隧道预测方案优化.docx

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1、新建山西中南部铁路通道瓦塘至汤阴（东）段站前工程ZNTJ-5标超前地质预报专题施工方案中铁十七局集E.中铁十七局集团山西中南部铁路通道ZNTJ-5标项目经理部二。一O年六月超前地质预报专题施工方案中铁十七局集团山西中南部铁路通道ZNTJ-5标项目经理部目录1 .编制阐明错误!未定义书签。2 .工程概况错误!未定义书签。3 .超前地质预报的目的和目的错误!未定义书签。4 .超前地质预报重要项目错误!未定义书签。5 .超前地质预报的措施和手段错误!未定义书签。6 .超前地质预报实行计划错误!未定义书签。7 .超前地质预报措施错误!未定义书签。8 .超前地质预报保证措施错误!未定义书签。9 .对的处

2、理地质预报与施工的关系错误!未定义书签。隧道超前地质预报专题施工方案1编制阐明11编制根据为保证山西中南部铁路通道ZNTJ-5标隧道工程施工安全，切实履行企业安全生产的责任主体,根据建设工程安全生产管理条例和危险性较大工程安全专题施工方案编制及专家论证审查措施的规定，结合本工程日勺特点，制定ZNTJ-5标隧道工程超前地质预报专题施工方案。1.2.采用日勺原则规范、图纸铁路隧道超前地质预报技术指南（铁建设2023105号）；铁路隧道喷锚构筑法技术规范TB10108-2023；铁路隧道工程施工技术指南TZ202-2023；铁路隧道施工质量验收验收原则TB10417-2023;铁路工程基本作业施工安

3、全技术规程TB10301-2023；铁路隧道工程施工安全技术规程TB10304-2023；隧道施工设计图纸。2.工程概况2.1.线路概况中南铁路通道ZNTJ-5标段起讫里程为DK198+350-DK259+000,全长57.70km,所有位于山西省石楼县、隰县境内，线路起点位于石楼县沙塘沟,穿过沙塘2号隧道，跨越屈产河、柳石公路和县乡道路，抵达石楼车站，然后在谭家庄东侧进入石楼隧道，从朱家峪出来后，沿山脚前行，终点止于隰县车站。2.2.隧道工程概况本标段隧道25.2km/18座。详细设计概况详见表1表1隧道工程概况表序号隧道名称长度（米）序号隧道名称长度（米）1石楼隧道1280210高家坡2号

4、3702谭庄隧道44711郭家村隧道26083前王庄3号隧道16012二郎坡隧道3624前王庄2号隧道61513刘家堡1号隧道1345前王庄1号隧道43214刘家堡2号隧道2956沙塘2号隧道72315刘家堡3号隧道1807麻家庄隧道167516员家庄1号隧道3788东卫隧道284817员家庄2号隧道3509高家坡1号78518苛西隧道2082 .3.工程地质条件：.地形地貌本线路位于山西省石楼、隰县境内，处在吕梁山西侧的黄土梁穿区,是吕梁山地向黄河峡谷的延伸部分。地势总体由东向西倾斜。上部覆盖的厚层黄土，受长期水流侵蚀和切割作用，形成以黄土梁、即和深切冲沟为主的经典黄土丘陵地貌，地形起伏较大

5、且凌乱破碎。3 .3.2.工程地质沿线不良地质重要包括如下几种方面：人为坑洞、岩溶、黄土陷穴和窑洞、倒塌落石、顺层等。4 .3.3.特殊岩土沿线特殊岩土重要分布有：新黄土、膨胀土。沿线新黄土分布广泛，具湿陷性，多为坡洪积层，多属非自重湿陷性黄土，一般厚度为5IOm,湿陷等级一般为I、I1级。膨胀土重要为第三系黏性土层，零星分布，具弱膨胀性。5 .超前地质预报的目的和目的5.1. 目的：超前探测地层岩性、软弱层的I位置、岩体完整程度、断裂带位置、宽度、破碎程度、富水性，为围岩变更提供根据。预报突水突泥及断层破碎带详细位置及也许带来的灾害程度；提供必要日勺地质参数如：地下水压力、涌水量等；提供施工

6、掌子面前方地质信息，深入确定保证围岩稳定性的工程措施及合理的施工措施；为优化施工方案提供根据，指导施工顺利进行，保证施工安全。5.2. 目的：精确预报掌子面前方围岩地质状况及富水状况，重点预报突水突泥及断层破碎带等不良地质日勺详细位置、规模及影响程度，控制掌子面前方30m范围内不良地质体预报误差在Im以内。6 .超前地质预报重要项目超前地质预报重要项目见下表。超前地质预报重要项目表项目预报重要内容重要措施/仪器重点预报地段常规预报围岩类另U岩性特性，节理，裂隙发育特性和岩体构造特性地质素描法，TSP203断层破碎带软弱围岩地段水态涌状涌水量大小、压力、变化规律，环境水文地质特性钻探孔，测流计，

7、TSP203,压力计高水压地段异常预报断层位置，规模，破碎程度，充填状况，含水状况等TSP203,钻探孔、地表观测及地质素描法断层破碎带水泥突突一位置，规模，泥屑流成分性质地质素描法，超前水平钻孔，物探法，测流计高水压地段7 .超前地质预报的措施和手段本标段按照设计规定进行超前地质预报,拟综合应用地质调查分析法、物探法和超前探孔法。地质分析措施作为基本措施，物探措施作为迅速侦察手段，超前探孔法在地质特殊复杂地段纳入工序进行组织管理；三种措施有机结合，配合应用，发挥各自长处，从不同样方面发现异常、揭示异常，构成超前地质预报完整日勺技术体系。超前地质预报工作纳入现场施工组织统一管理,并应编制超前地

