岩溶发育地区隧道勘察设计经验与施工对策

2012年2月

北 京 交 通 大 学 学 报

JOURNALOFBEIJINGJIAOTONGUNIVERSITY

Vol.36No.1Feb.2012文章编号:1673-0291(2012)01-0012-07

岩溶发育地区隧道勘察设计经验与施工对策

宋瑞刚1,2,林国涛1

(1.中交公路规划设计院有限公司,北京100088;

2.北京交通大学隧道及地下工程教育部工程研究中心,北京100044)

摘 要:岩溶发育及分布的未知性与地形地貌的不规则性造成岩溶隧道围岩条件十分复杂,岩溶隧道的设计理论与施工技术一直是隧道工程界的研究热点和难点.结合隧道工程的特点,阐述岩溶发

育区基岩类型,总结溶沟、落水洞、岩溶洼地、盲谷等典型岩溶地貌的基本特征及对隧道工程安全性的影响,概括隧道工程中常见的岩溶区地下水系统,形成岩溶隧道勘察设计原则,指出初步设计勘察阶段、详勘阶段与施工图设计阶段的设计要点和注意事项,并依托贵州省内多座典型岩溶隧道,结合设计、咨询及施工配合中发现的问题,从勘察设计角度进行总结,以期为岩溶地区的隧道设计与施工对策提供参考.

关键词:隧道工程;岩溶;勘察设计;施工对策;地表塌陷中图分类号:U452127 文献标志码:A

Designexperienceandconstructionstrategiesoftunnelin

karstdevelopmentarea

SONGRuigang1,2,LINGuotao1

(1.CCCCHighwayConsultants,Co.,Ltd,Beijing100088,China;2.TunnelandUndergroundEngineeringResearchCenterofMinistryofEducation,BeijingJiaotongUniversity,Beijing100044,China)

Abstract:Theunascertainedcharacteristicsofthekarstdevelopmentanddistribution,andtheirregu-larityofthetopography,causedthecomplexityofthekarsttunnelsurroundingrockcondition.Thekarsttunneldesigntheoryandconstructiontechnologyhasalwaysbeenahotanddifficultissueinthefieldoftunnelengineering.Throughconsideringthecharacteristicsofthetunnelproject,thisarticlee-laboratesthebasictypesofthekarstdevelopmentarea,andsummarizesthebasicfeaturesandthein-fluenceonthetunnelengineeringsecurityofthetypicalkarstlandforms,whichincludinggrike,sink-hole,karstdepression,blindvalleyetc.Thecommongroundwatersystemofthetunnelengineeringinthekarstareawasalsogeneralized,andthesurveyanddesignprincipleinthekarstareaweretaken.Thedesignpointsandconsiderationsinthepreliminarydesignstage,indetailedsurveyanddesignstageandinconstructiondesignstagewerepointedout.BasedonseveraltypicalkarsttunnelinGuizhouprovince,andbyconsideringtheproblemfoundinthedesign,consultationandconstruction,thisarticlesummarizestheproblemsfromtheperspectiveofsurveyanddesign,aimingatprovidingreferenceforthetunneldesignandconstructioninthekarstarea.

Keywords:tunnelengineering;karst;surveyanddesign;constructiontreatment;groundcollapses

收稿日期:2011-04-25

基金项目:国家/9730计划项目资助(2010CB732100);铁道部科技研究开发计划重大项目资助(2009G005)

作者简介:宋瑞刚(1979)),男,山东苍山人,高级工程师.研究方向为隧道及地下工程设计.email:songruigang0815@126.com.

