宜万铁路岩溶隧道施工技术

宜万铁路岩溶隧道施工技术铁道部宜万铁路建设指挥部二九年三月,目录1、宜万铁路工程概况及进展2、岩溶分类3、岩溶治理技术及工程案例4、“释能降压法”治理高压富水充填溶腔新技术（专利技术）5、岩溶隧道施工风险管理,1、宜万铁路工程概况及进展,1、宜万铁路工程概况及进展,宜万铁路东起宜昌，西至万州，全长377km。宜昌至土城约30km为长江中下游平原构造侵蚀丘陵区。土城至齐岳山约300km为清江与长江分水岭靠北侧地带，属构造溶蚀侵蚀中低山区，岩溶极其发育。齐岳山至万州约50km为川东红层构造侵蚀、剥蚀中低山区。,宜万铁路共有隧道159座，其中：八字岭、野三关、大支坪、云雾山、马鹿箐、齐岳山和别岩槽被称为宜万铁路八座级风险隧道。目前，除齐岳山隧道外，全线其它隧道均已贯通。,1、宜万铁路工程概况及进展,2、岩溶分类,隧道岩溶发育虽千奇百怪、复杂多变，无规律性，但也有其内在的类型特征。针对宜万线已揭示的900余处岩溶及岩溶水，根据其不同的类型特征，采取五种分类方式，从而“对症下药”，制定出“规模对策”、“充填性对策”、“充填物对策”和“水对策”，实现岩溶“标准化”治理。,2、岩溶分类,相关照片与录像,洞穴型,2、岩溶分类,无充填大型干溶洞,2、岩溶分类,龙麟宫隧道DK231+796半充填大型溶洞,2006年8月5日揭示该溶洞。溶洞发育纵向长100m、横向宽150m、向上高出拱顶以上10m、向下深21m。,半充填大型干溶洞,2、岩溶分类,充填块石土型,2、岩溶分类,充填粉细砂型,2、岩溶分类,充填泥水型,2、岩溶分类,充填清水型,2、岩溶分类,隧道与暗河正交型,2、岩溶分类,高压富水型,齐岳山隧道进口正洞DK363+090超前探测涌水录像,2、岩溶分类,高压富水型,齐岳山隧道进口正洞DK363+629超前探测涌水录像,2、岩溶分类,高压富水型,齐岳山隧道出口F11断层超前探孔涌水录像,3、岩溶治理技术及工程案例,3、岩溶治理技术及工程案例,3.1岩溶及岩溶水治理基本对策根据岩溶分类，针对不同类型岩溶，制定基本处治对策。洞穴型、管道型岩溶：回填方案充填型岩溶：注浆加固+大管棚方案过水型岩溶：引排方案大型干溶洞（主要针对基底处理）：托梁+板跨方案、型钢混凝土+板跨方案、钢管群桩方案、桩基+承台方案、路基填筑方案、梁跨方案岩溶水治理：注浆堵水方案、泄水洞方案、堆积体加固堵水方案、绕避方案,3.2工程实例：洞穴型、管道型岩溶对策：回填方案,案例2004年10月3日，八字岭隧道DK108+865处揭示岩溶洞穴，直径约3m。针对该岩溶洞穴，采用I18钢架C20砼护拱，外设干砌片石缓冲层。溶洞内预埋竖向排水盲管。,3、岩溶治理技术及工程案例,充填无水型岩溶对策：周边注浆加固+大管棚方案,注浆加固+大管棚方案标准模式图,3、岩溶治理技术及工程案例,案例2005年10月15日，云雾山隧道开挖揭示DK247+562特大型充填块石土岩溶，岩溶纵向发育线为DK247+563+445(长118m)，线为DK247+573+435(长138m)，溶腔向线左发育，宽约60m，基底以下局部深度超过80米。对该溶腔采取“超前注浆+大管棚”方案处理后通过。,3、岩溶治理技术及工程案例,注浆前,注浆后,注浆加固,3、岩溶治理技术及工程案例,过水型岩溶对策：引排方案针对过水型岩溶，原则上引排维持既有通道方案处治，不得随意对岩溶管道堵塞，以免形成水害。,案例2005年8月11日，野三关隧道进口开挖揭示DK119+512隧底发育过水型岩溶，右侧为岩溶大厅。岩溶为两头窄的芒果状，最宽处约18.3m，岩溶水流自左向右流入大厅消水洞，旱季水流量为43m3/h。针对该岩溶：清除大厅内堆积体，锚网喷防护，隧道基底采用“托梁+钢筋砼板”跨越，隧道结构加强。,3、岩溶治理技术及工程案例,案例2005年3月29日，王家岭隧道开挖到DK61+473，超前探测表明前方为正交型过水岩溶管道，经放水试验，最大流水量为540m3/h。后爆破开挖，发现管道由左拱腰向右拱脚发育。入水口直径分别为1.5m和0.7m，出水口直径为1.5m。针对该岩溶，采用600mm波纹管引排、浆砌片石回填、隧道结构加强。