摘要：为精准预测岩溶山区隧道施工过程中的突涌水风险,以某在建铁路黄木尖隧道为例,通过物探综合解译与富水性指数模型相互验证的方式,分析洞身富水空间分布特征,在此基础上,建立隧址区多重介质等效连续模型,进行涌水动态精细化模拟,实现隧道突涌水风险定性与定量的融合分析。研究表明:(1)黄木尖隧道隧址区地下水系统以近南北向展布的地表分水岭为界,东西两侧地下水具有相对独立的水力联系,隧道开挖将截断从补给到沟谷排泄的地下水流,洞身附近等水位线分布密集,水位下降速率随着远离洞身而减小。(2)洞身富水性具有很强的不均匀性,强富水区主要位于洞身中部的断裂及褶皱等构造部位,洞身强富水区占隧道总里程的3.9%。(3)根据洞身富水分区结果进行模型水文地质参数分区及赋值,可以避免参数分区主观性的影响,提高突涌水风险预测精度。(4)隧道DK199+400~DK199+760段是隧道突涌水极高风险区,涌水量随时间呈现对数递减的趋势,毛洞单宽涌水量刚开始下降很快,随后逐渐趋于平稳。

摘要：突水涌泥是岩溶隧道施工中的主要地质灾害之一,建立基于勘察、设计和施工3个阶段突水风险评价的隧道施工许可机制是减少损失和控制风险的有效途径。通过对我国近50 a岩溶隧道(洞)突涌水工程实例资料的系统收集与归类整理,分析隧道突涌水的孕险环境和致险因子,遴选出突涌水的典型影响因素作为模糊层次评估方法的影响因子,统计分析出各影响因素与突涌水发生概率和发生次数之间的隶属函数或表征关系,采用综合赋权法确定评价指标的权重,建立岩溶隧道突涌水风险模糊层次评价模型,进行隧道施工前勘察和设计2个阶段的突涌水风险预评价和施工中的动态评价。首先,据勘察资料对隧道突涌水的孕险环境进行初步评价,以确定隧道不同区段降低致险因子影响度的施工对策;然后,为检验其有效性,在设计阶段综合考虑孕险环境和致险因子进行突涌水风险的预评价;最后,在施工过程中,基于突涌水风险预评价结果的区段特征,全程动态追踪隧道揭露围岩的水文地质、力场和地球物理场等反馈信息,辨识隧道即将揭露区段突涌水风险的孕险环境和致险因子,进行突涌水风险等级的动态修正,并通过对不同风险等级区段的风险接受准则和风险控制对策的界定,实现隧道施工期突涌水风险的实时、准确和有效的风险管理,从而建立完善的基于隧道施工许可机制的施工安全风险控制体系。经三峡翻坝高速公路3条高风险岩溶隧道试运行证明,基于突涌水风险评价的施工许可机制在岩溶隧道突水预测与灾害控制方面具有明显作用,其分析结果相对准确可靠,具有广泛的应用前景。

摘要：长距离、大埋深已成为未来隧洞工程的新特点,其中突涌水问题是制约此类工程开挖进度的关键因素之一。陕西省引汉济渭秦岭输水隧洞越岭段长81.8 km,最大埋深2 000 m,地质构造复杂,因此以该工程为背景研究长深隧洞突涌水灾害等级评价问题具有重要的科学价值和实用价值。在分析大量地下洞室突涌水灾害的基础上,针对长深隧洞突涌水的孕灾环境,遴选了地层岩性、岩层产状、不良地质、地表汇流条件、隧洞底部水头压力、可溶岩与非可溶岩接触带、层面(间)节理裂隙与地表河流规模结合度7大指标,采用打分法描述指标致灾因子的致灾程度,构建了长深隧洞突涌水灾害危险性等级评价指标体系,运用模糊层次分析法构建指标间的判断矩阵,用最大特征根法求取每个指标的权值,通过对评级层建立云模型,使综合评价等级的隶属度更加客观,形成了一种长深隧洞突涌水灾害危险性等级评价方法;并建立了突涌水危险性等级与单点最大突涌水量范围之间的对应关系,可在初期设计阶段预测突涌水量范围。结果表明:秦岭隧洞已开挖段(约60 km)突涌水危险性评价结果与实发突涌水情况吻合性较好,验证了长深隧洞突涌水灾害危险性等级指标及评价方法的可靠性,对秦岭隧洞未贯通(约20 km)突涌水危险性进行评价,为有效预防突涌水灾害发生奠定了基础。

摘要：为了防治隧道突涌水灾害,基于模糊层次分析法,以云山隧道为例,建立隧道突涌水风险等级指标递阶层次结构模型,确定其突涌水风险等级。研究结果表明:裂隙水、超前地质预报和监控量测是控制云山隧道发生突涌水风险的主要因素;确定云山隧道突涌水风险发生概率等级为4级,云山隧道突涌水风险损失等级为3级,云山隧道突涌水风险等级为Ⅲ级。基于模糊层次分析法的云山隧道突涌水风险等级评价结果与设计阶段安全风险评估报告相一致,表明运用该方法进行隧道突涌水风险等级确定具有一定的合理性和科学性,为今后类似工程提供参考和借鉴。

