对溶洞底进行双液注浆堵漏,防止浆液流失。工程实践表明,治理大涌水量、高水压的基坑岩溶突涌水时,双液浆2层囊袋式内封堵注浆技术具有易操作、直接、快捷、针对性强的特点,可实现快速有效注浆、快速抢险的目的。 展开更多

关键词 基坑 岩溶 突涌水 双液注浆 囊袋 封堵 治理

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底板承压水上底抽巷破坏特征及控制技术 被引量：1

3

作者 董相欢 《陕西煤炭》 2024年第6期70-76,共7页

针对承压水上掘进底抽巷易导致底板突水事故,底抽巷层位选取不合理将造成瓦斯抽采效率低的问题,以古汉山煤矿1508工作面底抽巷为工程背景,通过分析底板突水发生机理及其围岩塑性区分布特征,确定底抽巷合理的布置层位并提出围岩协同控制... 针对承压水上掘进底抽巷易导致底板突水事故,底抽巷层位选取不合理将造成瓦斯抽采效率低的问题,以古汉山煤矿1508工作面底抽巷为工程背景,通过分析底板突水发生机理及其围岩塑性区分布特征,确定底抽巷合理的布置层位并提出围岩协同控制技术。现场试验表明,底抽巷围岩不均衡的塑性区明显使底板隔水层厚度变小,底板突水危险性高。底抽巷在垂向上距煤层底板12 m,水平方向上内错回采巷道8 m。采用以增强锚网索锚固体系能力、底角岩层稳定性及其护表能力为主,局部区域进行注浆加固为辅的综合方法对底抽巷进行治理。试验期间,底抽巷顶底板变形233 mm、两帮变形量变形209 mm后基本稳定;瓦斯抽放孔采出率得到明显提高,确保了工作面安全开采。 展开更多

关键词 底板突水 底抽巷治理 瓦斯抽采 围岩控制 注浆加固

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超深基坑内贯入承压水层管桩抗突涌处理方法研究

4

作者 董锋 《建筑施工》 2024年第5期732-736,共5页

结合上海某地铁车站超深基坑工程在旧厂区的施工实例,介绍一种超深基坑内贯入承压水层管桩抗突涌的处理方法,通过采取全回转全套管钻机拔桩、RJP工法旋喷桩加固封底、应急减压降水等处理方法,保证了超深基坑工程的安全,可为今后类似工... 结合上海某地铁车站超深基坑工程在旧厂区的施工实例,介绍一种超深基坑内贯入承压水层管桩抗突涌的处理方法,通过采取全回转全套管钻机拔桩、RJP工法旋喷桩加固封底、应急减压降水等处理方法,保证了超深基坑工程的安全,可为今后类似工程的施工和设计提供借鉴。 展开更多

关键词 深基坑 承压水 管桩 抗突涌 处理方法

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某浅埋富水隧道涌水成因及处治技术研究

5

作者 李兴业 《广东公路交通》 2024年第4期67-72,共6页

为研究某隧道围岩突涌水问题,通过对比分析现场施工记录和相关监测数据,初步得到涌水成因并提出处治措施;此外,通过建立数值模型进行对比分析,并结合现场实测数据验证了处治措施的有效性。相关结果表明,软弱围岩体、地下水和降雨是发生... 为研究某隧道围岩突涌水问题,通过对比分析现场施工记录和相关监测数据,初步得到涌水成因并提出处治措施;此外,通过建立数值模型进行对比分析,并结合现场实测数据验证了处治措施的有效性。相关结果表明,软弱围岩体、地下水和降雨是发生隧道涌水的重要原因;采用隧道超前钻孔排水和围岩周边注浆的相结合的“先排后堵”措施可以有效控制围岩变形和涌水量。 展开更多

关键词 隧道工程 隧道涌水 处治技术 数值模拟 监控量测

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东庞矿西庞井地面区域治理底板承压水技术研究

6

作者 马洪飞 底俊臣 +2 位作者 王国牛 牛延汀 李书宾 《建井技术》 2024年第6期42-48,共7页

东庞矿西庞井9303工作面底板奥灰承压含水层的原始突水系数为0.094~0.126MPa/m,存在高承压岩溶含水层,严重威胁了工作面的安全生产。采用理论分析的方法,确定了地面区域治理底板承压水改造段的设计深度为12.0~25.0m,改造后的设计隔水层... 东庞矿西庞井9303工作面底板奥灰承压含水层的原始突水系数为0.094~0.126MPa/m,存在高承压岩溶含水层,严重威胁了工作面的安全生产。采用理论分析的方法,确定了地面区域治理底板承压水改造段的设计深度为12.0~25.0m,改造后的设计隔水层厚度为51.0~64.0m,改造后的突水系数为0.081~0.076MPa/m。通过现场实测,对奥灰底板承压水的治理效果进行了评价。结果表明:实际进入奥灰含水层深度为10.7~24.2m,改造后隔水层厚度为50.8~64.3m;注浆段终压均在6MPa以上,注浆结束时泵量达到35L/min以下,符合注浆结束标准;底板含水层治理后的突水系数为0.073~0.085MPa/m,小于0.100MPa/m,满足工作面安全采掘的要求。 展开更多