,3、岩溶治理技术及工程案例,大型干溶洞：托梁+板跨方案、型钢混凝土+板跨方案、钢管群桩方案、桩基+承台方案、填筑路基方案、梁跨方案,案例2005年6月20日，长鹰坝2#隧道开挖到DK240+890处，隧道左边墙发育一横向溶槽，宽6m，纵向长20m，向下深不见底。针对该岩溶，基底采取“型钢混凝土+板跨”方案、隧道结构加强。,3、岩溶治理技术及工程案例,实例高坪1#隧道开挖到DK139+598时，揭示出一条斜穿隧道的干溶洞。溶洞自左上向右下发育，横向宽30m，纵向长9m，向上高20m，向下深6.5m。针对该岩溶，基底采“钢管群桩注浆加固”方案、隧道结构加强。,3、岩溶治理技术及工程案例,案例2005年4月23日，鲁竹坝2#隧道开挖到DK204+610处揭示大型半充填型干溶洞，溶洞纵向长125m。DK204+610+654段发育1#溶腔，左侧最宽41m，右侧最宽21.6m，轨面以上15m，轨面以下约010m；DK204+677+735段发育2#溶腔，左侧最宽6.3m，右侧最宽20.5m，轨面以上12m，轨面以下左墙脚下011m；DK204+654+677段为1#、2#溶腔连接通道，通道宽413m，高1.54m。针对该岩溶，基础采取“桩基+承台”方案。,3、岩溶治理技术及工程案例,3、岩溶治理技术及工程案例,案例2005年6月4日，龙麟宫隧道出口施工到DK232+467时，揭示DK232+467+397特大型溶洞。溶洞纵向长约70m，横向宽约50m，深约80m，基底为堆积体。受施工爆破影响，6月19日18:48顶部覆层坍塌。该岩溶基底采取“路基填筑、注浆加固”方案。,3、岩溶治理技术及工程案例,案例2006年1月2日，下村坝隧道施工至DK237+091处，揭示一溶腔，该溶腔沿线路纵向发育30m，拱顶以上发育2030m，隧底以下发育1020m。溶腔横穿隧道，发育至隧道左侧边墙外28m，隧道右侧边墙外约22m斜向下发育一落水洞，落水洞深度未知。针对该隧道基底，采取“拱跨”方案。采用1-22.5m实腹式拱跨结构，拱圈为半径18.75m的钢筋混凝土圆弧板拱，矢高3.75m，矢跨比1:6。拱桥拱圈及拱座上回填C15混凝土形成桥面。对局部溶腔，采用C40混凝土回填。,3、岩溶治理技术及工程案例,案例2006年3月3日，齐岳山隧道施工到PDK366+195，进行超前水平钻探，探孔深度38m，单孔最大涌水量700m3/h，水压力3.1MPa。针对该地下水，采取“注浆堵水”方案。,对岩溶地下水的对策：注浆堵水方案、泄水洞方案、堆积体加固方案、绕行方案,注浆堵水方案,3、岩溶治理技术及工程案例,齐岳山隧道出口PDK366+195高压水录像,3、岩溶治理技术及工程案例,3、岩溶治理技术及工程案例,案例2004年5月31日，齐岳山隧道平导施工至PDK361+870处，采用超前炮眼孔进行超前探测时，探孔中射出高压水，射程5m，单孔涌水量60方/小时。随后加强探测，表明：前方发育充水溶槽，溶槽由左上向右下发育，最大宽度12m。测试水压力为0.26MPa，预测涌水量为3000方/小时。考虑到隧道为反坡施工，富水溶腔处理难度大，采取”泄水洞”方案处理。,泄水洞方案,3、岩溶治理技术及工程案例,堆积体加固堵水方案,实例五爪观隧道DK49+274DK49+345段与五爪观暗河正交,暗河最大流量36000万方/小时。暗河岩溶大厅横向宽约120m，为巨块状崩塌块石充填。该段路肩设计标高约542m，堆积体顶部标高约582m，岩溶大厅顶板最高处标高约600m。暗河岩溶大厅堆积体上部为巨块状崩塌块石，下部为卵石土、块石土及粉质黏土夹砾砂等组成，饱和、透水性好。卵石磨圆度好，直径29cm,个别达11cm以上；顶板及周壁为坚硬完整灰岩。根据该岩溶暗河特点，采取“堆积体加固堵水，抬升暗河”方案，总体处理顺序为：清除堆积物施做大里程端底板分段施做截流区注浆、挡水坝排水渠区注浆、修建排水渠、导流大里程区钻孔注浆、小里程区底板小里程区钻孔注浆。,3、岩溶治理技术及工程案例,3、岩溶治理技术及工程案例,五爪观隧道暗河堆积体注浆及开挖效果,3、岩溶治理技术及工程案例,绕行方案,案例齐岳山隧道进口平导施工至PDK364+005时，超前探测表明：前方发育高压动水充填粉细砂层溶洞，溶洞由左向右发育，左侧规模大，右侧规模小，探测表明右侧纵向长度45m，但左侧经多次注浆后，由于高压动水粉细砂层注浆难度大，仍无法探到对方基岩。