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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,#,隧道施工過程中塌方,隧道施工過程中塌方,1,這是,2010,年,7,月,16,日拍攝的廣西賓陽新建南黎鐵路那適,1,號,(,右,),、,2,號隧道。,7,月,11,日,15,時,56,分,新建南黎鐵路那適,2,號隧道,NGDK698+382,仰拱前方發(fā)生坍塌,10,名工人被困。,14,日上午,發(fā)生事故的,2,號隧道再次發(fā)生兩次塌方。,這是2010年7月16日拍攝的廣西賓陽新建南黎鐵路那適1號(,2,（一）地質(zhì)構(gòu)造與巖層產(chǎn)狀對隧道穩(wěn)定的影響,1,巖層產(chǎn)狀與隧道穩(wěn)定性的關(guān)系,水平巖層,中，由于洞室開挖失去支撐，

2、常常發(fā)生拱頂坍塌掉塊。穿越水平巖層的隧道，應(yīng),選擇在堅硬、完整的巖層,中。在,軟硬相間,的情況下，隧道,拱部,應(yīng)盡量設(shè)置在,硬巖,中。,傾斜巖層,中，,沿巖層走向,布置,隧道,一般是,不利,的，易產(chǎn)生,偏壓,，施工中還易產(chǎn)生,順層滑動,和,塌方,。隧道沿巖層走向通過不同巖性的傾斜巖層時，應(yīng)選在,巖性堅硬完整的巖層中,，,避免,將隧道選在不同巖層的,交界處,或有,軟弱夾層,的地帶。,（一）地質(zhì)構(gòu)造與巖層產(chǎn)狀對隧道穩(wěn)定的影響1巖層產(chǎn)狀與隧道,3,易選擇層間連接緊密，厚度大、不透水、裂隙不發(fā)育、又無斷裂破碎帶的位置。,一般來說不利。洞室兩側(cè),邊墻所受側(cè)壓力不一致，易,造成洞室邊墻變形。,（,1,）軸

3、線平行于巖層走向時,;,易選擇層間連接緊密，厚度大、不透水、裂隙不發(fā)育、又無斷裂破碎,4,不利，應(yīng)分段開挖。,不能將洞室選在軟硬巖層的分界線上。,不利，應(yīng)分段開挖。,5,（,2,）軸線垂直正交于巖層走向時；,若巖性均一，結(jié)構(gòu)致密，層間連接緊密，節(jié)理不發(fā)育，則開挖最好。,若洞室軸線與巖層夾角小，,巖性非均質(zhì)，垂直或斜交,層面節(jié)理發(fā)育，則易發(fā)生洞,頂塊石坍落。,（2）軸線垂直正交于巖層走向時；若巖性均一，結(jié)構(gòu)致密，層間連,6,1,巖層產(chǎn)狀與隧道穩(wěn)定性的關(guān)系,隧道軸向與巖層走向垂直或大角度斜交，是隧道在單斜巖層中的最好布置,。,在這種情況下巖層受力條件較為有利，開挖后易于成拱，同時圍巖壓力分布也較均

4、勻，且?guī)r層傾角愈大，隧道穩(wěn)定性愈好。,1巖層產(chǎn)狀與隧道穩(wěn)定性的關(guān)系,7,2,地質(zhì)構(gòu)造與隧道穩(wěn)定性的關(guān)系,應(yīng)當,避免,將隧道沿褶曲的,軸部,設(shè)置，該處巖層彎曲、裂隙發(fā)育，巖石較為破碎。,在,向斜軸部,常是地下水富集之處，開挖后會造成大量,地下水涌出,。,向斜軸部的巖層下部受拉，上部受壓，裂隙將巖層,切割,成,上小下大的楔形體,，隧道拱頂易于,產(chǎn)生巖塊坍落,。,通常盡量將,隧道設(shè)置在褶曲的翼部或橫穿褶曲軸,。,垂直穿越背斜的隧道,，其兩端的拱頂壓力大，中部壓力小。,隧道橫穿向斜,時，情況則相反。,2地質(zhì)構(gòu)造與隧道穩(wěn)定性的關(guān)系應(yīng)當避免將隧道沿褶曲的軸部設(shè),8,（,3,）軸線穿越褶皺地層時；,向斜軸部