摘要：重庆奉节至巫溪高速公路上古隧道施工期间多次出现突涌水,其中部分段落涌水发生在支护衬砌完成之后,对已完成的支护衬砌造成了严重破坏。结合隧址区地层、构造、水文地质特征及突涌水的特点,对二次衬砌溃口原因进行了分析,研究了可能的处理方案,提出了"以排为主"的原则,主泄水洞与支泄水洞相连通的处治方案。泄水洞的实施,连通了岩溶管道,避免了因岩溶管道堵塞造成衬砌周围水压增大,引起二衬破坏的风险。由于泄水洞主要连通的是岩溶管道,同时采取了一定的限排措施,泄水洞的实施对地下水环境影响较小。

摘要：地下暗河是岩溶隧道建设与运营重大的安全风险,暗河发育区岩溶隧道突涌水洪峰估计是岩溶隧道施工抢险与后期处治方案制定的重要基础数据。地下暗河洪峰流量不仅由岩溶区水文地质条件控制,而且还受到暴雨期地表径流补给的影响。本文结合实测数据和统计数据,围绕小流域暴雨资料推求出地表汇流洪峰和地下暗河汇泄流洪峰,提出了一种考虑地表径流补给的暗河发育区岩溶隧道突涌水洪峰估计方法,并结合翠屏隧道的地形地貌、水文地质与实测涌水资料,开展了案例分析计算并比较实测涌水量。表明传统涌水预测方法无法考虑暗河与地表水补给的影响,与实测结果差距很大,本方法能够较好预测岩溶区因地表汇水补给暗河发育区隧道突涌水洪峰,为隧道防洪护堤高度、涵管过水容量设计、洪峰避险时间提供重要支撑,保障隧道施工与运营安全。

摘要：长大山岭隧道施工过程中不可避免地要通过断层破碎带等不良地质,在断层带地下水发育、导水性较好、补给充分的情况下,极易发生突泥涌水等地质灾害,会严重影响施工安全。文章对青云山隧道F9高压富水断层破碎带突涌水的特征及原因进行了综合分析,详细论述了穿越该断层所采用的超前地质预测预报、全断面超前预注浆、超前大管棚、加强型抗水压衬砌及全包防水等综合工程措施。施工中由于采取了这些工程措施,有效地控制了隧道施工造成的地下水流失,达到了预期效果,保证了施工安全。

摘要：为有效减少隧道突涌水灾害带来的后果损失,提出一种基于序关系分析法(order relation analysis method,G1)-指标相关性权重确定方法(criteria importance through intercriteria correlation,CRITIC)和灰关联矢量投影原理的隧道突涌水灾害的风险评价方法。在调研相关文献和工程实例的基础上,考虑了地层岩性、水文地质、不良地质和施工设计4个方面,构建出一个可量化的隧道突涌水风险评估指标体系;其次,为更好地避免人为因素带来的偏差,采用G1-CRITIC进行主客观赋权,通过引入博弈论得到主客观赋权的组合权重,实现对各评价指标权重的科学合理分配;最后,结合灰关联矢量投影法对隧道涌水风险等级进行定量评价。将该风险评价方法应用于文笔山1#隧道3个洞段样本,对其进行隧道突涌水风险评估,实例结果表明,隧道样本3突涌水风险等级为Ⅳ级,另两个隧道洞段样本为Ⅱ级涌水风险,得出的风险评价等级与实际开挖情况吻合,此模型可对多因素影响下的工程地质灾害进行准确评价,与其他模型结果对比更加验证了该评价模型的可行性与准确性。

摘要：坪东隧道左洞运营期间发生突涌水及渗漏水,并产生二衬裂缝,对运营和结构安全造成较大威胁。结合隧址区地层岩性、地质构造、水文地质特征、补充物探勘察和雷达探测结果,对隧道突涌水、渗漏水的原因进行了分析,研究了可能的治理方案,提出了"以排为主"的原则,确定了洞内引排地下水、裂缝和面渗点压注环氧树脂的处治方案,避免了衬砌周围水压增大,引起二衬破坏的风险,节约了工程费用和工期。病害治理于2012年12月结束,经历了2013年雨季的考验,该方案的实施未对隧址区居民生产生活造成不利影响,隧道内未再发生病害。

摘要：介绍了引汉济渭工程秦岭隧洞的1号勘探试验洞的工程地质条件,其特点是地层属于古老变质岩,岩性坚硬,节理及断层发育。隧洞施工过程中表现的工程地质问题为裂隙密集带突涌水、断层带拱顶塌方和破碎带围岩大变形。隧洞突涌水主要发生在断层带、节理裂隙发育带及岩性接触带附近,建议以排为主,在限量排放的基础上进行注浆封堵、加固。塌方段主要发生在断层破碎带,受构造控制,围岩自稳能力差,提出采用超前小导管棚架超前支护、加密拱架支护、台阶法施工穿过破碎带的处理方案。围岩大变形主要发生在断层影响地带等软岩地段,建议加强拱架支护加固围岩。以上的建议处理方案均得到施工应用,效果良好。1号勘探试验洞不良地质现象成因的分析和处理措施的效果对附近正洞的设计和施工具有重要的参考价值。