关键词 煤炭开采 底板承压水 地面区域治理 隔水层厚度 突水系数

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隧道穿越片岩断层破碎带塌方涌水机理及处治技术 被引量：18

7

作者 王章琼 晏鄂川 王亚军 《施工技术》 CAS 2018年第24期5-8,共4页

通省隧道ZK114+399—ZK114+377段施工过程中发生塌方、涌水、突泥灾害。通过搜集地质资料、地质超前预报、现场调查等,分析认为塌方、涌水的主要原因为:隧道围岩节理裂隙发育,片岩含有黏土矿物,遇水易软化、泥化,岩体裂隙中含有承压水,... 通省隧道ZK114+399—ZK114+377段施工过程中发生塌方、涌水、突泥灾害。通过搜集地质资料、地质超前预报、现场调查等,分析认为塌方、涌水的主要原因为:隧道围岩节理裂隙发育,片岩含有黏土矿物,遇水易软化、泥化,岩体裂隙中含有承压水,隧道开挖揭穿该富水断层破碎带。在此基础上,提出排水、清渣、清淤+打设泄水孔+小导管注浆+打设钢轨+超前管棚等综合处治方案,并提出防范此类地质灾害的建议。 展开更多

关键词 隧道工程 塌方 涌水 突泥 治理 施工技术

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工作面推进过程中陷落柱滞后突水快速注浆治理技术 被引量：8

8

作者 李凯 《矿业安全与环保》 北大核心 2013年第2期83-84,88,共3页

以团柏煤矿10-106工作面陷落柱突水注浆治理为例,分析了陷落柱空间结构特征及突水水文地质条件,制订并实施了陷落柱形态探查设计,提出了对陷落柱快速注浆封堵的治理方案。根据陷落柱结构特征及工作面地质条件,确定了快速注浆工艺,设计... 以团柏煤矿10-106工作面陷落柱突水注浆治理为例,分析了陷落柱空间结构特征及突水水文地质条件,制订并实施了陷落柱形态探查设计,提出了对陷落柱快速注浆封堵的治理方案。根据陷落柱结构特征及工作面地质条件,确定了快速注浆工艺,设计出堵水效果检验钻孔,最终实现了治理目标。 展开更多

关键词 工作面 陷落柱 突水 注浆 治理

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峰峰矿区特大突水灾害治理技术 被引量：5

9

作者 王铁记 《煤炭工程》 北大核心 2016年第B11期16-19,共4页

以峰峰矿区地质、水文地质条件为背景,针对奥灰突水灾害治理的难点,提出了奥灰突水灾害治理的原则及技术路线,研究了奥灰突水通道和突水点探查和治理的方法,确定了奥灰特大突水灾害的快速治理关键技术。结果表明,研究提出的峰峰矿区奥... 以峰峰矿区地质、水文地质条件为背景,针对奥灰突水灾害治理的难点,提出了奥灰突水灾害治理的原则及技术路线,研究了奥灰突水通道和突水点探查和治理的方法,确定了奥灰特大突水灾害的快速治理关键技术。结果表明,研究提出的峰峰矿区奥灰特大突水快速治理技术对于华北型岩溶矿区水害治理具有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 峰峰矿区 奥灰突水 岩溶矿区 水害治理

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铁路隧道大断层突水涌沙处治技术 被引量：5

10

作者 张旭辉 《铁道建筑》 北大核心 2017年第11期62-64,共3页

正在修建的怀化—邵阳—衡阳铁路岩鹰鞍隧道地质条件复杂,特别是需穿越的断层破碎带突水涌沙对围岩稳定及施工安全影响非常大。本文在分析工程水文地质条件和断层破碎带突水涌沙特征的基础上,对断层及其影响带洞内外现场实测结果、后续... 正在修建的怀化—邵阳—衡阳铁路岩鹰鞍隧道地质条件复杂,特别是需穿越的断层破碎带突水涌沙对围岩稳定及施工安全影响非常大。本文在分析工程水文地质条件和断层破碎带突水涌沙特征的基础上,对断层及其影响带洞内外现场实测结果、后续突水涌沙地质预报结果进行了分析,提出了高位泄水并迂回绕行、长管棚超前加固、全断面超前帷幕注浆、后续支护加强等治理措施,取得了较好的堵水固结效果。 展开更多

