黔桂铁路岩溶地区隧道施工技术研究

论文摘要

岩溶现象在我国西南、中南地区分布比较普遍,在上述地区修建隧道,岩溶地质灾害是主要的地质问题。由于岩溶分布较隐蔽,不仅要对施工中遇到的岩溶进行处理,而且对隐伏岩溶也要进行处理,施工机理与技术成为了当前岩溶地区隧道施工所面临的重要问题和难题。本文运用地质超前预报技术、衬砌结构受力计算、结构模型理论计算、施工过程模拟,根椐岩溶发育程度和岩溶形态的空间分布规律,提出不同类型岩溶的整治方法。论文的主要研究成果如下:(1)分析了岩溶发育的基本条件和影响岩溶发育的基本因素,以及地质构造对岩溶发育的影响,提出了岩溶发育的基本规律,为在不同岩溶地质条件下,分析岩溶存在形态提供了依椐。(2)根椐受力结构计算、受力结构模型计算、施工过程的模拟,并对岩溶地区地基稳定性的评价,按照结构受力原理,对结构物构造受力检算,提出了不同岩溶类型的处理技术,优化了处理方案,降低了选择处理方案的盲目性。(3)根椐优化方案,在传统技术的基础上,将支顶、跨越、帷幕注浆技术、抗水压衬砌技术、高压旋喷桩加固软基技术、隐伏岩溶处理技术运用于隧道施中,降低了处理工期和施工成本。(4)运用超前地质预报技术,对岩溶地质进行了科学的物探,预防了地质灾害的发生,为处理不同岩溶类型的地质灾害的提供了科学的依椐,减少了施工的盲目性,保证隧道施工安全。大量不同的工程实例也证明了地质预报技术是隧道、地下工程施工中必不可少的重要工序。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的来源
• 1.2 研究的目的和意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.4 论文主要研究的目的、内容和方法
• 1.4.1 研究的目的
• 1.4.2 研究的方法
• 1.4.3 研究的内容
• 1.5 本章小结
• 第2章 岩溶地区修建隧道稳定性计算及施工技术
• 2.1 岩溶的形态与发育
• 2.1.1 岩溶的形态
• 2.1.2 溶发育的基本条件及影响因素
• 2.1.3 岩溶发育与分步的规律
• 2.2 岩溶地区修建隧道稳定性计算及研究
• 2.2.1 隧道开挖方法的研究
• 2.2.2 隧道初级支护参数及辅助措施计算方法
• 2.2.3 衬砌结构受力计算的研究
• 2.2.4 结构稳定性计算
• 2.3 一般岩溶施工技术及研究
• 2.3.1 一般岩溶处理施工技术
• 2.3.2 结论
• 2.4 隐伏岩溶施工技术与研究
• 2.4.1 基础资料要求
• 2.4.2 一般处理方法
• 2.4.3 隧道隐伏岩溶处理技术
• 2.4.4 结束语
• 第3章 地质超前预报及地质物探对岩溶地质分析的应用与研究
• 3.1 地质超前预报的基本方法介绍
• 3.1.1 地质理论综合判识法
• 3.1.2 探地雷达
• 3.1.3 TPS探测技术
• 3.1.4 地质钻孔分析法
• 3.2 地质超前预报在岩溶地区的地质研究及应用
• 3.2.1 短期超前预报（探地雷达）
• 3.2.2 长期超前预报（TPS探测技术）
• 3.2.3 超前钻孔
• 3.2.4 预报效果分析
• 3.3 预报技术的创新与突破
• 3.4 结束语
• 第4章 黔桂线北崖隧道穿越特大溶洞施工技术研究
• 4.1 工程地质概况
• 4.2 设计概况
• 4.3 施工及补勘揭示的岩溶形态及工程地质条件
• 4.3.1 岩溶充填物性质
• 4.3.2 岩溶发育特征
• 4.3.3 水文地质条件
• 4.3.4 稳定性评价
• 4.3.5 岩土参考物理力学参数
• 4.4 岩溶整治方案
• 4.4.1 施工揭示后的临时措施
• 4.4.2 岩溶整治措施
• 4.4.3 溶洞处理
• 4.4.4 防排水
• 4.5 北崖隧道1～5#溶洞整治方案示意图
• 4.6 结束语
• 第5章 拉之洞隧道特大涌泥施工技术研究
• 5.1 概况
• 5.2 施工图设计情况
• 5.2.1 地质概况
• 5.2.2 隧道设计概况
• 5.2.3 施工揭示的隧道工程地质条件
• 5.3 突泥地质原因分析
• 5.4 突泥处理施工技术措施
• 5.5 隧道基底溶洞处理
• 5.6 整治方案施工图
• 5.7 结束语
• 第6章 六甲隧道岩溶谷槽段施工技术
• 6.1 工程概况
• 6.2 设计概况
• 6.3 工程地质条件及施工灾害危险性评价
• 6.4 施工技术工程措施
• 6.4.1 综合超前预测预报
• 6.4.2 超前预注浆
• 6.4.3 衬砌结构及支护
• 6.5 整治方案施工图
• 6.6 结束语
• 第7章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 硕士期间发表的论文
• 附件