第四章 重点（关键）和难点施工方案和措施

杭州市第二水源千岛湖配水工程施工2标投标文件技术标施工组织设计第四章重点（关键）和难点施工方案和措施4.1本标段施工重点和难点莲花溪埋管段位于建德市莲花镇南侧，根据S303省道至莲花溪右岸之间地表建筑物分布情况及施工场地布置要求，中间部分穿S303省道和省道东侧种植基地段采用浅埋暗挖法施工，长约230m，浅埋暗挖埋管段掘进方向由下游往上游开挖；该段覆盖层岩体厚度薄，地质围岩较破碎，围岩类别为IV类，且该段富含地表水，施工时存在涌水、坍塌的风险。其余上下游两段仍采用明挖法施工，埋管上下游与隧洞钢衬段相连接。钢管外包C25混凝土，最小厚度80cm。长约200m。另外根据勘探资料显示，本标段输水隧洞部分地段多位于黄龙灰岩之中，加之受构造影响岩体完整性，为地下水活动和岩溶发育提供有利条件，因此本标段为岩溶危害重点地段，应加强施工期预测预报、做好应急准备并切实加强施工期的安全监测工作。4.2莲花溪埋管段明挖施工莲花溪明挖段拟分两段施工，根据施工方案，莲花溪埋管明挖段上游工作面还需作为上游隧洞辅助出渣通道，拟安排在上游输水隧洞完成后的第一个非汛期内施工，施工时间安排2018年2月1日至2018年4月14日。埋管穿越岸边公路采用明挖方式施工，为不阻断交通，采用修建临时改线公路解决；下游明挖段安排非汛期施工具体时间为2017年10月15日至2018年4月14日，下游埋管采用一次断流围堰、岸边滩地明渠导流法施工。4.2.1施工导流跨莲花溪埋管段由于莲花溪河面较窄，且河道附近多为平地，房屋、道路等距离较远，故采用“一次围堰断流、明渠导流法”施工。施工导流布置示意如图4-2-1所示。莲花溪埋管施工采用“一次围堰断流、明渠导流法”，设计标准采用非汛期10年一遇洪水，相应设计流量为127m3/s。经计算，本方案莲花溪上游水位76.35m，下游水位75.74m。上、下游围堰为土石围堰，上游围堰堰顶高程76.90m，下游围堰堰顶高程76.30m，顶宽均为5.23m，迎、背水面两侧边坡均为1：2。围堰防渗采用高喷防渗墙防渗，防渗墙由堰顶开始，底部打入基岩0.5m。围堰迎水面采用块石护坡，厚40cm，护坡下设15cm图4-2-1过河埋管导流建筑物布置示意图导流明渠布置在右岸，长约119m，底宽15.0m，进口底高程为74.00m，出口底高程73.70m，底坡约2.51‰。明渠边坡1:2，明渠两侧边坡和底部采用30cm厚的雷诺护垫进行保护，雷诺护垫下设10cm厚的砂砾石垫层，砂砾石垫层下设置一层400g（1）明渠开挖明渠土方开挖采用2m3液压挖掘机开挖，直接由挖掘机运至附近堆放。（2）围堰土石方填筑土石方全部利用开挖料，15t自卸汽车运输填筑，进占法施工，推土机平料，履带式压实机压实。（3）碎石垫层碎石料利用开挖料轧制而成，15t自卸汽车运输填筑，平面利用推土机平料，斜面利用人工配合挖掘机平料，蛙式打夯机或牵引式压实机压实。（4）雷诺护垫施工雷诺护垫施工是直接将格网固定在施工点然后装填石料，施工方案如下：①格网、网垫组装首先从捆扎包中把折叠的格网或网垫单位取出并放置在坚固和平整地面上，然后展开并压平成原形状。前、后和尾板应该翻开至垂直位置完成一个敞开的盒子形状。侧翼应适当的折叠并互相交迭。所有的间隔板和尾板都要固定和系紧在格网的前、后板上。尾板和中间隔板都应竖立，并确保所有的折痕都在正确的位置，每个边的顶部都水平。用绞合钢丝或钢环把格网的边连接。钢环扣件间距不能超过150mm。使用绞合钢丝的程序包括：继续在每个金属网格上，每间隔大约150mm把交互的单的和双的圈结拉紧，最终把绞合钢丝的尾段用圈结或绞合的形式固定在金属网格上。