第1期 宋瑞刚等:岩溶发育地区隧道勘察设计经验与施工对策

13 中国岩溶分布面积超过国土面积的13%,主要分布于南方的贵州、广西、云南、四川、、湖南、湖北,以及北方的山西、河北和山东等省.贵州省是我国岩溶地貌极其发育的地区之一,有面积广大、分布连续的碳酸盐岩.贵州碳酸盐岩以质纯、层厚、钙镁含量很高的石灰岩和白云岩为主,其总厚达6200~8500m,占沉积层的70%以上,且露出面积占全省总面积的73%,造成全省范围内岩溶发育面积广、形态复杂.岩溶发育及分布的未知性与地形地貌的不规则性造成岩溶隧道围岩条件离散性较大,隧道开挖与支护施工时的围岩应力变化及支护荷载转换

-2]

十分复杂[1.虽然我国已建成不少岩溶隧道,但在

按成因可分为原生白云岩、成岩白云岩和后生白云岩;按结构可分为结晶白云岩、残余异化粒子白云岩、碎屑白云岩、微晶白云岩等.白云岩含镁较高,风

化后形成白色石粉.

图2 白云岩Fig.2 Dolomite

岩溶隧道的设计施工中,仍缺少有效的可以类比借

-8]

鉴的工程[3,岩溶隧道的围岩稳定性及控制对策更是有待进一步研究.

本文作者在贵州省参与了多条高速公路的勘察设计和设计咨询,多数项目穿越地层为石灰岩与白云岩,岩溶发育情况也存在较大差别.结合设计、咨询及施工配合中发现的问题,从勘察设计角度进行总结,以期为类似地区的隧道设计与施工提供参考.

3)野外辨识1

石灰岩颜色较深,为灰色,甚至深灰色,一般溶

蚀强烈,表面溶蚀坑发育,地表多呈石芽状出露.白云岩多为隐晶质,白色、乳白色为多,可能有刀砍状构造,地表多呈块状出露,岩性较灰岩更软更脆.112 溶蚀情况及地下水赋存

纯灰岩以碳酸钙为主,容易溶蚀,岩溶发育强烈,容易形成较大的地下暗河系统,岩溶洼地、落水洞等发育,地下水埋藏深.

白云岩的成分为碳酸钙镁,溶蚀性比灰岩差,岩溶发育程度弱于灰岩,地下暗河系统发育少,地下水埋藏相对较浅.

泥质灰岩、泥质白云岩地区属于较纯的碳酸盐岩,由于残余的黏土会阻碍溶蚀作用的进行,因而很难形成地下暗河系统,岩溶发育程度低.

1 基岩类型

111 岩溶发育区碳酸盐基本特征及辨识

1)石灰岩.

石灰岩(Limestone)简称灰岩,是以方解石为主要成分的碳酸盐岩,如图1所示.有时含有白云石、黏土矿物和碎屑矿物,有灰、灰白、灰黑、黄、浅红、褐红等色,硬度一般不大,与稀盐酸反应剧烈.石灰岩中一般都含有一些白云石和黏土矿物,当黏土矿物含量达25%~50%时,称为泥质灰岩;白云石含量达25%~50%时,称为白云质灰岩.

2 岩溶地貌和地下水

岩溶发育地区多存在正、负地形,其中负地形对隧道的勘察设计具有一定的影响.负地形一般以溶沟、落水洞、盲谷、干谷、岩溶洼地等形态存在,山坡上的小平台有时也是由岩溶造成.另外,地下岩溶系统发育有溶洞、地下河、地下湖等,地质调查只能发现存在出水点或存在溶洞口的地下岩溶.211 溶沟

溶沟(图3)是指石灰岩表面上的一些沟槽状凹

图1 石灰岩岩块与基本特征

Fig.1 RockblockofLimestoneanditsbasiccharacteristics

地,它是由地表水流,主要是片流和暂时性沟状水流顺着坡地,沿节理溶蚀和冲蚀的结果.沟槽深度不大,一般数厘米至数米,成片出现石芽溶沟区称溶沟原野.一般来说,地表溶沟发育的地区,基岩受地下水的侵蚀程度较大,从而岩溶发育程度较高.若溶槽深度较大,在洞口或浅埋地段容易造成槽内土体的塌方或槽间岩体的塌落.

2)白云岩1

白云岩,是一种沉积碳酸盐岩.主要由白云石组成,常混入石英、长石、方解石和黏土矿物.呈灰白色,性脆,硬度小,用铁器易划出擦痕,遇稀盐酸缓慢起泡或不起泡,外貌与石灰岩很相似,如图2所示.

