鹰嘴山隧道.doc

一、 隧道概况： 鹰嘴山隧道位于岳阳县境内，地形起伏较大，线路里程：DK1418+006DK1420+102，全长为2096米，隧道进出口内轨顶面设计标高分别为95.978和73.843，洞身最大埋深约195.7米，最小埋深约3米（位于进口附近）。二、地形地貌 测区属丘陵区，自然纵坡20()50()，相对高差200220m。丘陵地势起伏，植被发育，辟为杂树林山体顶部及山体左侧基岩裸露，左侧辟为采石场。三、气象特征 区内气候属亚热带季风气候，年平均气温18.8()，最高气温36()40()，最低气温-1.2()-10.5()，全年降雨量为906.62336.5mm（1960年1975年），年平均降雨量1302.4mm，集中在48月，年平均蒸发量1290mm。四、地震动参数 根据中华人民共和国国家标准（GB183062001）公布的中国地震动峰值加速度区划图及中国地震动反应谱特征周期区划图，地震动峰值加速度为0.1g，动反应谱周期为0.35s。五、地层岩性丘坡地表为：（1）Q4(dl+el)黏土、粉质黏土，夹少量碎石，棕黄色，硬塑坚硬，厚2.56.6m；下伏基岩为：（2）DK1417+997DK1418+480为震旦系下统莲沱组（Z1）石英砂岩、变质砂岩夹硅质砂岩，进口右侧局部夹板岩，浅灰白色、灰黄色，中厚层状，钙泥质胶结，裂隙较发育，全风化弱风化。弹性波速为3700m/s。（3）DK1418+480DK1419+150为元古界冷家溪群（Ptln）砂质板岩夹泥质板岩、绢云母板岩，深灰灰黄色，中厚层状，钙泥质胶结，节理较发育，强弱风化。弹性波速为3700m/s。（4）DK1419+150 DK1419+850为燕山期（0）花岗岩，灰黄色，全风化弱风。弹性波速为4000m/s。（5）DK1419+850DK1420+113为元古界冷家溪群（Ptln）砂质板岩夹泥质板岩，黄灰色，中厚层状，钙泥质胶结，裂隙较发育，强风化。弹性波速为3600m/s。 六、地质构造（1）DK1417+997DK1418+480，震旦系下统莲沱组（Z1）石英砂岩、变质砂岩夹硅质砂岩，岩层产状310102535，节理产状：1501654565，46条/米。（2）DK1418+480DK1419+150，元古界冷家溪群（Ptln）砂质板岩夹泥质板岩、绢云母板岩，岩层产状2903153075，节理产状一组为：28090，一组为085，13条/米；9080，12条/。（3）DK1419+850DK1420+113， Ptln元古界冷家溪群（Ptln）砂质板岩夹泥质板岩，岩层产状2802903065，节理产状为：10065。（4） DK1419+150 DK1420+850为后期花岗岩岩浆沿裂隙破碎带侵入体，DK1418+480、DK1419+150及DK1419+850附近存在角度不整合面。七、水文地质特征1、地下水类型及其主要特征： 地下水类型为基岩风化裂隙水及孔隙水，补给来源为大气降水。花岗岩分布区，因不均匀风化，表层全风化层孔隙水下渗至强弱风化接触面受阻，在低洼处出露，DK1419+380左侧120160m沟谷有两处泉水，流量300吨/天左右。DK1419+890+940右侧20米处为水塘，面积约1600m(2)，塘埂标高86.5米。水深1m。2、地下水与地表水对砼的侵蚀性据DK1419+147.0右8m水样化验资料显示，地下水对砼无蚀性，地表水有硫酸型酸性弱侵蚀，溶出型中等侵蚀。八、不良地质及特殊岩土（1） DK1418+850右侧山体中部有一20m40m、厚大于1.5m 岩堆，直径0.5m0.8m，成份为硅质岩碎石，对隧道工程无影响。 （2）花岗岩风化岩体全、强风化层中长石类矿物风化成黏土矿物，在长期富水情况易恶化岩体工程性质。