導(dǎo)語：如何才能寫好一篇公路隧道地質(zhì)災(zāi)害，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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公路暢通是國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的重要命脈，具有靈活方便和安全穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，發(fā)揮著其它運(yùn)輸工具不可替代的作用。根據(jù)我國的國情，隨著國家大規(guī)?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入，大力發(fā)展公路運(yùn)輸業(yè)是今后交通發(fā)展的重要支撐，公路隧道是公路結(jié)構(gòu)的重要組成部分，在公路工程建設(shè)中起著至關(guān)重要的作用，公路隧道建設(shè)將進(jìn)入一個(gè)前所未有的高峰期。

公路隧道具有隧道長、斷面大、地質(zhì)條件復(fù)雜等特點(diǎn)，隧道掘進(jìn)面前方洞口的不良地層條件極易引起隧道塌方[1-2]。在復(fù)雜的地質(zhì)條件下修建公路隧道，由于無法準(zhǔn)確了解要修隧道地質(zhì)情況，給隧道的設(shè)計(jì)者和施工者帶來了很大的挑戰(zhàn)性，會(huì)遇到破碎、斷層、巖溶等不良地質(zhì)而導(dǎo)致的塌方、突泥、巖爆和涌水等工程安全事故，這些事故一旦發(fā)生，輕則延緩施工進(jìn)度，重則會(huì)導(dǎo)致生命傷亡，會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失[3]。隧道發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的原因是多方面的，有地質(zhì)因素、人為因素，也有管理體制的缺陷。本文由收集整理由于隧道工程前方施工是一個(gè)看不見的隱性工程，不能對前方存在的安全隱患做出準(zhǔn)確的判斷，因而可以說不良地質(zhì)是隧道災(zāi)害發(fā)生的主要因素，針對公路隧道不良地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生規(guī)律的認(rèn)識和防治對策的研究迫在眉睫。本文結(jié)合目前隧道工程建設(shè)中出現(xiàn)的問題和研究現(xiàn)狀，對公路隧道工程施工中的不良地質(zhì)災(zāi)害做了較為深入的研究，并在此基礎(chǔ)上提出自己的一些意見和看法，希望能從設(shè)計(jì)上減少公路隧道施工不良地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，對公路隧道建設(shè)進(jìn)有一定指導(dǎo)作用。

一、公路隧道施工不良地質(zhì)災(zāi)害對策研究現(xiàn)狀

公路隧道地下工程的復(fù)雜性和不可預(yù)見性可能出現(xiàn)的不良地質(zhì)災(zāi)害給隧道施工和設(shè)計(jì)帶來很大的困難，已引起了研究者的高度重視，學(xué)者們對這些不良地質(zhì)災(zāi)害從不同方面進(jìn)行了大量的研究工作，并取得了一定成果[4]。

國外德國、瑞士和日本等發(fā)達(dá)國家對隧道地質(zhì)災(zāi)害研究較早，隧道施工在公路建設(shè)中是不可缺少的工序，采用技術(shù)手段、方法進(jìn)行分析和預(yù)測是非常重要的。垂直地震剖面法（tvsp）是上世紀(jì)九十年代開發(fā)較早的分析技術(shù)，已在很多隧道地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測中應(yīng)用應(yīng)取得了認(rèn)可[5]。2001年瑞士安伯格測量技術(shù)公司開發(fā)的tsp超前預(yù)報(bào)技術(shù)在該領(lǐng)域是較為先進(jìn)的隧道不良地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報(bào)技術(shù)設(shè)備，該設(shè)備具有分辨率高、探測距離遠(yuǎn)、全方位三維探測等優(yōu)點(diǎn)，對隧道前方不良地形、溶洞、富水帶和淤泥等地質(zhì)做很好的探測和判斷，在歐洲和亞洲等國家已得到廣泛應(yīng)用[6]。

我國公路隧道施工不良地質(zhì)災(zāi)害對策研究開始于二十世紀(jì)五十年代，但真正在隧道施工預(yù)測中發(fā)揮作用在七十年代首次對斷層地質(zhì)塌方的成功預(yù)報(bào)。八十年代以來，在京廣線大瑤山隧道、西康秦嶺隧道和大秦軍都山隧道等隧道施工中，進(jìn)行了不良地質(zhì)災(zāi)害的對策預(yù)報(bào)研究工作，積累了很好的經(jīng)驗(yàn)。通過大量實(shí)驗(yàn)研究和實(shí)踐工作，研究者提出地質(zhì)災(zāi)害對策預(yù)報(bào)以長度和可能發(fā)生災(zāi)害點(diǎn)的數(shù)目計(jì)算較好。例如在南昆米花嶺隧道、渝懷圓梁山隧道等隧道不良災(zāi)害的預(yù)報(bào)中成功率明顯提高，但在開鑿好的隧道內(nèi)也有泥石流、涌水和涌沙等出現(xiàn)，造成了很大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。因此，在隧道施工中對不良地質(zhì)災(zāi)害對策的研究非常重要也十分必要。

目前，隧道中各種不良地質(zhì)災(zāi)害對策的預(yù)報(bào)方法得到了快速發(fā)展，預(yù)報(bào)手段也逐步完善，相應(yīng)的對策手段在我國很多大型隧道工程探測中應(yīng)用也日益廣泛，預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確度和成功率也日益提高，取得了很多的成功經(jīng)驗(yàn)，但預(yù)報(bào)對策的可靠性還有待提高?？傊诓粩嗵岣咚淼赖刭|(zhì)災(zāi)害預(yù)報(bào)可靠性和準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)上，不斷開拓新領(lǐng)域，發(fā)展新技術(shù)將成為今后隧道不良地質(zhì)災(zāi)害研究中的重點(diǎn)。

二、公路隧道施工中不良地質(zhì)災(zāi)害特點(diǎn)和存在的問題

公路隧道工程是一項(xiàng)隱形復(fù)雜的地質(zhì)工程，所處的地域地形不同，面臨著各種復(fù)雜的地質(zhì)條件。節(jié)理裂隙程度的差異、水文地質(zhì)條件和地質(zhì)構(gòu)造的不同，都直接影響到隧道的設(shè)計(jì)方案和結(jié)構(gòu)，而巖爆、瓦斯、斷層、塌方、涌水和巖溶等不良地質(zhì)問題更直接威脅到隧道的施工安全。

巖爆是隧道巖石工程中圍巖體承受不了過度的應(yīng)力而導(dǎo)致的突然破壞，同時(shí)伴有巖體中應(yīng)變能的突然釋放，是一種巖石破裂過程中的失穩(wěn)現(xiàn)象。它往往造成開挖隧道工作面的嚴(yán)重破壞和設(shè)備損壞，甚至人員傷亡，已成為巖石隧道地下工程領(lǐng)域的世界性難題。輕微的巖爆僅剝落隧道上部的巖片，不產(chǎn)生彈射現(xiàn)象。嚴(yán)重會(huì)導(dǎo)致4.6級的地震，輕的持續(xù)幾天，嚴(yán)重的持續(xù)幾個(gè)月。二十世紀(jì)五十年代美國紐約市的飲水隧道發(fā)生的巖爆是最早的記錄，我國最早的巖爆是1993年發(fā)生在撫順的勝利煤礦。

斷層是隧道施工中常見的不良地質(zhì)災(zāi)害，它是地殼巖層因受力達(dá)到一定強(qiáng)度而發(fā)生的破裂現(xiàn)象，并沿隧道破裂面有明顯相對移動(dòng)的區(qū)域。斷層也常常是巖溶地區(qū)溶洞水和地下暗河等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生場所，也是造成隧道塌方、變形和涌水等隧道施工地質(zhì)災(zāi)害的主要原因之一。斷層對隧道研究者來說特別重要，因?yàn)閿鄬拥耐蝗话l(fā)生常常是導(dǎo)致其它地質(zhì)災(zāi)害的主要原因；他們相信對隧道斷層機(jī)制進(jìn)行深入研究，能越準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)其它不良地質(zhì)災(zāi)害，甚至采取措施控制這些災(zāi)害。

我國巖溶地區(qū)分布廣泛，類型較多，在世界上是巖溶地區(qū)分布最廣的國家之一。在巖溶地區(qū)修建公路隧道，突泥、涌水等已成為很嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。巖溶常常導(dǎo)致開挖隧道周邊變形，會(huì)導(dǎo)致隧道掉塊、落實(shí)和塌方等，直接危害施工人員和機(jī)械設(shè)備的安全。隧道施工巖溶的危害，已引起國內(nèi)外研究者的廣泛關(guān)注，研究者正在從巖溶的預(yù)防和治理方面進(jìn)行深入的研究。

隧道涌水是僅次于塌方較為嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害，主要包括大型溶洞、斷層、暗河和煤系地層中的采空區(qū)礦山積水等。1988年以前，我國修建的公路隧道中一半以上都出現(xiàn)了涌水現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了公路運(yùn)輸?shù)恼＿\(yùn)行。公路隧道中最大的難題在于對地下水的處理，因此，對于出現(xiàn)涌水的隧道，重要的是要治水。

塌方是隧道施工中常見的不良地質(zhì)災(zāi)害，由于地壓等的作用，使圍巖產(chǎn)生裂縫或破壞，或圍巖內(nèi)層理和節(jié)理等發(fā)生松弛剝離，導(dǎo)致巖石、泥土大規(guī)模坍落的現(xiàn)象。塌方多伴隨片幫和冒頂，一般是由于地質(zhì)因素、設(shè)計(jì)因素和施工因素等多方面因素引起的，造成的危害較大且不易治理。地質(zhì)因素主要起決定性的，只有加強(qiáng)施工地質(zhì)區(qū)域詳細(xì)探測和深入研究，才能從根本上防治和避免塌方不良地質(zhì)因數(shù)造成的事故。目前國內(nèi)外研究者對隧道塌方都進(jìn)行了全面而深入的研究，我國在黃土隧道和連拱隧道等隧道施工中對出現(xiàn)塌方的及時(shí)應(yīng)對處理方面進(jìn)行了很多的研究。

通過對常見的不良地質(zhì)災(zāi)害巖爆、斷層、涌水、巖溶和塌方等在隧道施工中出現(xiàn)的原因和特點(diǎn)的分析探討，認(rèn)為對隧道施工過程中各種不良地質(zhì)災(zāi)害的整理歸類，采用實(shí)驗(yàn)室模擬研究，建立公路隧道不良地質(zhì)災(zāi)害對策管理系統(tǒng)，采取及時(shí)的應(yīng)對措施，才能取得良好的效果。

三、公路隧道施工中不良地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)采取的應(yīng)對措施

公路隧道不良地質(zhì)災(zāi)害是在自然或人為因素的作用下造成的，對人類生命財(cái)產(chǎn)、環(huán)境造成破壞和損失。作為科學(xué)技術(shù)研究人員，我們可用科學(xué)的技術(shù)手段對常見的地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)事先加以預(yù)防和做好準(zhǔn)備，對出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害事故應(yīng)及時(shí)的手段進(jìn)行分析和處理，盡量減少災(zāi)害造成的損失。那么，公路隧道工程人員如何采取應(yīng)對措施，預(yù)防和減少不良地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，我認(rèn)為可從以下幾個(gè)方面做起。

首先，做好公路隧道的詳細(xì)調(diào)查和勘測工作，對可能出現(xiàn)的不良地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測，做好應(yīng)對準(zhǔn)備工作。公路隧道施工之前，詳細(xì)勘察該地段的地質(zhì)巖層詳細(xì)情況，尤其是巖爆、斷層、塌方、涌水和巖溶狀態(tài)，事先估計(jì)將會(huì)遇到出現(xiàn)的部位。另外，對這些發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害，還要做好這些不良地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性評估，對它們的危害程度進(jìn)行調(diào)查和分析，包括災(zāi)害活動(dòng)強(qiáng)度或規(guī)模、災(zāi)害活動(dòng)頻次、災(zāi)害分布密度和災(zāi)害危害強(qiáng)度等。評估成果根據(jù)評估級別送報(bào)國土資源行政主管部門認(rèn)定，并與有關(guān)部門商討提出防治這些地質(zhì)災(zāi)害措施與建議，做出公路隧道建設(shè)場地適宜性評價(jià)結(jié)論。

其次，施工單位人員要做好公路隧道的建設(shè)質(zhì)量問題，避免和減少因人為因素造成的不良地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生。當(dāng)前我國公路隧道工程的質(zhì)量讓人堪憂，雖然在公路隧道的數(shù)量上取得了很好的成績，但在質(zhì)量上面很多都是不過關(guān)的。主要體現(xiàn)在公路隧道施工中雖然制定了非常詳細(xì)的作業(yè)流程以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，但由于在施工中有利可圖，往往導(dǎo)致隧道的建設(shè)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，甚至出現(xiàn)一些豆腐渣工程，建好之后未經(jīng)使用或使用很短就必須整修，這種現(xiàn)象在我國已修建的公路隧道中很常見，主要是由于建設(shè)中隧道的質(zhì)量管理出現(xiàn)了問題。

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關(guān)鍵詞：公路隧道施工；地質(zhì)災(zāi)害；防治對策