14北 京 交 通 大 学 学 报 第36卷

部,除非隧道线位很低,一般情况下很少与隧道工程发生干扰.

图3 溶沟Fig.3 Grike

212 落水洞

落水洞是地表水流入地下的进口,表面形态与漏斗相似,是地表及地下岩溶地貌的过渡类型,见图4.由于落水洞常沿构造线、裂隙和顺岩层展布方向呈线状或带状分布,因此是判明暗河方向的一种标志.存在落水洞的地区,由于存在岩溶漏斗或岩溶洼地底部,在雨季具有较丰富的地表水供应,且由于其地下暗河或岩溶管道难以探明,隧道设计施工的风险较大.

(a)贵都高速公路九条龙隧道洞顶

(b)惠兴高速老鹰岩隧道右侧

图5 大型岩溶洼地

Fig.5 Largedepressioncausedbykarst

215 山坡平台

山坡平台并不是典型的岩溶发育形态,主要表现为等高线局部内陷形成山坡上的小平台,也是负地形的一种表现形式.山坡平台与岩溶漏斗等最大

图4 落水洞Fig.4 Sinkhole

的区别在于不是封闭的空间,地表水排泄顺畅,但对隧道工程的修建仍具有较大的不利影响.对于其成因,可供参考的资料很少.贵都高速陡坡脚隧道(图6(a))和老鹰嘴隧道(图6(b))洞身的小平台部位都发生了一定程度的小型塌方,塌方体以碎石土为主,主要是岩层间填充物,岩石表面光滑,以竖向为主,岩层走向与山坡走向基本一致.本文作者从工程经验上推测为填充满的溶蚀沟,但其形态复杂,隧道轴线通过此类地形时应加强勘测并对衬砌结构进行加强处理.

213 岩溶洼地

岩溶洼地又称溶蚀洼地,是岩溶区一种常见的封闭状负地形,如图5所示.

岩溶洼地一般较平坦与漏斗不易严格划分,其上覆盖着松散沉积物,利于耕种.漏斗则多为不规则的圆形,底部平坦,面积较小,一般以底部最大径长100m为两者之间的分界.

岩溶洼地或漏斗由于多年的冲积和淤积,底部多存在层厚很大的堆积层,多为亚黏土、亚砂土、粉质黏土、碎石土等第四纪土层,层厚可达几十米至几百米,含水量较高.对于隧道工程,由于其溶蚀壁难以准确探测,且雨季地表水积聚造成的高水压都是施工中难以解决的问题,对隧道衬砌结构的耐久性也是极大的考验,故而应尽量绕避.

214 盲谷

盲谷是岩溶区无出口的谷地.谷中地表河至谷地末端进入落水洞而成断头河.干谷又称死谷.底部较平坦,常覆盖有松散堆积物,沿干河床有漏斗、落水洞成群地作串球状分布,往往成为寻找地下河的重要标志.此两种地貌不常见,由于多处于沟谷底图6 地形等高线平面图及隧道走向Fig.6 Planargraphofthetopographic

contourandtunneltrend

216 岩溶地下水

岩溶区的地下水系统非常复杂,难以通过地勘第1期 宋瑞刚等:岩溶发育地区隧道勘察设计经验与施工对策

15探明.文中仅对工程中常见的几种情况进行说明:

1)岩溶洼地是地下水积聚的场所,无论在施工期还是运营期,都存在巨大的风险.

2)存在向斜构造的岩层有利于地下水的补给,不利于地下水排泄,从而造成丰富的地下水赋存,如图7(a)所示.

3)单斜地层构造中,含水层和隔水层相互间隔的单斜岩层下部,有承压水和自流水,如图7(b)所示.此种傍山隧道的轴线选择应避开含水层.水平岩层的傍山隧道地下水含量较少.

下水情况;º对初勘中可疑地段进行重点补勘;»对隧道轴线所穿越的漏斗、洼地、冲沟和山坡平台等地形进行横向物探勘察和钻孔,最好能探明漏斗或洼地的土石分界面,以减少施工风险.

