正斷層是地質構造中斷層的一種,其基本特征是上盤相對向下滑動,斷層傾角較陡(常大于45°),垂直斷層走向的水平方向上兩盤巖石所占空間有拉長現(xiàn)象。隧道掘進遇到正斷層會怎么樣呢?如果隧道在掘進過程中遇到正斷層,那可能會帶來一系列問題,需要采取相應的措施來確保施工安全和工程質量。
首先,隧道掘進遇到正斷層會怎么樣?
當隧道掘進遇到正斷層時,可能出現(xiàn)以下情況:
1. 圍巖穩(wěn)定性降低:正斷層破碎帶的巖性通常是角礫巖,呈棱角狀,塊體大小懸殊,排列雜亂,粒間空隙多,多為泥質膠結,容易造成塌方。
2. 涌水問題:斷層可能會導通地下水,導致隧道內出現(xiàn)涌水、涌泥現(xiàn)象,增加施工難度和風險。
3. 施工難度增大:由于圍巖穩(wěn)定性差,需要采取特殊的施工方法和支護措施,如超前帷幕注漿固結巖體、施做超前小導管和超前大管棚等超前預支護措施,開挖時采用短進尺、短臺階的方法,并預留變形量,增強初期支護的強度,及時封閉成環(huán)等。這會增加施工工序和時間,影響施工進度。
第二,隧道掘進遇到正斷層如何處理?
為了應對這些問題,在隧道掘進過程中,需要進行超前地質預報,準確定位斷層破碎帶的位置、規(guī)模和性質等。常用的處理措施包括:
1. 超前注漿堵水加固:根據(jù)涌水量等情況,選擇全斷面帷幕注漿、全斷面周邊注漿、局部斷面注漿等方式,封堵地下水通道,將地下水盡可能封堵在圍巖內,以確保施工及結構的安全。
2. 加強支護:選擇合適規(guī)格的系統(tǒng)錨桿,采用梅花形布置,并設置鋼格柵等,提高支護效果。
3. 合理選擇開挖方法:如全斷面開挖法、臺階法(正臺階上下兩部分步開挖法、正臺階分步開挖留核心土法、中隔墻臺階法開挖)、側壁導坑法(單側壁導坑法和雙側壁導坑法)、臺階七步法等,同時嚴格遵循“管超前、短進尺、弱爆破、強支護、勤量測”的原則進行施工。
4. 加強監(jiān)控量測:及時分析監(jiān)控數(shù)據(jù),根據(jù)結果變化突變時,調整現(xiàn)場施工參數(shù)。
5. 及時施做仰拱和二次襯砌:合理安排二次襯砌盡快封閉成環(huán),加強仰拱距掌子面、二襯距掌子面的步距控制,確?,F(xiàn)場施工安全。
在施工過程中,需根據(jù)具體的地質條件、斷層特征和工程要求等,綜合考慮選擇合適的處理方法和施工技術,以保障隧道掘進的安全和順利進行。同時,應由專業(yè)的地質工程師和施工隊伍進行操作,并密切關注施工過程中的各種變化,及時調整施工方案。