廣州地鐵巖土工程勘察的重點和難點(編輯修改稿)
2024-09-15 14:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 巖土工程勘察最首要的任務(wù)是進行準(zhǔn)確的隧道圍巖分級。另外, 勘察還應(yīng)著重查明水文地質(zhì)條件, 估算隧道單位長度 ( 可按 1m 或 10m)的涌水量。 查明構(gòu)造破碎帶、含水松散圍巖、膨脹性圍巖、巖溶、遇水軟化崩解圍巖以及可能產(chǎn)生巖爆的圍巖。 進行土石可挖性分級并提供工程地質(zhì)縱橫斷面。對于凍結(jié)法施工, 另需提供地層含水量、地下水流速、開挖范圍巖土層溫度及熱物理指標(biāo)等。 勘察應(yīng)著重查明不良地質(zhì)及特殊性巖土 廣州地區(qū)地質(zhì)條件復(fù)雜, 影響地鐵工程的不良地質(zhì)作用較多, 如斷裂、巖溶 ( 含白堊系紅層溶蝕及空洞) 、采空區(qū)、花崗巖殘積層及風(fēng)化帶、球狀風(fēng)化、風(fēng)化深槽、軟土、硬巖等。 斷裂帶巖體破碎, 樁基設(shè)計時應(yīng)盡量繞避,無法繞避時應(yīng)穿過斷裂帶。 由于斷裂帶地下水活動復(fù)雜, 對地下隧道施工威脅較大, 勘察階段應(yīng)予以查明斷裂帶的范圍、產(chǎn)狀、構(gòu)造破碎情況及富水性。斷裂的活動性對地鐵工程可能會造成一定程度的影響, 必要時應(yīng)進行斷裂專題勘察, 為設(shè)計考慮是否需對結(jié)構(gòu)進行特殊處理提供資料。 廣州地鐵二、三、五、六號線均通過巖溶發(fā)育區(qū), 珠江新城至赤崗塔過江段、如意坊、水蔭路等地巖土工程勘察中, 還在白堊系紅層中揭示到洞穴。巖溶及紅層洞穴對地下線、高架線均帶來較大的不良影響。對地下線而言, 可能造成盾構(gòu)機跌落事故, 明挖或礦山法施工時巖溶承壓水可能擊穿隔水底板或者揭露到巖溶含水層, 造成巖溶水突涌。對高架線來說巖溶及洞穴導(dǎo)致持力層選擇困難、樁基施工卡鉆、漏漿、造成地面塌陷并影響地面建筑和地下管線安全。 樁基及隧道下如有隱伏巖溶, 受加載影響有可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)下沉。 巖溶 ( 尤其是土洞) 的發(fā)展對地鐵的運營也帶來不利影響, 如土洞發(fā)展有可能造成結(jié)構(gòu)沉降, 影響地鐵工程及環(huán)境安全。巖土工程勘察應(yīng)力求查明溶洞和土洞的分布及水文地質(zhì)條件。由于鉆探具有一孔之鑒的局限性,以及巖溶發(fā)育的局部無 規(guī)律 性, 必要時鉆探應(yīng)結(jié)合物探方法進行綜合探查。 采空區(qū)對地鐵工程的不利影響主要表現(xiàn)在采空區(qū)垮塌引起地面塌陷和開裂, 以及采空區(qū)上部巖體產(chǎn)生破壞和變形, 引起地鐵隧道下沉和斷裂。廣州北郊 ( 三元里至嘉禾) 二迭系地層中含煤,該煤層自清代開始開采至今已形成大片采空區(qū)和錯綜復(fù)雜的采煤巷道, 由于采空區(qū)的平面位置及空間狀況對北部線路在線路敷設(shè)方案及工法選擇上有著極大的影響, 應(yīng)通過調(diào)查、勘察等手段查明采空區(qū)的范圍和深度, 分析 煤礦采空區(qū)對地鐵線路的影響程度, 為北部線路的設(shè)計和施工提供依據(jù)。 硬巖對盾構(gòu)機的選型及工法有重大影響。一般在巖石天然單軸抗壓強度高于 80MPa 時宜選用單刃盤型滾刀, 同時結(jié)合巖石強度和節(jié)理裂隙發(fā)育情況設(shè)計滾刀間距。盾構(gòu)機在硬巖地層中掘進時, 刀具磨損嚴重, 有時甚至損壞刀具和磨損刀盤, 掘進效率極低, 此時宜選用礦山法 ( 鉆爆法)施工。由此可見, 查明硬巖的分布、強度、石英含量 ( 研磨性) 、裂隙發(fā)育情況是很
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