施工图设计阶段,隧道洞身穿越的岩溶发育区衬砌应加强设计,尤其是超前支护和初期支护.下穿大型岩溶洼地或通过其边缘,应考虑雨季地表水和地下水的作用,防排水应以堵为主,堵排结合,必要时二次衬砌采用钢筋混凝土结构.小型落水洞应进行洞口封闭或填塞.312 施工对策

贵都高速贵阳至昌明段岩溶极其发育的3个隧道,基岩全部为白云岩,而夹部分泥质白云岩的贾托坡、新场岩溶情况发育较弱,且在新场隧道出口段灰岩地段,落水洞、地下水系均较发育.可见基岩的纯度影响了岩溶发育的程度.

图7 岩溶地下水Fig.7 Groundwaterinkarst

老鹰嘴、九条龙、陡坡脚3座隧道岩溶发育强烈,施工中经常出现突泥、塌方、地表塌陷等事故,极大地影响了施工安全和施工进度,也给施工配合工作造成了较大的工作压力.

31211 九条龙隧道左线ZK263+655突泥处治

洞内突泥是岩溶隧道施工常见的事故,由于贵都项目线位较高,施工期地下水含量不大,所以突泥以溶洞中填充物为主,无地下水涌出,虽然有几次突泥方量较大,但对人员安全没造成威胁.

2009-08-22T22:00,九条龙左线(进口)开挖至ZK263+655掌子面时,掌子面出现一溶洞(图8(a)),溶洞大小约2m@2m,位于拱脚上约2m,右侧开挖轮廓线偏左约3m,溶洞内充填满黏性土,洞壁较光滑,有渗漏水.第二天一早确定封闭掌子面,加强初期支护等处治措施,08-23T23:00,掌子面进行立钢拱架过程中,听到拱周有异常声音,人员撤离后5~10min,掌子面溶洞开始突泥(图8(b)),填充物从右侧拱周软弱岩体处涌出,且涌出物迅速增加.涌出物填满90%隧道全断面,涌出物为松散黏土,含水量较大,且夹杂孤石,突泥填充里程为ZK263+595)ZK263+655,合计约5000余m3.突泥事件发生后,施工单位观察隧道右线(进口)发现,右线YK263+573)YK263+615段已变更为S-Va衬砌类型段喷锚部分出现环向裂纹,并伴随喷混凝土爆裂现象.突泥段线位处于洞顶岩溶洼地边缘,右线较靠近洼地(图8(c)),开挖揭露地层极差,已变更为Õ级围岩加强衬砌.左线已开挖段围岩情况良好,为中厚层状白云岩,埋深约130m,掌子面距离地勘揭露的岩溶极发育段仅25m.3 岩溶隧道勘察设计和施工对策

311 勘察设计

岩溶区隧道工程设计需总体把握的原则为:避让大范围、发育严重的岩溶区;避免穿越大体积含水岩层;避免与地下暗河等地下水系交汇;加强隧址区地下水的勘察;穿越小范围岩溶发育区应对衬砌结构进行加强设计.

初步设计勘察阶段,大范围的踏勘是必要的.在踏勘中查看基岩情况、各种溶蚀地貌的发育程度及地下水出头情况.根据踏勘结果,拟定可靠的地勘方案,尤其是存在地下暗河的地区,应明确要求地勘单位尽量搞清地下水系与隧道的位置关系,避免隧道轴线与地下水系相交,造成设计、施工的巨大风险.对地质勘查成果,应重点关注:¹大规模的带状异常;º大规模水源体和富水区;»当隧道周围可能有大规模水源体和富水区时,较大规模的带状异常(导水通道).

另外,对于陡坡傍山路段,受岩溶发育的影响或陡坡上危岩体的影响,桥梁设计和施工均存在较大的困难,而傍山隧道能有效化解此类风险,故该类地段应进行桥隧方案比选.比如贵都高速的陡坡脚路段和惠兴高速的老鹰岩路段都是岩溶发育区,经桥梁、隧道综合比选,均采用了隧道方案.