据钻探原位测试成果，全、强风化带表层标贯击数小于15击，动探击数小于10击，相对较为松散，易造成洞顶坍塌冒顶。（3） DK1419+830+910为浅埋段, DK1419+890+940右侧20米处为水塘，应加强该浅埋段的防排水。九、预测隧道涌水地段及可能引发的工程地质问题、环境问题 经估算，隧道最大涌水量2487.1 m(3)/d，正常涌水量1386.4 m(3)/d。 该隧道岩性变化大，DK1418+480、DK1419+150及DK1419+850附近存在角度不整合面或岩浆岩接触变质带，岩石破碎，岩性较软。其中DK1419+120DK1420+150，据钻探揭示洞顶或洞身为全风化强风化层，地下水对其影响，使围岩产生变形，造成失稳、崩塌，特别在雨季施工期间，应加强地下水及地表水的抽排水及支护工作，防止围岩因水造成塑性变形，产生失稳。 由于隧道施工而产生大量岩碴，硬质岩碴发充分利用外，其余弃碴需要占用一定的土地，对地表植被产生一定程度的破坏，因此隧道的弃碴须妥当处理，避免在暴雨作用下造成新的泥石流，要做弃碴的坡面植被防护。十、 隧道进出口工程地质条件 隧道进出口分别为DK1417+997和DK1420+113，隧道进口基岩为变质砂岩和硅质砂岩，较破碎，出口基岩为砂质板岩，全风化，岩性较软。十一、施工中注意事项（1）勘察期间钻孔内采取的地下水受钻孔循环水影响，易造成试验成果失。施工期间应加强地下水侵蚀性的监测工作。（2）隧道有多处存在角度不整合面及岩浆岩侵入接触带，岩性相变较大，施工过程中应充分考虑其影响。（3）隧道进出口段处于土层、岩层过渡带，易造成不均匀地基，施工过程中应考虑不均匀沉降的影响。（4）不整合界面、侵入界面、浅埋段应加强地质超前预测预报工作，避免灾难性事故的出现。（5）隧道部分地段为花岗岩，在施工过程中应进行放射性测试，确保对隧道施工人员、铁路运营的安全。（6）隧道进口段夹杂有石英砂岩，该组地层具有强度高、厚度变化较大、多呈块状等特征，施工困难，施工过程中应充分考虑。（7）隧道拱顶岩体受节理、构造破碎等影响，在重力作用下易坍塌，施工中加强支护工作。（8）板岩类岩体据地表调查，钻探岩体较破碎，隧道深埋地段岩体的完整性有待施工验证。（9）角度不整合、侵入接触带等界线系根据钻探、测绘、物探综合分析推断，与实际情况可能存在一定的误差。十二、岩土施工工程分级及力学参数建议值 粉质黏土夹碎石土，硬塑，III级，基本承载力0180Kpa。石英砂岩，变质砂岩，硅质砂岩，砂类，弱风化，级，基本承载力0500Kpa。石英砂岩，变质砂岩，硅质砂岩，石英砂类，弱风化，级，基本承载力0800Kpa。砂质板岩，全风化，级 ，基本承载力0250Kpa；强风化，级，基本承载力0400Kpa；弱风化，级，基本承载力0600Kpa。花岗岩，全风化，级 ，基本承载力0200Kpa；强风化，级，基本承载力0450Kpa；弱风化，级，基本承载力01000Kpa十三、本隧道环境作用等级为H1级，有关砼原料选择、配合比、施工要求及有关构造要求按铁路混凝土结构耐久性设计设计暂行规定（铁建字2005157号）及铁路混凝土与砌体工程施工规范（TB10210-2001）办理。一、 隧道概况 鹰嘴山隧道位于岳阳县境内，地形起伏较大，线路里程：DK1418+006DK1420+102，全长为2096米，隧道进出口内轨顶面设计标高分别为95.978和73.843，洞身最大埋深约195.7米，最小埋深约3米（位于进口附近）。二、隧道建筑限界及衬砌内轮廓 建筑限界满足京沪高速铁路设计暂行规定的限界要求,其设计详见武广隧参01-03图。隧道净空有效面积100m(2)，隧道内设双侧救援通道，救援通道宽1.5m，工程技术作业空间0.3m。