乌鞘岭特长隧道施工方案设计

乌鞘岭特长隧道施工方案设计简介：

乌鞘岭特长隧道施工方案设计 中铁十六局集团有限公司 殷立军 李耐霞 
摘 要乌鞘岭隧道洞身地层复杂．有火成岩、变质岩、沉积岩：地质构造有断裂、褶皱，可能存在岩爆、高地温、围岩失稳、突然涌水、活动性断层、高地震区等一系列地质灾害问题，不可预见性较大。介绍了施工中需要采用的信息化设计、动态管理方式，并讨论了如何灵活、及时地处理施工中出现的各种问题，以确保工期和质量。
关键词 隧道工程，复杂的地质条件，施工方案
分类号 U 455-4文献标识码A文章编号 1000-6915(2003)增1-2474-04
1 工程概况
1.1 地理位置
乌鞘岭特长隧道为兰新线兰武段增建第2线的控制工程。隧道全长20 050 m，为2座单线隧道，2隧道间距40 m，11‰单面下坡，是我国目前已有的以及在建的最长铁路隧道，详见图l。隧道所处地区整体属于祁连山东北部中高山区，隧道进口以南为庄浪河河谷区，隧道出口以北为古浪河及其支流龙沟河河谷区。
1.2 地层岩性
本区地层岩性复杂，有火成岩、变质岩、沉积岩3大岩类，并以沉积岩为主，其分布主要受区域断裂构造控制。区内出露的地层主要有第四系、第三系、白垩系及三叠系沉积岩，志留系、奥陶系变质岩，并伴有加里东晚期闪长岩侵入体。
1.3 地质构造
在大地构造单元上隧道地区属于祁连褶皱系，线路横穿祁连褶皱系的北祁连优地槽褶皱带和走廊过渡带2个次级构造单元，褶皱及断裂构造发育，且褶皱形态复杂。乌鞘岭隧道地层受加里东期褶皱带和海西～印丈期褶皱带控制，地层多呈单斜状。
1.4 断裂构造
 

图1 乌鞘岭隧道平面示意图
隧道断裂构造发育，主要为区域性大断裂，走向基本近EW，呈压性～压扭性，具有切割深、延伸长、规模大的特点，破碎带一般较宽，断层物质主要为断层泥砾和碎裂岩。主要大型断层有：
(1) 毛毛山南缘断层(F4)。延伸长度约80 km，为逆断层，断层走向近EW，倾向N，倾角40°～60°。断层带物质主要由断层泥砾和碎裂岩组成，松散破碎，破碎带出露宽度200~500 m，隧道通过长度450 m。
(2) 大柳树沟一黑马圈河断层(F5)。延伸长度大于60 km，为逆断层，断层走向NWW，倾向S，倾角70°左右。断层带物质主要由断层泥砾和碎裂岩组成，较松散破碎，破碎带出露宽度80～260 m，隧道通过长度140 m。
(3) 毛毛山岭中断层(F6)。延伸长度约48 km，为逆断层，断层走向近EW，倾向N，倾角80°。断层带物质主要由断层泥砾和碎裂岩组成，较松散破碎，破碎带出露宽度40～80 m，隧道通过长度75 m。
(4) 毛毛山一老虎山断层(F7)。延伸长度约174km，前期为逆断层，后期表现为左旋逆走滑断层，断层走向NWW，倾向S，倾
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