·106·价值工程DesignandConstructionManagementofKarstTunnelinMenghuaRailway蒙华铁路岩溶隧道设计与施工管理张志明ZHANGZhi-ming成都610081）（川藏铁路四川有限公司，（Sichuan-TibetRailwaySichuanCo.，Ltd.，Chengdu610081，China）施工安全风险极高，为形成岩溶隧道安全设计与施工系统存在多种溶洞类型，摘要院岩溶隧道是处于特定地区的特殊地质隧道，并结合14座岩溶隧道施工实际，总结了岩溶隧道处理原则及设计与施工管理创新要点，对洞穴型溶管理经验，以蒙华铁路为依托，强调超前地质预报的重要性，大型干溶腔及大型富水充填型溶腔等典型溶洞类型及处治方案进行了剖析，指出对设腔、管道型溶腔、以及严密规范的现场管理和及时正确的现场处治，是岩溶隧道施工成败的关键。计和施工方案及时、果断和准确的决策，Abstract:Karsttunnelisaspecialgeologicaltunnellocatedinaspecificarea.Therearemanytypesofkarstcaves,andtheconstructionsafetyriskisveryhigh.Inordertoformthemanagementexperienceofkarsttunnelsafetydesignandconstructionsystem,basedonMenghuarailway,thispapersummarizesthekarsttunneltreatmentprinciplesandinnovativepointsofdesignandconstructionmanagement,andcombinestheconstructionpracticeof14karsttunnelsThispaperanalyzesthetypicalkarstcavetypesandtreatmentschemessuchaspipelinetypekarstcavity,largedrykarstcavityandlargewaterrichfillingkarstcavity,emphasizestheimportanceofadvancedgeologicalprediction,andpointsoutthattimely,decisiveandaccuratedecision-makingfordesignandconstructionscheme,strictandstandardizedon-sitemanagementandtimelyandcorrecton-sitetreatmentarethekeytothesuccessorfailureofkarsttunnelconstruction.关键词院岩溶；洞穴型溶腔；管道型溶腔；大型干溶腔；大型富水充填型溶腔Keywords:karst；cavecavity；pipecavity；largedrysolutionchamber；largewaterrichfillingsolution中图分类号院U45文献标识码院A文章编号院1006-4311（2022）21-106-03doi:10.3969/j.issn.1006-4311.2022.21.0330引言（以下简称为蒙西至华中地区铁路煤运通道工程“蒙“十二五”规划纲要中的重大交通基础设华铁路”）是中国板岩、花岗岩、黄土、砂泥岩、施。蒙华铁路隧道穿越砂层、湿陷性黄土、岩溶、瓦斯、灰岩等多种地层以及富水断层、风险高，施工难度大、高地应力水平岩层等不良地质，控制性工程多。蒙华公司在总结多年来铁路隧道修建经验和借鉴国内外先进技术的基础上，遵循隧道工程建设内在规通过理律，结合蒙华铁路重载技术要求和建设管理机制，施工管技术创新机制，推动隧道设计、论创新、管理创新、有效解决了隧道建设中一些突出的技术问理和技术进步，本文主质量、工期、投资得到合理有效控制。