将隔板放置于垂直位置，并以同样方法用钢丝将隔板与边板连接。②格网、网垫的安装和填充在完成组装后，格网或网垫被一个接一个的摆放在合适的地点，在填充宾格前先用钢丝或钢环把所有相邻空格网沿其接触面的边连接。填充石的大小应在100mm至200mm之间，在进行填充工作时应辅以人工填充的方式，以保证空间比率最小。竖直结构的宾格表层应以人工方式仔细放置，使表面平整紧凑。填充应该逐个宾格进行，以避免局部损坏。（5）围堰拆除围堰拆除采用1～2m3挖掘机挖、装12～15t自卸汽车运输，部分用作埋管段覆土回填，部分运至弃渣场。（6）导流明渠恢复回填当河流段埋管完成施工之后，对围堰进行拆除，同时封闭导流明渠进出口，以便导流明渠段埋管施工。在导流明渠段埋管施工完成之后，对导流明渠进行回填。回填土方利用开挖料，1～2m3挖掘机挖、装12～15t自卸汽车运输填筑，履带式压实机压实。4.2.2基坑开挖及围护基坑土方采用1～2m3挖掘机开挖，石方采用手风钻钻孔，炸药光面爆破，开挖土石方一部分（用于回填）由8～15t自卸汽车运至未施工段临时堆放，多余土方由自卸汽车运至弃渣场。基坑开挖过程中根据实际情况可利用钢板桩等临时支护措施。（1）围护结构施工方案莲花溪埋管基坑开挖深度约10m，地下水位普遍较高，而基础覆盖层为富水砂砾石，透水性强，覆盖层厚约6～14m，为减轻基坑降排水难度，因此在基坑开挖前需在两侧设置高压旋喷注浆止水帷幕，旋喷桩直径1000mm，间距800mm，桩长约7～15m，深入基岩0.5m。高喷防渗板墙结构型式为摆喷折接，喷射中心线与板墙布孔轴线成25°夹角，分两序施工，折线焊接式连接，孔距1.5m，摆动角度为60°，入强风化不透水层0.5m。防渗墙施工采用XY-2型钻机造孔，CPY50型三重管台车双向喷射灌浆施工。（2）基坑降水施工方案基坑开挖基础覆盖层为富水砂砾石，透水性强，覆盖层厚约6～14m，给开挖施工带来极大地不便，严重影响了施工进度，因此设计采用轻型井点降水法可以有效的将滞水层中的水抽排掉，保证基坑开挖过程中的安全。降水深度至底板开挖面以下1.0m，坑内降水设备随土方开挖时边挖边拔。（3）基坑开挖及支撑方案当基坑开挖前的准备工作已经就绪，降水已经达到预期效果，基坑才可正式按照施工设计开挖。在开挖过程中掌握好“分层、分步、对称、平衡、限时”五个要点，遵循“竖向分层、纵向分段、先支后挖”的施工原则。土体开挖综合纵坡不能陡于1：3，开挖台阶高度或层厚不宜大于2m，开挖边坡防护（或支撑）不宜滞迟后6小时，4.2.3碎石及石碴垫层基础采用石碴垫层和碎石垫层回填，先铺筑石碴垫层，再铺筑碎石垫层。碎石和石碴在市场采购，由自卸汽车运至工地回填，人工摊铺。4.2.4管道埋设钢管一般以3m为一段，重约8t，钢管在现场加工厂制作加工后运至现场，管道由平板车运至工地后临时堆于一侧，采用25t汽车吊吊入槽内，人工辅助就位。钢管连接采用焊接方式。4.2.5外包混凝土浇筑混凝土由埋管莲花溪埋管隧洞口拌和机拌制，由混凝土罐车运输经溜槽或混凝土泵输送入仓，人工立模，由插入式振捣器密实。4.2.6土石方回填利用开挖土石方，一般地段：推土机推运回填；穿越建筑物地段：由自卸汽车从临时堆土场运土回填，再由推土机平整压实。4.3浅埋暗挖段施工4.3.1施工概述根据S303省道至莲花溪右岸之间地表建筑物分布情况及施工场地布置要求，为降低政策处理难度，穿S303省道和省道东侧种植基地段采用浅埋暗挖法施工，长约230m，浅埋暗挖埋管段掘进方向由下游往上游开挖。