中寨隧道岩土工程勘察与评价分析论文_课件教案怎么写?( 二 )


3、隧址区工程地质问题评价
3.1采空区 。根据调访,开采年限为1950年至1960年左右,大部分井口已垮塌掩埋 。洞宽1~3m,高1~1.5m,进深20~120m不等,开采方向多为15°~20°,采空区沿K95+000陡崖下方呈带状开采,形成了平面长约40~120m,宽约700m的煤窑群采空区 。硫磺矿厂开采规模较小,开采进深约20~50m,该处采空区离隧道较远,对隧道建设无影响 。其余小煤窑的开采规模也较小,开采进深最大处约为100m 。该区的采空区位于隧道上方78~100m处,对隧道无直接影响 。但隧道施工爆破震动,可能导致采空区上部积水老煤窑底板岩层的垂向裂隙、节理与下部隧道连通,也可能沿岩性接触带贯通进入隧道,带来高能涌水的重大安全风险 。
3.2煤层瓦斯 。采集了深孔揭露的代表性岩样,进行了隧道瓦斯测试 。
(1)瓦斯含量本次采集了隧道深孔揭露的代表性煤样,进行了室内瓦斯含气量测试,总含气量为17.37mlg-1 。测试结果见表1 。
(2)瓦斯压力根据隧道S-ZK3深孔煤层瓦斯压力测试,瓦斯压力为0.08MPa,测试结果见表2 。
(3)煤的瓦斯放散初速度及坚固性系数根据代表性煤样进行室内检测,煤的瓦斯放散初速度及坚固性系数见表3 。
(4)煤与瓦斯突出性危险根据瓦斯压力、瓦斯放散初速度、煤的'破坏类型等,对煤与瓦斯突出危险性进行判定,结果见表4 。
通过瓦斯测试报告和类似工程经验,隧道穿煤段瓦斯含量0.05mlg-1、瓦斯压力0.08MPa,煤与瓦斯无突出危险性 。本次瓦斯压力测试段落钻孔深度50~61.2m,隧道穿煤段的最大埋深为120.6m,要大于测试段落深度,其瓦斯压力随煤层埋深的增加有增高的趋势,在隧道埋深范围内的瓦斯压力要高于此次测试结果 。
3.3岩溶 。针对岩溶问题,布设了一条可控源音频大地电磁法勘探测线,总长1.2km,该方法具有信号稳定、信噪比高、穿透力强等特点 。使用的仪器为美国EMI与Geometrics两家公司联合生产的EH-4 。异常出现在在可溶岩地层中,其视电阻率与围岩呈明显低阻变化,推测为溶蚀节理裂隙发育,不排除存在溶洞发育的可能;其中几个异常区域与隧道区域相交,隧道开挖过程中,可能出现涌泥、涌水或空洞现象,需加强防护;ZK95+023附近,两侧岩体视电阻率呈明显变化,结合地调资料分析,推测为岩体变化,岩性界面在ZK94+760附近与隧道相交 。存在的问题:因本阶段施工钻孔数量有限,钻孔位置未揭露溶洞发育,但不排除钻孔外其他位置存在隐伏岩溶发育的可能 。
4、结论与建议
对隧道建设有影响的不良地质为煤层瓦斯、岩溶,须对不良地质处治后,方可建设 。结合以上初步勘察存在的问题及施工图阶段对勘察精度的要求,建议详细工程地质勘察阶段采取有针对性的勘察对策如下 。