引 言：公路隧道的特點(diǎn)是斷面大、隧道長、地質(zhì)條件復(fù)雜，隧道掘進(jìn)面前方和洞口的不良地層條件極易引起隧道塌方、涌水。這些因素不僅在技術(shù)上給隧道建設(shè)工作帶來極大的困難， 也常常因突發(fā)事故導(dǎo)致人身傷亡、工期延誤，從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。了解施工中出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害特點(diǎn)和形成機(jī)制，無疑對將來公路隧道的設(shè)計(jì)和施工將具有重要的指導(dǎo)意義。

1活動(dòng)斷層地質(zhì)對公路隧道施工的影響

1.1活動(dòng)斷層的影響

活動(dòng)斷層主要是目前還在活動(dòng)或斷續(xù)活動(dòng)的地質(zhì)斷層。活動(dòng)斷層會(huì)導(dǎo)致巖體出現(xiàn)各種破碎巖面，例如斷裂面及層間裂隙面等，使巖體發(fā)生破碎，滲透性增加，地表水和降水發(fā)生下滲。當(dāng)隧道需要穿越活動(dòng)斷層時(shí)，由于活動(dòng)斷層巖性松軟，隧道容易出現(xiàn)塌方以及不均勻沉降，引起隧道結(jié)構(gòu)開裂、漏水，洞口附近仰坡在雨季有滑坡、錯(cuò)落等危險(xiǎn)。

1.2處理措施

隧道施工中經(jīng)過斷層無疑有很高的難度。主要來源于斷層的特點(diǎn)、斷裂帶的寬度、含水性以及斷層的活動(dòng)情況的組合關(guān)系。目前常見的施工手段是路線選擇上盡量規(guī)避活動(dòng)斷層，或利用深挖路塹穿越活動(dòng)斷層。利用地質(zhì)雷達(dá)預(yù)測、預(yù)報(bào)斷層地質(zhì)破碎巖體詳細(xì)情況。開挖前對圍巖進(jìn)行加固。開挖后采用鋼架加噴射混凝土作為結(jié)構(gòu)支撐。按設(shè)計(jì)要求使用混凝土支護(hù)，提高混凝土支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等級。

2 滑坡、崩塌、泥石流

2.1現(xiàn)象及特點(diǎn)

山體滑坡，崩塌災(zāi)害是由于地殼重力式結(jié)構(gòu)變化引起的災(zāi)害，有的是因?yàn)樵诘貧ぶ械淖匀坏牧α?，更多的是人工開采使得山基松動(dòng)。滑坡是指山坡在河流沖刷、降雨、地震、人工切坡等因素影響下，土層或巖層整體或分散地順斜坡向下滑動(dòng)的現(xiàn)象。這種災(zāi)害的特點(diǎn)是瞬間性，面積大，動(dòng)量大，破壞性極強(qiáng)。泥石流是指在降水、潰壩或冰雪融化形成的地面流水作用下，在溝谷或山坡上產(chǎn)生的一種挾帶大量泥砂、石塊等固體物質(zhì)的特殊洪流，其比重大沖擊力大，能移動(dòng)并攜挾巨石，沖擊山體，形成巨大的破壞。

2.2滑坡防治措施

由于我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，山體開采十分嚴(yán)重，造成山基松動(dòng)，若遇就會(huì)形成山體滑坡，若滑坡為坡殘積土沿基巖頂面滑動(dòng)，滑坡后基巖，且處于暫時(shí)穩(wěn)定狀態(tài)，推斷進(jìn)一步發(fā)展與擴(kuò)大的可能性甚小，邊坡不高，則宜以路塹方案通過。采用抗滑樁和擋護(hù)結(jié)合整治的措施，并設(shè)天溝與滲溝攔截地表水和排除地下水。如果滑坡沿開挖臨空的坡腳滑出，滑面隨開挖深度而變化，說明巖性軟弱，不宜繼續(xù)下挖，宜改用隧道和明洞通過。如果滑坡地段是由于開挖失去平衡，加之雨水下滲，古滑坡復(fù)活，產(chǎn)生順層推移式滑坡，則宜采用在滑體上部清方減載，回填反壓，在滑體下部增加抗滑力。若出現(xiàn)在洞口，則采取增長明洞，并將明洞與暗洞的銜接處采用鋼骨架混凝土加強(qiáng)襯砌，在洞頂增設(shè)縱向截水溝，攔截地表水。產(chǎn)生滑坡的一個(gè)重要因素是水體作用，故需完善滑坡體周圍排水系統(tǒng)。

3巖爆型災(zāi)害

3.1巖爆特點(diǎn)

巖爆出現(xiàn)在高地應(yīng)力環(huán)境中，地下工程開挖過程里，由于開挖而引起的周邊圍巖出現(xiàn)強(qiáng)烈的應(yīng)力作用，儲(chǔ)存在圍巖內(nèi)部的彈性應(yīng)變瞬間釋放，且發(fā)生爆裂、剝離破壞現(xiàn)象，屬于失穩(wěn)性地質(zhì)災(zāi)害。它威脅著施工人員設(shè)備的安全，延誤工程進(jìn)度，所以對可能出現(xiàn)的巖爆環(huán)境做好勘查，有針對性的做好防治措施。

3.2防治措施

基于巖爆出現(xiàn)的環(huán)境，防治工作應(yīng)從強(qiáng)化圍巖應(yīng)力入手。合理設(shè)計(jì)隧道位置，保證軸線方向同主應(yīng)力平行；利用鉆孔卸壓法、分部開挖手段并且在巖面噴水軟化巖體等方法；強(qiáng)化圍巖。包括加固開挖洞壁與掌子面的超前加固，主要方法有錨噴、鋼纖維噴混凝土和錨桿錨固等。

4瓦斯地層

4.1瓦斯瓦斯是地下坑道內(nèi)有害氣體的總稱，其成分以沼氣（甲烷CH4）為主，習(xí)慣稱沼氣為瓦斯。在煤系地層中，隧道開挖常常伴有瓦斯存在，它對隧道施工人員和機(jī)械設(shè)備是一個(gè)巨大的威脅。

4.2防治措施

（1） 排放瓦斯。瓦斯含量不大時(shí)，使其自然排放；當(dāng)瓦斯量大，噴出強(qiáng)度大，持續(xù)時(shí)間長時(shí)，則可插管排放；當(dāng)開挖面瓦斯含量較大，而且裂隙多、分布廣時(shí)，則封閉坑道，抽放瓦斯。

（2） 在裂隙小、瓦斯含量小時(shí)，可用粘土、水泥漿或其它材料堵塞裂隙，防止瓦斯噴出。

（3） 水力沖孔。在進(jìn)行開挖之前，使用高壓水射流沖孔，使瓦斯解吸和排放。

（4） 深孔松動(dòng)爆破。利用炸藥的能量破壞煤體前方的應(yīng)力集中帶，從而預(yù)防瓦斯突出的發(fā)生。

5 膨脹性圍巖

5.1特點(diǎn)及危害形式

由于膨脹性圍巖，在施工中較為常見，引起的病害也挺嚴(yán)重，它具有使圍巖壓力增大的特點(diǎn)。膨脹性圍巖具有濕漲干縮往復(fù)變形和潛在應(yīng)力特性，干燥土質(zhì)膨脹性巖層，巖質(zhì)較硬，易脆裂，具有明顯的水平和垂直張開裂隙，被水浸濕后，裂隙回縮變窄或閉合，強(qiáng)度迅速降低。軟質(zhì)膨脹性圍巖經(jīng)過斷裂和褶皺作用而產(chǎn)生破碎帶，隧道開挖后受風(fēng)化和吸水的影響，發(fā)生體積膨脹，對隧道的支撐或襯砌產(chǎn)生膨脹壓力。一般會(huì)產(chǎn)生圍巖普通開裂、坑道下沉、圍巖膨脹突出和坍塌、隧道底部隆起、襯砌變形和破壞等形式的病害。

5.2整治措施

5.2.1加強(qiáng)對圍巖壓力和流變量測在膨脹地層中開挖隧道，開挖前應(yīng)調(diào)查其特性和規(guī)模，參考其他類似情況的工程實(shí)例，認(rèn)真實(shí)施設(shè)計(jì)文件所提出的技術(shù)要求。在施工過程中還應(yīng)對圍巖壓力及其流變情況進(jìn)行充分的調(diào)查和量測，分析其變化規(guī)律。對地下水探明其分布范圍及規(guī)律，了解地下水對隧道施工的影響程度，以便根據(jù)圍巖動(dòng)態(tài)采取相應(yīng)的施工措施。

5.2.2選擇合理施工方法在膨脹地層中開挖隧道，宜采用短臺(tái)階法或中央導(dǎo)坑法，但開挖分部不宜過多。應(yīng)緊跟開挖盡快對圍巖施加約束，可用錨噴構(gòu)筑法施工及鋼拱架式格柵聯(lián)合支護(hù)；膨脹壓力很大時(shí)，可在隧道底部打設(shè)錨桿，也可在隧道頂部一定范圍內(nèi)打入斜向超前錨桿或小導(dǎo)管，形成閉合環(huán)。斜向錨桿的外斜角度、桿長、間距、范圍等可按隧道設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)定。開挖時(shí)應(yīng)盡量減少對圍巖的擾動(dòng)和防止水浸濕，故宜采用無爆破掘進(jìn)法。同時(shí)在開挖過程中要盡可能縮短圍巖暴露時(shí)間，及時(shí)襯砌，減少圍巖的膨脹變形。

5.2.3加強(qiáng)支護(hù)膨脹土地段隧道，除開挖后立即噴射混凝土外，還要及早進(jìn)行支護(hù)。拱圈灌注后，拱腳部位要立即設(shè)置足夠強(qiáng)度的支撐，以抵擋兩側(cè)圍巖向內(nèi)擠壓變形。

6 結(jié)束語

總之，公路隧道建設(shè)中遇到的特殊災(zāi)害性地質(zhì)環(huán)境多種多樣，因此，在施工前做好地質(zhì)災(zāi)害的評估，根據(jù)災(zāi)害的形成原因，做好預(yù)防工作。在公路隧道的使用階段，做好養(yǎng)護(hù)工作，根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡乩?，氣候做好維護(hù)和加固，做到防患于未然。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱苦竹.滑坡與隧道相互作用機(jī)理實(shí)例分析[J].地下空間與工程學(xué)報(bào)，2008，2（5）.

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Abstract： The groundwater in karst tunnel is one of the main causes of geological disasters in the tunnel. Scientific and reasonable method of groundwater prevention and control is the basis of ensuring construction safety. Based on the practical engineering， this paper introduces the basic principles and engineering countermeasures of the treatment of groundwater in karst tunnels， and puts forward some suggestions for the treatment groundwater in karst tunnels.

關(guān)鍵詞： 隧道；地下水；防治

Key words： tunnel；ground water；control

中圖分類號：TU46 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）12-0140-03

0 引言

造成隧道工程地質(zhì)災(zāi)害的重要因素就是巖溶與地下水，高壓富水巖溶地層是經(jīng)過地表層水以及地下水在補(bǔ)給、滲漏 、循環(huán)以及徑流過程中，可溶性巖層受到了物理破壞作用和化學(xué)物質(zhì)溶解，使之形成了一種特殊性的地質(zhì)環(huán)境。隧道穿越高壓富水巖溶地層，由于地下水的滲透性和對巖層的侵蝕作用，極易發(fā)生涌水、突泥、坍塌等地質(zhì)災(zāi)害，也造成了對地下水資源的浪費(fèi)。如何解決富水巖溶隧道災(zāi)害防治和對地下水的有效利用問題，是亟待解決的技術(shù)難題。本文依托工程實(shí)踐，應(yīng)用超前預(yù)報(bào)、超前鉆孔、超前帷幕注漿及地下水引流利用技術(shù)，解決了上述問題，以期對類似工程提供參考。

1 工程背景

滬昆客專貴州段5標(biāo)中鐵十七局承擔(dān)DK593+466.41～DK623+941，該項(xiàng)目施工任務(wù)共30.520km。全長20761m，管段內(nèi)共12.5座隧道。屬云貴高原剝蝕―溶蝕低中山、低山丘陵和高原盆地地貌，沿線主要位于云貴高原及邊緣過渡地帶。巖性主要是灰?guī)r、白云巖類可溶巖，板巖、泥巖、砂巖、頁巖及煤系地層相間分布，局部地段有玄武巖分布。不良地質(zhì)主要有巖溶，且?guī)r溶發(fā)育。線路穿越可溶性碳酸鹽巖地層，地下形態(tài)主要是溶洞、落水洞等。地下水入滲條件較好，主要為巖溶裂隙水，在開挖過程中經(jīng)常遇見地下巖溶洞穴、溶洞以及巖溶裂隙水等，并伴隨著突水、突泥，且出水點(diǎn)多而分散。其中以茅坪山隧道涌水最為嚴(yán)重，最大涌水量可達(dá)到72200m3/d。地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)極大，巖溶水防治是隧道工程施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