4.3.2浅埋暗挖段施工开挖方案莲花溪浅埋暗挖隧洞围岩以Ⅳ类围岩为主，上覆岩体薄，施工时严格进行控制爆破，保证洞挖自身安全和邻近建筑物和构筑物安全，开挖时根据现场实际情况拟采用微台阶法和弱爆破、短进尺等措施，以减小对围岩的扰动，确保施工安全，并在施工过程中必须加强超前地质预报和监控量测，作为每循环的一个必不可少的工序，及时掌握洞前方地质情况。（1）穿越省道浅埋地段的开挖穿越省道浅埋地段开挖时，严格控制地表沉陷，减小循环开挖进尺和防止塌方。根据具体情况，采取适当措施：施工中为减少对围岩扰动，采用铣挖机或风镐开挖。加强对拱脚的处理，安设拱脚锚杆。及时施作仰拱或临时仰拱。若初期支护变形过大，又不宜加固时，可对洞周2～3m范围内的围岩进行系统深孔岩石注浆。在Ⅴ级以下软弱破碎围岩或有涌水时，采用预注浆、洞内环形固结注浆或采用管棚法加固地层，同时满足堵水的要求。加强地表下沉、拱顶下沉的量测及反馈以指导施工。（2）隧洞微台阶法利用一个开挖台架完成上下导坑钻眼、装药，同时起爆、同时出碴。开挖及支护作业工艺流程如图4-3-1所示。图4-3-1隧洞微台阶法开挖施工工艺流程图（3）隧洞微台阶法施工时，上台阶初喷、打锚杆、立架、挂网工序与出碴工序同时进行，上台阶喷混凝土与下台阶初喷、打锚杆、立架、挂网同时进行。微台阶爆破上台阶3.0m，下台阶4.95m，上台阶超前下台阶3.2m，上、下台阶同时钻孔、爆破、出碴，其爆破、出碴施工方式示意图如图4-3-2所示。图4-3-2隧洞微台阶法开挖、出碴示意图4.3.3浅埋暗挖段施工技术措施4.3.3.1监控量测⑴量测目的围岩监控量测是隧道在施工过程中，对围岩支护体系的稳定性状态进行监测，为初期支护和二次衬砌设计参数的调整提供依据，是确保安全及结构安全、指导施工顺序、便利施工管理的重要手段，采用喷锚构筑法设计与施工的隧道，监控量测是施工过程中必不可少的施工程序。隧道按照新奥法的要求，以量测资料为基础及时修正初期支护参数，确保二次衬砌施作时机，实施动态施工。⑵量测项目及方法监测项目分必测项目和选测项目。必测项目是用以判断围岩的变化情况和支护结构工作状态的经常性量测。选测项目是用以判断隧道围岩松动状态、喷锚支护效果和积累资料为目的的量测。各类围岩量测项目及方法见表4-3-1。表4-3-1隧道现场监控量测项目及方法表项目名称方法及工具布置量测间隔时间1-15天16天-1个月1-3个月3个月以后必测项目洞内、外观察现场观察、数码相机、罗盘仪开挖后及初期支护后进行每次爆破后进行净空变化各种类型收敛计或全站仪每10-50m一个断面，每断面2~3对测点1-2次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月拱顶下沉水平仪、水准尺、钢尺或全站仪每10-50m一个断面，每断面5对测点1-2次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月地表沉降精密水准仪、钢挂尺或全站仪每5m-50m一个断面，每断面至少7个测点，每隧道至少2个断面。中线5-20m一个测点开挖面距量测断面前后＜2B时，1-2次/天。开挖面距量测断面前后＜5B时，1次/2天。开挖面距量测断面前后＞5B时，1次/周。选测项目围岩压力各种类型压力盒每代表性地段一个断面，每断面为15-20m个测点1-2次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月钢架内力钢筋计、应变计每10榀钢拱支撑一对测力计1-2次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月锚杆轴力各种电测锚杆、锚杆测力计及拉拔器每代表性地段一个断面，每断面为15-20m个测点1-2次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月围岩内部位移多点位移计每5-100m一个断面，每断面2~11个测点1-2次/天1次/2天1-2次/周1-3次/月纵向位移多点位移计、全站仪每代表地段一个断面，每断面3~5个钻孔开挖面距量测断面前后＜2B时，1-2次/天。