隧道线间距与洞外相同，曲线地段隧道不加宽。三、轨道结构 隧道内设无碴轨道。隧道进、出口与洞外路基连接处设置刚性路基过渡段，隧道进、出口里程处轨下结构预留与刚性路基衔接设置变形缝的条件，变形缝构造设计详见路基专业有关设计文件。四、隧道平纵断面 隧道平曲线：DK1419+720.48出口段位于曲线上，曲线要素:左线：az-164126 R-10000 l-430 T-1682.03 L-3343.06；右线：az-164126 R-10005 l-430 T-1682.76 L-3344.51。其余位于直线上。 隧道纵坡：为下坡，坡度分别为-5、-20、变坡点里程DK1419+325，在DK1419+100DK1419+550段设置竖曲线，竖曲线半径30000m。五、隧道工程建筑材料 工程建筑材料详见武广隧参相关图。六、隧道防排水防水等级：满足地下工程防水技术规范（GB50108）规定的一级防水标准，衬砌表面无湿渍。采用防、排、堵、截结合，因地制宜，综合治理的原则；当隧道穿越地下水量较大的地段采用以排为主可能会影响生态环境，根据实际情况对该段采用以堵为主，限量排放的原则，达到堵水有效、防水可靠、经济合理的目的。在裂隙水较发育地段，采取开挖后径向注浆或补注浆等形式，将大面积淋水或局部股流封堵，减少水土流失。6.1、防水 全隧道拱墙设防水板加土工布，二次衬砌混凝土添加抗侵蚀性防水剂；初期支护喷砼添加抗侵蚀性外加剂；环向施工缝素混凝土段拱墙环向设置中埋排水管及钢板腻子止水带，钢筋混凝土段环向施工缝拱墙段设置中埋波纹排水管及橡胶止水带，仰拱部位设置中埋式止水带；纵向施工缝刷涂混凝土界面剂。变形缝拱墙部位防水采用中埋橡胶止水带、沥青木丝板塞缝、聚硫密封胶（内侧设置排水暗槽引排渗入水）等措施；沉降缝仰拱部位采用中埋橡胶止水带、沥青木丝板塞缝并环向设置双层抗剪钢筋的措施，以减小沉降缝两边的不均匀沉降。6.2、排水 衬砌防水板背后环向设置HDPE!50打孔波纹管（外包无纺布），间距4m设置一环；在隧道两侧边墙墙脚外侧泄水孔标高处分段设置HDPE160/142双壁打孔波纹管，环向盲沟与纵向盲沟均直接与隧道侧沟连通 ，纵向盲沟中部设置!50PVC泄水孔连通侧沟。当地下水发育时，应加密布置透水管，隧道施工中遇较大水流时，应查明水流通道，在通道中根据实际情况埋设大小合适的过水管，且加密布置该范围内的透水盲管，尽量不要堵塞其原有水流通道，二次衬砌应采用带仰拱衬砌，必要时作加强处理，同时根据现场实际情况采取开挖后的径向注浆堵水，改变其通道，使水流从隧道范围外的通道中通过；洞内盲管施工期间、运营期间应定时清洗，确保管道畅通，以免管道阻塞引起衬砌背后水压升高致隧道衬砌破坏。隧道防排水说明未详之处详见武广隧参04图。明洞段：（1）明洞段施工时应避开雨季。施工前应先施工好两侧刷坡线外5m的截水天沟，然后逐段开挖、衬砌、回填，再开挖，每段开挖长度不得大于8m。（2）明洞段施工过程中应进行监控量测，包括：坡面稳定、基底稳定、地表下沉量测等，以便及时掌握刷坡坡面动态和支护工作状态，保证基坑稳定和施工安全。（3）地表水有硫酸型酸性弱侵蚀、溶出型中等侵蚀，为提高明洞的防水和耐久性，明洞结构采用多组合防水措施,结构圬工采用抗侵蚀性防水钢筋混凝土，明洞设置环纵向施工缝、变形缝等簿弱环节应加强防水。 （4）明洞结构在土石回填后铺设粘土隔水层，粘土隔水层应结合地形纵向贯通，不得出现断层或错台，隔水层纵坡应做成V形坡或单面坡，以利排水；隔水层与边坡的搭接、防水层与边坡的搭接均应良好。暗洞防水层向明洞延伸1m同明洞防水层粘接成一体。（5）洞内排水沟、电缆槽的型式及尺寸与隧道暗洞地段一致，以方便施工。 