2 溶洞水處理的基本原則

在溶洞處理過程中應(yīng)本著"方案合理、結(jié)構(gòu)安全、保持水土環(huán)境、施工易操作、工程成本低"的原則，確保隧道通過巖溶地段時(shí)順暢安全。對于巖溶水的處理原則主要采用排堵結(jié)合、以排為主、帶水施工，二襯施工時(shí)對隧道結(jié)構(gòu)防排水進(jìn)行加強(qiáng)設(shè)計(jì)施工的處理方法，部分地段采用超前帷幕注漿堵水方式進(jìn)行處理。

3 巖溶水預(yù)防技術(shù)

對于已探明的巖溶區(qū)域，為保證隧道施工的安全性，主要是以預(yù)防為主，常用的巖溶預(yù)防措施主要有地質(zhì)預(yù)報(bào)與超前鉆孔、超前支護(hù)、短進(jìn)尺與弱爆破、信息管理等措施。

3.1 地質(zhì)預(yù)報(bào)與超前鉆孔結(jié)合運(yùn)用

由于隧道地質(zhì)復(fù)雜，必須未雨綢繆，在正式施工前掌握隧道地質(zhì)情況，即在管理實(shí)施中納入超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，根據(jù)設(shè)計(jì)文件有關(guān)資料，在隧道施工前利用TSP、紅外探水、地質(zhì)雷達(dá)及地質(zhì)素描等手段對掌子面實(shí)施超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，以查明溶洞的分布范圍、類型情況（大小、有無水、溶洞是否在發(fā)育中及有無充填物）、巖層的穩(wěn)定程度和地下水流情況（有無長期補(bǔ)給來源，雨季水量有無增長）等。在施工時(shí)根據(jù)地質(zhì)預(yù)報(bào)資料并結(jié)合現(xiàn)場情況采用超前地質(zhì)水平鉆孔手段進(jìn)一步探明前方巖溶地質(zhì)，盡量摸清其分布及發(fā)育的狀態(tài)和規(guī)模，由此來判斷其產(chǎn)生的危害性及影響程度，從而決定下一步的施工預(yù)防和技術(shù)措施。

施工時(shí)利用超前水平地質(zhì)鉆機(jī)對開挖前進(jìn)方向進(jìn)行30～60m的鉆探，一般可按照斷面大小布設(shè)3～6個(gè)孔，拱頂及拱_盡量都布設(shè)鉆孔，鉆機(jī)鉆孔時(shí)要固定牢固，不得隨意擺動(dòng)。在巖溶高發(fā)地段，必要時(shí)結(jié)合風(fēng)鉆進(jìn)行5m超前鉆孔，對洞身前方進(jìn)行全方位空間探測，探孔成放射形布設(shè)。

3.2 超前帷幕注漿

當(dāng)探明前方為可溶巖與非可溶巖接觸帶、斷層破碎帶及向斜核部地段時(shí)，根據(jù)地質(zhì)預(yù)報(bào)資料，預(yù)測水壓大于1.5MPa，涌水量難以控制，開挖后圍巖無法自穩(wěn)極可能產(chǎn)生嚴(yán)重突水突泥地段，采用超前帷幕注漿。注漿鉆孔的布置，應(yīng)綜合考慮多項(xiàng)因素，包括鉆孔作業(yè)要求、毛洞斷面大小、含水層分布情況、巖溶（巖層裂隙）發(fā)育情況、單個(gè)注漿鉆孔的作用范圍、注漿段長、注漿范圍等，超前預(yù)注漿注漿鉆孔宜長短結(jié)合并呈傘形輻射狀布置，施工中則應(yīng)根據(jù)具體情況適當(dāng)調(diào)整。帷幕注漿孔口布置圖見圖1，注漿縱斷面布置見圖2。

開挖后先對掌子面進(jìn)行壓漿固結(jié)，以增加掌子面的穩(wěn)定性。壓漿采取全斷面超前帷幕注漿，加固范圍掌子面及開挖輪廓線外5m～8m，鉆孔深度30m，注漿壓力0.5～3.0MPa。漿液擴(kuò)散半徑為2.0～3.0m，注漿方式采取前進(jìn)式分段注漿，分段長3m～5m，即鉆進(jìn)3m～5m，注3m～5m。注漿材料采用水泥單液漿或水泥水玻璃雙液漿。采用定量定壓相結(jié)合方式進(jìn)行注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)控制。結(jié)束注漿的標(biāo)準(zhǔn)是注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)終壓，但是注漿量達(dá)到設(shè)計(jì)注漿量的80%以上，只有達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)，才能結(jié)束注漿。注漿參數(shù)見表1。

4 隧道地下水利用

對于失水地區(qū)可以采用設(shè)置洞口集水池收集涌水，安裝多級泵，通過抽水向蓄水池送水，失水村落分別修建蓄水池進(jìn)行輸水。以茅坪山隧道為例，對隧道地下水的引流方案如圖3所示。

地下水的再利用方法施工流程如下：施工準(zhǔn)備――調(diào)查隧道仁屎先誦蠹骯喔仁褂盟源――“生活飲用水水源水”水質(zhì)分析檢驗(yàn)――測量水量――測繪布管路線位置及高程――施做集水池（與壓力池及蓄水池可同時(shí)施做）――布設(shè)管道（泵房建設(shè)可同時(shí)施做）――安設(shè)水泵――初始調(diào)整――正常運(yùn)營。地下水利用方案的關(guān)鍵在于：

①掌握了隧道區(qū)域水文地質(zhì)和環(huán)境特點(diǎn)，即反坡隧道施工、大型充填溶洞、斷層巖溶角礫巖等區(qū)段隧道施工涌水安全風(fēng)險(xiǎn)大；巖溶地下水難以和不宜水封堵，區(qū)域地面居民生活及生產(chǎn)的地下水資源施工流失風(fēng)險(xiǎn)大。

②根據(jù)本富水巖溶隧道反坡施工情況，設(shè)計(jì)并制訂了隧道常規(guī)和最大涌水位置的反坡排水總體方法和設(shè)備選型配套，并在隧道底部具有落水洞處研發(fā)應(yīng)用了浮力自動(dòng)啟閉單向排水裝置，可減少按裝隧道排水設(shè)施，降低工程費(fèi)用及耗能。

③根據(jù)復(fù)雜巖溶地質(zhì)區(qū)巖溶地下水不宜封堵、區(qū)域環(huán)境地下水資源流失敏感的特點(diǎn)，采用洞內(nèi)巖溶裂隙地下水豐富區(qū)隧道洞內(nèi)側(cè)邊鉆井集水、引水洞、洞外引水管等措施，解決地表居民生活和灌溉用水，形成流失地下水的再利用方法。

5 結(jié)論與建議

茅坪山隧道在施工過程中未發(fā)生一起安全事故，巖溶水的防治方案科學(xué)合理，保障是隧道施工質(zhì)量和進(jìn)度。對防治方案總結(jié)如下：①超前地質(zhì)預(yù)報(bào)結(jié)合超前鉆孔是指導(dǎo)隧道巖溶水防治的基礎(chǔ)，其預(yù)測精細(xì)化程度直接關(guān)系到巖溶水處置方案的效果。②超前帷幕注漿對巖溶水具有一定隔斷、封堵作用，工程應(yīng)用效果顯著。③對于特殊地理環(huán)境，要充分探查水文地質(zhì)情況，在施工過程中對巖溶水的處置方案要充分考慮地下水的引流、地下的局部匯聚等特殊因素，防治地下水對鐵路后期運(yùn)營造成安全隱患。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁小平，駱文.試論六盤山特長隧道地下水問題[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2016（05）：48-49.

篇4

關(guān)鍵詞：深埋隧道；災(zāi)害地質(zhì)；巖爆；塌方；涌水

一、隧道地質(zhì)災(zāi)害形成的因素

隧道地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防工作需要做好地質(zhì)的勘測，確定防治的目標(biāo)，優(yōu)化防治方案，選擇防治施工的方法，加強(qiáng)施工管理和監(jiān)督，只有這樣，才能控制好隧道地質(zhì)災(zāi)害形成的因素，使隧道施工中的常見地質(zhì)災(zāi)害問題減少發(fā)生的頻率。

隨著我國交通行業(yè)的飛速發(fā)展，隧道施工項(xiàng)目越來越多，施工技術(shù)得到了很大的進(jìn)步。受長度和深度等多方面的影響，使隧道施工的地質(zhì)環(huán)境越來越復(fù)雜，施工遇到地質(zhì)災(zāi)害問題更多，還有很多不可預(yù)料的災(zāi)害，只有進(jìn)一步提高施工技術(shù)，加強(qiáng)預(yù)測與防治措施，才能真正保證隧道的安全施工和順利完成。

二、深埋隧道工程主要災(zāi)害地質(zhì)問題

（一）巖爆

巖爆是高地應(yīng)力區(qū)的地下工程在開挖過程中或開挖完畢后，圍巖因開挖卸荷發(fā)生脆性破壞而導(dǎo)致儲(chǔ)存于巖體中的彈性應(yīng)變能突然釋放且產(chǎn)生爆裂松脫、剝落、彈射甚至拋擲現(xiàn)象的一種動(dòng)力失穩(wěn)地質(zhì)災(zāi)害。其直接威脅人員、設(shè)備安全，影響工程進(jìn)度，已成為地下工程世界性難題之一。近幾十年來，國內(nèi)外在巖爆預(yù)測方面作了大量的研究工作，提出了一系列的理論和方法，如失穩(wěn)理論、強(qiáng)度理論、能量理論、斷裂損傷理論和突變理論等；并采用了數(shù)值分析方法、模糊數(shù)學(xué)綜合評判方法、分形幾何法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法等。巖爆預(yù)測的目的是為巖爆防治提供可能發(fā)生的位置、烈度等信息。然而，由于巖爆預(yù)測問題的復(fù)雜性，到目前為止還沒有哪一種理論或方法能準(zhǔn)確地預(yù)測巖爆，滿足工程建設(shè)的需求。

（二）軟弱圍巖塌方

1、地殼在構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的作用下，薄層巖體形成小褶曲，錯(cuò)動(dòng)發(fā)育地段，隧道施工從此處通過，常發(fā)生塌方。

2、隧道穿過斷層及其破碎帶，一經(jīng)開挖，潛在應(yīng)力釋放，承壓快，圍巖失穩(wěn)而塌方。

3、通過各種堆積體時(shí)，由于結(jié)構(gòu)松散，顆粒間無膠結(jié)或膠結(jié)差，開挖后引起塌方。

4、隧道穿過淺埋或隧道進(jìn)出口附近，圍巖自穩(wěn)能力差或受偏壓影響，開挖中引起坍塌。

5、巖層軟硬相間或有軟弱夾層的巖體，在地下水的作用下，軟弱面的強(qiáng)度大大降低，因而發(fā)生塌方。

6、地下水的軟化、浸泡、沖蝕、溶解等作用，加劇巖體的失穩(wěn)和塌方。

7、圍巖比較差、斷層或節(jié)理面呈楔型狀態(tài)，構(gòu)成不利組合，在內(nèi)應(yīng)力或地下水的作用下，產(chǎn)生突然塌方，這種塌方是最不易觀察和發(fā)現(xiàn)的，也是比較危險(xiǎn)的。

（三）涌水

涌水處理深埋長隧洞的涌水具有涌水量大、水頭壓力高、補(bǔ)給豐富的特點(diǎn)。隧道巖體的突水、涌水是影響施工進(jìn)度和安全的一個(gè)重要因素，適時(shí)處理涌水對TBM施工是非常重要的。目前國內(nèi)外對巖體裂隙涌水預(yù)測預(yù)報(bào)的研究有一定發(fā)展，但準(zhǔn)確性有待進(jìn)一步提高。

（四）其它地質(zhì)災(zāi)害

對于深埋隧道，除了高地應(yīng)力引起巖爆，軟弱圍巖塌方以及巖溶引起的涌水地質(zhì)災(zāi)害外，在施工中還可能存在著由于隧道開挖卸荷引起的圍巖局部或者拱形的變形破壞（襯砌開裂、塌方以及冒頂?shù)龋?，由于隧道?nèi)長期涌水或大量抽取地下水、隧道頂板冒落或者塌方引起的地面沉陷和塌陷，以及由于有害氣體的存在引發(fā)的瓦斯爆炸等不良地質(zhì)問題。

三、深埋隧道工程主要災(zāi)害地質(zhì)問題的防治

（一）巖爆的防治措施

1、改善圍巖體物理力學(xué)性質(zhì)

在爆破后立即向掌子面及附近洞壁噴灑高壓水或利用炮眼及錨桿孔向巖體深部注水，這是目前最常用且有效的措施。

2、應(yīng)力解除

采用超前鉆孔和縱向切槽等方法提前釋放部分應(yīng)力，減小巖爆發(fā)生的能量。

3、及時(shí)施作錨噴支護(hù)