开挖面距量测断面前后＜5B时，1次/2天。开挖面距量测断面前后＞5B时，1次/周。⑶量测数据处理及时对现场量测数据绘制位移及位移速度随时间的变化曲线和位移及位移速度与开挖工作面距离的关系曲线。当位移～时间曲线趋于平缓时，进行数据处理或回归分析，以推算最终位移和掌握位移变化规律。当位移～时间曲线出现反弯点时，则表明围岩和支护已呈不稳定状态，此时密切监视围岩动态，并加强支护，必要时暂停开挖。量测元件埋设情况和资料纳入竣工文件，以备运营中查考或继续观测。4.3.3.2超前地质预报⑴地质素描掌子面开挖前及爆破后，对揭露岩面进行地质素描，内容包括岩性、节理等，对地质条件进行初步分析和预测，用于指导现场施工。⑵表面雷达法①探测目的在工作面及侧壁进行表面雷达探测，探测工作面前方及侧壁20～30m深度范围的地层岩性界面、较大节理与构造、富水带、溶蚀通道及地下水等，判断不良地质体的位置及规模，推测地下水的大致富水程度。②仪器设备表面雷达预报使用拉托维亚进口的Zond-12e型地质雷达，选用100MHz雷达天线，并备有38/75/150MHz天线作为辅助探测天线。③表面雷达测线布置每掘进20m探测一次，有效探测距离为25～30m，每次重复5～10m。在工作面、左侧壁、右侧壁及洞底板各布置一条测线，左右侧壁测线长度应大于本次开挖循环进尺长度，且与前次表面雷达测线至少重合2m以上。若有必要，在工作面或侧壁不同高程增加布置雷达测线。④现场测试测试过程中，天线应紧贴岩壁，水平测线高度基本一致，垂直测线应保持铅直。连测时，应匀速缓慢移动天线，保障点距不大于20cm；点测时，点距宜为20cm，采样时保持天线静止。每次现场测试同时必须对隧道工作面及侧壁进行简要的地质素描，了解开挖情况，以有助于雷达图像的地质解释与前期雷达成果报告的对比分析与复核。⑤资料整理结合地质资料、TSP探测成果及前期表面雷达追踪结果，判断目标地质体的性质及地下水赋存情况。根据开挖揭露的地质情况，与前期预报成果进行对比分析，评价预报质量。每预报一次提交一期预报成果报告，报告内容主要包括：工作面地质素描图、测线布置图、雷达成果图、地质推断解释图、预报结论及施工建议等。⑶TSP法①TSP观测频率及现场测试布置隧道每掘进100m预报一次，每次预报有效距离为120～150m，重复20～50m。预报前，在隧道左、右洞壁各布置1个接收孔。接收孔直径为φ38～45mm，孔深为2.4～2.5m，向洞口方向倾斜约15～20°，孔口距洞底面约1.5m。接收孔距掌子面40～50m左右，距第一个爆破孔15～20m。在右侧洞壁一侧布置24个爆破孔。爆破孔直径为φ38～45mm，孔深为1.5m，垂直于隧道轴向，向下倾斜约15～20°，孔口距洞底面约1.5m。爆破孔间距为1.5m，呈直线分布。TSP预报系统布置见图4-3-3、4-3-4。图4-3-3TSP爆破孔布置示意图（平面）图4-3-4TSP爆破孔布置图（断面示意）②TSP现场测试TSP地质超前预报设备使用TSP203系统。当接收孔和爆破孔造孔完成后，立即插入孔径略小、长度稍长的PVC管，以保护钻孔防止堵孔，在埋设接收器或炸药时，再将PVC管取出。