关键词 铁路隧道 突水涌沙 处治技术 现场实测 大断层

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远距离靶向受控钻进技术在田兴铁矿治水中的应用

11

作者 王磊 孟军良 +2 位作者 翟会超 张占兵 张琳琳 《现代矿业》 CAS 2019年第3期182-184,共3页

注浆方法能够有效防治地下矿山涌水,特殊情况下,由于受施工场地及施工条件限制,无法应用常规注浆方法对井下平巷突发涌水造成的淹井事故进行治理。为寻求特殊的注浆方法在地表对地下涌水区域进行注浆,采用了远距离靶向受控钻进技术应用... 注浆方法能够有效防治地下矿山涌水,特殊情况下,由于受施工场地及施工条件限制,无法应用常规注浆方法对井下平巷突发涌水造成的淹井事故进行治理。为寻求特殊的注浆方法在地表对地下涌水区域进行注浆,采用了远距离靶向受控钻进技术应用于对井下冒落区域进行地表注浆。通过靶向受控钻进技术,钻孔钻进的偏斜方向及成孔轨迹按设计方案可控,做到定向钻进、定点注浆。实例结果表明,这种方法有效地避开地表施工环境影响,取得了良好的注浆效果。对特定条件下的井下突发涌水治理是一种新的实践和探索。 展开更多

关键词 受控钻进 地表注浆 矿山 涌水治理

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地铁车站基坑上跨既有大型岩溶塌陷区处理措施研究 被引量：3

12

作者 杨朋 《城市轨道交通研究》 北大核心 2023年第3期170-175,共6页

在我国大规模的地铁基坑建设中,很多城市面临岩溶地质带来的基坑突涌水、地面塌陷等灾害,但基坑上跨既有大型岩溶塌陷区则较为罕见。综合采用地质钻探、抽水试验等方式逐步探明广州地铁某车站岩溶塌陷区地质、水文情况。经研究分析、方... 在我国大规模的地铁基坑建设中,很多城市面临岩溶地质带来的基坑突涌水、地面塌陷等灾害,但基坑上跨既有大型岩溶塌陷区则较为罕见。综合采用地质钻探、抽水试验等方式逐步探明广州地铁某车站岩溶塌陷区地质、水文情况。经研究分析、方案比选,采取基底渗漏水通道封堵为主、墙底渗漏水通道封堵为辅的处理措施。基底渗漏水通道采取满堂红三轴搅拌桩加固20 m厚,使预估涌水量减少92%;墙底渗漏水通道采用57 m深MJS(全方位高压喷射)桩封堵。基底渗漏水通道封堵以塌陷区中心为重中之重,同时也需处理砂层直接覆盖于灰岩上方的区域。 展开更多

关键词 车站基坑 岩溶塌陷区 塌陷区处理 突涌水防治 抽水试验

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断层对开采下组煤突水防治技术研究 被引量：2

13

作者 张德田 《山东煤炭科技》 2018年第5期176-177,180,共3页

通过对矿井构造发育情况、断层突水机理的探讨,提出了下组煤开采时断层突水防治技术途径,为济宁何岗煤矿安全开采下组煤提供了水害防治思路和治理水害的技术支撑。

关键词 下组煤 断层突水 防治 探讨

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纤维硅灰水泥石强度与浆液抗冲刷特性 被引量：4

14

作者 李小飞 孙江涛 +3 位作者 陈卫忠 袁敬强 刘金泉 张庆艳 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期3157-3163,3173,共8页

针对隧道突水灾害防治对注浆材料的特殊要求,在水泥浆中加入外掺剂改善其力学特性与抗冲刷特性。通过测试不同水灰比、纤维掺量、硅灰掺量下水泥石的抗压与抗折强度,得出各水灰比下的强度最佳配合比,并测试最佳配合比下浆液的流动性与... 针对隧道突水灾害防治对注浆材料的特殊要求,在水泥浆中加入外掺剂改善其力学特性与抗冲刷特性。通过测试不同水灰比、纤维掺量、硅灰掺量下水泥石的抗压与抗折强度,得出各水灰比下的强度最佳配合比,并测试最佳配合比下浆液的流动性与抗冲刷特性。试验发现,纤维与硅灰的掺入能够显著提高水泥石的强度,且对浆液的流动度影响不大;低流速下纤维硅灰水泥浆的抗冲刷特性较纯水泥浆改善显著,但流速较高时其抗冲刷特性仍较差。基于此,在纤维硅灰水泥浆中再掺入可再分散性乳胶粉进一步改善浆液抗冲刷特性。试验结果表明,可再分散性乳胶粉能明显改善浆液抗冲刷特性,即使在较高流速(0.6 m/s)下,其浆液留存率仍达到60%以上。研究结果为隧道突水灾害防治与动水注浆浆液选择提供了参考。 展开更多