工程實(shí)踐表明，該方法在防治巖爆方面有一定成效。

4、采取“短進(jìn)尺、弱爆破”，并嚴(yán)格控制炮眼利用率，可以降低巖爆的發(fā)生頻率。

（二）塌方的防治措施

很多松散和破碎的圍巖都會(huì)發(fā)生深埋隧道的塌方，一般情況下，要對圍巖整體進(jìn)行穩(wěn)定性和強(qiáng)度的處理。施工中常見的處理方法有：超前長管棚和超前錨桿等措施，這些措施都可以使圍巖進(jìn)行穩(wěn)定與強(qiáng)度的加固處理，使隧道塌方機(jī)率降低。而斷面大隧道在開挖中，一定要對軟弱圍巖的部分采取逐步開挖的施工方法，這樣既可以使圍巖大大縮短暴露的時(shí)間，在開挖后，也可以立刻進(jìn)行支護(hù)處理，使隧道圍巖穩(wěn)定性大大增加。

（三）突水與涌水的防治措施

深埋隧道施工出現(xiàn)的突水與涌水等地質(zhì)災(zāi)害可以通過排、堵的措施，或者排堵結(jié)合使用的措施進(jìn)行相應(yīng)的處理。在對突水與涌水治理的同時(shí)，也要對施工工程附近暗河及溶洞的突水部位做好監(jiān)測與預(yù)控。通過監(jiān)測與預(yù)控實(shí)現(xiàn)對施工階段地質(zhì)的預(yù)報(bào)。監(jiān)測與預(yù)控工作既要準(zhǔn)確的分析出溶洞與暗河和隧道的交匯位置，在隧道施工出現(xiàn)突水與涌水后，對非巖溶深埋的隧道要進(jìn)行排水導(dǎo)坑及鉆孔疏干的治理措施。巖溶隧道和淺埋隧道的治理要以堵為主，在最大程度上阻止地下水位下降，防止地面出現(xiàn)塌陷及井泉干涸等現(xiàn)象，這些問題會(huì)直接破壞周圍的生態(tài)環(huán)境。

施工中還可以使用先隔水層然后再進(jìn)行含水層的開挖，可以有效防止發(fā)生突水的地質(zhì)災(zāi)害，有時(shí)也可以使用超前引排和超前預(yù)注漿等施工方式，都可以有效減少突水的地質(zhì)災(zāi)害程度。

（四）有害氣體

通風(fēng)是隧道施工中不可缺少的一部分，在隧道施工過程中會(huì)產(chǎn)生各種有害氣體如CO，瓦斯等，所以必須源源不斷地將外界空氣輸送到隧道內(nèi)部的各個(gè)工作面，保證人員正常呼吸，稀釋并排除有害氣體和灰塵，保證隧道中的空氣質(zhì)量。而在高海拔、高寒區(qū)凍土隧道施工中，為了開挖的安全，保護(hù)凍土，又能在冬季進(jìn)行混凝土工程作業(yè)，通風(fēng)系統(tǒng)的功能除排煙降塵外，還必須具有控制施工環(huán)境的功能（即保證施工溫度在-5～5℃之間）。目前，在國內(nèi)外，隧道施工通風(fēng)的自動(dòng)控制水平還不夠高，人們還要投入大量的人力物力去解決隧道施工通風(fēng)問題。通風(fēng)要保證兩方面的施工要求：一是施工中有害物濃度的控制，二是溫度符合施工要求。施工工作面的溫度受初始條件、圍巖溫度、通風(fēng)量、風(fēng)流溫度等影響，而人為可以改變的就是通風(fēng)量和風(fēng)流溫度；在實(shí)際情況不變的條件下，施工工作面的有害物濃度的變化只受通風(fēng)量的影響。

利用鉆爆進(jìn)行施工時(shí)，鑿巖、爆破、裝運(yùn)石渣、噴射混凝土（特別是干噴）等作業(yè)及運(yùn)輸機(jī)械的開動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵和有害氣體，如CO和NO2等，煤系地層中的隧道，還存在瓦斯，致使洞內(nèi)空氣質(zhì)量嚴(yán)重惡化。渾濁的空氣不僅損傷施工人員的身體健康，降低工作效率，影響洞內(nèi)照明，而且會(huì)因洞內(nèi)缺氧，使內(nèi)燃設(shè)備效率降低，廢氣排放量增多，使空氣質(zhì)量進(jìn)一步惡化。因此，除長度不足300m的短隧道可以依靠自然通風(fēng)外，所有隧道施工都必須進(jìn)行人工通風(fēng)。

結(jié)語

綜上，深埋隧道施工中做好常見地質(zhì)災(zāi)害的防治措施，可以采取地質(zhì)勘察、確定防治目標(biāo)及進(jìn)行優(yōu)化施工方案的選擇等方法，加強(qiáng)隧道施工的地質(zhì)監(jiān)測和預(yù)防，對隧道施工常見的地質(zhì)災(zāi)害問題如塌方、突水和巖爆等進(jìn)行及時(shí)的預(yù)防和控制，通過科學(xué)的判斷，有針對性的采取適當(dāng)?shù)拇胧┳龊梅乐翁幚泶胧?/p>

參考文獻(xiàn)

[1]張建華，王亞東. 固原市東岳山地質(zhì)災(zāi)害問題及治理措施[J]. 寧夏工程技術(shù). 2012（02）

篇5

關(guān)鍵詞；高速公路施工技術(shù)質(zhì)量控制

在山區(qū)修建高速公路是改變山區(qū)落后面貌造福于民的工程，但是高速公路的修建必然要改變山區(qū)原有的自然環(huán)境和質(zhì)態(tài)環(huán)境，其較之于平原地區(qū)高速公路建設(shè)尤甚。因而在工程建設(shè)之初就要對山區(qū)高速公路建設(shè)地質(zhì)、山區(qū)高速公路的質(zhì)量控制做好探討和規(guī)劃。否則必然會(huì)引發(fā)一系列包括水土流失在內(nèi)的環(huán)境問題，嚴(yán)重的將引發(fā)環(huán)境災(zāi)害，如滑坡、崩塌、泥石流等等，給當(dāng)?shù)卦斐删薮蟮娜藛T傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。這樣就違背了建設(shè)的初衷，這在只重建設(shè)不顧環(huán)保的過去時(shí)有發(fā)生、教訓(xùn)極為慘痛。要預(yù)防和防治這些問題的發(fā)生必須根據(jù)工程的特點(diǎn)在建設(shè)之初預(yù)見到工程建設(shè)可能引發(fā)的環(huán)境問題，在工程設(shè)計(jì)施工中采取有效措施加以預(yù)防，把山區(qū)高速公路真正建成綠色之路、環(huán)保之跌、福民之路。

一、山區(qū)高速公路的工程技術(shù)特點(diǎn)

1地形起伏大，高填深挖地段多。

2.地質(zhì)、水文、氣候條件復(fù)雜，地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)。

3.彎、坡、斜橋和高架橋梁眾多，長大隧道明顯增多。

4.防護(hù)工程數(shù)量大，型式多，高邊坡防護(hù)需要綜合采用多項(xiàng)防護(hù)技術(shù)。

5.公路長、大縱坡較多，平面半徑偏小，整體線形指標(biāo)較低。

6.環(huán)保問題突出。

二、山區(qū)高速公路施工技術(shù)

山區(qū)要建設(shè)一條兼顧交通、環(huán)保、生態(tài)等方面要求的高標(biāo)準(zhǔn)的山區(qū)高速公路，應(yīng)該重視和加強(qiáng)地質(zhì)工作。地質(zhì)工作應(yīng)貫穿于設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營的全過程。對地質(zhì)現(xiàn)象和規(guī)律的認(rèn)識(巖土工程勘察工作)是由面到線、由線到點(diǎn)、由表及里、由粗到細(xì)、由宏觀到微觀，逐步深入的，根據(jù)不同階段應(yīng)采取不同的方法和手段。

1.勘察設(shè)計(jì)階段

地質(zhì)條件是客觀存在的，山區(qū)高速公路在自然地質(zhì)環(huán)境中穿行，并對地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行改造，應(yīng)該認(rèn)識地質(zhì)規(guī)律，尊重地質(zhì)規(guī)律，在設(shè)計(jì)中充分考慮地質(zhì)因素，遵循地質(zhì)原則，從源頭上盡量減少山區(qū)高速公路對自然環(huán)境的破壞，并且為施工和運(yùn)營提供良好的條件。

2.貫徹地質(zhì)選線的原則

山區(qū)公路地質(zhì)選線主要受到地形和不良地質(zhì)現(xiàn)象的制約，主要的不良地質(zhì)現(xiàn)象有滑坡、泥石流、巖崩、巖溶、巖堆(坡積層)、軟弱土、膨脹土、濕陷性黃土、凍土、水害、采空區(qū)以及強(qiáng)震區(qū)(高地應(yīng)力)等。本階段應(yīng)盡可能詳細(xì)地收集區(qū)域構(gòu)造地質(zhì)、巖石地層、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、地震地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)等方面的資料，利用遙感資料(衛(wèi)片和航片)，編制中比例尺(1:5萬或1:10萬)工程地質(zhì)圖和地質(zhì)災(zāi)害(不良地質(zhì)現(xiàn)象)分布圖，圖上標(biāo)注大的地質(zhì)構(gòu)造(主要是斷層)、重大的地質(zhì)病害體，分析區(qū)域性的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生條件，進(jìn)行初步的地質(zhì)災(zāi)害評估，配合路線方案設(shè)計(jì)，進(jìn)行必要的現(xiàn)場踏勘和重點(diǎn)路段的調(diào)查，反復(fù)對比，優(yōu)選出工程地質(zhì)條件最好、地質(zhì)災(zāi)害最少、工程建設(shè)對地質(zhì)環(huán)境的不利影響最小的路線走廊帶，真正貫徹地質(zhì)選線的原則。

3.施工圖設(shè)計(jì)階段――詳查工點(diǎn)地質(zhì)條件

通過初步設(shè)計(jì)階段的各種地質(zhì)工作，已經(jīng)基本查明路沿線的地質(zhì)條件，但是工作深度和廣度還不夠。本階段應(yīng)詳查工點(diǎn)地質(zhì)(橋位、隧道、深路塹、高填路堤、陡坡路堤、支擋構(gòu)造物)，進(jìn)行重要工點(diǎn)1:2000地質(zhì)測繪。采用調(diào)查、測繪、槽探、坑探、鉆探、物探等綜合勘察手段。查明場地巖土體組成、性質(zhì)、分布以及風(fēng)化層、不良地質(zhì)、特殊性巖土等工程地質(zhì)條件在路線縱橫方向的變化。

4.施工階段――遵循信息化施工、補(bǔ)充勘察、動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)原則

由于地質(zhì)條件的復(fù)雜性和勘察周期的制約，有些復(fù)雜場地(巖溶、破碎帶、巖性縱橫向差異大的地區(qū))或地形困難場地(陡坡、魚塘等)在設(shè)計(jì)階段難以布置充分的勘察工作量，無法查清場地詳細(xì)工程地質(zhì)條件。在施工期間，可以進(jìn)行補(bǔ)充勘察，如對巖溶發(fā)育區(qū)或巖性差異大的場地逐樁鉆探，對原進(jìn)場困難場地通過施工便道進(jìn)場鉆探。施工中發(fā)現(xiàn)新的地質(zhì)問題也要補(bǔ)充勘察。應(yīng)該把施工期間的勘察工作視作設(shè)計(jì)期間勘察工作的重要補(bǔ)充。

三、山區(qū)高速公路的質(zhì)量控制

1.高填路堤的質(zhì)量控制

控制高填路堤的施工質(zhì)量主要是確保高路堤的穩(wěn)定性。高路堤穩(wěn)定性的影響因素主要有：路基填料、邊坡坡度、地基性質(zhì)和水文狀況，所以在高路堤填筑時(shí)采取的主要質(zhì)量控制措施為：(1)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對高路堤進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算；(2)高路堤填筑前仔細(xì)進(jìn)行工程地質(zhì)勘察，徹底處理下臥層確保地質(zhì)承載能力；(3)通過試驗(yàn)檢測選擇適宜的路基填料；(4)嚴(yán)格執(zhí)行路基施工規(guī)范，加強(qiáng)對密實(shí)度的控制與檢測；(5)加強(qiáng)對高路堤的沉降觀測與監(jiān)控；(6)加強(qiáng)高邊坡的超前防護(hù)。

2.橋梁施工的質(zhì)量控制

除了傳統(tǒng)的質(zhì)量控制外，對橋梁特別是大型橋梁采取施工控制措施。橋梁施工控制是確保橋梁施工宏觀質(zhì)量的關(guān)鍵措施之一，也是橋梁建設(shè)的安全保證。大型橋梁施工控制是一個(gè)施工一量測一判別一修正一預(yù)報(bào)一施工的循環(huán)過程，施工控制的最基本要求是確保施工中結(jié)構(gòu)物的安全，其次必須保證結(jié)構(gòu)物的外形和內(nèi)力狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。影響橋梁施工控制的因素主要有結(jié)構(gòu)參數(shù)、施工工藝、施工監(jiān)測、結(jié)構(gòu)分析計(jì)算模型、溫度變化、材料收縮與徐變、施工管理等，所以，必須建立完善、有效的控制系統(tǒng)才能達(dá)到預(yù)期的控制目標(biāo)。