针对齐岳山隧道进口反坡施工特点，以及平导的功能特点，对该岩溶不再处理，采取“绕行”方案。绕行后顺利通过规模较小的充填粉细砂层溶洞。,3、岩溶治理技术及工程案例,4.1隧道施工中遭遇的高压富水充填溶腔突水突泥,（1）野三关隧道“602溶腔”突水突泥：2007年8月5日，野三关隧道出口线施工到DK124+602，遭遇突水突泥灾害，瞬间最大涌水量达15万方/小时，突水持续1小时后稳定为1万方/小时。伴随突水，多台机械设备被冲走、扭曲解体。事后进洞观察，突泥堆积长度约400m，掌子面附近隧道被堵满。突水突泥造成巨大经济损失和人员伤亡。,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,（2）大支坪隧道“990溶腔”突水突泥：2006年7月26日，大支坪隧道平导开挖至PDK132+930突发大规模突水涌砂，涌砂量约300方。9月4日，向前开挖到+960时又发生大规模突水，瞬时涌水量达1500方/小时。9月29日，向前开挖到+990时再次发生突水突泥，瞬时涌水量达5000方/小时。2008年4月30日，DK132+913经注浆后进行开挖，开挖时发生突水涌砂，涌砂量约4000方。,4-30突水涌砂录像,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,（3）云雾山隧道“617、526溶腔”突水涌砂：2008年7月21日，隧道出口DK245+645超前探孔时发生突水涌砂，瞬间涌水量达780方/小时，涌砂约1000方，涌水造成线淹井1035m、线淹井710m。8月26日完成抽水及清砂。9月6日，10#横通道超前探孔时又发生突水涌砂，再次造成淹井。08年10月12日，隧道进口线遭遇DK245+526溶腔，溶腔内充填泥砂，探测期间突出泥砂约250方，涌水量约为90方/小时。,云雾山隧道DK245+617溶腔突水突泥后进洞观察照片,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,（4）马鹿箐隧道“978溶腔”突水突泥：2006年1月21日，马鹿箐隧道出口平导反坡施工到PDK255+978时，发生突水突泥。平导施工人员立即逃生。突水经横通道涌入正洞，使正洞作业人员遇难。突水时最大涌水量为30万方/小时，持续7小时后，涌水量稳定为300方/小时。,马鹿箐隧道1-21突水突泥录像,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,4.2研究新技术的必要性,宜万铁路突水突泥夺走了多名职工的生命，造成了巨大的经济损失，同时，也对宜万铁路正常施工造成影响，令人心痛。痛定思痛，突水突泥的根源是没有一套成熟的、行之有效的，用于解决高压富水充填溶腔安全施工的技术手段。因此，如何掌握高压富水充填溶腔突水突泥规律，顺其自然，规避灾害，研究安全可靠、经济适用的治理技术是宜万铁路参建各方需要共同研究的重要课题。,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,4.3“释能降压法”概念、内容、施工方针及施作步骤,（1）概念：释能降压法是针对高压富水充填溶腔采取有计划、有目的精确爆破，释放溶腔所存储能量，降低溶腔施工及运营过程水土压力。之后，通过配套处治措施完成溶腔治理。（2）主要内容（七项）：溶腔特征分析、临近界面锁定、相邻洞室分隔、洞外排水规划、精确爆破设计、预警预报监控、配套措施实施。（3）二十四字施工方针：探介质、锁边界、选时机、精爆破、严监控、畅排放、细处理、勤检查。,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,（4）四个施作步骤：查找溶腔阶段、锁定溶腔阶段、打开溶腔阶段、处治溶腔阶段,“释能降压法”施作程序,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,“释能降压法”八项专项安全设计,（5）八项专项安全设计,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,（）查找溶腔阶段,超前地质预测预报：宜万铁路建设初期，对岩溶隧道高风险采取地质素描、TSP、地质雷达、红外探水、超前钻探五种方法。