在现场测试至少12小时前，将特制的接收器套管插入孔内，并采用环氧树脂锚固剂进行孔内灌注使其与周围岩体粘合在一起，保持接收器套管与周围岩体良好耦合。在现场测试时，将接收传感器安装在特制套管内，连接电缆至TSP主机。将瞬发电雷管与炸药连接牢固，塞入爆破孔孔底，然后灌水封闭炮眼。电雷管的两根引线接出孔外与起爆线相连。每个炮眼根据围岩软硬、完整程度及距接收传感器位置的远近装入不同份量的一级岩石乳化炸药（10～50g)。在放炮采集信号时，应停止周围300m范围内一切施工干扰，自第一炮眼（近接收传感器)激发地震波，记录仪将同时启动并记录地震波信号，分别记录左、右壁传感器的3个分量信号。自动存盘记录后，依此在其它炮眼激发地震波，直到最后一炮记录结束，完成野外试验数据的采集。有效激发孔数不少于20孔。③资料整理在原始波形图上识别反射波波形、能量强度及相位，剔除无效波形通道，通过TSP专用软件处理得到P波和S波的波场分布规律。通过分析反射波速度进行时深转换，由隧道轴的交角及掌子面的距离来确定反射层所对应界面的空间位置和规模。根据TSP预报结果，结合前期TSP预报成果及工程地质资料进行综合分析，判断掌子面前方的地质状况，推测不良地质体性状及位置，分析地下水赋存情况和围岩完整程度，预测掌子面前方围岩类别。每预报一次提交一期预报成果报告，报告内容主要包括：观测系统、岩石物理力学参数、二维平面图、TSP深度偏移剖面图、反射层展示图、地质解释成果图以及预报结论与施工建议等。⑷超前地质探孔对表面雷达或TSP预报预测的异常地质体进行钻孔验证。一般在掌子面上布置1～3个超前探孔，孔深宜为30～50m或穿过前方异常地质体，必要时进行孔内雷达探测。钻孔采用地质钻机。超前探孔可获得地层、岩性、节理裂隙等特征，探明地下水的性质、压力及水量。根据实际采取相应措施，开挖成洞后及时支护，并进行钢衬施工，具体见隧洞施工方案。4.3.3.3浅埋暗挖段爆破减震措施减震措施主要有：减小爆破循环进尺、减小炮眼装药密度、光面爆破和预裂（预切割）爆破等。爆破施工中控制振动效应的措施主要有：采用低威力、低爆速炸药（2000～2500m/s），采用小直径不耦合装药进行周边光面爆破。实测的振速在同条件下比普通二号岩石硝铵炸药可降低64％～78.7％。（1）设法创造良好的掏槽爆破临空面条件，可采用多重楔形掏槽以及直眼分层掏槽、螺旋形掏槽。在掏槽后槽腔足够大时，尽可能采用宽孔距小抵抗线的布眼形式，以取得较好的临空面。（2）采用微差爆破，选用合理的段间隔时差，使段间隔时差大于爆破振动主振相的延续时间，使每段炸药爆破基本上做到独立作用，避免爆破振动波的叠加作用，实践表明，采用微差爆破后，与齐发爆破相比可降震约50％。微差段数越多，降震效果越好。根据实测爆破振动波形主振相振动延续时间的统计分析，一般建议硬岩隧道段间隔时差采用50～100ms，软岩隧道段间隔时差采用100～200ms。（3）对周边采用分段预裂爆破，以减小掏槽掘进炮眼爆破对周边围岩的震动效应。工程测试资料表明，理想的预裂缝有着显著的减振效果，一般可减小振动强度50％左右。软岩地段、集水坑等特殊部位部分的爆破开挖，可沿周边轮廓钻一圈密集的预裂减振孔，能起到一定的减振效果。（4）应用控制爆破的原理，控制单位岩体爆破的炸药用量。在隧道大断面开挖爆破中，根据炮孔的部位及作用，采用不同的炸药单耗。周边可通过计算或试验，采用临界装药量；掏槽采用加强抛掷爆破的装药量；扩槽和底板眼采用标准抛掷爆破的装药量。掘进眼槽腔上部可采用松动爆破的装药量，槽腔两侧可采用减弱抛掷爆破的装药量，相腔下部可采用标准抛掷爆破的装药量；二圈眼采用松动爆破的装药量。做到在保证爆破效果的前提下控制炸药单耗，以达到控制炸药用量减小振动效应之目的。