3.公路隧道的質(zhì)量控制

根據(jù)公路隧道建設(shè)的實(shí)踐，應(yīng)將隧道開挖及初期支護(hù)質(zhì)量、隧道防排水施工質(zhì)量、隧道施工監(jiān)控測量作為主要質(zhì)量控制目標(biāo)，公路隧道的質(zhì)量控制必須重視以下幾個(gè)關(guān)鍵問題。

(1)嚴(yán)格實(shí)施信息化施工。

公路長大隧道主要按新奧法設(shè)計(jì)與施工，新奧法是一種現(xiàn)代先進(jìn)設(shè)計(jì)與施工一體化方法，基本特征是采用現(xiàn)場監(jiān)控、量測信息來確認(rèn)和修正預(yù)設(shè)計(jì)的依據(jù)，并對隧道施工方法，斷面開挖步驟及順序、初期支護(hù)參數(shù)等進(jìn)行合理調(diào)整。

(2)加強(qiáng)隧道地質(zhì)勘察，超前預(yù)報(bào)水文地質(zhì)情況。

為減少隧道施工的盲目性和事故發(fā)生率，保證隧道工程施工的順利進(jìn)行，應(yīng)對開挖工作面前方一定距離工程、水文地質(zhì)條件進(jìn)行驗(yàn)證，及時(shí)超前預(yù)報(bào)，有的放矢地采取應(yīng)對措施。預(yù)報(bào)內(nèi)容是盡可能采取各種手段探明前方可能出現(xiàn)的坍塌、冒頂、涌水、溶洞、斷層、瓦斯等地質(zhì)災(zāi)害，并分析其對工程施工的影響程度。

(3)安全生產(chǎn)，制定險(xiǎn)情預(yù)案。

隧道是具有一定危險(xiǎn)性的地下工程，必須建立健全一系列安全生產(chǎn)管理制度和組織管理體系，層層檢查落實(shí)，每個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都要嚴(yán)格遵守國家和行業(yè)有關(guān)的安全生產(chǎn)法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，確保人員和工程安全。

(4)綜合治水。

篇6

作為一項(xiàng)系統(tǒng)化工程，公路設(shè)計(jì)涉及多個(gè)專業(yè)，因此，相關(guān)企業(yè)必須重視各個(gè)環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系性，特別是在施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)環(huán)節(jié)。在施工設(shè)計(jì)中作為公路工程施工的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，路基設(shè)計(jì)的科學(xué)性、有效性將對其安全性起到關(guān)鍵性的作用，并對整個(gè)道路結(jié)構(gòu)起到重要影響作用。在設(shè)計(jì)路基時(shí)，為達(dá)到施工相關(guān)規(guī)范，必須確保其測繪數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性，這也離不開精確的地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)。同時(shí)，還要按照實(shí)際施工現(xiàn)場的地形地貌、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、巖石類型等地質(zhì)勘查信息進(jìn)行公路設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中相關(guān)部門必須將地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)作為設(shè)計(jì)工作開展實(shí)施的重要依據(jù)，做一個(gè)全面、系統(tǒng)化的分析，才能確保公路設(shè)計(jì)的合理性、可行性。

二、地質(zhì)勘查工作在公路工程設(shè)計(jì)中的概況

地質(zhì)勘查工作在公路設(shè)計(jì)中主要通過一些綜合勘察技術(shù)與方式勘探公路沿線的地質(zhì)條件并對其進(jìn)行分析和探究。其主要技術(shù)為工程地質(zhì)調(diào)繪、探坑、螺紋鉆、原位測試、鉆探、室內(nèi)試驗(yàn)等，在選擇、應(yīng)用地質(zhì)勘查中必須對其有效性和適應(yīng)性加以重視，確?？辈焯峤毁Y料的完整性與精確性，能最大限度滿足設(shè)計(jì)不同環(huán)節(jié)對勘察工作深度的要求。

(一)地質(zhì)調(diào)繪

地質(zhì)調(diào)繪必須結(jié)合路線和沿線工程，并通過相應(yīng)的遙感解譯和勘探技術(shù)進(jìn)行。主要勘察地形地貌的成因、類型及分布情況等，還可以勘察巖層的產(chǎn)狀，地質(zhì)規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司從事公路地質(zhì)勘查和巖土工程設(shè)計(jì)工作。的構(gòu)造類型等。

(二)地質(zhì)勘探

作為公路工程地質(zhì)勘查的主要手段，勘探是進(jìn)行深度地質(zhì)資料獲取的重要技術(shù)。目前公路工程設(shè)計(jì)中最常用的地質(zhì)勘探方式有以下幾種:第一，挖探，主要包括兩種:坑探、槽探。開挖的探坑、探槽深度必須控制在地下水位以下，并遵循公路工程地質(zhì)勘探的需求對其長度、斷面進(jìn)行確定。在資料提取中主要包括巖性描述、斷面圖等。第二，鉆探，作為地質(zhì)深度資料獲取的另一種技術(shù)，鉆探必須對其鉆進(jìn)的回次長度進(jìn)行嚴(yán)格控制，確保其低于巖芯管長度。并對巖芯采取率進(jìn)行有效控制，在地層構(gòu)造較為簡單時(shí)，其勘探方式還可以選用一些簡單的手段，如小螺紋鉆、洛陽鏟等。第三，物探，地球物理勘探是以各類巖、土物理性質(zhì)的差別為前提，為對地下地質(zhì)情況進(jìn)行判斷，可以通過對天然或人工物理場變化觀測的方式進(jìn)行。目前公路工程設(shè)計(jì)地質(zhì)勘探中最常見的方式為:電法勘探、地震法勘探、聲波勘探等。物探成果解釋必須相比一些勘探資料，并進(jìn)行綜合分析。

(三)試驗(yàn)

作為公路工程地質(zhì)勘查的重要內(nèi)容，試驗(yàn)主要是定量評價(jià)巖土的工程性質(zhì)，從而得出巖土的相應(yīng)參數(shù)。目前公路工程設(shè)計(jì)地質(zhì)勘查中主要分為二種試驗(yàn)，為原位測試、室內(nèi)試驗(yàn)。原位測試主要的試驗(yàn)項(xiàng)目內(nèi)容含有補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)、靜力觸探、動(dòng)力觸探等。室內(nèi)試驗(yàn)通常都包含各個(gè)類型巖石物理力學(xué)試驗(yàn)、土工試驗(yàn)等。確保其各項(xiàng)試驗(yàn)與國家相關(guān)指標(biāo)相符合。

三、地質(zhì)勘查工作在公路工程設(shè)計(jì)中的作用

(一)勘察路線工程地質(zhì)

主要對路線方案、布設(shè)相關(guān)的地質(zhì)情況進(jìn)行勘察。應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行路線方案的選擇，通常情況下都會(huì)選擇良好地質(zhì)情況的方案，著重對復(fù)雜地形地貌路線進(jìn)行勘察，有效控制其方案及布設(shè)的地質(zhì)情況，并對路線的最終方案與布設(shè)進(jìn)行確定。

(二)勘察路基、路面工程地質(zhì)

在初期勘察及測量定位環(huán)節(jié)，必須按照相應(yīng)的路線，認(rèn)真勘察中線兩邊規(guī)定范圍內(nèi)的工程地質(zhì)情況，為設(shè)計(jì)路基路面及施工提供強(qiáng)有力的保障。

(三)勘察橋涵工程地質(zhì)

在橋涵基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)中根據(jù)各個(gè)階段勘探深度要求的不同，初期勘探與詳細(xì)勘探施工中，必須進(jìn)行相關(guān)的地質(zhì)勘探作業(yè)。首先調(diào)查各個(gè)方案的合理性，根據(jù)路線、橋梁設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，選擇良好地質(zhì)情況的橋梁位置;其次對橋梁位置進(jìn)行選擇后，必須對其地質(zhì)進(jìn)行認(rèn)真勘察，這樣可以為設(shè)計(jì)橋梁及相關(guān)工程進(jìn)行提供準(zhǔn)確地質(zhì)資料。

(四)勘察隧道工程地質(zhì)

在公路設(shè)計(jì)中對路線方案選擇影響最多的就是隧道施工，隧道地質(zhì)勘查中，如勘察數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，將對路線布設(shè)控制點(diǎn)造成極大的影響。目前勘察隧道地質(zhì)中必須做好兩點(diǎn)，選擇隧道方案和位置，主要包含對比隧道和展線、明挖的地質(zhì)情況;還要詳細(xì)勘察隧道洞口和洞身的具體情況。

(五)勘察天然筑路材料工程地質(zhì)

勘察筑路材料的主要目的就是對沿線所有材料對在沿線分布的天然筑路材料、工業(yè)廢料進(jìn)行最大限度地開發(fā)、改造及利用。根據(jù)各個(gè)階段勘察深度的不同，可以為公路設(shè)計(jì)各個(gè)階段的施工提供可靠的依據(jù)。

四、地質(zhì)勘查工作在公路工程設(shè)計(jì)中的要點(diǎn)分析

(一)準(zhǔn)備工作

在實(shí)施公路工程設(shè)計(jì)地質(zhì)勘查工作前期，必須和實(shí)際勘察工作相結(jié)合，進(jìn)行實(shí)地公路沿線的觀測，并進(jìn)行勘察方案的詳細(xì)制定。制定勘察方案時(shí)，必須對項(xiàng)目設(shè)計(jì)圖紙、地質(zhì)情況、水文狀況等施條件進(jìn)行充分考慮，并遵循相關(guān)部門提供的勘察技術(shù)要求及其他施工要求進(jìn)行勘察方式、技術(shù)的合理選擇，確保布置工作量的合理性。

(二)可行性研究工程地質(zhì)勘查

在對已有地質(zhì)資料充分收集的前提下進(jìn)行可行性研究階段工程地質(zhì)勘查工作，這個(gè)環(huán)節(jié)主要工作內(nèi)容為地質(zhì)資料調(diào)查，進(jìn)行有效的工程地質(zhì)勘查作業(yè)，其勘察重點(diǎn)地質(zhì)為復(fù)雜性地質(zhì)或不良地質(zhì)，如特殊性巖石區(qū)等，對其路線控制點(diǎn)、路線走向、選擇工程方案等進(jìn)行研究和分析，以此降低對施工路段的影響，進(jìn)而優(yōu)化路線設(shè)計(jì)方案。

(三)初勘與詳勘

必須遵循現(xiàn)行相應(yīng)勘察方案進(jìn)行勘察工作的實(shí)施，按照勘察材料對勘察施工中的方案進(jìn)行及時(shí)調(diào)整。室內(nèi)試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)根據(jù)施工要求對土樣、水樣的試驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行選擇，對各個(gè)地層構(gòu)造及其物理力學(xué)特性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析。

(四)準(zhǔn)確評估地質(zhì)災(zāi)害

篇7

關(guān)鍵詞：復(fù)雜地質(zhì)；鐵路隧道；施工技術(shù)

中圖分類號：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

一、我國鐵路隧道施工技術(shù)概述

隨著我國交通運(yùn)輸事業(yè)的快速發(fā)展，鐵路隧道工程越來越多，對鐵路隧道施工技術(shù)水平的要求也越來越高，很多隧道需要穿過多種多樣的地質(zhì)條件，因此，只有不斷加大隧道施工的技術(shù)投入力度，組織相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，不斷提高鐵路隧道施工技術(shù)水平，才能夠適應(yīng)鐵路運(yùn)輸事業(yè)發(fā)展的需要，滿足人們對鐵路運(yùn)輸?shù)男枨?，助力社?huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、具體說來，在鐵路隧道的施工過程中，需要克服各種各樣的復(fù)雜地質(zhì)條件，如巖溶、高地溫、放射性氣體、軟弱破碎帶、特殊巖層、云母片巖等不利于施工的地質(zhì)條件。如果在隧道施工過程中不能很好地克服這些復(fù)雜的地質(zhì)條件，就可能會(huì)導(dǎo)致突泥、涌突水、巖爆、瓦斯爆炸、高地溫災(zāi)害等一些突發(fā)性的災(zāi)害事故，不僅會(huì)降低鐵路隧道工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益，浪費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力，延誤工程的施工工期，甚至?xí)斐扇藛T傷亡，給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來極大的威脅。

鐵路隧道施工過程中的地質(zhì)災(zāi)害具有突發(fā)性、多變性、復(fù)雜性、危害程度大、危險(xiǎn)系數(shù)高等特點(diǎn)，因此，解決這些復(fù)雜的地質(zhì)問題是隧道施工過程中的關(guān)鍵問題，也是確保隧道施工順利進(jìn)行的基礎(chǔ)，只有加強(qiáng)復(fù)雜地質(zhì)條件下的鐵路隧道施工技術(shù)研究，才能夠促進(jìn)鐵路隧道施工工程的順利進(jìn)行，保障人民的生命財(cái)產(chǎn)安全，不斷提升鐵路隧道的施工技術(shù)水平，促進(jìn)我國鐵路運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展。