关键词 隧道工程 动水注浆 抗分散性 突水治理 浆液留存率

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峰峰矿区突水特点及定向水平井封堵技术研究 被引量：4

15

作者 李江华 王铁记 +1 位作者 黎灵 靳子栋 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2023年第3期160-166,共7页

煤矿底板突水常采用注浆封堵治理方法,而受开采历史技术条件的限制,遗留了很多传统方法无法封堵的突水点,时刻威胁矿井的安全生产。基于峰峰矿区的水文地质特征,对各突水点进行分类,分析突水的主要影响因素。通过数值分析和现场实践,研... 煤矿底板突水常采用注浆封堵治理方法,而受开采历史技术条件的限制,遗留了很多传统方法无法封堵的突水点,时刻威胁矿井的安全生产。基于峰峰矿区的水文地质特征,对各突水点进行分类,分析突水的主要影响因素。通过数值分析和现场实践,研究了灰岩含水层浆液扩散规律,确定了适合峰峰矿区的堵水材料参数。研究表明,峰峰矿区突水事故由多种因素耦合作用引起,主要突水水源为大青灰岩水和奥陶系灰岩水,大型及特大型突水占比接近50%;突水通道以底板采动裂隙和正断层断裂带为主,采用定向水平井封堵时,水平段应距断层面小于30 m,充填骨料粒径范围宜为1~40 mm。提出的水平井“查—钻—注—检”快速封堵突水点方法应用于牛儿庄矿特大型突水点残余水量治理中,彻底有效封堵了突水通道,为我国大水矿区老突水点的高效封堵治理提供了技术手段。 展开更多

关键词 突水类型 突水因素 定向水平井 封堵治理

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观景口水利枢纽岩石顶管隧洞关键技术问题及处理措施 被引量：2

16

作者 朱发勇 孙毅 王永生 《中国水利》 2021年第19期50-52,共3页

重庆市观景口水利枢纽输水隧洞工程施工中创新性使用了岩石顶管掘进机,提高了施工效率,为复杂地质条件下长距离、小洞径隧洞提供了施工方法。针对顶管掘进机掘进过程中遇到的预制顶管与岩壁连为一体而抱死卡管、三叠系须家河组砂岩地层... 重庆市观景口水利枢纽输水隧洞工程施工中创新性使用了岩石顶管掘进机,提高了施工效率,为复杂地质条件下长距离、小洞径隧洞提供了施工方法。针对顶管掘进机掘进过程中遇到的预制顶管与岩壁连为一体而抱死卡管、三叠系须家河组砂岩地层中涌突水、F17断层破碎带卡刀盘、灰岩洞段岩溶等关键技术问题,结合现场施工情况,提出了针对性的处理措施,可为类似工程技术问题提供有益的参考。 展开更多

关键词 观景口水利枢纽 卡管 突涌水 岩溶 处理措施

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浅谈煤矿底板突水机理及防治 被引量：6

17

作者 丁华 徐建文 张海君 《山西焦煤科技》 2011年第4期35-37,41,共4页

通过分析我国煤矿底板突水的基本特点,探讨了其底板突水机理,将煤矿底板突水划分为两大类型,即构造底板突水、工程扰动底板突水。从底板受力和破坏形式的差异出发,将底板分为"三区"和"五带"。运用箱体模型解释了地... 通过分析我国煤矿底板突水的基本特点,探讨了其底板突水机理,将煤矿底板突水划分为两大类型,即构造底板突水、工程扰动底板突水。从底板受力和破坏形式的差异出发,将底板分为"三区"和"五带"。运用箱体模型解释了地下水不同储水带、导水带间的径流、补给及排泄现象。 展开更多

关键词 底板突水 突水机理 突水现状 防治方法

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天窗补给型衍生式矿井动力突水模式及其评价与治理技术 被引量：9

18

作者 曾一凡 孟世豪 +6 位作者 武强 庞振忠 庞凯 杨国庆 梅傲霜 李强 王嗣桐 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期3776-3788,共13页