（5）控制掏槽、边角、底板眼爆破的段装药量，一般取段最大允许装药量（Qmax）的70％。实际爆破振动测试表明：在相同的条件下，掏槽、边角、底板眼爆破产生的振动效应比其它炮眼爆破要大，有时还大得多。因此有必要更严格地控制掏槽、边角、底板眼爆破的段装药量。掏槽眼位尽量接近隧道底部，加大掏槽部位爆源至地表的距离，以减小掏槽爆破产生的振动效应对地表环境的影响。（6）采用分部开挖，增加临空面。根据微振动控制爆破技术的基本思路（减振），结合现场的施工条件，综合采用多种有效的减振技术措施。以尽量减少爆破产生的振动效应，有效地控制围岩的扰动破坏范围，保证良好的爆破成形，确保围岩的稳定。4.4岩溶、溶洞地段施工根据勘探资料显示，本标段隧洞上游段喀斯特现象较普遍，溶洞问题较为突出。施工中将进一步做好地质预报，进一步从微观查明水文、地质岩溶位置、形态及分布等，预测出可能出现新的更复杂的水文、地质问题，拟定出详细施工方案及施工技术对策，处理岩溶地段，应本着安全第一，预防为主，科学组织，精心施工，不留后患的原则。4.4.1总体技术对策岩溶隧道技术对策见表4-4-1。表4-4-1岩溶隧道技术对策表序号项目技术对策1岩溶预报定性预测；浅埋地表钻孔探测；导坑超前预报；洞内超前钻孔预报；隧底预探预报2岩溶地下水处理方案暗沟排水方案；涵洞、泄水洞排水方案；渗沟、铺砌排水方案及注浆堵水方案隐伏溶洞对位于隧洞周边的局部充填的溶洞或溶蚀破碎带，根据超前钻探结果，若其边界与隧洞边界的距离较远（≥5倍隧洞衬后洞径），则基本不考虑溶洞的影响，按常规混凝土衬砌结合挂网喷锚支护等措施进行处理，待通过溶洞段后进行高压固结灌浆加固；若溶洞边界与隧洞边界的距离较近（＜5倍隧洞衬后洞径），则该段采用钢管内衬，钢管壁厚22mm，直径为5.2m，间距1.5m设置一道加劲环，加劲环厚度为22mm，高30cm。钢管外包C25混凝土，最小厚度为1.0m；临时支护采用系统工字钢、挂网喷锚及超前支护等措施。3小溶洞和溶蚀破碎带等处理方案先将坍落充填物和溶洞充填物进行清除，然后基础换填混凝土。上部采用钢管外包混凝土结构，钢管壁厚22mm，内径为5.2m，间距1.5m设置一道加劲环，加劲环厚度为22mm，高30cm。钢管外包C25混凝土，最小厚度为1.0m。4规模较大溶洞处理方案有充填的大型溶洞或溶蚀破碎带为防止充填物塌落或下沉，需采用小导管注浆，挂网锚喷，锚杆超前支护及格栅钢拱架等联合支护措施，隧洞采用钢管内衬，钢管壁厚22mm，内径为5.2m，间距1.5m设置一道加劲环，加劲环厚度为22mm，高30cm。钢管外包C25混凝土，最小厚度为1.0m。待溶洞或破碎带通过后，对溶洞段进行高压固结灌浆并用采用系统锚杆加固。对空的或少量充填的大型溶洞若基础地质条件较好，则采用洞渣回填压实，上部采用钢管外包混凝土结构，钢管壁厚22mm，内径为5.2m，间距1.5m设置一道加劲环，加劲环厚度为22mm，高30cm。钢管外包C25混凝土，最小厚度为1.0m；若基础地质情况复杂，基础回填亦难以处理，应考虑局部改线避开溶洞跨越通过溶洞简支梁跨越；拱桥跨越；边墙拱跨越；5岩溶隧道施工开挖（同软弱围岩相似）微震爆破技术；预加固、短进尺、弱爆破、强支护、勤测量、快衬砌的方针；单线隧道微台阶、短台阶，支护管棚综合预加固及初期支护4.4.2预测预报4.4.2.1定性预测方法及步骤采用地貌、地质调查与地质推理相结合的方法，并进行定性预测。其具体方法及步骤见表4-4-2。表4-4-2定性预测方法及步骤表步骤预测方法第一步收集区域地形、地质、水文地质资料以及铁路地质资料，通过这些资料分析区域岩溶地貌特征。