二、我國隧道技術(shù)的發(fā)展

近幾年來隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國的鐵路建設(shè)事業(yè)也是日進(jìn)千里，通過技術(shù)專業(yè)人員的不斷努力，在面對我國復(fù)雜地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，攻克了很多世界性難點(diǎn)鐵路建設(shè)項(xiàng)目，諸如難度極大的青藏鐵路，順利通車不僅僅是一條鐵路線路施工成功的變現(xiàn)，在高原軟質(zhì)地層中攻克的隧道施工技術(shù)也是該領(lǐng)域內(nèi)的巨大突破。

還有京廣高鐵建設(shè)中涉及到的隧道技術(shù)等，在隧道開展過程中不斷突破的排水通風(fēng)、巖層強(qiáng)度、支護(hù)壓力、建筑物應(yīng)力回避等問題，積累了我國隧道施工技術(shù)方面的豐富經(jīng)驗(yàn)，并由此引導(dǎo)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展逐步邁向新的臺(tái)階，本文總結(jié)了近些年來通過實(shí)踐發(fā)展起來的一些新的應(yīng)對技術(shù)，對于隧道施工具有一定的借鑒意義。

三、淺埋偏壓隧道施工

淺埋隧道最大的特點(diǎn)就是埋深淺,圍巖很難形成自拱,地表容易塌陷,它對掌子面自穩(wěn)性有重大影響。容易造成地表開裂,地質(zhì)下沉。對淺埋隧道主要的施工方法有明挖法和蓋挖法以及盾構(gòu)法和深埋淺挖法。

偏壓隧道是由于各種原因造成圍巖壓力呈明顯的不均勻性,使得隧道的支護(hù)收到偏壓荷載。而造成其形成的原因是因?yàn)槭┕さ姆椒ú徽_,影響到了圍巖的相對穩(wěn)定性,或者在地質(zhì)上由于圍巖產(chǎn)狀傾斜,自穩(wěn)定能力差。對偏壓隧道主要施工方法有全斷面施工方法、正臺(tái)階施工方法、“CD”施工方法。

四、軟弱圍巖隧道

對軟弱圍巖隧道的主要方法是加強(qiáng)自支護(hù)能力,首先要通過噴混凝土和錨桿以及架設(shè)超前支護(hù)和鋪設(shè)留核心土的方法，來穩(wěn)定掌子面,然后架設(shè)臨時(shí)的仰拱或底部橫撐,對基腳進(jìn)行加固,然后對底部的底層進(jìn)行加注巖漿的加固,同時(shí)要 設(shè)置底部錨桿,對施工方法進(jìn)行優(yōu)化,避免破壞圍巖結(jié)構(gòu)。最后要通過注漿加固的方法以及超前支護(hù)與地表面加固的方法對地層進(jìn)行加固,防止地層環(huán)境 改變從而影響施工環(huán)境,降低其強(qiáng)度。

具體的來說,超前支護(hù)主要是使用錨桿或小導(dǎo)管以及鋼筋等對前方圍巖進(jìn)行加固約束,或者是使用鋼筋和鋼背板以及L型鋼對穩(wěn)定性差的圍巖進(jìn)行混凝土的噴注施工。而加強(qiáng)底部則是對底部底層或基腳等進(jìn)行泥漿的灌注,增加底部的鎖腳錨管,對鋼架支撐結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固等。

五、隧道施工技術(shù)的改進(jìn)措施

由于地質(zhì)條件的復(fù)雜和技術(shù)水平較低，隧道施工時(shí)的安全事故時(shí)有發(fā)生，且施工效率不高，對鐵路建設(shè)的發(fā)展產(chǎn)生阻礙。 要想加快我國鐵路建設(shè)的步伐，就必須針對這些問題提出改進(jìn)施工技術(shù)的措施，推動(dòng)我國鐵路事業(yè)又好又快發(fā)展。

1、加強(qiáng)地質(zhì)工作

地質(zhì)條件的復(fù)雜是影響隧道施工最重要的因素，要改進(jìn)隧道施工技術(shù)，就要在地質(zhì)工作方面有所加強(qiáng)?，F(xiàn)階段，我國對地質(zhì)工作研究較少，大部分隧道施工缺乏地質(zhì)工作這一環(huán)節(jié)或者只關(guān)注地質(zhì)環(huán)境的前期勘探，所以在這方面的工作急需加強(qiáng)。

一般而言，較科學(xué)的隧道地質(zhì)工作應(yīng)包含三個(gè)方面的內(nèi)容：前期的地質(zhì)情況預(yù)測，施工中圍巖的進(jìn)一步調(diào)查及地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測，探討與圍巖相匹配的施工技術(shù)等。前期預(yù)測是指在施工前，由專家和隧道工作者運(yùn)用儀器探測和地面調(diào)查等方法，初步了解施工地的地質(zhì)構(gòu)造，判斷隧道可建與否以及運(yùn)用何種施工技術(shù)進(jìn)行鉆探；施工過程中，對巖石的調(diào)查和鑒定包括巖層自身結(jié)構(gòu)、受力狀況和巖層周圍的地質(zhì)狀況，如地下水等，隨著施工進(jìn)展對其進(jìn)行深入調(diào)查。對地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測主要是指通過深入隧道，對塌方、突水、瓦斯爆炸等地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行監(jiān)測，具體內(nèi)容即是對巖層破碎帶和不穩(wěn)定的巖溶等進(jìn)行識別，對地下水位進(jìn)行監(jiān)測以及對斷層和煤系地層的確認(rèn)識別，以保證施工階段的安全性；經(jīng)一系列識別監(jiān)測后，在地質(zhì)狀況相對穩(wěn)定的情況下，還要尋找與該巖層結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的施工技術(shù)，以免在施工中誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。我國的地質(zhì)工作還處于完善階段，加強(qiáng)地質(zhì)工作，對于鐵路隧道施工的順利開展和降低安全隱患有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2、改進(jìn)施工技術(shù)

在鐵路隧道施工過程中會(huì)遇到很多不同的地質(zhì)災(zāi)害，如塌方、突水、巖爆以及隨之產(chǎn)生的泥石流等，要確保施工工作的順利、高效開展，除加強(qiáng)地質(zhì)工作之外，還要采取安全有效的技術(shù)措施?？傮w來看，首先要改進(jìn)預(yù)加固技術(shù)，即對相對脆弱和易破碎巖層進(jìn)行注漿加固，增強(qiáng)其受力能力和穩(wěn)定性，從而增強(qiáng)施工過程中其抗壓能力，提高安全性；其次要改進(jìn)支護(hù)技術(shù)，超前支護(hù)，加固施工設(shè)備，保障工作人員的生命安全；最后，要改進(jìn)控制方法，采用自動(dòng)化監(jiān)測進(jìn)行臨空面控制，遠(yuǎn)離施工洞口，保障施工安全。以具體防治措施為例：塌方多是由于圍巖脆弱、易破碎，在修建隧道時(shí)，可采用提高圍巖的強(qiáng)度和抗壓性的措施進(jìn)行注漿，利用施工中常用的超前長管棚、超前錨桿及加固注漿、超前小導(dǎo)管注漿等施工措施加以預(yù)防；對于瓦斯地層，則需要降低瓦斯壓力，采取鉆孔排放的方式，減輕施工壓力，同時(shí)要對其進(jìn)行安全監(jiān)測，利用瓦斯測定儀對其進(jìn)行不間斷地濃度監(jiān)測，確保施工安全；對于石膏地層和山谷等地下水位較高的地段，或在巖層軟弱、復(fù)雜的地質(zhì)隧道施工過程所引起的滲漏水問題，應(yīng)采用積極有效的防排水措施予以處理，某些地段還需加強(qiáng)通風(fēng)，以確保隧道內(nèi)鐵路運(yùn)行安全。

由于地質(zhì)災(zāi)害的種類和各地的具體情況不同，在施工時(shí)，需針對不同的地質(zhì)災(zāi)害問題選擇相應(yīng)的施工技術(shù)和防治方法進(jìn)行處理，以防引發(fā)其他的地質(zhì)災(zāi)害；還要與時(shí)俱進(jìn)，適時(shí)更新，采用先進(jìn)技術(shù)，并不斷總結(jié)施工中的問題和治理經(jīng)驗(yàn)，在進(jìn)行新的施工方案設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮，以減少同類事故的發(fā)生；同時(shí)施工機(jī)械的性能決定了施工方法和復(fù)雜地質(zhì)條件下隧道安全高效的完成，所以要不斷完善施工機(jī)械性能，正確選用機(jī)械材料和科學(xué)技術(shù)。

結(jié)束語

總之,隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,國家交通網(wǎng)絡(luò)的逐步形成,鐵路覆蓋的面積也快速增長,而針對我國廣袤的地理環(huán)境,對復(fù)雜地址條件下鐵路隧道施工技術(shù)的分析討論顯得格外重要。這對我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及我國的社會(huì)建設(shè)有著積極重要的作用,對我國鐵路道路的發(fā)展更是具有進(jìn)步發(fā)展的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]成飛.關(guān)于隧道施工質(zhì)量控制措施的探討[J].科技資訊，2011 年(2).

篇8

一、汶川地質(zhì)狀況

中科院地質(zhì)與地球物理研究所研究員、青藏高原研究專家王二七對汶川地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造比較熟悉，5月上旬剛?cè)ミ^汶川地區(qū)。他分析說，汶川地震發(fā)生在青藏高原的東南邊緣、川西龍門山的中心，位于汶川―茂汶大斷裂帶上。在一億年前開始的喜馬拉雅造山運(yùn)動(dòng)過程中，印度洋板塊向北運(yùn)動(dòng)，擠壓歐亞板塊、造成青藏高原的隆升。高原在隆升的同時(shí)，也同時(shí)向東運(yùn)動(dòng)，擠壓四川盆地。當(dāng)擠壓應(yīng)力蓄積到了一定程度，地殼就會(huì)破裂，從而發(fā)生地震。

日本東京地震研究所說，這次地震位于龍門山斷裂帶，過去幾百年里這一斷裂帶附近多次發(fā)生里氏7級以上大地震，但是龍門山主體并沒有強(qiáng)烈的活動(dòng)，直到這次地震的發(fā)生。斷裂自東北向西南沿著四川盆地的邊緣分布，長300公里至400公里，寬約60公里。

龍門山是四川強(qiáng)烈地震帶之一。自公元1169年以來，共發(fā)生破壞性地震25次，其中里氏6級以上地震18次。歷史上，它并不安分，有過多期活動(dòng)。1657年4月21日，爆發(fā)有記錄以來最大的6.2級地震。據(jù)地震學(xué)者考證，此后300多年間，這條斷裂帶再未發(fā)生過超過6級的強(qiáng)震。2008年5月12日14時(shí)28分，它突然發(fā)作，大地撼動(dòng)，震級8.0級。

近日，國土資源部地震活動(dòng)斷裂調(diào)查組由中國地質(zhì)科學(xué)院副院長董樹文帶隊(duì)一行六人趕赴重災(zāi)區(qū)汶川縣城及其周邊地區(qū)進(jìn)行了地震活動(dòng)斷裂的實(shí)地調(diào)查，觀察到了汶川強(qiáng)震地表破裂構(gòu)造現(xiàn)象和斷裂活動(dòng)特征，野外調(diào)查表明，從破裂強(qiáng)度來看，沿地震斷裂帶及其兩側(cè)的建筑物幾乎全部毀壞，沿主破裂帶地表處穿越的所有單位，如映秀小學(xué)、郵電局、發(fā)電廠、天然氣廠、阿壩州警務(wù)直屬大隊(duì)等都被夷為平地。

二、歷史上的汶川地震

在四川汶川縣地區(qū)有關(guān)地震災(zāi)害的歷史記錄大致有這些：南宋孝宗乾道四年十二月壬子，北川發(fā)生了4.6級地震，烈度6度，史書記載：“石泉軍（今北川縣）屋瓦盡落。地震三日，有聲如雷?！薄睹餍⒆趯?shí)錄》弘治三年正月辛酉：“四川汶川縣地震，有聲如雷?！薄睹餍⒆趯?shí)錄》弘治九年十月丙子：“四川汶川縣及威州俱地震有聲?！薄睹餍⒆趯?shí)錄》弘治十四年二月辛卯：“四川汶川縣初八日地震，至日，復(fù)震，俱有聲如雷?！薄睹餍⒆趯?shí)錄》弘治十四年閏七月壬辰：“四川汶川縣地震，有聲如雷?！薄睹餍⒆趯?shí)錄》弘治十四年十二月丙辰：“四川小河疊溪守御千戶所，及歲茂、汶川等州地再震，有聲如雷。”《明孝宗實(shí)錄》弘治十七年正月丙子：“四川威州及汶川縣，地震有聲如雷?！薄睹魑渥趯?shí)錄》正德元年十月壬申：“茂州、汶川縣地震?！薄睹魑渥趯?shí)錄》正德九年冬十月乙卯：“四川茂州及汶川縣地震?！薄睹魃褡趯?shí)錄》萬歷三十五年七月乙卯：“松潘、茂州、汶川等處地震數(shù)日?！?/p>

