殊地质地段施工原则，掌握膨胀岩、黄土、溶洞和瓦斯隧道施工 方法和施工要求，了解高地温、岩爆、风积沙施工要求，掌握隧道坍方 产生的原因和处理方法。
•重难点：
重点：膨胀岩、黄土、溶洞隧道的施工和要求，坍方产生的原因和处理 方法。 难点：溶洞的处理。
1 膨胀性围岩 2 黄土 3 溶洞 4 风积沙 5 瓦斯地层 6 岩爆 7 高地温 8 塌方
二、溶洞施工
（4）跨越 狭长而较深溶洞，加深边墙基础
二、溶洞施工
（5）绕 溶洞处理困难，采用迂回导坑法
二、溶洞施工
2#溶洞充填物:粉细砂
二、溶洞施工
2、溶洞施工要点
探明地质、确定方案； 工序衔接紧密、防止突发性涌水； 支护结构稳固合理，必要时超前支护； 若发现岩层硬度变化、钻头忽快，应注意重视； 溶洞范围，应设明显标志，并经常检查。
目录
特殊地质概述
特殊地层包含 膨胀性围岩、黄土、溶洞、断层、瓦斯地层等
特殊地层施工原则 “先治水、短进尺、弱爆破、早支护、快封闭、勤量测
11.1 膨胀性围岩
一、膨胀性围岩的特性
1、定义：土中黏土矿物成分 主要由亲水性矿物组成，同 时具有吸水膨胀和失水收缩 的特性。 分布：云贵川等地
一、膨胀性围岩的特性
一、 溶洞对施工的影响
1、溶洞类型
溶洞一般有死、活、干、湿、大、小几种 2、溶洞危害
隧道碰到溶洞时，常产生塌方、不均匀沉陷、及涌水 等危害。
有填充物时，可能大量坍塌，造成塌方。 隧道旁穿溶洞，易造成不均匀下沉而毁坏衬砌 溶洞地区一般地下水发育，极易突然涌水
二、溶洞施工
1、施工原则 按照以疏为主、堵排结合、因地制宜综合治理的原则。
四、先护后挖，加强支护
1、超前支护：超前注浆，以改善围岩结构； 2、开挖方法：交叉中隔壁法、中隔壁法、台阶加设仰拱； 3、边挖边封闭，遇缝必堵，严防沙粒从支撑缝隙中逸出。 4、尽快衬砌，封闭成环：流沙地段，拱部和边墙衬砌砼的 灌注应尽量缩短时间，尽快与仰拱形成封闭环。
11.5 瓦斯地层
瓦斯:隧道中主要由煤层 气构成的以甲烷为主的 有害气体。有时单独指 甲烷。
衬砌结构及早闭合，支护体系应 及时封闭成环、逐步限制变形。
11.2 黄土
一、黄土的分类
1、定义
黄土是在干燥气候条件下形成 的一种具有褐黄、灰黄等颜色， 并且具有针状大孔、垂直节理 发育的特殊土。
2、黄土分类
按其形成的年代可分为，Q1和 Q2的离石黄土，称为老黄土； Q3和Q4的次生黄土，称之为 新黄土。
4、施工要点
加强节理产状与分布调查； 必要时做超前支护； 衬砌背后回填密实； 工序紧凑、精心组织； 严格按设计做好洞顶、洞门、洞口的防排水系统工程。
二、黄土隧道施工方法
5、施工注意事项
随时加固工作面； 严格拱脚与墙脚的施工； 宜先做仰拱； 施工中发现不安全因素，停止开挖，加强初期支护、
2、膨胀岩特性
超固结特性，土中储存 较高初始应力
具有多裂隙特性 吸水膨胀，失水收缩
讨论： 结合膨胀岩特性，分析如 何能降低危害？
二、 膨胀岩危害
围岩裂隙 坑道下沉 围岩膨胀突出或坍塌 底鼓 衬砌变形和破坏
三、膨胀性围岩施工要点
1、施工原则
“加固围岩，先柔后刚，先放后抗，变形留够， 底部加强”的原则。
二、溶洞施工
（1）疏导 遇到暗河或溶洞有水流时，宜排不宜堵
二、溶洞施工
溶洞突水洞口表状
溶洞突水洞内表状
二、溶洞施工
（2）宣泄 岩溶水较大时，应采取泄水洞宣泄岩溶水，降低水位
二、溶洞施工
（3）填
对于停止发育、跨径较小、无水的溶洞； 用混凝土、浆砌片石、干砌片石回填； 隧道顶部有空溶洞时，锚杆、钢筋网加固
三、膨胀性围岩施工要点
2、开挖方法
不分部或少分部 单线：超短台阶（正台阶） 双线：侧壁导坑法
三、膨胀性围岩施工要点
3、支护
初期支护应做到“先放后抗、先 柔后刚”，初期支护可分层施作、 逐层加强，并尽早初喷混凝土封 闭岩面；
初期支护的施作原则是“宁加勿 拆”，在支护上加支护，尽量控 制变形的发展；
2、开挖方法
根据隧道断面大小、围岩级 别、埋深采用不同开挖方法 单线Ⅳ：超短台阶（正台阶）
双线Ⅳ ：弧形导坑预留核 心土
二、黄土隧道施工方法
2、开挖方法
单线Ⅴ： 弧形导坑预留核心土
双线Ⅴ： 双侧壁导坑（CRD）
二、黄土隧道施工方法
3、黄土支护 喷锚网与钢拱架形成强力支护 复合二次衬砌结构作为永久支护
一、黄土的分类
3、黄土对施工影响
（1）黄土节理 易引起坍塌 （2）冲沟地段 易产生滑坡、坍塌 （3）溶洞、陷穴 基础下沉、坍方冒顶、偏压 （4）水 遇水会湿陷性，产生下沉、坍塌
一、黄土的分类
3、黄土对施工影响
二、黄土隧道施工方法
1、施工原则
管超前 短进尺 强支护 早封闭 勤量测
二、黄土隧道施工方法
11.4 风积沙
一、概述
1、定义 是指粉粘粒含量很少，表面活性很低，松散、无聚性， 无粘结性。
2、危害 围岩失稳坍塌，支护结构变形，甚至倒塌破坏
3、施工原则 开挖应遵循“先开挖、后支护”的原则； 含水隧道应遵循“先治水、后开挖”的原则
二、加强调查，制定方案 三、因地制宜，综合治水
采取“防、截、排、堵”的治理方法。 1、防——建立地表沟槽倒排系统及仰坡地表局部防渗处理，防止降雨 和地表水下渗。 2、截——在正洞之外水源一侧，采用深井降水，将储藏丰富构造裂隙 水，通过深井抽水排走，减少正洞的静水压力和动水压力，对地下水 起到拦截作用。 3、排——有条件的隧道在正洞水源下游一侧开挖一条洞底低于正洞仰 拱的泄水洞，用以降排正洞的地下水，或采用水平超前钻孔真空负压 抽水的办法，排除正洞的地下水。 4、堵——采用注浆方法充填裂隙，形成止水帷幕，减少或堵塞渗水通 道
调整工序安排
11.3 溶洞
溶洞定义
溶洞是以岩溶水的溶蚀作用为主，溶洞是岩溶现象的一种。
溶洞的形成
是石灰岩地区地下水长期溶蚀的结果，石灰岩里不溶 性的碳酸钙受水和二氧化碳的作用能转化为微溶性的 碳酸氢钙。
由于侵蚀的程度不同，就逐渐被溶解分割成互不相依、 千姿百态、陡峭秀丽的山峰和奇异景观的溶洞，由此 形成的地貌一般称为喀斯特地貌。