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释能降压工法在高压富水岩溶隧道风险规避中的应用研究

作者:张旭东 汪海滨 封明君 邓哲 李小春隧道工程高压富水隐伏溶腔释能降压风险规避措施

摘要:宜昌-万州(宜万)铁路马鹿箐隧道DK255+978m通过-高压富水隐伏溶腔(水压高达160m、水量高达1×10^6m^3),先后发生多达19次的突涌水(泥)灾害事故。基于隐伏溶腔水量大、水压高、泥沙含量高、破坏力极强,没有先兆、具有突发性与间歇性,兼具延滞性和突发性矛盾等特征,依托溶隙、脉管及填充物由于压力差从渗流扩大呈汇流,袭夺周围脉管和溶隙的地下水,溶腔地下水潜蚀充填物封堵而集中释放的溶腔溃水机制,界定排或堵等防治措施的适应性,研究认为,对高压富水隐伏岩溶隧道,必须采用释能降压原理,释放溶腔所存储的能量,降低水土压力对隧道的稳定性影响,避免隐伏溶腔的高压作用产生的塑性区和隧道开挖及排水(泥)压力差形成的塑性区贯通,才能规避施工及运营过程中潜在的风险。建议采用综合地质预报手段探明溶腔边界、内部充填物特性和分布特征等,根据溶腔的水压、水量,特别是触发隧道溃水的临界距离等参数来确定放水承压岩盘的厚度。分析和验证钻孔泄水(不泄泥)→泄水支洞在高位揭示溶腔→控制爆破低位揭穿溶腔,“高位排水,低位排除填充物”的立体交叉分步降压方案的可行性。

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岩石力学与工程学报

《岩石力学与工程学报》(CN:42-1397/O3)是一本有较高学术价值的大型月刊,自创刊以来,选题新奇而不失报道广度,服务大众而不失理论高度。颇受业界和广大读者的关注和好评。 《岩石力学与工程学报学报》反映我国岩石力学与工程的新成就、新理论、新方法、新经验、新动向,促进海内外学术交流,特别欢迎国家重大项目、国家自然科学基金项目及其他重要项目的研究成果,倡导和鼓励有实践经验的作者撰稿,并优先刊用这些稿件,本刊也发表少数侧重于工程应用的土力学方面的文章。

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