实践证明：地质素描和TSP起到了一定的宏观预报作用，但地质雷达和红探水对岩溶水难以起到定量分析作用，而超前钻探预报准确率几乎达到100%。因此，后期采取“地质素描、TSP先行，以钻孔为主”进行岩溶及岩溶水超前预测预报。溶腔特征分析：处理高压富水充填溶腔，必须对溶腔充填物、水压力、水量和纵向发育长度进行确定，对溶腔型态、规模和水源进行分析与判断，为释能降压做好专项地质分析工作。,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,上侧位交叉突水模式,下侧位交叉突水模式,（）锁定溶腔阶段,锁定溶腔是释能降压的关键，它对溶腔精确爆破起到决定性作用。临界距离：高压富水充填溶腔爆破前必须确保掌子面有一定的安全距离。针对隧道纵向穿越岩溶时上侧位交叉和下侧位交叉两种模式。采用FLAC2D程序研究岩溶突水机理，确定岩溶突水临界距离。,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,隔离岩柱与隧道涌水量关系曲线,研究结果表明：随着隧道接近溶腔，隧道涌水量与位移量逐渐增大，当隔离岩柱接近2.53m时，隧道涌水量和位移量急剧增大，因此，将2.53m完整岩柱作为隧道开挖接近溶腔的临界距离。溶腔界面锁定：隧道接近溶腔时，通过风钻钻探来锁定溶腔界面。钻探时根据钻进速度、排碴情况、水量大小，从而准确地锁定溶腔临近界面。,隔离岩柱与隧道最大位移量关系曲线,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,（）打开溶腔阶段隧道掌子面到达高压富水充填溶腔临界距离后，采取精确爆破专项打开溶腔，释放溶腔内水和充填物，消除能量。精确爆破专项设计要求爆破后揭开溶腔断面面积不小于2m2m，以利于水和充填物快速、彻底释放。（）处治溶腔阶段高压富水充填溶腔释能降压后，溶腔基本处于0水压，溶腔处理是安全的。溶腔释能降压后，由于受充填介质特征、水压力高低、水量大小、释放季节等因素影响，可能会出现三种情况：一是水和充填介质完全释放，二是水释放、充填介质未释放，三是水释放、充填介质部分释放。根据状态不同，确定处治方案。实施时，应“因地制宜、适时调整”。,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,云雾山“526溶腔”完全释放,大支坪“990溶腔”水释放、介质未释放,云雾山“617溶腔”水释放、介质部分释放,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,释能降压后溶腔施工处治方案选择程序,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,完全释放：这种情况下，溶腔处理极其容易，主要采取回填，在隧道结构外形成护拱。,回填护拱法模式,回填护拱法工艺流程,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,台阶法开挖模式,台阶法开挖工艺流程,水释放、介质未释放：这种情况下，应对充填介质稳定性进行评判，若介质含水量低（一般低于30%），有一定的自稳能力，可采取三台阶开挖。否则，应采取注浆-管棚法，以防止开挖过程中发生坍方。a.三台阶法：台阶开挖应采用三台阶，以降低每次开挖高度，上台阶开挖时采取预留核心土弧形导坑开挖，以保证掌子面稳定。,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,大支坪上半断面预留核心土环形开挖照片,大支坪隧道上半断面横向支撑及径向注浆照片,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,b.