详勘阶段应充分利用初勘的原始图件和地勘单位的解译成果,对隧道穿越地层进行针对性的勘察.主要有:¹进一步探明隧址区的岩溶发育情况和地16北 京 交 通 大 学 学 报 第36卷

其填充情况也难以捉摸;溶洞内围岩节理裂隙均发育,大的震动可能引起新的塌方掉块;受场地,溶洞口钢筋混凝土结构施工困难.

(a)突泥体加固开挖示意

(c)突泥段平面图

图8 九条龙隧道左线ZK263+655突泥

Fig.8 BurstmudattheleftlineoftheJiutiaolongtunnel

各工程相关方对该段突泥达成几项共识和相应的处治方案:¹突泥方量巨大,隧道开挖已影响到大体积充填溶洞,左右线可能均在此溶洞影响范围内,工程方案不应加大对该溶洞的影响;º突泥体能提供足够的反力阻止后续松散体的突出,应先进行加固;»右线隧道已受突泥影响,造成初支开裂,应对右线隧道进行补强并封闭掌子面,防止右线隧道初支和掌子面失稳;¼先对右线隧道加强超前支护进行保守开挖,施工靠近左线原掌子面位置处采用超前管棚注浆后施工,并增加超前探孔,缓慢通过突泥段,通过右线隧道向左线隧道做地质雷达扫描并打设钻孔探明其地层情况,右线隧道初支应进行背后补充注浆加固,必要时对左右线间岩土体进行注浆加固;½右线安全通过后,对左线突泥体进行边加固边开挖(图9),开挖采用侧导坑法;¾接近原掌子面位置处采用超前管棚注浆后施工,通过超前地质预报和超前钻孔探明前方地层,开挖采用CD法或超短三台阶法,初期支护加强并进行背后补充注浆.由于突泥体巨大,在左右线隧道均安全通过后,均未发现大的空洞,衬砌背后的处治也以注浆为主.其他工程措施包括初支仰拱封闭,二衬采用钢筋混凝土等.

31212 拱顶小型溶洞处治

施工中拱顶部位经常出现小型溶洞塌方,溶洞尺寸从2~3m到8~10m不等,高度难以准确统计,填充物情况也不尽相同.

设计图中对拱顶小型溶洞的处治给出了预案,如图10所示.但在实际施工中,这种理想的处理方案可实施性较差,原因有:溶洞发育形态千变万化,

图10 设计图给出的拱顶中小型溶洞处治预案Fig.10 Treatmentpreparednessofthemiddleandsmall

karstcavegivenbythedesigndrawing

(b)突泥体注浆加固

图9 九条龙隧道左线ZK263+655突泥处治Fig.9 Thetreatmentoftheburstmudattheleft

lineoftheJiutiaolongtunnel

按照处治预案缓冲、承载的受力机理,对实际施工中的处治方案进行了变通.主要措施有:通过加密工字钢和增加钢筋网等加强初期支护的承载能力;通过锚杆和钢花管将初期支护与溶洞附近的完整基岩进行锚固;预留钢花管对初支背后进行填筑C20以上的素混凝土,填充高度达2m以上,使背后回填作为整体结构承受冲击荷载.贵都高速公路的隧道拱顶中小型溶洞均通过此类措施顺利通过,且未发现初支开裂和侵限等不良后果.

需要特别说明的是,若任由溶洞填充物垮塌、外泄,可能造成塌方范围扩大、地表塌陷和对相邻隧道产生不利影响等更加严重的后果,所以主动防护是控制风险的较好手段.

第1期 宋瑞刚等:岩溶发育地区隧道勘察设计经验与施工对策

1731213 岩溶隧道地表塌陷与处治

1)地表塌陷机理.

地表塌陷在贵都公路的3个岩溶隧道都经常发生(图11),洞口地段发生的较多,埋深不大的洞身段也时有发生.究其原因主要有溶沟和垂直溶洞存在.无论何种塌陷,在事故发生初期,洞内塌方体的封闭稳定和地表截水沟都应作为首要措施,防止事故的进一步扩大.