5、地下涌水和頂部巖石崩落。,較少發(fā)生洞頂坍塌，,但頂板破碎巖層易,發(fā)生小規(guī)模掉塊。,（3）軸線穿越褶皺地層時；向斜軸部地下涌水和頂部巖石崩落。,9,1號位置：,相對3號有利，但應(yīng)注意軸部破碎帶。,3號位置：,極為不利，易產(chǎn)生地下涌水和坍塌現(xiàn)象。,2號位置：,相對有利，但應(yīng)注意傾斜巖層可能滑動。,1號位置：3號位置：2號位置：,10,（,4,）軸線穿過斷層破碎帶時；,1號位置：,極為有利，易產(chǎn)生滲水，洞室易破壞。,2號位置：,相對有利，但斷裂破碎帶處巖層壓力增加，且可能遇到高壓地下水。,（4）軸線穿過斷層破碎帶時；1號位置：2號位置：,11,2,地質(zhì)構(gòu)造與隧道穩(wěn)定性的關(guān)系,斷層,對隧道工程，特別是

6、對隧道施工會產(chǎn)生巨大不利影響。,斷層破碎帶,內(nèi)不僅巖層破碎嚴重，還常是地下水的儲水空間或集水通道，在斷層破碎帶內(nèi)的隧道施工極易產(chǎn)生,坍塌和涌水,。,斷層兩側(cè)的巖層,中往往存在一定的殘余地應(yīng)力，因而,圍巖壓力較大,。,在選擇隧道位置時應(yīng)盡量,避開,大規(guī)模,斷層,，若,不易避開,時，則應(yīng)采用,隧道軸線與斷層線垂直或大角度通過,。當隧道通過,幾組斷層,時，還應(yīng)考慮,圍巖壓力,沿隧道軸線可能,重新分布,，斷層形成上大下小的,楔體,，可能將自重傳給相鄰巖體，使它們的地層壓力增加。,2地質(zhì)構(gòu)造與隧道穩(wěn)定性的關(guān)系斷層對隧道工程，特別是對隧道,12,隧道工程地質(zhì)問題公路工程地質(zhì)勘察的階段劃分與內(nèi)容課件,13,

7、（二）不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育地區(qū)隧道位置的選擇,1,、滑坡地區(qū)隧道位置的選擇,小型滑坡,一般對隧道洞口產(chǎn)生影響，,大型滑坡,不僅影響洞口還會影響到洞身的穩(wěn)定性。,當隧道需要在滑坡地區(qū)通過時，必須查清滑坡地區(qū)的巖性、地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件，確定滑坡范圍、滑動面的位置、滑動方向及滑坡發(fā)生、發(fā)展的原因，才能判斷滑坡的穩(wěn)定狀態(tài)，以及將來可能發(fā)展的趨勢。,一般情況下,應(yīng)避開滑坡體,，必須在,滑坡地區(qū)通過,時，應(yīng)將,隧道設(shè)在滑動面以外一定部位處,。如果滑動面有可能繼續(xù)向深部發(fā)展，則隧道位置應(yīng)選在可能形成新滑面以下一定深度。,確認,古滑坡體,不會因隧道施工而,復(fù)活,，才能把隧道放在滑坡體內(nèi)通過。,（二）不良地質(zhì)現(xiàn)

8、象發(fā)育地區(qū)隧道位置的選擇1、滑坡地區(qū)隧道位,14,隧道工程地質(zhì)問題公路工程地質(zhì)勘察的階段劃分與內(nèi)容課件,15,2,、崩塌巖堆地區(qū)隧道位置的選擇,（,1,）在,崩塌、落石,地區(qū)確定隧道位置時，必須查清,巖體中裂隙的產(chǎn)狀，延伸長度，膠結(jié)情況,及對公路可能構(gòu)成的危害。,一般,小型崩塌、落石,地區(qū)，可以,清除,危巖或,嵌補,裂隙處理。,如果裂隙延伸長度大，張開無膠結(jié)，巖體穩(wěn)定性差，有,嚴重崩塌、落石隱患地段,，應(yīng)以,長隧道,通過。,（,2,）隧道通過,巖堆地區(qū),時，必須查明巖堆的規(guī)模、范圍，巖堆的物質(zhì)組成和密實程度及巖堆的穩(wěn)定狀態(tài)和發(fā)展趨勢。,一般情況下，應(yīng),避免,在,巖堆體內(nèi),設(shè)置隧道。,隧道必須通

