綜合勘察手段在濟(jì)南某區(qū)間隧道中的應(yīng)用

■ 上海同濟(jì)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司 王威汐

濟(jì)南軌道交通集團(tuán)有限公司 郭建民

濟(jì)南市勘察測(cè)繪研究院 薛明華

前言

濟(jì)南市區(qū)南部普遍分布著寒武—奧陶系石灰?guī)r，常見(jiàn)溶溝、溶槽、溶洞、溶蝕裂隙等巖溶發(fā)育現(xiàn)象，受構(gòu)造、巖性、地下水等因素影響，部分地段巖溶較發(fā)育，給工程建設(shè)帶來(lái)了不利影響。巖溶對(duì)軌道交通區(qū)間隧道工程安全的影響突出表現(xiàn)在：溶洞的存在導(dǎo)致巖石地基承載力降低，增加了圍巖的不穩(wěn)定因素，溶洞頂板的坍塌可能導(dǎo)致盾構(gòu)機(jī)的沉陷，給盾構(gòu)施工帶來(lái)較大風(fēng)險(xiǎn)；洞穴充填物較松軟，使周邊地層應(yīng)力重分布，對(duì)隧道結(jié)構(gòu)受力產(chǎn)生不利影響；隧道切穿巖溶有壓通道出現(xiàn)突水，涌水將洞內(nèi)堆積物攜出造成突泥等安全事故。[1]-[2]因此，在隧道施工前查明巖溶的發(fā)育位置、規(guī)模及巖溶水的賦存情況，采取合理的處治措施，對(duì)規(guī)避軌道交通建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)極為重要。

濟(jì)南軌道交通某區(qū)間隧道位于市區(qū)南部，擬采用盾構(gòu)法施工，結(jié)構(gòu)底板埋深20.0m ～30.0m，隧道洞身位于中風(fēng)化灰?guī)r層，隧道直徑6.4m。根據(jù)初勘、詳勘資料，下伏基巖以中風(fēng)化石灰?guī)r為主，局部地段較破碎，溶蝕現(xiàn)象發(fā)育，鉆孔見(jiàn)洞隙率高達(dá)40%，線巖溶率為2.76%～33.58%，平均線巖溶率7.2%，前期鉆孔揭露溶洞46個(gè)，其中，位于隧道頂板以上溶洞5個(gè)，隧道洞身范圍內(nèi)溶洞11個(gè)，底板以下0m ～5m 范圍內(nèi)溶洞14個(gè)，底板以下5m ～10m 范圍內(nèi)溶洞12個(gè)，底板以下大于10m 深度溶洞4個(gè)。

區(qū)間隧道位于快速路市政道路下，市政道路于近期進(jìn)行改造，在區(qū)間隧道上方擬建設(shè)綜合管廊，管廊先于區(qū)間隧道建設(shè)，若快速路建成后，采取地面注漿方式對(duì)溶洞處理會(huì)面臨困難。……