【正文】 施工隧道的情況，巖溶隧道施工主要問題歸納如下：隧道施工中的突泥、突水問題；隧道施工中頂板溶洞充填物陷落冒頂；隧道施工中底板塌陷。巖溶隧道施工中的處治原則總結歸納如下：繞、截、排、堵（填）越與分部開挖，強支護相結合的原則，同時配以超前地質預報與圍巖監(jiān)控量測。XX隧道為一座孤山不存在特大溶洞，此方法沒有用到。施工中在洞口處設置了環(huán)形天溝。首先調查水源、涌水量、流向等，引排為主，截引相結合，將地下水排出洞外。（填）對于隧道施工中出現(xiàn)的溶洞體積不大，且無大量滲水，采用此方法。此方法為XX隧道主要處理溶洞的方法。，強支護施工中基本上采用三臺階七步開挖法，做到了分部開挖與強支護。并且是多種預報方式相結合，主要有：地質調查法、地震波、地質雷達、超前探孔。監(jiān)控量測的結果有效的指導了施工，同時也有效提供了巖溶地質條件下，處理溶洞等幫助很大。CRD法在廈門翔安海底隧道等工程得到成功應用。課題小組在施工前結合其它隧道工程對三臺階七步開挖法和CRD開挖方法進行了系統(tǒng)的研究，總結出兩種開挖方法優(yōu)行缺點。 施工工序1)利用上循環(huán)架立鋼架施作超前支護。 3)分部施作1部周邊初期支護。 5)滯后于3部一段距離,弱爆破左右交錯開挖5部,施作初期支護。7)開挖7部,及時封閉初期支護,施作該段內作Ⅷ部仰拱及隧底填充(仰拱及隧底填充應分次施作) 。1)充分利用核心土的支撐作用,掌子面穩(wěn)定,易于控制大的坍塌。1)每一臺階凈空不足,尤其上臺階,狹窄的空間對人工和機械操作干擾很大。 3)受每一臺階所必須的長度所限,仰拱距開挖面較遠(一般都在25 m以上) ,不能及時封閉成環(huán)。 施工工序1)利用上一循環(huán)架立鋼架施作隧道超前支護。3)及時施作初期支護及臨時支護,打設鋼架鎖腳錨桿,安設橫撐。5)滯后適當距離如上步驟,開挖4部土體,施作初期支護及臨時支護,使之封閉成環(huán)。 7)滯后適當距離,開挖6 部土體,施作初期支護,使之封閉成環(huán)。9)分段拆除剩余臨時支護?！?yōu)點1)利用臨時仰拱的支撐,及時封閉成環(huán),能有效控制圍巖的變形。 不足之處1)臨時支撐多,工序繁雜,上道工序對下道工序的制約較多,不同分部間干擾較大,不利于現(xiàn)場施作和執(zhí)行。XX隧道Ⅴ級圍巖段從DKDK626+697～DK626+840段，長143米，Ⅴ級圍巖開挖斷面146m2，設計采有CRD法開挖。采用三臺階七步開挖法充分利用核心土的支撐作用,掌子面穩(wěn)定,易于控制大的坍塌，工序簡潔,開挖、支護、拱架加工等不同工班間易于配合和形成流水作業(yè)。4 超前地質預報方案的制定 超前地質預報的作用由于巖溶隧道地質條件極其復雜，并受工期及目前勘察手段所限，原勘察單位為查清巖溶發(fā)育規(guī)律做了大量而細致的工作，但與隧道施工關系最密切的管道巖溶發(fā)育深度、具體位置、大小、充填情況等卻難于查清，為了預防、減少災害性地質帶來的損失，隧道施工期間進行施工地質超前預測預報是十分必要的。在設計各勘察階段，基本采用鉆探和大量的地球物理勘探相結合的方法，隧道施工期間，主要采取水平探孔法。對各種預報手段探測到的信息進行綜合對比分析，盡可能準確地及早判定隧道工程將經過的溶洞、暗河等不良地質，指導和修正工程設計，修正和確定施工方案與措施。通過超前地質預報，預測可能引發(fā)隧道地質災害的不良地質體位置、規(guī)模和性質，并根據地質預報成果，提出相應的技術措施與可行性建議，降低地質災害發(fā)生機率，確保隧道工程施工人員和設備的安全，進而降低工程成本。結合本隧道工程特點以及工程地質，水文地質條件，超前地質預報工作主要預報以下內容：1) 不同巖性接觸帶的位置，接觸帶巖體破碎程度，地下水賦存情況；2) 巖體破碎程度，地下水賦存情況；3) 隧道受巖溶地下水影響程度及巖溶形態(tài)的類型，位置，大小等；4) 隧道內圍巖級別變化趨勢。對圍巖異常處，增設φ75超前探孔、地質雷達、紅外探測等短距離預報方法，更準確地預報工作面前方1530米范圍內可能出現(xiàn)的地層、巖性情況，預報掌子面及其附近圍巖中實見的各種不良地質體向掌子面前方延伸的情況，較準確的預報工作面前方1530米范圍內可能的地下水涌出情況。以下是本隧道超前地質預報的主要技術手段及其特點以供綜合采用時參考。