9、過巖堆體時，必須,放在巖堆體下一定深度,的,基巖,內(nèi)，任何情況下都,不可,將隧道設(shè)在巖堆體與基巖,接觸面,上。,2、崩塌巖堆地區(qū)隧道位置的選擇（1）在崩塌、落石地區(qū)確定,16,圖,8-14,崩塌落石地段隧道方案,圖,8-15,巖堆地區(qū)隧道位置選擇,圖8-14 崩塌落石地段隧道方案圖8-15 巖堆地區(qū)隧道,17,二、地下水、地溫、瓦斯與巖爆問題,（一）地下水,1,、隧道涌水,：隧道涌水是指在富水的巖體中開挖隧道，當遇到互相貫通又含水的裂隙時，大量的地下水就涌入洞內(nèi)，新開挖的隧道就成為排泄地下水的新通道。,2,、隧道浸水與滲水,：隧道位于地下特別是水下隧道，隧道圍巖常處于地下水的浸泡中。,隧道滲水

10、,是指隧道建成后，地下水順洞身施工接縫或裂縫滲出的現(xiàn)象。,（二）地溫：,對于深埋隧道，一般規(guī)定隧道內(nèi)溫度不應(yīng)超過,25,，超過這個溫度就應(yīng)采取降溫措施。,（三）瓦斯：,當隧道通過可能發(fā)生瓦斯的煤層時，必須有安全可靠的措施，如通風、,瓦斯檢查、防火防爆等。,（四）巖爆：,指在地下巷道工作面上發(fā)生的巖片爆裂、巖塊彈射或崩落掉塊現(xiàn)象。,二、地下水、地溫、瓦斯與巖爆問題（一）地下水,18,第九章 公路工程地質(zhì)勘探,第九章 公路工程地質(zhì)勘探,19,公路工程地質(zhì)勘察的目的,查明,工程地質(zhì)條件,，,研究各種地質(zhì)現(xiàn)象的性質(zhì)、分布和規(guī)律，,提出工程地質(zhì)評價，,預(yù)測可能出現(xiàn)的,工程地質(zhì)問題,，,為工程選址、設(shè)計和

11、施工提供可靠的地質(zhì)資料。,公路工程地質(zhì)勘察的目的 查明工程地質(zhì)條件，研究各種地,20,第一節(jié) 公路工程地質(zhì)勘察的階段與內(nèi)容,公路工程地質(zhì)勘察的工作內(nèi)容,按照規(guī)定的設(shè)計程序分階段進行，常分為,可行性研究,，,初步勘察,和,詳細勘察,三個階段。,公路工程地質(zhì)勘察必須根據(jù),不同,的,勘察階段,，完成,各項勘察任務(wù),。,各勘察階段,的工作內(nèi)容和工作深度應(yīng)與公路各,設(shè)計階段,的要求相適應(yīng)。,不同勘察階段,對,工程地質(zhì)勘察工作,有不同的要求。,第一節(jié) 公路工程地質(zhì)勘察的階段與內(nèi)容公路工程地質(zhì)勘察的工,21,一、公路工程地質(zhì)勘察階段,（一）可行性研究階段,根據(jù)發(fā)展國民經(jīng)濟的,長遠規(guī)劃,和,公路網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃,及

12、,項目建議書,，對建設(shè)項目進行,可行性研究,。,公路可行性研究,按其,工作深度,，分為,預(yù)可行性研究,和,工程可行性研究,。,預(yù)可行性研究,：收集、研究已有文獻地質(zhì)資料；,工程可行性研究,：踏勘，對各個可能方案作沿線實地調(diào)查，對大橋、隧道、不良地質(zhì)地段等重要工點進行勘探（如物探），大致探明地質(zhì)情況。,一、公路工程地質(zhì)勘察階段（一）可行性研究階段,22,（二）初步工程地質(zhì)勘察,（初勘,）,公路工程基本建設(shè)項目一般采用,兩階段設(shè)計,，即,初步設(shè)計,和,施工圖設(shè)計,。,目的,：,根據(jù)合同或協(xié)議書要求，在工程可行性研究的基礎(chǔ)上，對公路工程建筑場地進一步做好,工程地質(zhì)比選工作,，為,初步選定工程場地,、

13、,設(shè)計方案,和編制,初步設(shè)計文件,提供必需的工程地質(zhì)依據(jù)。,初勘工作,可按,準備工作、工程地質(zhì)選線、工程地質(zhì)調(diào)繪、勘探、試驗、資料整理,等順序進行。,（二）初步工程地質(zhì)勘察（初勘）公路工程基本建設(shè)項目一般采,23,1,查明公路工程建筑場地的區(qū)域地質(zhì)、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、條件，并作出評價。,2,進行綜合地質(zhì)勘查，初步查明對確定工程場地的位置起控制作用的不良地質(zhì)條件、特殊性巖土的類別、范圍、性質(zhì)，評價對工程的危害程度，提供避繞或治理對策的地質(zhì)依據(jù)。,3,初步查明場地地基的條件，為選擇構(gòu)造物結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)類型提供必要的地質(zhì)資料。,4,查明沿線筑路材料的類別、料場位置、儲量和采運條件。,5,查明公路工程建