题。工程安全、以期促要介绍蒙华铁路岩溶隧道设计与施工管理经验[1]，进隧道技术进步。1工程概况蒙华铁路湘赣指挥部管段岩溶隧道共计14座，总长隧道地质以灰岩为21.84km，主要分布于宜春至新余地区。溶沟、溶槽、主要形态有岩溶洼地、溶洞。施主，岩溶发育，工过程中开挖揭示溶洞多达57个，溶洞主要位于隧道拱隧底，溶洞类型主要为洞穴型溶腔、管道型顶、拱腰、边墙、大型干溶洞等，溶腔、大型富水充填型溶腔、个别隧道岩溶水极其发育。蒙华铁路湘赣段岩溶统计见表1。2岩溶隧道处理原则小型岩溶洞穴的处理，根据现场踏勘隧道结构简单、大型溶情况，在四方会议纪要中明确处理措施；岩溶管道、要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要（1986-）山东济南人，男，本科，工程师，作者简介院张志明，主要从事铁路建设管理及隧道技术研究。表1蒙华铁路湘赣段岩溶统计表溶洞类型（/处）半充空溶小计/填充、半充填充填型管道型空溶洞洞、填、富富溶槽型（处）富水型型水型水型55925282157施洞等地质复杂地段应由设计单位牵头组织补充勘探[2]，查明岩溶发育情况后，设计单位研究处工单位协助完成，根据专家意见完善方案，其处理措理方案，召开专家评审会，并要求设计单位出变更设计图。施在四方会议纪要中明确，3岩溶隧道设计与施工管理创新要点完善现场管理制度3.1健全施工管理体系、指挥部编制下发了《蒙西华中铁路湘赣指挥部超前地质预报管理细则》、《蒙西华中铁路岳阳至吉安段岩溶隧道《蒙华公司湘赣指挥部岩溶处隧底岩溶探测实施方案》及（试行）理管理办法》，成立了以指挥长为组长的岩溶处理抽检监理旁站制度、管理领导小组，建立了会勘确认制度、专家咨询制度。制度、加强现场施工管控3.2建立健全组织机构，分管质量总工程师、指挥部成立了以指挥长为组长，设计工程技术部、质量安全部、安全的副指挥长为副组长，施工单位负责人为组员的单位负责人、监理单位负责人、岩溶处理管理领导小组。施工单位成立了岩溶施工领导小设计单位成组，监理单位成立了岩溶施工监管领导小组，组织机构和人员名单报指挥立了岩溶施工配合领导小组，部工程部核备。真正指导现场监控量测，3.3做实超前地质预报、施工[3-4]《蒙西华中铁路湘赣指挥部湘赣指挥部编制并下发了ValueEngineering，明确了指挥部负责地质预报实超前地质预报管理细则》施细则的审批，并对地质预报工作的实施情况进行监督和检查。全面深入方案研究3.4发挥参建人员智慧、首先施工单位提出建根据超前地质预报揭示的岩溶，设计单位进然后指挥部组织四方现场踏勘，议处理方案[5]，一步勘察及研究处理方案，根据岩溶分类及复杂程度，分别通过四方会勘、专家评审会等形式分级进行方案确定，·107·群策群力，充分发挥参建人员集体智慧，必要时借助专家的力量。3.5加强方案交底培训、现场严格执行方案施工前，编制岩溶处理专项施工方案，履行相关审批程序，组织施工人员进行交底、培训，现场严格按批准的方案及交底实施，监理单位过程进行旁站监控。3.6施工过程动态管理、异常情况及时反馈充分利用信息化手段，采集必要的施工基础数据，实现过程跟踪管理、动态控制，地质条件发生重大变化时，及时将情况反馈指挥部，重新组织评估和方案研究。3.7加强施工效果验证、保证工程施工质量岩溶处理完成后，由监理单位组织采集钻探或物探验证资料，开展效果评价，对注浆量大且地质复杂段落的注浆效果，及时组织召开注浆效果评审会。3.8加强施工风险防范、确保现场施工安全及时开展岩溶隧道风险评估，制定风险防范措施，及时实施风险防控，建立风险预警机制，从方案决策、管理制度、风险识别、技术应对、风险规避5个方面进行管理。44.1典型案例淤洞穴型溶腔案例程家坊二号隧道出口开挖至无充填或半充填型。DK1761+311时，发现拱顶出现一处半填充型溶腔，溶洞大小为7m（环向长）伊5m纵向长）伊9m（深度），呈倒漏斗型[6]。Vc施工中采取的主要措施：长渍42型复合式衬砌，采用全环H180将芋b格栅钢架，型复合式衬砌变更为拱部增设5m于超前小导管。