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二郎山隧道岩爆防治技术

一、工程概况$$中铁第十六工程局第五工程处承建的国家“九五”重点建设工程──川(四川)藏(西藏)公路二郎山隧道,全长4176米,为两条平行隧道。其中主隧道标准净空断面为9.0x6.85米,最大断面为9.0x7.58米,平行导洞标准净空断面为4.5x5.49米,最大断面为4.5x6.47米。隧道大部分为砂质泥岩和石英泥岩,最大埋深为750米。根据地质勘探,隧道大部分处于高地应力状态,最大水平压力超过30MPa,最小应力为15MPa。全隧道60%的地段处于岩爆区。$$二、防治措施$$1.超前应力解除。超前应力解除是在主应力方向离洞壁的安全距离间,采用钻孔放炮的方法形成人工破碎带,以加速围岩应力释放和达到洞室应力降低的目的。$$2.喷、注高压水降低岩体强度。在工作面和附近洞壁上打孔,也可利用炮眼孔和锚杆孔,向岩层表面喷水和向深部岩体注水,使水渗到岩体的内部空隙中,降低岩石强度和弹性模量,提高岩体塑性变形能力,减缓岩爆。$$3.增设临时...  (本文共1页) 阅读全文>>

《四川建筑》2016年02期
四川建筑

新二郎山隧道岩爆特征与防治经验总结

[定稿日期]2016-02-261工程概况新二郎山隧道位于雅安至康定高速公路上,为双向四车道高速公路,隧道长约13 459 m。隧址区属构造剥蚀高中山,地面切割强烈,山势陡峻。隧道穿越围岩类别主要以Ⅲ类、Ⅳ类围岩为主;岩性分为两大类,一类为沉积岩,另一类为岩浆岩,岩质坚硬、性脆,强度高。按新奥法设计和施工,并采用全断面法开挖。隧道区最大埋深为1 500 m。受区域构造影响较严重,区内以构造应力场为主,受高地应力及围岩脆性等影响,隧道开挖扰动导致洞室二次应力重分布引发岩爆,威胁工程施工人员和机械安全,因此有必要对已发生的岩爆现象进行总结,指导后续工程的施工。2岩爆的发生及其特征岩爆是在高地应力条件下地下洞室开挖过程中,硬脆性围岩因开挖卸荷导致洞壁应力分异,使储存于岩体中的弹性应变能突然释放,因而使岩体产生爆裂松脱、剥落、弹射,甚至抛掷等现象的一种动力失稳地质灾害[1]。由于岩爆具有突发性,并伴有不同程度的弹射现象,对在未保护岩体下...  (本文共2页) 阅读全文>>

西南交通大学
西南交通大学

层状围岩深埋长大隧道岩爆安全控制技术研究

随着西部地区高速路网规划的逐步推进,更多穿越山区的高速公路提入规划、设计和施工阶段。高速公路选线由于受到地形地势等制约,多以深埋长大隧道的形式穿越山川,岩爆作为一种难预测且具有较大破坏性的深部岩体力学现象,是此类隧道建设过程中不可回避的问题。本论文依托工程新二郎山隧道长约13.4km,最大埋深1500m,是雅安至康定高速公路重大控制性工程之一。针对二郎山隧道隧址区存在的地应力量级高、涵盖层状沉积岩与岩浆岩等特点,本论文对其开展岩爆相关研究工作,主要研究内容及成果包含以下四个方面:1.调研统计国内外71座隧道岩爆情况,结合层状岩产状及力学特性,明确了层状围岩爆的主要影响因素。分析隧道开挖后岩爆的孕育过程,给出层状围岩岩爆机理的定性描述,并利用弹性理论对洞壁围岩进行宏观力学分析,得到了破坏的临界应力;2.利用3DEC数值模拟采用地质综合分析、岩爆强度准则等对依托工程洞壁各位置进行了分里程段岩爆预测;结合二郎山隧道层状沉积岩和岩浆岩的...  (本文共103页) 本文目录 | 阅读全文>>

《西部探矿工程》2000年04期
西部探矿工程

川藏公路二郎山隧道岩爆防治技术

铁道建筑总公司十六工程局第五工程处承建的国家“九五”重点建设工程—川 (四川 )藏 (西藏 )公路二郎山隧道 ,全长 4172m ,为两条平行隧道。其中主隧道标准净空断面为 9.0× 6.85 m ,最大断面为 9.0× 7.5 8m ,平行导洞标准净空断面为 4.5× 5 .49m,最大断面为 4.5× 6.47m。隧道大部分为砂质泥岩和石英质泥岩 ,最大埋深为 75 0 m。根据地质勘探 ,隧道大部分处于高地应力状态 ,最大水平压力超过 3 0 MPa,最小应力为 15 MPa。全隧60 %的地段处于岩爆区。为攻克岩爆 ,确保施工人员和机械设备施工安全 ,在施工过程中 ,我们采取有效防治措施 ,消除了岩爆对施工的危害 ,于 1998年底安全顺利地完成了这座长大隧道的主体施工任务 ,为今后防治岩爆隧道积累了丰富的施工经验 ,其取得的科技成果受到国内同行们的赞誉。1 防治措施1.1 超前应力解除超前应力解除是在主应力方向离洞壁的...  (本文共1页) 阅读全文>>