防排水措施设计详见武广隧参02-2021以及武广隧参04-20图。七、耐久性说明：1）根据地质勘察，本隧道碎屑岩地段地表水对衬砌混凝土具溶出性侵蚀性和硫酸型弱侵蚀性，施工中应加强检测与化验，采取适当的抗侵蚀措施，所采用的砼外加剂、水泥品种、砼骨料应满足铁路砼结构耐久性设计暂行规定。2）本隧道环境作用等级为H1级，有关砼原料选择、配合比、施工要求及有关构造要求按铁路混凝土结构耐久性设计设计暂行规定（铁建字2005157号）及铁路混凝土与砌体工程施工规范（TB10210-2001）办理。3）施工中爆破施工应采用光面爆破，严格控制超欠挖，积极保护围岩，提高围岩自身长期承载能力。加强施工管理是确保材料质量及隧道施工质量的有效措施，是影响隧道结构耐久性的关键，施工中对建材的选用、储藏、规范施工等施工管理均应有利于结构耐久性。4）运营期间应定期对隧道结构及材料的使用状态、环境条件的变化进行检测及监测，并对监测和检测结果进行综合评估，判别隧道结构是否需要维修以及维修的时机与内容。八、监控量测 隧道施工过程中应进行监控量测，以及时掌握围岩动态和支护工作状态，保证围岩稳定和施工安全。各级围岩量测测点布置参见武广隧参01-33图。九、沟槽及洞室 洞内采用双侧侧沟、双侧电缆槽，电力电缆槽位于边墙侧，通信信号电缆槽采用合槽的方式置于道床侧。 隧道内设综合洞室8个，综合洞室内设电力及通信信号余长电缆腔，洞室沿隧道两侧交错布置，每侧布置间距约为500m。综合洞室设计详见武广隧参0134图。十、管线过轨及综合接地隧道内管线过轨及综合接地系统设计见接口专业有关设计文件，其它专业配合隧道主体工程设计的图纸详见相关专业配套设计图。十一、变形缝 本隧道明暗分界处、基底软硬不均或软硬分界、基底有空穴等里程设置环向贯通的变形缝，变形缝构造设计详见武广隧参04-20图。隧道进、出口里程处轨下结构预留与刚性路基衔接设置变形缝的条件，变形缝构造设计详见路基专业有关设计文件。十二、为确保施工顺利进行，在进行暗洞开挖前对洞口衬砌外13m范围内的边仰坡进行锚喷（网）加固，然后开挖进洞。为确保施工及运营安全，设计采用支护措施及辅助施工措施详见支护设计及辅助施工措施表。十三、本隧道隧址区地震动峰值加速度为0.1g，洞门、洞口及洞身浅埋段设计采用加强措施。十四、弃碴处理： 进口弃碴可以转让郭镇乡建中村采石场,剩余部分弃于DK1418+100右侧300m处山凹；出口弃碴可以堆放于DK1420+100左侧200m处线路弃土场 隧道弃碴前应对碴场原植被进行清除，底面进行平整（如为坡面，应挖成1m宽台阶状），并根据碴场汇水流量计算设置相应管径树枝状分布的波纹管外包无纺布排水；碴场顶面回填厚度不小于50cm的种植土，并种植或采用喷播种植草进行绿化；碴场坡面采用30cm厚干砌片石防护，坡脚设置1.5m厚3m高M10浆砌片石挡碴墙（其基础埋深不小于1.2m，墙体上间距1*1m设置一10*15cm泄水孔）。十五、施工注意事项（1）初期支护和围岩为暗洞隧道的主要受力结构，施工中一定要保护围岩，确保初期支护的施工质量；初期支护的参数和采用的施工方法密切相关，在施工中应根据具体的地质情况合理确定施工方法，必要时适当调整支护参数。（2）在隧道开挖时，应随时核对围岩级别与地下水状态，如发现与设计不符，应及时提出，以便修正设计。（3）隧道开挖揭示隧道基底2m范围内岩层为页岩或存有页岩夹层时，仰拱应采用钢筋混凝土结构.（4）施工中若遇地下水，应取样化验，了解有否侵蚀性，以便决定是否变更水泥品种，调整水灰比或采取其它措施，以防侵蚀。（6）超前支护是隧道支护体系的重要组成部分，施工中应确保施作质量。（7）隧道初期支护喷射混凝土必须采用湿喷工艺。（8）在铺设防水板之前，应