田牛坪隧道穿越斷層帶的綜合處理措施

2022-09-04 16:21:06 字數 1155 閱讀 7936

摘要:破碎、滲水、溶洞是可溶性岩層隧道穿越斷層帶的常見現象。文章通過介紹田牛坪隧道穿越斷層帶的綜合處理措施,重點提出了因地制宜的溶洞處理方法和疏排結合的岩溶水治理方案,為可溶性岩層隧道穿越斷層帶提供了施工經驗。

關鍵詞:溶洞滲水隧道

前言斷層是地殼岩層因受力達到一定強度而發生破裂,並沿破裂面有明顯相對移動的構造,因此斷層帶岩體一般較破碎,裂隙較發育,地下水與地表水極易沿斷層帶形成洩水通道,故斷層帶內圍岩一般賦水性較好;同時,可溶性岩石長期受地下水流的作用極易出現溶蝕作用,形成不同規模的溶洞。因此,破碎、滲水、溶洞是可溶性岩層隧道穿越斷層帶的常見現象。

1 田牛坪隧道概況

田牛坪隧道位於汝郴高速公路第20合同段,地處郴州市宜章縣水落岱村,為分離式雙車道隧道,左、右洞間距17~31m。左線起訖里程為zk92+385~zk94+665,長2280m;右線起訖里程yk92+385~yk94+645,長2260m。隧道出入口均位於曲線上,最小曲線半徑1600m,隧道最大縱坡2.

5%。隧道設計淨寬10.25m、淨高5.

0m,隧道設計時速80km/h。

隧道圍岩以灰岩為主,中-厚層狀,岩質較堅硬,ⅲ類圍岩佔65%。設計地質資料顯示,隧道穿越兩條斷層。斷層一位於k93+440~+550,走向約為45°,斷層傾角約75°,斷層寬度約35~45m,沿斷層走向地表上公升泉呈串珠狀發育,為含水斷層;斷層二位於k93+830~+950,走向約為65°,斷層傾角約80°,斷層寬度約30~40m,斷層具壓扭性,斷層及影響帶內岩體破碎。

2 隧道斷層實際情況

根據隧道開挖揭示來看,隧道實際地質情況與設計地質情況基本吻合,隧道以灰岩為主,ⅲ類圍岩居多。左、右線隧道均穿越了兩個斷層帶,分別是左線zk93+430~+520,斷層及影響帶長90m;左線zk93+860~+940,斷層及影響帶長80m;右線yk93+455~+530,斷層及影響帶長75m;右線yk93+880~+955,斷層及影響帶長75m。斷層內岩溶發育現象明顯,開挖過程中經常出現大小不等、形狀各異、部位不同的中小型溶洞、溶槽、溶縫等。

斷層前、後兩個影響帶內岩體較完整,一般被幾條縫寬4~8mm的裂隙所切割,地下水由裂隙內滲水,區域性較寬裂隙線狀出水,整個隧道斷面表現為區域性滲水,影響帶內溶洞基本為無水或少水溶洞,填充型或半填充型居多。斷層內岩體破碎,裂隙非常發育,圍岩賦水性極好,隧道全斷面宛如小雨般滴水,斷層內溶洞基本為無填充型過水溶洞,溶洞內股狀出水,其中溶洞出水量最大的約為25m3/h。

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