中西部煤炭资源富集程度最高,开发条件优越,随着开采效率的逐步提升,高强度大采高的开采模式对地下水系统的扰动程度也随之增加,特别是导水裂隙带发育范围之外含水层的地下水在煤层开采中逐渐参与到矿井涌水过程,此类模式导致了矿井涌... 中西部煤炭资源富集程度最高,开发条件优越,随着开采效率的逐步提升,高强度大采高的开采模式对地下水系统的扰动程度也随之增加,特别是导水裂隙带发育范围之外含水层的地下水在煤层开采中逐渐参与到矿井涌水过程,此类模式导致了矿井涌水预测偏差大、水害危险性评价不准确和水害治理措施不明确等一系列问题,为当前的矿井水害防治带来了极大隐患。初步总结了一种衍生式动力突水模式,即随着煤层开采,顶板覆岩破坏导致地下水系统的演化会诱发新的灾害源,从而导致不同形式的突水模式。其内涵是将定义衍生式动力突水模式的基础从传统的开采前静态分析转变为考虑采矿全周期内变化的动态评价。矿井衍生式动力突水模式可初步分为三大类,分别是“天窗补给型”、“离层灾害型”和“导水通道增渗型”。此次主要针对“天窗补给型”衍生式动力突水模式进行初步探讨,以近些年高强度大采高的浅埋煤层矿区——陕西榆神矿区为例,深入探讨了“天窗补给型”衍生灾害的孕灾条件。通过补充分析间接充水含水层富水性和水力联系强度实现对顶板含水层涌(突)水危险性的综合评价,提出了灾害衍生模式的评价方法体系。通过开采方式的转变,构建了“三查、一定、两验证、两跟踪”的主动防治体系;通过采前多目标疏降和采后局部注浆治理构建了被动防治体系。通过进一步细化矿井涌(突)水致灾模式,优化了评价体系,建立了综合防治技术,为生态脆弱区的地下水资源保护与矿井安全低碳开采提供依据。 展开更多

关键词 煤矿水害防治 突水模式 矿井水害危险性评价 注浆治理 榆神矿区

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金鸡峡隧道底板突水处治探讨 被引量：3

19

作者 程刚 邓承波 《西部探矿工程》 CAS 2019年第7期175-177,179,共4页

介绍了金鸡峡运营隧道季节性暴雨期间底板突水病害的发生、发展过程,结合突水段底部结构破损特征、工程地质及相关施工资料,认为突水病害原因是:隧道建设期间对砾岩岩溶认识不足,溶隙空洞仅采取回填处理堵塞了原地下水通道,导致暴雨期... 介绍了金鸡峡运营隧道季节性暴雨期间底板突水病害的发生、发展过程,结合突水段底部结构破损特征、工程地质及相关施工资料,认为突水病害原因是:隧道建设期间对砾岩岩溶认识不足,溶隙空洞仅采取回填处理堵塞了原地下水通道,导致暴雨期间底部仰拱结构在短期高水压力作用下发生破坏,地下水涌入形成病害。水害治理采取“排、堵”相结合的原则,提出增设底部泄水孔、增设路面下横向排水沟、加大中央排水沟断面尺寸、仰拱增配钢筋等综合处理措施。病害治理竣工一年多以来,未再发生任何水害。实践证明,处治效果良好。据此,提出岩溶隧道设计注意事项与运营隧道底板突水病害处治的建议措施。 展开更多

关键词 公路隧道 季节性暴雨 突水 砾岩岩溶 病害整治

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TBM隧道花岗岩蚀变带突泥涌水处理方案研究 被引量：6

20

作者 杨志勇 《施工技术（中英文）》 CAS 2022年第13期118-122,共5页

隧道蚀变带施工过程中,突泥涌水是常见的施工难题之一,处理不当极易造成财产损失和人员伤亡。依托大瑞铁路高黎贡山隧道工程,其出口平导掌子面掘进至PDZK221+481处出现突泥涌水情况并导致TBM卡机。通过突泥涌水原因分析,采取增设高位支... 隧道蚀变带施工过程中,突泥涌水是常见的施工难题之一,处理不当极易造成财产损失和人员伤亡。依托大瑞铁路高黎贡山隧道工程,其出口平导掌子面掘进至PDZK221+481处出现突泥涌水情况并导致TBM卡机。通过突泥涌水原因分析,采取增设高位支洞和管棚工作室、超前探测等方法进行事故处理。通过分析施工揭示地质情况与地表调绘、物探、超前钻孔等结论提出了增设迂回导坑、超前施工等不同解决方案。监测结果表明,平导洞内无异常。 展开更多

关键词 隧道 TBM 突泥涌水 处理措施

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