第二步对隧道所处地区的地表岩溶地貌，区域内出露的溶洞以及隧道施工已揭露的溶洞的形态、规模、位置的调查，以及隧道的地质构造和岩性的调查，研究分析隧道所在地区的岩溶地貌规律，尤其是层状水平溶洞的发育规律，包括水平溶洞层数，层的高程，各层溶洞的规模等。第三步预测溶洞形态．将隧道高程与区域内水平溶洞高程对比来确定隧道在地质历史时期曾经处的地下水动力带，据此预测隧道可能遇到溶洞的形态，及水平溶洞或竖直溶洞。第四步预测溶洞规模，根据本区域出露的同层水平溶洞的规模、隧道已揭露的溶洞规模和隧道各段的岩性、地质构造以及岩溶地貌发育的情况，推测隧道可能遇到的溶洞的规模。第五步预测溶洞的位置，根据隧道各段的岩性、地质构造以及地表岩溶发育的情况，推测隧道发育溶洞的位置或段落。4.4.2.2地表钻孔探测地表钻孔探测是溶洞地质隧道勘测以及设计阶段常用的一种方法。探测的主要内容是溶洞的位置、溶洞形状，规模、岩溶及地下水发育情况、填充物成份及填充物状况等。4.4.2.3利用导坑超前预报利用平导或正洞超前导坑为后步施工探明地质情况，以便采取正确的施工措施。其作法是在导坑开挖爆破后，从导坑开挖面外露的各种地质现象，包括岩性、岩层、岩溶裂隙的产状要素描绘在地质编录图上．通过编录工作，进一步揭示了隧道岩溶地段的地质详细构造。4.4.2.4洞内超前钻孔预探预报在平导和正洞导坑开挖面布置超前钻孔，对前方短距离的地质进行预探，弥补了地面钻孔对规模较小裂隙岩溶位置、形态探查的不足，特别是对张性断裂或张性裂隙发育的陡倾角和近于直立的岩溶预探更为必要。即在导坑开挖面四个周边角上和中心处设5个梅花形布孔。钻孔方向呈放射状延伸到隧道周边外，孔深35m以内，如探明前方无大溶洞时，一次掘进30m，掌子面预留5m岩盘，继续超前钻孔：若遇溶洞，采取注浆、超前支护等堵水加固，如岩层较完整或岩溶不发育地段，则采取钎探，孔深大于2.5m。4.4.2.5隧底岩溶预探预报隧底岩溶是线路输水安全的重大隐患，施工中必须查明并予以整治．隧底岩溶可采用常规的隧底钻探或较先进的地温探查、电法勘探、地质雷达、瑞雷波勘探。隧底探预测是根据事先测绘的地质资料布孔，对岩溶较发育和发育地段进行钻探。通过隧底大量探、物探、岩溶调查等综合手段取得的资料分析，查明隧底岩溶，以便采取相应的加固措施。除了上述几种预探预报方法外，在隧道施工期间还须加强对地表河床、断裂薄弱地带、已塌陷坑及洞内施地质等观测，定期提出地质预报和决策建议，为制定岩溶整治方案提供依据。4.4.3对隧道岩溶段地下水的处理4.4.3.1处理原则对隧道岩溶段地下水的处理原则是宜疏不宜堵。为防止岩溶水的突水涌泥，施工中采取超前孔探测，预备足够的抽水设备，根据不同的隧道纵坡确定相应的排水方式，确保施工安全。复杂情况下采取截、堵、排、综合治水的措施，堵水时，只能改变水流方向。4.4.3.2涵洞、泄水洞排水当溶洞自行排水通道不畅，地下水又很发育，不足以排除溶洞涌水时；为不使溶洞地下水危及隧道安全，可考虑在溶洞底设置涵洞和泄水洞排水。为引水汇排，对岩层进行钻孔引水，隧道边墙及泄水洞相应地段预留泄水孔洞，以利引水，集中汇集至泄水洞排出。见图4-4-1图4-4-1溶洞排水示意图4.4.3.3注浆堵水，并加固围岩施工原则：在岩溶地区隧道建设中曾遇到大量岩溶突水涌泥现象，并诱发地表塌陷和水源枯竭。在可能给施工和生产生活带来许多危害，对环境带来不利影响时，因此隧洞施工时采取注浆堵水的施工措施。注浆堵水是一项由软弱地层预加固技术发展而来的防治涌水灾害新技术，在松散软弱结构围岩、裂隙围岩隧道防水方面取得了显著效果。在岩溶地区铁路隧道水害处理中，亦可采用了注浆堵水这一新技术。封堵岩溶水