該方法不占用施工時間、設備簡單、不干擾施工、出結果快、預報的效果好、費用低、而且為整個隧道提供了完整的地質資料,但對操作人員地質知識水平要求較高,一般準確性難以保證。但在復雜地質條件下預報效果較差，很難預測到正洞掌子面前方的小斷層和貫穿性大節(jié)理，與隧道軸線平行的結構面以及鉆孔與鉆孔之間的地質情況也反映不出來。缺點是費用比較昂貴,占用隧道施工時間長。對巖溶地區(qū)隧道施工安全非常重要。優(yōu)點是儀器小巧輕便,操作簡單,可實現(xiàn)全空間全方位探測,能預測隧道外圍空間及掘進面前方30 m范圍內是否存在隱伏水體或含水構造,資料分析簡潔、快速、直觀。地震波反射法地震波反射法適用于極軟巖至極硬巖的任何地質情況。對隧道施工干擾小。提交資料及時：在現(xiàn)場采集數(shù)據的第2天即可提交正式成果報告。預報精度:它所能反映出的地質體的寬度是根據采樣間隔和巖體彈性波速度來確定的,如采樣間隔取80μs,彈性波速度為5000m/s,。地質雷達地質雷達利用高頻電磁在不同電性界面上的反射特性進行探測預報。在地表探測5～30m范圍內的地下地層或地質異常體(溶洞、斷裂、空隙等)反射信號比較明顯。采用高頻率的天線進行隧道混凝土襯砌質量無損檢測比較理想。隧道內的環(huán)境條件與地質雷達的理論基礎———半無限空間不吻合,加之洞內鋼拱架、鋼筋網、錨桿、鋼軌等金屬構件的影響, 探測結果一般不太理想。為防止基底沉陷及地基不均勻下沉，需對粘土部分進行加固處理。明洞開挖完成后，采用地質雷對隧底進行預測，根據現(xiàn)場工程地質情況，本次地質超前預報采用地質雷達法，對以開挖完明洞隧底進行預測預報。建議：基底承載力不足，建議加強基底處理，確保工程質量。DK627+030～DK627+050段溶洞發(fā)育至隧底20米下以的范圍內，基底采有φ60旋噴樁進行地基加固，樁間距1米，交錯布置，旋噴樁加固至基巖面以下1m，注漿材料采用普通硅酸鹽水泥外加2%3%氯化鈣做為速凝劑，水灰比采用1:1～:1 ；DK627+016～DK627+030段溶洞發(fā)育在隧道仰拱范圍內，采用同級混凝土進行基底換填和回填。施工主要設備有：高壓旋噴鉆機、拌漿桶、壓漿泵、發(fā)電機等。施工時首先用鉆機引孔，再用旋噴機噴射，即先把漿液管下到預定加固范圍最深點，然后自下而上進行高壓噴射注漿切割土體，將開孔和灌注樁體同時進行，一次成樁，其工作步驟為：1）鉆機就位：鉆機需平置于牢固堅實的地方，鉆桿對準孔位中心，水平位置偏差不超過5cm，豎直度控制在1%樁長內。3）制漿：，水灰比按設計要求嚴格控制為1：1。5）高壓注漿作業(yè)：高壓射漿自下而上連續(xù)進行，注意檢查漿液初凝時間、注漿流量、壓力、旋轉和提升速度等參數(shù)，應符合操作規(guī)程要求。6）噴漿結束與拔管：噴漿由下而上至設計高度后，停止噴漿，拔出噴漿管，噴漿即告結束，把漿液填入注漿孔中，多余的清除掉，但需防止?jié){液凝固時產生收縮的影響，拔管要及時，不可久留孔中，否則漿液凝固后將難以拔出。施工注意事項1）鉆機就位后，應進行水平校正，鉆桿應與鉆孔方向一致。2）合理安排施工順序，采用逐排逐根施工順序施工。4）按設計配合比配置漿液原材料，配合比要根據現(xiàn)場實際情況進行試配，控制好漿液的凝結時間，水泥不受潮、不結塊、各項指標符合國家規(guī)定。6）嚴格控制好注漿壓力和注漿量，保證注漿達到規(guī)定位置。8）噴射注漿時要保證均勻，連續(xù)不間斷進行。質量檢驗方法1）水泥攪拌樁的質量控制應貫穿施工的全過程，施工過程中必須隨時檢查施工記錄和計量記錄。2）施工完成后，應對高壓旋噴樁的完整性、均勻性、無側限抗壓強度進行檢測。4）取芯試驗宜在成樁28天后進行，宜采用雙管單動鉆機，在樁徑方向1/4處鉆孔，根據鉆芯情況對樁的完整性和均勻性進行判定。5）淺層開挖可配合載荷試驗與取芯試驗進行，可直觀判定樁身完整性和均勻性。附檢測報告單樁復合地基靜載荷試驗結果檢測點數(shù)3加載方式砂土堆載檢測方法慢速維持荷載法地基類型高壓旋噴樁復合地基置換率壓板尺寸序號檢測點號最大試驗荷載 (kPa)對應沉降(mm)殘余沉降(mm)極限承載力(kPa)對應沉降(mm)承載力特征值(kPa)對應沉降(mm)是否滿足設計要求113300300150是2219300300150是338300300150是統(tǒng)計結果fspk極差0kPa ，fspk均值：150kPa，