14、筑場地的地震基本烈度，并對大型公路工程建筑物場地按設(shè)計需要進行場地烈度鑒定或地震安全評價。,6,提供編制初步設(shè)計文件所需的地質(zhì)資料。,初勘任務(wù)：,初勘任務(wù)：,24,（三）詳細工程地質(zhì)勘察,（詳勘）,目的,：,根據(jù)已批準的初步設(shè)計文件中所確定的修建原則、設(shè)計方案、技術(shù)要求等資料，有針對性地進行工程地質(zhì)勘察工作，為確定公路路線、工程構(gòu)造物的位置和編制施工圖設(shè)計文件，提供準確、完整的工程地質(zhì)資料。,詳勘工作,可按,準備工作、沿線工程地質(zhì)調(diào)繪、勘探、試驗、資料整理,等順序進行。,深度,應(yīng)滿足,施工圖設(shè)計,的需要。,（三）詳細工程地質(zhì)勘察（詳勘）目的：詳勘工作可按準備工作,25,詳勘任務(wù)：,1,在初勘的

15、基礎(chǔ)上，根據(jù)設(shè)計需要進一步查明建筑場地的工程地質(zhì)條件，最終確定公路路線和構(gòu)造物的布設(shè)位置。,2,查明構(gòu)造物地基的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件，準確提供工程和基礎(chǔ)設(shè)計施工必需的地質(zhì)參數(shù)。,3,根據(jù)初勘擬定的對不良地質(zhì)、特殊性巖土防治的方案，具體查明其分布范圍、性質(zhì)，提供防治設(shè)計必需的地質(zhì)資料和地質(zhì)參數(shù)。,4,對沿線筑路材料料場進行復(fù)核和補勘，最后確定施工時所采用的料場。,詳勘任務(wù)：1在初勘的基礎(chǔ)上，根據(jù)設(shè)計需要進一步查明建筑場,26,二、公路工程地質(zhì)勘察的內(nèi)容,（,1,）路線工程地質(zhì)勘察,（,2,）特殊地質(zhì)、不良地質(zhì)地區(qū)（地段）的工程地質(zhì)勘察,（,3,）路基、路面工程地質(zhì)勘察,（,4,）橋渡

16、工程地質(zhì)勘察,（,5,）天然建筑材料勘察,（,6,）隧道工程地質(zhì)勘察,二、公路工程地質(zhì)勘察的內(nèi)容（1）路線工程地質(zhì)勘察,27,補充知識：,公路工程地質(zhì)勘察,成果報告,的內(nèi)容,(1),勘察目的、要求和任務(wù)；,(2),擬建工程概述；,(3),勘察方法和勘察任務(wù)布置；,(4),場地地形、地貌、地層、地質(zhì)構(gòu)造、巖土性質(zhì)、地下水、不良地質(zhì)現(xiàn)象的描述與評價；,(5),場地穩(wěn)定性和適宜性的評價；,(6),巖土參數(shù)的分析與選用；,(7),巖土利用、整治、改造方案；,(8),工程施工和使用期間可能發(fā)生的巖土工程問題的預(yù)測、監(jiān)控和預(yù)防措施的建議；,(9),必要的圖件。,補充知識：公路工程地質(zhì)勘察成果報告的內(nèi)容(1)勘察目的、要,28,二、工程地質(zhì)圖表,1,綜合工程地質(zhì)平面圖,2,勘探點平面布置圖,3,地層綜合柱狀圖,4,工程地質(zhì)剖面圖,5,土工試驗成果表,6,現(xiàn)場原位測試圖件,7,其它專門圖件,補充知識：,二、工程地質(zhì)圖表補充知識：,29,隧道工程地質(zhì)問題公路工程地質(zhì)勘察的階段劃分與內(nèi)容課件,30,隧道工程地質(zhì)問題公路工程地質(zhì)勘察的階段劃分與內(nèi)容課件,31,多個鉆孔柱狀圖,工程地質(zhì)剖面圖,多個鉆孔柱狀圖工