注浆管棚法：对隧道拱部周边注浆，对掌子面适当加固，施作超前大管棚，以防止开挖过程中出现坍方。,注浆管棚法模式,注浆管棚法工艺流程,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,马鹿箐隧道注浆管棚法施工,马鹿箐隧道三台阶法开挖,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,水释放、介质部分释放:这种情况可采取清方置换法处治。清方置换法是采用机械设备对堆积体清方，使堆积体空隙率增大，局部形成空洞，然后采用混凝土或水泥砂浆回填空洞，胶结堆积体，之后采取三台阶法开挖支护。,清方置换法结构模式,清方置换法工艺流程,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,野三关隧道“602溶腔”清方照片,野三关隧道“602溶腔”回填置换照片,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,结构处治：（1）基底处理：原则上，基底发育深度不超过2m时，采取混凝土换填；超过2m时，采用桩基承台。（2）永久泄水洞导排：为确保运营安全，设置永久泄水洞对高压岩溶水进行导排。（3）结构加强：对高压富水充填溶腔段，衬砌结构应加强。（4）结构长期监测：为全面掌握高压富水充填溶腔施工及运营过程受力状况，进行结构长期监测。项目有：水压力、注浆加固圈稳定性、围岩与初支接触压力、初支内力、初支与二衬间接触压力、二衬内力、基底沉降以及注浆加固圈渗水量共8项。,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,（5）八项专项安全设计,水文监测专项设计：包括降雨量、涌水量、水压力、地表水位四个方面。洞外排水系统专项设计：高压富水充填溶腔释能降压前，必须调查洞外环境、查找消水洞、明确排水线路，设置排水沟渠能力不得小于10000方/小时，且保证排水通畅。对排水线路中存在安全隐患房屋进行拆除。,(a)云雾山隧道横洞至立交位置,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,(b)立交至弃碴场拐角处,(c)弃碴场至消水洞,云雾山隧道“526溶腔”释能降压洞外排水线路,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,洞外警戒系统专项设计：释能降压前，对洞外警戒系统进行专项设计，内容包括：警戒区域、警戒时段、警戒标识等。洞内排水线路专项设计：释能降压前，根据释能降压点所处位置，确定合理洞内排水线路。a.顺坡施工后部全贯通，采取封堵横通道顺排。,顺坡施工后部全贯通时排水线路,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,b.顺坡施工后部局部未贯通，原则先贯通、顺排。若剩余工程量大，可采取绕排，但绕排会使临近隧道施工受到影响。,顺坡施工后部未全贯通时排水线路,c.反坡施工时，先迂回贯通，实施顺排。,反坡施工时排水线路,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,洞内相邻洞室分隔专项设计：为减少释能降压时水及充填物进入相邻洞室，保证相邻洞室正常施工，应对相邻洞室进行隔离。封堵位置宜选择在横通道靠近排水线路侧。封堵材料根据工程要求及现场条件确定。封堵高度，原则上，掌子面后退1km范围全堵、1km以外半堵。封堵厚度应进行检算。洞内外预警监控系统专项设计：释能降压时视频监控各主要监测点，记录全过程。进洞条件专项设计：根据水文监测数据分析，研究地表降雨与洞内排水关系，制定出隧道安全进洞条件。进洞观察安全撤离线路专项设计：监控掌子面释能降压情况，24小时后，确认无异常，可进洞观察。为避免进洞观察出现不测，应选择合理线路撤离。,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,a.顺排时，最靠近掌子面横通道半堵，作为进洞观察安全通道。