陈延安 闫明超
岩溶是地表水和地下水经过不断补给、径流、渗透和循环对可溶性岩层进行化学溶解作用和机械破坏作用的产物。岩溶在隧道施工中经常遇到,尤其在地下水发育地段,岩溶水容易导致掌子面涌水、突泥,围岩及支护结构变形、开裂及坍塌等病害,影响施工进度,危及施工安全,破坏周围环境。因此,掌握岩溶的处治技术是保证隧道施工安全的一个重要方面。岩溶处理应遵循“以疏为主、堵排结合、因地制宜、综合治理”的原则。
新建渝利铁路余家隧道位于湖北省利川市境内,隧道全长3491 m;隧道洞身穿越齐耀山脉,全隧可溶岩长3441 m,占隧道全长的98%。隧道自2009年4月打开洞门,分进、出口两个工区组织施工;于2010年12月顺利实现贯通,掘进施工历时20个月。
隧址区内需穿越许多的特大富水隐伏溶腔、岩溶峡谷、煤层、溶缝、落水洞、断层破碎带、地下暗河和山中暗湖等特殊地质构造带,施工地质十分复杂,不可预见性因素多,被铁道部列为高度风险隧道。
该隧道的主要技术难点有:1)岩溶发育情况的准确预报;2)全隧溶洞(暗河)数目众多——共开挖揭示55个,其中大型溶洞、暗河通道6个(条);3)隧道岩溶及地下水整治;4)岩溶隧道风险管理技术。
岩溶隧道施工时,根据设计文件有关资料和现场综合超前地质预报成果,首先,应尽可能多的查明岩溶类型、分布情况,岩层的稳定程度和地下水流情况,然后按照岩溶对隧道的影响程度和现有施工条件,制定出实际可行的工程治理措施。……