清順治十四年三月八日，汶川發(fā)生6級地震，烈度6度。有關(guān)書中記載房屋城垣多傾。山崩石裂，江水皆沸。壓死男婦無數(shù)。自三月三日地震有聲，晝夜不間，到四月初九地震乃止。

清乾隆十三年正月二十五日，汶川、灌縣發(fā)生5.5級地震，烈度6度。有關(guān)書中記載汶川縣境內(nèi)橋梁、道路多損壞。

1933年8月25日，四川茂縣以北60公里的疊溪鎮(zhèn)發(fā)生震級為7.5級的大地震，震中烈度10度，震源深度為6.1千米。據(jù)史料記載，地震發(fā)生時(shí)，地吐黃霧，城郭無存；城中心部分在劇震發(fā)生的幾分鐘內(nèi)幾乎筆直地墜落，呈單條階梯狀地震的下滑距離達(dá)500至600米，疊溪鎮(zhèn)從此不復(fù)存在。

1976年8月16日，四川松潘、平武之間發(fā)生7.2級地震。地震屬震群型，主震之后又發(fā)生22日6.7級地震和23日7.2級地震。這次地震有感范圍較大，西至甘肅高臺(tái)，南至昆明，北至呼和浩特，東至長沙，最大半徑1150千米。震后連降暴雨，造成山崩、塌石、泥石流等，致使農(nóng)田、道路、河床等破壞嚴(yán)重，通訊中斷。地震發(fā)生在人煙稀少的山區(qū)，加之震前已有預(yù)報(bào)，采取了人員撤離的措施，因此，人員傷亡僅為800余人，其中輕傷600余人。

三、2008年汶川地震災(zāi)害

2008年5月12日下午14時(shí)28分，四川省汶川縣發(fā)生8.0級地震，瞬間奪走了無數(shù)鮮活的生命，摧毀了無數(shù)幸福的家園……據(jù)民政部報(bào)告，截至6月17日12時(shí)，四川汶川地震已造成69176人遇難，374159人受傷，失蹤17420人，倒塌的房屋是4400多萬間。24條高速公路受損，161條國省干線受損，8618條鄉(xiāng)村公路受損，6140座橋梁受損，156條隧道受損。公路、橋梁、隧道各類交通基礎(chǔ)設(shè)施損毀嚴(yán)重。地址上的數(shù)字說是10萬平方公里的災(zāi)害損失，估計(jì)直接經(jīng)濟(jì)損失超過1000個(gè)億。汶川縣至今仍有三個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)道路不通形同孤島。

四、次生災(zāi)害

這次特大地震導(dǎo)致山體滑坡、崩塌，堵塞了道路、河流，形成很多堰塞湖，損毀了水利工程，給人民生命財(cái)產(chǎn)造成巨大威脅。由于余震持續(xù)時(shí)間長，進(jìn)入主汛期后降雨量明顯增加，隨時(shí)可能引發(fā)新的次生地質(zhì)災(zāi)害。另外，山體滑坡堵塞河道造成的堰塞湖，也會(huì)成為懸在城市頭頂?shù)睦麆Α?/p>

四川省阿壩州州委副書記、州長吳澤剛6月17日介紹說，經(jīng)地質(zhì)專家鑒定，汶川大地震共在阿壩州的汶川、理縣、茂縣、小金、黑水和松潘等重災(zāi)縣，造成次生地質(zhì)災(zāi)害隱患2萬多處，目前，已經(jīng)發(fā)生次生地質(zhì)災(zāi)害2200余起，23萬余名群眾的生命安全受到嚴(yán)重威脅，其中，需要進(jìn)行緊急避險(xiǎn)安置的群眾達(dá)10余萬人。汶川縣城城區(qū)3.8平方公里內(nèi)，有31個(gè)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)，城區(qū)屬地質(zhì)災(zāi)害高危險(xiǎn)區(qū)的面積達(dá)3.22平方公里，屬于地質(zhì)災(zāi)害中等危險(xiǎn)區(qū)為0.58平方公里，意味著整個(gè)汶川縣城已經(jīng)不存在地質(zhì)安全區(qū)。

通過監(jiān)測認(rèn)為，次生災(zāi)害的影響在今后一段時(shí)間估計(jì)還會(huì)繼續(xù)。這次地震還引發(fā)了幾家化工廠的化工原料泄漏，都被及時(shí)處理了。震后出現(xiàn)的飲用水安全問題，也有可能隨時(shí)會(huì)冒出來。

五、原地重建難度很大

根據(jù)5月16日資源2號衛(wèi)星分析汶川干線公路斷路遙感圖顯示：從汶川縣往東，經(jīng)過雁門到南新鎮(zhèn)的213國道，有15個(gè)滑塌區(qū)，往西通往理縣的國道，有21個(gè)滑塌區(qū)，大部分路段滑坡斷路，斷路總長達(dá)到15公里。5月17日又發(fā)現(xiàn)，汶川到茂縣的213國道上汶川到石鼓段有15處斷路，總長7333米，汶川向西317國道的汶川到木卡段有21處斷路，總長7307米，還有都江堰至映秀鎮(zhèn)的公路全線癱瘓。

5月15日7時(shí)的1.0米衛(wèi)星高分辨率圖像以及無人飛機(jī)航拍影像綜合評估結(jié)果表明：北川縣通往茂縣302省道的夏禹大橋和石蓑衣大橋垮塌，通往北川的302和105省道大部分路段毀壞。這些道路在搶險(xiǎn)過程中都被隨時(shí)搶通了，但是在救援結(jié)束之后損毀路段恐怕很長一段時(shí)間內(nèi)都難以恢復(fù)正常。這些縣鄉(xiāng)之間的公路，本來就是在陡峭的山腰上盤旋，經(jīng)常會(huì)遇到山體滑坡?，F(xiàn)在經(jīng)受巨大的地震破壞，山體松動(dòng)，每一段都潛伏著巨大的危險(xiǎn)，逐一加固，工程量無法想象。

通過衛(wèi)星遙感確定了這次汶川地震對“生命線”工程造成了嚴(yán)重破壞，除了飛機(jī)場之外，部分路段的鐵路、橋梁及大部分公路交通損毀嚴(yán)重。在這樣的條件下原地重建，人員的往來、建筑材料運(yùn)輸是何等的艱難！

六、考慮避災(zāi)

盡管汶川大地震的硝煙還未散盡，但這場大地震還是帶給了我們沉重的思考。對于地震，客觀地說，人類的確無法完全準(zhǔn)確預(yù)測，更不要說駕馭了，也就是說，目前我們對地震還在被動(dòng)地承受。但是，我們對于地震也不是一無所知的。幾千年來，人們對于地震一直在不懈地研究。尤其是近現(xiàn)代，隨著科技的發(fā)展，人們對所居住的地球了解得越來越多，對于地震也知道得越來越多。比如說，我們已經(jīng)能夠預(yù)測到一些地震的發(fā)生，從而可以做到提前預(yù)防，有效避免了人員傷亡。而對于一些無法預(yù)測的地震，盡管我們不知道地震何時(shí)發(fā)生，但我們可以大致知道地震將會(huì)在何處發(fā)生。如果翻開地震帶分布圖，我們就可以一目了然。那些標(biāo)注為地震帶的區(qū)域，自然就是極有可能要發(fā)生地震的地方。汶川地區(qū)不僅處于我國南北大地震帶上，又處于四川地區(qū)的龍門山地震帶上，可以說是極容易發(fā)生地震的地方。所以，一定程度上說，汶川發(fā)生地震存在著必然的因素，至于何時(shí)發(fā)生、程度如何，卻是不可預(yù)知的。而不可預(yù)知的地震，往往造成的災(zāi)害會(huì)特別巨大。

發(fā)生特大自然災(zāi)害的地區(qū)，往往都是偏遠(yuǎn)的山區(qū)，地理?xiàng)l件十分惡劣，交通極為不便，一旦災(zāi)害發(fā)生，不但實(shí)施救援和轉(zhuǎn)移特別困難，而且還極有可能發(fā)生次生災(zāi)害，如此次汶川大地震震后誘發(fā)的山體滑坡、泥石流、堰塞湖等，將會(huì)對受災(zāi)地區(qū)產(chǎn)生更進(jìn)一步的威脅和傷害。因此，筆者認(rèn)為，如何有效避開災(zāi)害比救災(zāi)、抗災(zāi)更重要。假如說，這次的汶川大地震發(fā)生在無人區(qū)或者人煙稀少的地方，造成的人員和財(cái)產(chǎn)損失就會(huì)小得多了。

篇9

關(guān)鍵詞：巖溶 隧道 地質(zhì)預(yù)報(bào)

中圖分類號： U45 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

一 前言

巖溶地質(zhì)在我國分布較廣，巖溶的發(fā)育復(fù)雜多變，大小不定，形態(tài)各異，我國許多公路、鐵路、市政隧道處于巖溶地質(zhì)地區(qū)，巖溶地區(qū)隧道一般會(huì)存在巖溶填充物地段圍巖變形破壞，穿越溶洞區(qū)域時(shí)隧道突發(fā)涌水、涌泥、涌砂、洞頂?shù)乇硭菁暗乇硭纯萁叩炔『虻刭|(zhì)災(zāi)害。因而在巖溶隧道施工過程中應(yīng)進(jìn)行地質(zhì)超前預(yù)報(bào)，減少隧道施工過程中的盲目性，避免隧道施工過程中可能誘發(fā)的病害、不良地質(zhì)或?yàn)?zāi)害地質(zhì)的發(fā)生。貴陽地鐵1號線隧道穿越巖溶區(qū)，地質(zhì)復(fù)雜，在施工過程中對地質(zhì)預(yù)報(bào)方法進(jìn)行了立項(xiàng)研究。

二 現(xiàn)有的隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法

隧道施工期地質(zhì)超前預(yù)報(bào)是對施工掌子面前方地質(zhì)界面（不良地質(zhì)體帶）位置、不良地質(zhì)體帶成災(zāi)的預(yù)報(bào)。目前在巖溶隧道施工過程中主要采用以下超前預(yù)報(bào)方法。

1、地質(zhì)法

根據(jù)隧道施工期掌子面地質(zhì)條件，如巖體結(jié)構(gòu)面體狀及其發(fā)育狀況、巖體破碎程度、巖石的變質(zhì)程度等的變化趨勢，結(jié)合地表地質(zhì)調(diào)查結(jié)果，采用相關(guān)分析（包括結(jié)構(gòu)面統(tǒng)計(jì)分析、構(gòu)造相關(guān)分析等）進(jìn)行超前預(yù)報(bào)，主要預(yù)報(bào)隧道掌子面前方存在的斷層、不同巖類間的接觸界面、隧道前方圍巖的穩(wěn)定性及失穩(wěn)破壞形式等。

2、超前鉆孔法

超前鉆孔法是最直接的地質(zhì)超前預(yù)報(bào)方法。通過鉆孔鉆進(jìn)速度測試和所采取的鉆孔巖芯的觀察及相關(guān)試驗(yàn)獲取隧道掌子面前方巖石（體）的強(qiáng)度指標(biāo)、可鉆性指標(biāo)、地層巖性資料、巖體完整程度指標(biāo)及地下水狀況等資料參數(shù)。其不僅可以確定隧道掌子面前方地質(zhì)情況，而且可以起到探水的作用。

3、超前導(dǎo)坑法

利用已有隧道或超前施工的平行隧道地質(zhì)資料進(jìn)行對比預(yù)報(bào)，或采用超前施工的導(dǎo)坑地質(zhì)情況直接預(yù)報(bào)隧道地質(zhì)狀況。

4、波反射法

波反射法主要利用聲波、超聲波、地震波及電磁波在地層中傳播、反射，通過信號采集系統(tǒng)接收反射信號，判斷隧道掌子面前方反射界面（斷層、軟弱夾層等）距隧道掌子面的距離來進(jìn)行隧道施工期地質(zhì)超前預(yù)報(bào)。其中地震波反射法（TSP）、電磁波反射法（地質(zhì)雷達(dá)GPR）已廣泛應(yīng)用于隧道施工期地質(zhì)超前預(yù)報(bào)。

地震波反射法（TSP）是一種全空間反射方法，人工制造一系列有規(guī)則排列的輕微震源，震源發(fā)出的地震波（主要是P波）遇到地層界面、節(jié)理面，特別是斷層破碎帶、溶洞、暗河、巖溶陷落柱、淤泥等不良地質(zhì)界面時(shí)，將發(fā)生反射波，通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄反射波的傳播速度、延遲時(shí)間、波形、強(qiáng)度和方向等均與相關(guān)界面的性質(zhì)和產(chǎn)狀密切相關(guān)的數(shù)據(jù)。電磁波反射法（地質(zhì)雷達(dá)GPR）用發(fā)射天線將高頻電磁波以脈沖形式由隧道掌子面發(fā)射至地層中，經(jīng)地層界面反射返回隧道掌子面，由另一天線接收回波信號，進(jìn)而通過對接收的回波信號進(jìn)行處理、分析、解釋，判斷掌子面前方可能存在的溶洞、破碎帶、溶洞內(nèi)低密度填充物以及溶洞或巖層內(nèi)的含水狀況。

