分析

案例题 某承包商中标一高速公路工程项目,包括一条全长4576m 的隧道,属特长公路隧道,根据地质详勘报告,隧址区域地下水分布广泛,地表、地下水力联系十分复杂,岩溶、高压富水的发育受岩性与构造控制,同时,本隧道所穿越的地表水库、泉眼、鱼塘密布,地下水资源丰富,隧道左侧岩溶分布规模不均,隧道施工遇高压涌水、突泥风险性较高;且进、出口须家河地层地段含煤而引起的瓦斯聚集,因此,施工期间,项目部针对上述工程地质问题在全隧开展综合地质超前预报工作。
项目部还实行安全目标管理,采取了一系列措施,要求进入隧道施工现场的所有人员必须经过专门的安全知识教育,接受安全技术交底,編制相应的施工组织设计:
事件一:施工单位拟采取二台阶开挖方式,施工顺序如下图和表所示,并按①→⑨的顺序作业。

事件二:隧道开采用钻爆法开挖。采用光面爆破时,炮眼布置形式和周边眼装药结构如下图。

事件三:隧道施工过程中,加强施工监测, 必测项目包括:洞内外观察、拱顶下沉等;选测项目根据设计要求、支护类型和参数、施工方法等综合选择,选测项目包括:锚杆轴力、围岩体内位移、隧底隆起、支护及衬砌内应力等。其中某断面围岩量测数据绘制位移(u) —时间(t)关系图见下图。

事件四:施工单位在隧道逃生与救援方面,配备了救援物资和救援设备,包括:应急救援机械设备、监测仪器、堵漏和清洗消毒材料等。在软弱围岩隧道开挖掌子面至二次衬砌之间设置逃生通道,逃生通道距离开挖掌子面不得大于20m,逃生通道内径不宜小于0.8m。
【问题】
1.隧道地质超前预报有哪些方法?地质超前预报内容有哪些?
2.改正事件一中③→⑥的施工工序,说明修改原因。补充表列⑦~⑨项工作的内容。
3.写出事件二中,光面爆破三种炮眼起爆顺序以及掏槽眼和周边眼的作用。E、W 代表的参数名称。
4. 补充事件三必测项目的名称,选测项目的选择还考虑哪些因素?指出该段围岩位移管理等级,并写出应对措施。
5.补充完善事件四中救援物资和救援设备的具体内容。

正确答案
1.(1)地质超前预报方法:地质调查法、超前钻探法、物理探测法、超前导洞法、水力联系观测法。
(2)地质超前预报内容包括:地层岩性、地质构造、不良地质、地下水。
2.正确的工序是:④→⑥→③→⑤。修改理由是:下台阶应先开挖围岩较弱处,各部分初期支护应在开挖后立即进行(或早支护、或边开挖边支护)。
表列⑦项为核心土开挖,⑧项为施工仰拱,⑨项为施作二次衬砌。
3.掏槽眼→辅助眼→周边眼。掏槽眼的作用是将开挖面上某一部位的岩石掏出一个槽,以形成新的临空面,为其他炮眼的爆破创造有利条件。周边眼的作用是爆破后使坑道断面达到设计的形状和规格。
E—周边眼的间距;W—最小抵抗线。
4.(1)补充必测项目还有:周边位移、地表下沉(h0≤2.5b)、拱脚下沉。
(2)选测项目的选择还考虑:隧道断面形状、大小和埋深、围岩条件、周边环境条件。
(3)该段围岩位移管理等级为Ⅰ级管理,应采取特殊措施,比如:① 暂停开挖;② 人员撤离;③ 加强监控量测。
5.补充内容有:交通工具、个体防护设备、医疗设备和药品、生活保障和救援物资。
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