进洞观察遇到险情时，尽快经安全通道进入相邻洞室掌子面，确认安全时再出洞。b.绕排时，按同样线路撤离。,顺坡施工后部全贯通时进洞观察撤离线路,顺坡施工后部未全贯通时进洞观察撤离线路,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,c.迂回排水时，进洞观察遇到险情，向上游撤离直接出洞。,反坡施工时进洞观察撤离线路,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,云雾山隧道“526、617溶腔”（1）溶腔探测：云雾山隧道发生两次突水涌砂淹井后，对掌子面进行封闭，经探测，“617溶腔”纵向长45m（DK245+579+624）。“526溶腔”经探测，纵向长21m（DK245+526+547），发育高度超过隧道5m。,云雾山隧道“617、526溶腔”发育型态图,617溶腔探孔出水照片,4.4“释能降压法”工程案例,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,（2）溶腔特征分析充填介质特征：对钻孔涌砂取样筛分，筛分表明，溶腔充填物为中砂。针对高压富水中砂地层，采用普通水泥注浆，很难达到满意的注浆堵水效果，既使采用超细水泥注浆，技术要求很高，注浆堵水难度很大。,云雾山隧道“526溶腔”涌出砂的筛分曲线,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,溶腔放水试验：在10#横通道利用探孔进行放水试验。试验时，3#、5#孔通过钢管将水引排至消水洞，1#孔通过泵站抽水至消水洞。试验自08年9月26日到10月7日，共12天。,云雾山隧道“617溶腔”放水试验位置图,云雾山隧道“617溶腔”放水试验布置示意图,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,分析试验数据，可以得出以下结论：钻孔排水与地表降雨有响应关系，降雨1天内钻孔水量变大，但充填介质经常堵塞钻孔，影响排水。水压力未超过0.8MPa，水压力与地表降雨有响应关系。钻孔排水对水压力影响不大，通过钻孔很难短时间将水压力降低。,云雾山隧道“617溶腔”放水数据分析图,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,溶腔水文特征：溶腔段位于背斜核部，溶腔水主要为地表岩溶洼地汇水，暗河系统对溶腔不形成水力补给。,“526、617溶腔”水文地质图,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,（3）专项安全设计与实施：洞内相邻洞室分隔：释能降压前对洞内相邻洞室进行封堵分隔。洞内排水线路规划：释能降压时，水和充填介质沿线顺排，经横通道出洞。,“526溶腔”释能降压洞内相邻洞室分隔及排水线路,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,洞外排水系统专项设计：洞外排水线路系统设计如图,洞外排水线路系统专项设计,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,安全监控系统专项设计：在洞口调度室设置监控站，各主要观测点设观测探头，采取视频监控洞内外各主要风险点的动态情况，迅速作出反应。洞外警戒系统专项设计：设定警戒范围，进行泄水期间交通管制。水文监控系统专项设计：在5#横通道设水位观测点，在山顶台地设降雨观测点，在洞湾暗河设流量观测点，在横洞口设水量观测点。安全进洞专项设计：通过监控系统，确定泄水情况，以此制定安全进洞专项设计。进洞观察安全线路专项设计：经6#横通道进洞观察，遇到险情时，经6#横通道进入线掌子面。,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,（4）锁定溶腔边界：爆破前对溶腔边界准确锁定。将溶腔划分为四个区域。区岩盘厚度小于2.5m，区岩盘厚度为2.54.5m，区岩盘厚度为4.59m，区岩盘厚度大于9m。因此，爆破设计必须打开溶腔区和区。