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新凉风垭隧道工程概况

2018/06/19200 作者:佚名
导读: (一)线路概况 重庆至贵阳铁路扩能改造工程(简称"渝黔铁路")站前土建7标,位于贵州省桐梓县境内。里程为DK149+773.274~DK157+695,全长7921.726m,主要工程为路基284米,路基土石方46929m³;盖板涵47.5横延米/3座;新凉风垭隧道7618延长米/1座;双块式无砟道床15.018千米。其中新凉风垭隧道为我标段控制工程,也是重难点工程,为I级风险隧道

(一)线路概况

重庆至贵阳铁路扩能改造工程(简称"渝黔铁路")站前土建7标,位于贵州省桐梓县境内。里程为DK149+773.274~DK157+695,全长7921.726m,主要工程为路基284米,路基土石方46929m³;盖板涵47.5横延米/3座;新凉风垭隧道7618延长米/1座;双块式无砟道床15.018千米。其中新凉风垭隧道为我标段控制工程,也是重难点工程,为I级风险隧道,合同总额56034万元,工期47.9个月。

新凉风垭隧道起迄里程DK149+846~DK157+464,全长7618m,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩分别为755m(9.9%)、2340m(30.7%)、3020m(39.6%)、1503m(19.8%)。

洞内线路纵坡采用"人" 字坡,变坡点里程为DK154+800,也是隧道进出口分界里程,进口坡段长4954m、坡度从17.2‰过渡到9‰,出口坡段长2664m,坡度为-3‰。

隧道进出口分别于左线左侧30m设置平导,进口平导长4699.982m,设计采用无轨单车道,内净空断面尺寸4.7m(宽)×6m(高);出口平导长1872.665m,设计采用有轨双车道,内净空断面尺寸5.5m(宽)×5.6m(高),两平导间预设计泻水洞1028m。详见图2-1所示。

(二)不良地质

1、煤层瓦斯

新凉风垭隧道出口工区为瓦斯突出工区,煤系地层分布在DK155+413~DK155+588段,共9层煤,总长度175m。含可采煤层5层,分别为K2、K4、K5、K8、K9,主采K2、K4、K5,厚度1.5~2.0m,层位稳定,瓦斯绝对涌出量为0.13~3.02 m/min,压力为0.45~1.5Mpa,具有瓦斯突出风险。根据对K9~K1煤层的精探结果, K5煤层的原始瓦斯含量高达15.01m/t,远远超出瓦斯突出的临界值,国内实属首例,并且煤系中存在隐伏断层,施工风险非常大。

2、岩溶

岩溶主要分布在洞身DK149+846~DK150+123、DK150+525~DK153+500、DK154+579~DK155+413、DK155+588~DK155+743、DK156+472~DK156+464等5段,长度约为5516m,占隧道的72.41%。岩性以灰岩为主,岩溶发育程度中等至强烈。

区内岩溶形态主要表现为岩溶槽谷、岩溶洼地、暗河、落水洞、干溶洞及溶隙、溶沟等。隧道范围内主要以垂直形态岩溶为主,而水平岩溶形态为数不多。隧址区发育规律主要表现为顺层面、顺软弱结构面发育发育;在可溶岩与非可溶岩接触带、可溶岩与断层破碎带发育;在可溶岩质纯,厚度大的地段发育。

岩溶的发育为地下水的赋存提供了有利空间,隧道在DK149+846~DK153+071段处于水平循环带与垂直循环带的交替带,DK153+071~DK157+435段处于水平循环带,岩溶管道发育,地下水丰富,且具极不均匀性。测区溶洞发育层有栖霞-茅口组地层、茅草铺组地层及奥陶系灰岩地层。隧道开挖可能遇见岩溶现象,且有发生突水、涌水、突泥的可能,在施工中应作好超前探水、泄压等工作。

3、断层破碎带

隧道主要穿越6条破碎带,破碎带宽2~40m。断层主要由断层角砾和断层泥组成,无胶结,骨架间存在架空现象;影响带岩体破碎,多呈碎石角砾状结构,强度低,完整性极不均一,围岩稳定性差。围岩稳定性差。隧道开挖易出现垮塌、冒落等,特别是在水作用下,易出现突水、突泥等地质灾害。

4、顺层

主要分布在隧道进出口段,隧道进口段基岩裸露,为奥陶系中上统(Q2+3)灰岩,岩层产状为N55ºW/15ºNE,倾向进口左侧,与隧道轴线夹角为40º,右侧边坡存在顺层现象。隧道出口段基岩裸露,为三叠系下统茅草铺组(T1m)灰岩,白云质灰岩,岩层产状为N70ºE/35ºSE,倾向洞口仰坡外,与隧道轴线夹角为68º,出口仰坡为顺层边坡。

5、下穿凉风垭水库

隧道在DK153+400附近下穿凉风垭水库,水库库容10万方,埋深约420m,附近发育多条断层与隧道洞身相交。

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