围岩压力。
(2)围岩出现底部压力，产生底膨现象或可能产生 沉陷时应加设底梁
(3)当围岩极为松软破碎时，应采用先护后挖，暴露 面应用支撑封闭严密；
(4)根据现场条件，可结合管棚或超前锚杆等支护， 形成联合支撑
(5)支护作业应迅速、及时，以充分发挥构件支撑 的作用。
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
5.选用掘进方法时注意事项
•开挖手段上，采取两种方法，一是在特别软弱的 围岩段，采用非钻爆开挖，如利用十字镐、风镐 开挖或利用小型挖装机开挖。另一种是采用控制 爆破措施，如松动爆破、微振动爆破等。
三、不良和特殊地质地段隧道工程的一般规定
➢施工前要认真研究分析工程及水文地质资料，结合现场 实际情况，作出风险评估，制定完整的施工技术方案，并 结合专项应急救援预案，做好人员组织、技术、物资、机 械的储备，预防地质灾害的发生。 ➢软弱破碎围岩宜积极采用岩土控制变形分析法施工技术。 ➢软弱及不良地质隧道仰拱距开挖工作面距离宜控制在 40m以内，洞口段、浅埋段、断层破碎带，二次衬砌应及 时施作。 ➢隧道施工中发生地质灾害时应立即启动应急救援预案。 ➢根据超前地质预报和监控量测结果及时调整施工方案。
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• 不良地质施工概述 • 富水断层破碎围岩 • 膨胀性和挤压性围岩 • 黄土地质 • 岩溶地质 • 高地应力硬岩(岩爆)地质 • 煤系地层
• 隧道施工坍方处理措施
第八章 不良和特殊地质地段隧道施工
第一节 概 述
一、不良和特殊地质地段的概念
(一)不良地质地段
不良地质地段是指滑坡、崩塌、岩堆、偏压地层、 岩溶、高应力、高强度地层、松散地层、软土地段 等不利于隧道工程的不良地质环境。
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富水软岩是指在各类土质、软岩、极严重风化的各 种岩层、极软弱破碎的断层带以及堆积、坡积层中， 在富含地下水的情况下，岩体强度很低，自稳能力 极差的围岩。
二、开挖施工要求
(一)充分应用超前地质预报开挖施工要求 1.预报方法 地质预报方法主要有：钻孔超前探测；对超前导坑 进行地质、水文观测素描；地震波、声波、地质雷 达等物理探测。
特大涌水采用辅助导坑排水
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堵截地下水的办法主要有两类： • 整个富水段进行注浆止水，并加固松散岩体。 • 对富水地段沿隧道开挖轮廓线以外进行环形注浆， 形成止水帷幕，防止或减小地下水进入开挖工作面。
排水辅助措施有导坑、钻孔等，目的是排水降压。
当地下水与地表水连通时，埋深小于20m采用地表 注浆，埋深大于20m时采用洞内注浆。
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四、不良地质地段隧道施工注意事项
1.选择施工方法注意事项
施工以“先治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬 砌、勤检查、稳步前进”为指导原则。
选择施工方法(包括开挖及支护)时，应以安全及工程 质量为前提，综合考虑隧道工程地质及水文地质条 件、断面形式、尺寸、埋置深度、施工机械装备、 工期要求、经济和技术的可行性等因素而定。同时 应考虑围岩变化时施工方法的适应性及其变更的可 能性，以免造成工程失误和增加投资。
特殊地质地段隧道施工时，不宜采用全断面开挖。应 视地质、环境、安全、工程质量等条件合理选用。
6.掘进时遇有围岩压力过大注意事项
拱部扩挖前发现顶部下沉，应先挑顶后扩挖。当扩挖 后发现顶部下沉，应立好拱架和模板先灌筑满足设计 断面部分的拱圈，待混凝土达到所需强度并加强拱架 支撑后，再行挑顶灌筑其余部分。挑顶作业宜先护后 挖，暴露面应用支撑封闭严密。
②中期预报 ➢岩石微观构造研究 ➢工程地质类比 ➢地震反射波法 ➢地质雷达法 ➢图析法
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③短期预报 ➢开挖面及其附近的预测预报 ➢掌子面超前钻孔预报
(二)注浆堵水并加固围岩
富水软弱破碎围岩隧道处理地下水原则一般是： 以堵截为主，排引为辅。
采用注浆堵水结合超前钻孔限量排水
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(三) 开挖及支护 ➢开挖施工要求 根据超前地质预报分析结果，采取防塌预防措施， 保证开挖工作面的稳定。
洞内涌水对周边生态环境影响较大时，宜采用注浆 堵水措施。当隧道埋深在20m以内时，可采用地表注 浆；当隧道埋深超过20m时，则应采用开挖工作面预 注浆。
• 单线隧道采用正台阶预留核心土环形开挖法， 双线和多线隧道采用CD法、CRD法或双侧壁导 坑法，循环进尺0.5~1.5m
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(二)特殊地质地段
特殊地质地段是指膨胀地层、软弱黄土地层、含水 未固结围岩、溶洞、断层、岩爆、流沙等地段以及 瓦斯溢出地层等。
二、开挖和支护过程中可能造成的危害
➢土石坍塌 (大塌方或小塌方) ➢隧道支撑变形 ➢衬砌结构断裂 ➢严重影响施工进度
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2.加强监控和量测工作
3.使用喷锚技术注意事项
(1)爆破后如开挖工作面有坍塌可能时，应在清除 危石后及时喷射混凝土护面。
(2)锚喷支护后仍不能提供足够的支护能力时，应 及早装设钢拱架支撑加强支护。
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4.采用临时支护时注意事项 (1)支撑要有足够的强度和刚度，能承受开挖后的
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2.预报的重点内容
预测开挖面前方的地质情况，围岩整体性、断层、 软弱破碎带在前方的位置和对施工的影响，地下水 活动情况等。
3.预报方式 ①长期预报
总体预报，预报断层规模、分布、性质、构造分带， 富水性等，并分段作出工程地质评价。
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7.遇有松散、自稳差的围岩掘进时注意事项
采用压注水泥砂浆或化学浆液加固围岩的方法， 以提高其自稳性。
8.衬砌出现开裂或下沉时注意事项
当拱脚、墙基松软时，灌筑混凝土前应采取措施加固 基底。第八章 不良和特殊地质地段隧源自施工第二节 富水断层破碎围岩
一、概述
断层破碎带是隧道施工中最常见的不良地质地 段，断层带内岩体挤压破碎，常呈块石、碎石或角 砾状有的甚至呈断层泥，岩体强度低，围岩压力增 大，自稳能力下降，容易坍塌，施工困难。