8、质预报的）安全保障措施.8 .超前地质预报实行计划6.1施工组织及管理机构成立以项目总工程师郭明为组长的动态超前地质预报管理组织机构。下设地质组、物探组、隧道组三个专业组，组员由具有丰富地质工作经验日勺专业技术人员担任。施工中坚持轮班制，进行24h全过程监控指导，保证多种措施日勺贯彻。各组亲密配合、协作，及时反馈和分析，为信息化设计和施工提供有力支撑和保障。地质预报组织管理详见图Io地质预报工作遵照“安全优质、高效、低耗”的宗旨，结合施工实际和地质复杂程度制定工作计划，查对设计文献，保证常规地段每天进洞，持续预报，重点地段亲密注视，当好先行军、千里眼。6.2.隧道超前地质预报实行计划安排本标段

9、隧道地质条件复杂,尤其是石楼隧道IV级、V级围岩比例高，洞身多位于土石分界处，软硬不均，易产生围岩失稳，施工过程中必须将超前地质预报纳入施工工序管理，做到先探测后施工，不探测不施工。图1地质预报施工管理机构图项目总工程师:郭明实行计划总的思绪是：长期预报和短期预报相结合，采用TSP203超前地质预报系统进行长距离宏观控制，红外探水持续实行，地质雷达深入强化、补充和验证，加大超前水平钻探和孔内数码成像的力度，加强常规地质综合分析，力争把发生地质灾害的几率降至最低。详细预报措施、实行计划安排见下表。长期预报和短期预报措施表地质预报项目预报内容长期地表调查岩层产状及其变化，构造在隧道地表的发育规律等

10、TSP203探测断层、围岩等级变化及不良地质状况预报超前水平地质探孔验证物探预报状况，围岩类别鉴定等地质素描隧道掌子面地质素描及地质分析预报短期预报地质雷达隧道底部探测、周围出水部位探测石楼隧道超前地质预报实行计划安排表地质预报项目计量单位计划工作量测量频率备注正洞斜井地表调查延米128002400工前、工中、工后岩层产状及其变化；构造在隧道地表时体现。TSP203探测次60IO每次测量200m范围断层及不良地质状况地质雷达延米35001000每次测量20m30m范围隧道底部探测、隧道周围出水部位探测超前水平地质探孔延米12023200每次测量30m以上范围为防止地质灾害发生广泛采用超前水平探

11、孔地质素描延米128002400每次开挖后进行围岩描述及预报6. 注：其他隧道根据设计规定施做地质超前预报7. 3.超前地质预报时间安排超前地质预报是隧道施工中的一种重要环节，作为一项工序纳入隧道施工进行管理，该项工序在每循环中安排见图2。图2超前地庸前相循环由挑示童图1.2. 4.超前地质预报重要设备配置计划重要设备配置计划见下表。超前地质预报重要设备配置计划表序号设备名称型号数量备注1超前预报仪TSP2031套2地质雷达RAMAC-II1台3红外探水仪HY-3031台4水平钻机YQ1OO2套5地质钻机ZYG1502套6高密度电法仪WDJD-I2套7沼气一氧气两用测试仪2套8地质罗盘仪2套9

12、数码相机、光学相机CANNON2部10笔记本电脑联想thinpad2台6. 5.专业技术人员配置专业技术人员配置见下表。专业技术人员配置表序号人员配置数量1地质工程师2名2地质及物探工程师4名3水文地质工程师2名4计算机工程师4名6.6.地质预报流程及信息反馈超前地质预报的措施就是建立一种地质信息系统，通过多种措施搜集地质信息，输入信息处理系统，进行综合分析、判断，并将处理成果反馈给施工，及时调整施工措施和支护参数。采用新的施工体系后，重新从施工过程中获取新的地质信息，更新地质信息系统，经处理后，再一次反馈给施工，如此往复。通过地质信息系统的及时、精确预报，为信息化施工提供决策根据。地质预报信

13、息系统见图3。7. 超前地质预报措施7. 1.有针对性的补充地质调查补充地质调查的重要内容包括不同样岩性、地层在隧道地表时出露及接触关系，岩层产状及其变化；构造在隧道地表时出露、分布、性质、规模及其产状变化；地表岩层发育、规模及分布规律。补充地质调查日勺措施：预报组根据建立的原则地层剖面，结合沉积规律，确定各岩组的地层层序、厚度、标志层位置。对地质构造进行追踪调查后，根据施工进展状况，展开有针对性的地质描绘，详尽地查对细化勘察设计资料，为地质预报做好基础工作。图3地质预报信息系统图7.2.地质素描地质素描是对已开挖掌子面的地质状况作如实的调查，并进行详细编录，采集必要的数据，详细包括：对掌子面

14、地层岩性、节剪发育程度、受构造影响程度、围岩稳定状态等进行详细编录。地质素描的措施及预报成果见下表。地质素描的措施及预报成果表序号方法形成成果1采用罗盘仪，洞内观测等措施，实测岩层产状、节理产状及间距、微构造产状、断层面产状等，分段测绘分析岩体多种参数，进行掌子面的工程地质评价，作出掌子面断面图，据其作常规预报展示图和分段预报汇报书。2做原则地层剖面和岩层层位预报预测软弱岩层的位置，提出施工提议措施3观测掌子面断层及微构造出现实状况况、对产状进行量测分析断层、微构造日勺产壮规律，据其在学子面部位、构造走向与隧道轴向的关系作出地质预报图7.3.TSP203超前地质预报系统TSP203超前地质预报系统是专门为隧道和地下工程超前地质预报研制开发的目前世界上在这个领域先进的设备，它为以便快捷地预报掌子面前方100200m范围内的断层破碎带、软弱地层等不良地质状况提供了一种