溶沟内土体是塌方的主要因素,由于难以准确判定溶沟的宽度、深度、长度及溶沟与隧道走向的位置关系,所以在隧道进洞初期较难避免由溶沟引起的地表塌陷的发生,尤其是在偏压地段.

地勘阶段已探测到陡坡脚隧道右线YK265+900段溶洞发育,地质纵断面上该里程前后各50m均为岩溶极发育区.2010-02-28T17:30在掌子面YK265+910处发生塌方,塌方在洞顶形成约20m@20m@8m的塌坑,如图13所示.

图13 陡坡脚隧道地表塌陷及洞内情形Fig.13 GroundcollapseandinsidesituationinDoupojiaotunnel

在坑边缘外5~10m有拉裂缝,洞内塌方体突至YK265+870,塌方体为软泥夹孤石,孤石大小不均,最大约112m,塌方体约3000m,造成掌子面向外约20m初支结构损坏和施工便道中断.

采取封闭塌方体和开挖陷坑周围截水沟的措

图11 岩溶隧道地表塌陷

Fig.11 Groundcollapseofthekarsttunnel

3

3

施,并对陷坑内部进行喷射混凝土封闭,在塌方区采用体外注浆固结塌方松散体.注浆范围:YK265+900)905,从隧底至拱顶以上10m,YK265+905后,以拱顶向下3m至拱顶向上10m,横向范围为隧道两侧外各5m.其余处治方案总体与九条龙突泥处治方案类似.

4)老鹰嘴隧道地表塌陷与处治1

2009-12-06右线上台阶开挖至YK246+400时,掌子面右侧出现一溶洞,如图14所示.

2)地表塌陷处治.

对于此类塌陷的处治,由于其形态各异、大小不一,处治方式也大不相同.宽度较小的溶槽,通过锚杆锚固和大块石填充加上浆砌片石回填等措施可解决.发育较严重的溶沟区,由于尺寸大、填充物多,采用地表注浆和旋喷桩(图12(a))等手段对塌陷地表进行加固.陷坑表面也需网喷混凝土加上钢花管注浆加固,待安全通过后,采取水泥土回填顺接地表并喷射混凝土封闭表面,如图12(b)所示.需要特别提出的是,由于溶沟的复杂性,隧道开挖可能会将部分沟间石芽根部挖断,造成大体积岩石的断裂塌方,给施工安全带来威胁,需要在事故处理过程中注意.

图14 老鹰嘴隧道地表陷坑及洞内情形Fig.14 Groundcollapseanditsinsidesituation

inLaoyingzuitunnel

溶洞口环向宽度约3m,并向洞身方向发展,内充满填充物,填充物为含水量较大的黏性土.在出碴

图12 岩溶隧道地表塌陷处理

Fig.12 Groundcollapsetreatmentofthekarsttunnel

过程中,溶洞内填充物突然涌出,涌泥量约1000m3,且溶洞内填充物再次涌出,一直未停.至2009-312-10,溶洞内填充物再次涌出约3000m,并致使YK246+400地表发生塌陷,此处塌腔面积约800m2,深约15m.两次涌泥方量共计约4000m3.

由于突泥体流动性较好,自身稳定难以保证,为3)陡坡脚隧道垂直溶洞塌陷与处治.

实际施工中,浅埋区垂直溶洞与溶沟难以准确区别,在贵都高速的施工中,将地表塌陷形态呈封闭圆形的归类为垂直溶洞进行处治.

18北 京 交 通 大 学 学 报 第36卷

法研究[J].岩石力学与工程学报,2008,27(7):1469-1476.

LINChuannian,LILiping,HANXingrui.Researchonforecastmethodoftunnelwaterinrushincomplexkarstar-eas[J].ChineseJournalofRockMechanicsandEngineer-ing,2008,27(7):1469-1476.(inChinese)

[4]赵明阶,徐容,许锡宾.岩溶区全断面开挖隧道围岩变形

规律及其监测[J].同济大学学报:自然科学版,2004,32(7):866-871.

