地铁穿越裂隙岩溶不良地质的探测及处理措施
徐州地铁车站及隧道线路部分地层的岩溶较为发育,溶隙、溶沟及溶洞较多。这对工程范围内桩基成桩、隧道防坍较为困难,施工影响较大。若岩溶发育在结构底部,将对隧道稳定、结构安全及线路运营维护等产生不利影响。因此施工过程中须加大不良地质的超前探测,并做到处理科学、合理、有效、可行,以保证铁路运营后的抗灾效果及运营安全。
标签:地铁隧道;岩溶;探测;充填地质;整治
引言
徐州轨道交通1号线一期工程部分车站及区间盖挖立柱桩或围护结构入岩以及暗挖区间隧道穿越灰岩,灰岩地带存在岩溶发育,且多以填充为主,填充物成分不均匀,结构致密性较差,透水性较强。考虑到岩溶对隧道稳定、结构安全及线路运营维护产生的不利影响,对不良地质的探测和加固防护处理也就成为该工程安全质量控制的重中之重。
1.工程概况
本文以徐州1号线一期工程一号路站至徐州高铁站段为例,本段线路长4.22km,包含三站两区间。车站均为明挖,区间采用矿山法暗挖+局部明挖。
本段场区隧道位于区域性的贾汪复式向斜SE翼,靠近次级背斜的轴部,因背斜轴部张性节理发育,地下水顺节理下渗并向两翼运动,岩溶发育,形态以垂直方向为主;岩层倾角较陡,地表水沿层理下渗,地下水运动较强烈。地下水以岩溶裂隙水为主,赋存于寒武系灰岩的溶洞和溶(裂)隙中,含水层的渗透系数>20m/d,属强透水。
2.对不良地质探测及处理的必要性分析
2.1不良地质情况
据钻孔揭露,本区段岩石常见溶隙、溶沟及溶洞。岩溶属弱~中等发育,局部地段强烈发育。一号路站~徐州东站站溶洞情况见表2.1所示。
2.2不良地质的影响分析
本工程不良地质主要是岩溶发育,其次是岩体破碎、溶蚀裂隙、富水带及杂填土,产生的不利影响主要有两方面:
①施工影响或外围水源影响破坏,溶洞可能形成透水通道,诱发土洞或大的岩溶塌陷,危及隧道和基坑的施工安全;