成都理工大学
成都理工大学

川藏铁路二郎山隧道岩爆、大变形预测及风险评估

我国西部地区地形条件和地质构造复杂,在公路、铁路建设中不可避免的要采用深埋特长隧道。成都-拉萨铁路成都至新都桥段,自东向西总体地势急剧抬升。大地构造属扬子陆块与羌塘-三江造山带,在区域内北东向龙门山构造带、南北向川滇构造带、北西向鲜水河构造带形成了中国西部著名的“Y”字型构造,线路位于“Y”字型构造的逆冲楔合部位。区内地震频发、新构造运动强烈,以“Y”字型构造交汇部二郎山附近高地应力问题尤为突出。新建二郎山铁路隧道围岩中软、硬岩类均有广泛分布,硬质岩类有灰岩、石英砂岩、石英粉砂岩、花岗岩、闪长岩、安山岩等,软质岩类有泥岩、页岩等。而且,区内断层、断裂发育,断裂带内岩体破碎,破碎带宽度大,影响带宽,沿带内各断裂可见大量的碎裂岩、糜棱岩,形成强烈的挤压破碎带。从前期勘测资料估计,由于隧道埋深大,地应力高,硬质岩类易产生岩爆,软质岩类及断裂、断层破碎带等薄弱带,围岩易产生大变形,将来隧道施工很可能面临很严峻的岩爆和大变形灾害。因此,迫...  (本文共88页) 本文目录 | 阅读全文>>

《湖南有色金属》1960年10期
湖南有色金属

岩爆研究现状的分析

岩爆研究现状的分析唐宝庆,曹平(长沙交通学院)(中南工业大学)摘要虽然岩爆的出现已有200多年的历史,世界各国对岩爆进行了大量的研究,也取得了一些成绩,但是仍然存在不少的问题。为此,本文就目前对岩爆研究的情况做一定的综述,同时对此进行分析和探讨,旨在为今后更好地认识和研究岩爆,进而为准确及时地预防、预测岩爆服务。关键词岩爆,影响因素,机理,预测方法1引言岩爆是地下工程中常发生的复杂的动力失稳现象;它是由于岩石中蓄积的弹性应变能突然释放而发生的、以急剧猛烈为特征的动力现象,是岩体的一种脆性破碎过程。如果从应力角度来看岩爆,是由于地下工程中的开挖或开采引起应力重新分布,产生应力集中,当这种应力集中达到某一临界应力值时,就产生动力失稳破坏现象,即发生岩爆。低强度的岩爆表现为围岩剥离,有声响,伴有气浪,这种危害性较小。高强度的岩爆发生在应力较高的情况下,表现为围岩崩落、弹射,产生较大的粉尘和空气冲击波,常常还会使距发生岩爆地点很大距离的...  (本文共4页) 阅读全文>>

《四川水利》1940年40期
四川水利

再论岩爆的预测与防治

再论岩爆的预测与防治李燕辉(电力工业部成都勘测设计研究院)提要本文针对西南地区水电工程地下建筑物中多有岩爆发生的实际情况,提出了对岩爆的预测与防治措施,旨在引起人们对在建和正在进行前期工作的巨型电站地下建筑物中所产生岩爆的重视、建议加强对岩爆的研究,防患于未然。关键词岩爆,锚杆,防治,监测,地下工程所谓岩爆,就是在地下工程开挖过程中,处于超过强度的高应力状态下硬脆性围岩中弹性应变能量突然释放而产生的碎化、弹出、发声、甚至地震等破坏现象。在我国的西南地区,大江大河众多,水力资源丰富,修建水电站的条件十分优越,且多为大、中型甚至是巨型电站,所处位置多在深山峡谷,因受场地狭窄的限制,多数电站采用隧洞引水及地下厂房,在高地应力区的)!D西地带引起岩爆问题较多。如成都院目前承担的二滩和太平驿、锦屏、瀑布沟等水电站都存在着岩爆问题,尤以二滩和太平驿这两座正在动工兴建的水电站为甚,危及了施工人员的安全,增大了开挖工作量,拖延了工期。仅太平驿电...  (本文共6页) 阅读全文>>