高速公路隧道穿越溶洞段处治技术及监控量测分析
第43卷第15期
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2 0 1 7 年 5 月
山西建筑
S H A N X I A R C H I T E C T U R E
Vol. 43 No. 15May. 2017
文章编号：1009-6825 (2017) 15-0152-02
高速公路隧道穿越溶洞段处治技术及监控量测分析
蒲文明赵国军王永庆
(中电建路桥集团有限公司，北京100048)
摘要:结合梁忠高速公路礼让隧道岩溶段空腔与隧道的位置关系，将岩溶段划分为I , n , in 三段分别进行相应处治，并针对这 三段增设监控量测断面进行周边收敛、拱顶下沉监测，结果表明：溶洞处治段围岩拱顶下沉量及周边收敛量都在隧道允许变形范 围内，把倾斜状溶洞划分成三段分别进行处治的方法是可行的。关键词:公路隧道，溶洞,监测点，围岩 中图分类号:U 459.2
我国是世界上岩溶地貌分布最广的国家之一，尤其是在西南 地区更为普遍。据不完全统计，岩溶地质隧道约占西部已建和在 建隧道总数的50% ,严重威胁着隧道施工和运营安全。对于穿越 岩溶地段的隧道，前人已做了大量研究:黄继勇等[1]据岩溶的分 布、类型、岩层稳定性和地下水流情况等，采用引、堵、越、绕等措 施，保证施工、结构和环境安全;王峥峥等[2]采用“超前管棚+小 导管注浆”的方法治理岩溶隧道的坍塌灾害，取得了较好的效果， 对类似工程事故处理有一定的借鉴作用;张民庆、田四明等[3’4]建 议根据充填介质、工程及水文地质特征等对岩溶进行分类，根据 岩溶的特征不同，分别在施工过程中针对性地采取释放、排泄、注 浆等措施，对不同类型的岩溶都取得了较好的治理效果;李治国[5] 提出了“以疏为主、堵排结合、因地制宜、综合治理”的岩溶处理的 原则，并探讨了隧道中不同类型的岩溶的处理方法。现有研究关于 岩溶段隧道处治技术取得了一定成果，但对于隧道穿越倾斜状溶 洞处治方法及相应现场监控量测却鲜有报道。因此，本文将以梁忠 高速公路某隧道为工程背景，对隧道穿越倾斜状溶洞段进行处治， 并通过监控量测工作来判断围岩稳定性情况及处治效果。
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工程背景
梁忠高速公路礼让隧道位于重庆，进口位于七星镇金柱村蒋
家沟，出口位于礼让镇河川村流长沟，隧道设计为左右分离式、双向 四车道、全长5 519.15 m 的特长隧道。隧道从进口、出口两侧相向 施工。隧道左洞在进口端开挖到Z K 11 +765处，右边墙下部揭露 一溶洞，经人内勘查，空腔宽约7 m ~23 m ，高约1.1 m ~7.8 m ，向 上、向下均未发现末端，空腔顶部和侧壁稳定情况良好，溶洞轴线 与岩层倾向基本一致。经现场地质雷达法、瞬变电磁法、T G P / T S P 、超前钻探法等相结合的综合物探法探测发现，Z K 11 +710 ~ Z K 11 +755段溶洞位于隧道仰拱正下方3 m ~30 m ，空腔呈宽而
扁的形状，宽约 18 m ~23 m ，高约 1.4 m ~2.2 m 。Z K 11 +755 ~ Z K 11 +765段溶洞紧邻隧道仰拱和右侧边墙，空腔呈宽而扁的形
文献标识码:A
状，宽约 10 m ~16 m ，高约 1.4 m ~1.6 m 。Z K 11 +765 ~Z K 11 + 805段溶洞位于隧道右上方，空腔呈扁平形或椭圆形，宽约6 m ~ 13 m ,高约1.4 m ~ 1.6 m 。溶洞与隧道的空间位置关系见图1。
图1溶洞与隧道的空间位置关系图
Z K 11 +710~Z K 11 +787段为侏罗系中统新田沟组地层，为灰、 深灰色粉砂质页岩夹薄层砂岩;粉砂质页岩属软岩，岩体受地质构 造影响较重，构造裂隙发育。围岩级别为IV 级;原设计衬砌类型为 S 4b 。Z K 11 +787 ~Z K 11 +805段为诛罗系中下统自流井组三段地
层，为页岩夹薄层灰岩，围岩级别为V ，原设计衬砌类型为S 5b 。
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处治技术
根据前期探测的岩溶空腔与隧道位置关系，以及现场开挖已
揭露的地质情况，考虑洞内实际情况和现场施工条件，提出将处治
段落划分为i ，n ，m 三段进行相应处治的方案。处治段划分图见图2。
处治段 I :Z K 11 +710 ~Z K 11 +755,长 45 m ;处治段 n :ZKll + 755 ~Z K 11 +765,长 10 m ;处治段 H L Z K 11 +765 ~Z K 11 +805,长40 m 。
Evacuation and rescue technology application in
longitudinal direction of longer and larger road tunnel
Mei Yanjie
(Shanghai City Construction Design Academy (Group ) Co .，Ltd，Shanghai 2QQY 15，China )
Abstract ： The evacuation and rescue pattern of longer and larger road tunnel will be studied and analyzed . With some project cases , the new pattern of using larger cross section tunnel’s lower space to organize the evacuation and rescue the w i l l be bought up . I t describes specific application of i t s new model . This new pattern w i l l improve the efficiency of evacuation and rescue and provide an alternative safety，economic and efficiency way .K ey words ： longer and larger tunnel , f i r e passage , evacuation and rescue pattern , working well
收稿日期=2017-03-15
作者简介:蒲文明（1978-),男，硕士，
高级工程师