ZHAOMingjie,XURong,XuXibin.Deformationanaly-sisandmonitoringofsurroundingrockduringful-lfaceex-cavationoftunnelinkarstregions[J].JournalofTongjiU-niversity:naturalscience,2004,32(7):866-871.(inChinese)

[5]赵明阶,徐容,许锡宾.岩溶区全断面开挖隧道围岩变形

特性模拟[J].同济大学学报:自然科学版,2004,32(6):710-715.

ZHAOMingjie,XURong,XUXibin.Deformationmod-elingofsurroundingrockduringful-lfaceexcavationoftun-nelinkarstregions[J].JournalofTongjiUniversity:Natu-ralScience,2004,32(6):710-715.(inChinese)[6]毛邦燕.现代深部岩溶形成机理及其对越岭隧道工程控

制作用评价[D].成都:成都理工大学,2008.

MaoBangyan.Moderndeepkarstformationmechanismandevaluationofcontrolactiononcross-mountaintunnel[D].

Chengdu:

ChengduUniversityofTechnology,

2008.(inChinese)

[7]刘招伟.圆梁山隧道岩溶突水机理及其防治对策[D].

北京:中国地质大学,2004.

LIUZhaowei.KarstwaterburstmechanismandpreventioncountermeasureinYuanliangshantunnel[D].Beijing:ChinaUniversityofGeosciences,2004.(inChinese)[8]莫阳春,周晓军.岩溶隧道施工围岩变形动态监测与仿

真分析[J].岩石力学与工程学报,2008,27(增2):3816-3820.

MOYangchun,ZHOUXiaojun.Dynamicmonitoringandsimulationanalysisofsurroundingrockdeformationoftun-nelinkarstregion[J].ChineseJournalofRockMechanicsandEngineering,2008,27(Supp2):3816-3820.(inChinese)

了防止溶洞内填充物继续涌出,从洞外拉干碴对其进行反压回填,然后进行后续处治.后续处治措施与陡坡脚隧道右线YK265+900段塌方处治方案基本

相同.

31214 岩溶发育区的基床检测

岩溶区的溶洞发育形态千变万化,与隧道的位置关系也呈多样性,隧道基床底部可能隐藏有各种形态的岩溶发育区,无论是否布设仰拱,均无法全部揭露岩溶对隧道造成的不利影响.在施工过程中,针对该问题提出岩溶发育区隧道底板或仰拱施工前应对基床进行检测,并制定了检测方案,要求岩溶区隧道在仰拱或底板施工前纵向进行3条测线扫描,对异常区进行横向扫描和钻孔探测,根据揭露情况,采取换填、注浆、设仰拱和增设钢筋混凝土底板等多项措施.

4 结语

岩溶区隧道勘察设计与路线走向和地质因素密切相关,把隧道设计融汇与系统设计之中,更有利于降低隧道设计和施工的风险,控制造价.每个项目都具有各自的特点,针对项目特点进行设计和施工,制定相应的预案,并综合考虑造价、风险和工期等因素,无疑有利于整个工程的顺利推进.参考文献(References):

[1]莫阳春,周晓军.侧部岩溶隧道围岩变形特征数值模拟

分析[J].水文地质工程地质,2008,35(2):30-34,44.MOYangchun,ZHOUXiaojun.

Numericalsimulation

analysisonsurroundingrockdeformationcharacteristicoftunnelwithkarstcavebeside[J].HydrogeologyandEng-ineeringGeology,2008,35(2):30-34,44.(inChinese)[2]莫阳春,周晓军.达成高速铁路岩溶隧道围岩稳定性分

析[J].中国铁道科学,2008,29(3):52-57.

MOYangchun,ZHOUXiaojun.StabilityanalysisonthesurroundingrockofakarsttunnelinDachenghigh-speedrailway[J].ChinaRailwayScience,2008,29(3):52-57.(inChinese)

[3]林传年,李利平,韩行瑞.复杂岩溶地区隧道涌水预测方