程家坊一号隧道施工到充填型洞穴。DK1760+613时，拱顶及边墙出现一处填充型溶腔，充填物为粉质黏土夹碎石，无水。经探测，溶洞大小为环向长8m伊纵向长1m伊深度3m。施工中采取的主要措施：加强变更为Vc型复合式衬砌，拱部预留混凝土泵送管及椎50排水管，待初期支护稳定DK1761+613后对背后4.2管道型溶腔实例隧道溶洞照片及处治方案见图进行C20混凝土及水泥浆保1。护层回填。北山一号进口开挖至DK1761+940时，发现一处直径约10m2m通过探测，溶腔高度为拱顶以上约呈管道状，隧底以下约的不规则溶腔，[7]。2m；同时掌子面正前方小型溶槽发育，施工中采取的主要措施：衬砌类型增强变更为Vc复合式衬砌，拱部超前支护变更为椎89洞身长管棚；拱顶初期支护背后灌注1耀2m厚C20混凝土护拱，设置径向锚杆，锚杆长4m，间距1.5m伊1.5m，梅花形布置；预留准50注图1DK1761+613隧道溶洞处治方案浆管及排水管，待混凝土达到强度后回填1m厚水泥浆保护层。在护拱背后设置2根直径渍400mm打孔波纹管，隧底波纹管采用土工布包裹，四周用砂夹碎石回填，其余部份采用C20混凝土回填。DK1761+940隧道溶洞处治方案图2。图2DK1761+940隧道溶洞处治方案4.3大型干溶腔实例北山二号隧道进口开挖至DK1762+816时，在上台阶发现一大型溶洞，30m溶洞高约25m，距地表最小垂直距离约段横穿溶洞。。溶洞长60m，宽度约15m，隧道在DK1762+816耀+822施工中采取的主要措施：拱部超前支护变更为准89（·108·价值工程图3DK1762+816溶洞处治方案洞身长管棚；钢架由H130格栅钢架变更为H150格栅钢断面扩大30cm。DK1762+816溶洞处治方案见图3。架；4.4大型富水充填型溶腔淤掌子面富水溶腔。彭家岭二号隧道DK1774+440耀DK1774+470段发育岩填充砂砾土，渗水较好，充填型溶洞，局部为溶洞空腔，溶水丰富。洞身采用5m超前周边注浆施工中采取的主要措施：加固，超前支护采用椎89洞身管棚。衬砌类型采用Vc型在每级台阶钢架接头复合式衬砌，施工工法采用台阶法，长度5m。连接处增设一组锁脚锚管，于隧底富水溶腔。北山二号隧道出口、隧道施工以来，彭家岭二号隧道突水、突泥现象[8]，超前预进口均出现了不同程度的涌水、且富水。报揭示隧底出存在多层串柱状溶洞，囟89钢管桩注浆加固，施工中主要采用的主要措施：孔深须钻至溶洞底板以下1m以上。5结束语隧道溶腔采用台针对蒙华铁路湘赣段岩溶隧道工程，超阶法开挖，对不同类型的溶腔采用混凝土或注浆回填、有预留排水管，加强衬砌结构等方法，前注浆、超前管棚、为隧道施工积累了丰富经验。有以效的解决了施工难点，下几点体会：会给隧道施工和淤溶地区的隧道溶洞如果处治不当，因此，在岩溶发育地区进行隧运营带来各种问题和危害，做到有疑必道施工时，一定要进行详细的超前地质预报，不探不挖。探、先探后挖、快开挖、于施工过程中要做到快决策、快到位、快支快封闭。护、监控单位、责任到位、奖罚到盂风险控制要认识到位、位、落实到位，并提前做好穿越岩溶溶洞的应急预案，及时防止突泥和突水的发生。进行隧道溶洞加固处理，榆岩溶隧道施工一定要提前配置足够的排水设施，尽严格按照注浆可能避免涌水淹井，进行注浆封堵施工时，工艺要求，达到设计要求。虞加强岩溶隧道施工中的管理。建设指挥部在重大技术和施工方案的确定方面，以充分调研和听取参建各方、科学决策，有关专家意见为基础，充分发挥建设单位的主导和核心作用。参考文献院田四明.岩溶隧道安全设计、[1]张民庆，黄鸿健，施工与管理[J].铁道工程学报，2007（05）：75-81，85.[2]易震宇.岩溶区域隧道勘察设计思考[A].第四届全国公路科技创新高层论坛论文集[下卷][C].2008：314-317.[3]刘宗辉，关启钰，饶坤荣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