,“526溶腔”边界锁定图,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,（5）精确爆破：为确保爆破一次成功，对下部岩盘厚度较厚位置施工导洞以形成临空面。根据掌子面岩盘厚度锁定，分区设计炮眼深度。,“526溶腔”精确爆破炮眼深度布置图,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,“526溶腔”精确爆破专项设计,精确爆破专项设计参数：掏槽方式：斜眼掏槽周边眼间距：60cm抵抗线：63cm炮眼深度：距溶腔3040cm精确控制炮眼数量：127个炮眼密度：2个/平方米单位用药量：2.28kg/方起爆顺序：掏槽眼掘进眼二圈眼（底板眼）周边眼,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,（6）释能降压08年11月25日10时准时实施精确爆破，对“526溶腔”释能降压。,“526溶腔”释能降压泄水录像,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,（7）释能降压成果526溶腔”释能降压成果：释能降压后进洞观察，溶腔内充填介质完全释放，水由拱顶岩溶管道流出，掌子面为岩溶大厅。,“526溶腔”释能降压照片,“526溶腔”释能降压水痕照片,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,“617溶腔”释能降压成果：“526溶腔”释能降压时，对“617溶腔”进行水压监控，随着“526溶腔”释能降压，“617溶腔”水压力也降为0，因此，“526”与“617”属同一水源溶腔。“526溶腔”释能降压也彻底解决了“617溶腔”处理难题。,“617溶腔”水压力监测曲线,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,洞外洞湾暗河水文观测成果：释能降压前后对洞湾暗河流量进行观测，无任何变化，因此，释能降压主要是释放溶腔大厅静储量，它不会对地表产生影响。,2008年11月23日,2008年11月25日,2008年11月26日,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,（8）实施释能降压后溶腔处治“526溶腔”处理：“526溶腔”释能降压后，水和充填介质全部释放，因此，采取回填护拱法处理。,“526溶腔”处治方案设计,“526溶腔”回填护拱法施工照片,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,“617线溶腔”处理：“617线溶腔”在“526溶腔”释能降压后处于无水状态。对溶腔采取清方回填，对隧底溶腔采取换填。,“617线溶腔”处理方案设计,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,“617线溶腔”：“617线溶腔”在“526溶腔”释能降压后处于无水状态。对溶腔采取清方置换，按三台阶开挖。目前溶腔已贯通，待基底补勘后确定基底处理方案。,“617线溶腔”清方,“617线溶腔”清方后回填置换,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,野三关隧道“602溶腔”泄水支洞溶腔释能降压工程案例录像,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,（5）释能降压后溶腔处治：泄水支洞释能降压后，正洞处于0水压。对溶腔进行清方置换。目前，溶腔已贯通。,“602溶腔”回填置换,“602溶腔”贯通,“602溶腔”清方,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,马鹿箐隧道“978溶腔”泄水洞溶腔释能降压工程案例录像,4、释能降压法治理高压富水充填溶腔新技术,5、岩溶隧道施工风险管理,5.1以建设单位为核心，决策重大技术方案。宜万铁路复杂岩溶高风险隧道地质条件极其复杂，面临巨大的安全风险和工期压力，坚持“以人为本”