隧道突水突泥施工方案

为保证隧道的顺利施工，避免可溶岩地段（高压）涌突水、突泥灾害的发生，需要采取有效的方法对上述这些重大的工程地质问题进行较为精确的预测预报，开展综合地质超前预报工作，以制定有效施工方案，确定合适施工工艺，并开展必要的检测工作。

1、超前探测

（1）综合超前物探

主要针对可溶岩分布地段的断层破碎带及其影响带、层间滑动带、构造及岩溶裂隙发育带，各可溶岩地层界限，岩性突变地段，可能存在的岩溶裂隙、管道和大型溶洞的超前探测。

   远距离超前物探：首选方法为地震波反射法（探测距离约200m），对比方法为HSP声波反射法（探测距离约100m）。

   近距离超前物探：首选方法为地质雷达（探测距离约4~30m），对比方法为数码成像，跨孔声波CT成像法。

   探水超前物探：首选方法为红外线探测法，是一种短距离预报方法，每次预报距离为20~30m，相邻两次预报重长度应在5m以上，其适用于任何地层中定性判断探测点前方“有没有水”及水体存在方位，但不能定量给出水量大小等参数。

（2）水平钻孔超前探测

      远距离超前探测：超长水平取岩芯钻孔超前探测100~150m，验证远距离超前物测成果。

      近距离超前探测：采用钻孔超前探测，钻孔长度20~30m，验证近距离超前物测成果。

2、常规地质法

（1）超前平导、超前正洞导航、正洞掌子面与侧壁的量测和地质素描，主要工作有：地层岩性特征；结构面性质与产状及发育程度；褶皱、断层、节理裂隙特征、岩层产状等；断层的位置、产状、性质、破碎带的宽度、物质成分、含水情况以及与隧道的关系；节理裂隙的组数、产状、间距、填充物、延伸长度、张开度及节理面特征、力学性质、分析组合特征、判断岩体完整程度；洞壁变形破坏特征；岩溶规模、形态、位置及所属地层和构造部位，填充物成分、状态，以及岩溶展布的空间关系；地下水的分部，出露形态及围岩的透水性、水量、水压、水温、颜色、泥沙含沙量测定，以及地下水活动对围岩稳定的影响，必要时长期观测；出水点和地层岩性、地质构造、岩溶、暗河等的关系分析；突泥与坍方部位、方式与规模及其随时间的变化特征；进行地表相关气象、水文观测，判断洞内涌水与地表径流、降水的关系，并建立涌突水点地质档案。

（2）地质构造的地下与地表相关性分析。

（3）地质作图（几何图形、块体坐标作图、赤平投影作图、洞身地质展示图等），在此基础上，对掌子面前方一定范围内（约5~20m）的地质条件进行预测预报。

   3、洞内涌突水的实时监测

   （1）平导与正洞各涌突水点（掌子面炮眼涌突水）的实时监测，监测内容包括：各涌水点的水温、水量、水压、水质与同位素化学，各涌突水点位置（里程）、地层岩性、裂隙与岩溶发育特征等。

   （2）平导于正洞洞身涌（突）水动态监测，包括：涌（突）水点地质档案，涌（突）水点空间分部、单点涌（突）水量及其动态、涌（突）出机制、涌（突）水的化学与同位素化学动态特征等。

   （3）平导与正洞洞内气温与湿度的实时监测。

   4、洞外实时监测

   溶洞水地表排泄点监测包括：天窗、泉点和暗河的水量及动态、水化学与同位素化学变化特征等。

   地表河流监测包括：隧道通过地带上下游河水流量及动态、水化学与同位素化学变化等特征，拟选3~5各控制断面，要求每5~10天监测一次。

   大气降水与气温监测：隧道所处地段设3~5个监测控制点，要求每天监测。

   根据勘测资料以及超前地质预测预报工作和实施的洞内外监测所获得的资料，进行综合分析，对隧道内可能发生大规模（高压）涌（突）水突泥的可溶岩地段施工方案进行设计，流程图见下图；