5、紅外線探水法

紅外線探水法是利用地下水的活動(dòng)會(huì)引起巖體紅外輻射場強(qiáng)的變化，紅外探水儀通過接收巖體紅外輻射場強(qiáng)，根據(jù)圍巖紅外輻射場強(qiáng)的變化幅值來確定隧道掌子面前方或洞壁四周是否有隱伏的含水體。

三 貴陽地鐵1號線巖溶隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)綜合分析方法

1、綜合超前預(yù)報(bào)的內(nèi)容分析

由于每一種單一的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)都有其局限性，貴陽地鐵1號線巖溶隧道施工中對綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)進(jìn)行了探索，主要工作內(nèi)容有以下幾點(diǎn)：

（1）對掌子面前方巖體進(jìn)行時(shí)時(shí)跟蹤探測，預(yù)報(bào)掌子面前方巖體基本地質(zhì)情況；

（2）在掌子面前方巖體基本地質(zhì)情況預(yù)報(bào)基礎(chǔ)上，對重大不良地質(zhì)災(zāi)害或?qū)λ淼朗┕ぐ踩嬖陔[患的不良地質(zhì)進(jìn)行識別判斷；

（3）依據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況，對洞身圍巖級別進(jìn)行判定；

（4）依據(jù)隧道地質(zhì)條件和掌子面前方不良地質(zhì)體特征提出相應(yīng)治理方案及施工方法建議。

2、貴陽地鐵1號線巖溶隧道綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)的構(gòu)建

在施工中，經(jīng)過反復(fù)摸索，逐步掌握了一套適用于本隧道工程的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)體系。該體系將地質(zhì)綜合分析貫穿于隧道施工綜合超前預(yù)報(bào)的全過程，即以地質(zhì)分析為核心，把長、短期超前地質(zhì)預(yù)報(bào)緊密結(jié)合一體，后期開挖過程中不斷反饋信息，進(jìn)行總結(jié)分析，不斷改進(jìn)的綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)技術(shù)系統(tǒng)。短期以地質(zhì)法、地質(zhì)雷達(dá)為日常不間斷探測手段，重要地段輔以TSP相互認(rèn)證，在重點(diǎn)異常段采用超前水平鉆孔法加以確認(rèn)。建立綜合超前預(yù)報(bào)的體系如下：

圖綜合超前預(yù)報(bào)體系

四 綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)方法總結(jié)

所謂“綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)分析法”，就是要把研究區(qū)域所有的地質(zhì)信息，物探信息等所有信息看成一個(gè)整體，進(jìn)行系統(tǒng)的、綜合的分析研究。本人通過分析總結(jié)TSP法和地質(zhì)雷達(dá)法在貴陽地鐵1號線巖溶隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)中的應(yīng)用情況，并借鑒在其它隧道工程中的應(yīng)用情況，總結(jié)如下：

TSP法作為長期預(yù)報(bào)的基本方法，在大量的地下工程中有著廣泛的認(rèn)可和應(yīng)用。其優(yōu)點(diǎn)為：在進(jìn)行探測作業(yè)時(shí)無需占用隧道掌子面工作面，節(jié)約施工時(shí)間，對隧道的施工進(jìn)度影響較?。籘SP對掌子面前方與隧道軸線近似垂直的不連續(xù)體，如節(jié)理、裂隙、破碎帶等不良地質(zhì)體界面的探測較為準(zhǔn)確可靠，且有效探測深度也能夠達(dá)到100～150m。其局限性表現(xiàn)在：對界面不規(guī)則、不連續(xù)地質(zhì)體的探測效果不甚理想，尤其是對巖溶的探測，因?yàn)槿芏淳哂行螒B(tài)不同，大小不一，邊界發(fā)育無規(guī)則的特性；采集數(shù)據(jù)的質(zhì)量易受很多客觀因素的干擾，如炮孔位置、深度、接收器的布設(shè)及走向、炸藥的藥量、洞內(nèi)有無機(jī)械、炮孔內(nèi)是否注水等眾多因素；后期的解譯工作需要工作人員具備豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性很大程度上也取決于解譯人員的水平。

相對TSP技術(shù)，地質(zhì)雷達(dá)的探測范圍雖然較短，有效探測范圍只能達(dá)到15～30m，但其探測精度較TSP要高，尤其是對溶洞、節(jié)理裂隙發(fā)育巖體及水體較為敏感。在隧道工程中，該方法主要用于對掌子面前方發(fā)育的不良地質(zhì)體的詳細(xì)探測，如它能對溶洞發(fā)育的具置、規(guī)模大小、延伸走向進(jìn)行探測等，這也能彌補(bǔ)TSP探測的不足。

考慮上述兩種方法的特點(diǎn)，貴陽地鐵1號線巖溶隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作中，采用地質(zhì)雷達(dá)和TSP兩種方法，長短結(jié)合，優(yōu)勢互補(bǔ)。在用TSP法對掌子面前方進(jìn)行長距離探測后，總結(jié)哪些洞段不良地體較為發(fā)育或哪些洞段有可能發(fā)育，然后再用地質(zhì)雷達(dá)對這些洞段進(jìn)行重點(diǎn)詳細(xì)探測，對長距離預(yù)報(bào)進(jìn)行內(nèi)容的補(bǔ)充和細(xì)化，提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確程度，以達(dá)到施工 的要求，保證施工安全、有條不紊的進(jìn)行。地質(zhì)法作為貫穿施工全過程的地質(zhì)跟蹤方法起著十分重要的作用，它既可以時(shí)時(shí)記錄圍巖的變化情況，也能起到驗(yàn)證預(yù)報(bào)結(jié)果，修正預(yù)報(bào)方法，提高準(zhǔn)確率的作用，所以該方法也是短距離預(yù)報(bào)中一項(xiàng)必不可少的工作。

參考文獻(xiàn)：

篇10

1隧道施工中的不良地質(zhì)條件分析

隧道施工中不良地質(zhì)條件通常是指在施工環(huán)境周圍存在著斷層發(fā)育、巖體破碎、料場地質(zhì)發(fā)生異變及含水量與最優(yōu)含水量偏差較大等情況，常見的不良地質(zhì)類型有膨脹圍巖、巖溶地段、破碎斷層、涌水和涌泥等。不良地質(zhì)段一經(jīng)開挖，潛在應(yīng)力釋放快，圍巖失穩(wěn)變形，對工程施工產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致大量隧道工程施工方案不合理和工程事故的發(fā)生原因就是與前期對隧道圍巖結(jié)構(gòu)類型的分析認(rèn)識不清有密切關(guān)系，但是這并不排除在個(gè)別地段或洞室的某些部位仍可能會(huì)遇到不良地質(zhì)和一些不利于施工的特殊地質(zhì)地段，這些不良地質(zhì)條件所處的地段都嚴(yán)重影響了隧道施工的質(zhì)量和安全。

2不良地質(zhì)條件對隧道施工的影響

在隧道工程施工中，不良地質(zhì)條件對施工的影響非常大，經(jīng)常會(huì)造成隧道涌水，可軟化泥化巖石，增大圍巖的變形，同時(shí)還會(huì)降低結(jié)構(gòu)面的內(nèi)聚力，造成不利組合巖塊的塌落甚至引起大的坍方。還有些不良地質(zhì)條件會(huì)使隧道周邊與含水構(gòu)造（體）間隔巖體厚度的過薄或含水構(gòu)造（體）水壓上升，導(dǎo)致了隧道施工期間的突破型涌水，當(dāng)通道地下水位上升水壓力達(dá)到一定值時(shí)，沖破堵塞造成重新涌水，即形成隧道施工期間隧道內(nèi)的間歇型涌水。這些不良地質(zhì)條件都會(huì)嚴(yán)重影響隧道施工的質(zhì)量和安全，因此，在隧道施工期間，必須采取合理的方法和技術(shù)措施來避免災(zāi)害的發(fā)生，同時(shí)保證施工的質(zhì)量和安全。

3不良地質(zhì)條件下的施工方法

根據(jù)設(shè)計(jì)要求及地質(zhì)條件、工期情況，結(jié)合類似工程的施工經(jīng)驗(yàn)和上場機(jī)械設(shè)備情況，我們在針對不良地質(zhì)條件下隧道施工技術(shù)方法研究如下：

3.1開挖方法

隧道開挖施工方法主要由巖體質(zhì)量、洞室斷面的大小等因素決定，不同圍巖類別、斷面大小的洞室開挖方法不一樣。因?yàn)橛袝r(shí)候我們遇到那種濕陷性黃土，有很大的膨脹性，在施工時(shí)就特別困難；還有有時(shí)我們遇到那種軟質(zhì)圍巖，同樣在支護(hù)方面也特別困難；而且有時(shí)候不同地域不同地質(zhì)條件，所采用的施工技術(shù)方法也不盡相同。對于圍巖較好的小斷面洞室，一般采用全斷面開挖；對于圍巖較差的中小斷面的洞室采用短臺(tái)階法開挖；圍巖較好的大斷面洞室采用長臺(tái)階、分層分部開挖；圍巖較差的大斷面洞室采用超前導(dǎo)洞法或者預(yù)留核心土法進(jìn)行開挖施工。已建工程以淺鉆孔、多循環(huán)、弱爆破、強(qiáng)支護(hù)的原則進(jìn)行開挖。控制臺(tái)階深度，調(diào)整爆破參數(shù)，盡量降低擾動(dòng)圍巖的程度。

3.2支護(hù)方法

隧道支護(hù)是隧道施工中的一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)，為確保安全、快速、優(yōu)質(zhì)完成隧道施工任務(wù)，在前期開挖過后，對隧道支護(hù)的設(shè)計(jì)就必須結(jié)合隧道現(xiàn)實(shí)狀況進(jìn)行準(zhǔn)確設(shè)計(jì)，并且同時(shí)在施工中采取安全有效、切實(shí)可行的技術(shù)措施。隧道支護(hù)方法首先是對圍巖進(jìn)行分級，V類圍巖是穩(wěn)定性最差的一類圍巖，其一般形式為：斷層破碎帶、軟弱破碎帶、砂卵石層、砂層等，其自穩(wěn)能力和成洞條件較差或差。按圍巖分級，對于I、Ⅱ級圍巖可不做任何支護(hù)或只做平整襯砌，對于Ⅲ級以上圍巖可采用錨噴支護(hù)襯砌，而對V級圍巖則著重研究其自身穩(wěn)定性，采用加固辦法，在保證自穩(wěn)的前提下，再采用相應(yīng)的支護(hù)型式，以保證水工隧洞的安全使用。

3.3監(jiān)測方法

由于隧道施工受不良地質(zhì)條件影響非常大，采取必要的監(jiān)測方法就顯得非常重要，因?yàn)樗淼朗┕ぶ形覀兘?jīng)常會(huì)遇到各種各樣的不良地質(zhì)環(huán)境，并且我國地形的復(fù)雜多樣性，在隧道施工中，經(jīng)常會(huì)遇到各種復(fù)雜的不良地質(zhì)條件，這些都嚴(yán)重影響施工技術(shù)進(jìn)度，有時(shí)甚至影響整個(gè)施工的質(zhì)量和安全，監(jiān)測對于施工來說非常重要。針對隧道施工中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)的不良地質(zhì)情況，采取必要的監(jiān)測方法將變得尤其重要。通常我們在監(jiān)測不良地質(zhì)條件時(shí)都采取不良地質(zhì)隧道超前預(yù)報(bào)這種技術(shù)方法，因?yàn)椴涣嫉刭|(zhì)超前預(yù)報(bào)能很好的監(jiān)測不良地質(zhì)條件的發(fā)生和發(fā)展，并且能很準(zhǔn)確的預(yù)報(bào)和避免地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，從而對于隧道施工來說很重要，在今后的隧道施工中應(yīng)用也會(huì)越來越廣泛。

4結(jié)束語

在隧道施工建設(shè)過程中我們經(jīng)常會(huì)遇到各種各樣的不良地質(zhì)問題，有時(shí)候還會(huì)遇到各種不同地質(zhì)條件相互組合和疊加的情況，因此我們要根據(jù)不同的不良地質(zhì)條件利用不同的施工技術(shù)方法來對待。通過以上在對不良地質(zhì)條件下隧道施工技術(shù)方法的研究與分析后，我們認(rèn)識到不良地質(zhì)條件雖然給隧道施工帶來了許多困難，但只要掌握了不良地質(zhì)的性質(zhì)、規(guī)模和在隧道的出露位置，采取正確的施工支護(hù)方法，根據(jù)實(shí)際工程地質(zhì)環(huán)境條件，確定合理的支護(hù)方法和措施進(jìn)行施工作業(yè)，同時(shí)還要根據(jù)施工中的突發(fā)地質(zhì)情況下來及時(shí)調(diào)整施工方法，采取最有利并且最適宜的施工技術(shù)和支護(hù)方式來進(jìn)行施工建設(shè)。只有這樣，我們才能更好的認(rèn)識和重視施工中不良地質(zhì)條件，同時(shí)可以在保證施工進(jìn)度的基礎(chǔ)上最大限度的確保施工安全和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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