摘 要:本文就山區(qū)隧道工程地質(zhì)狀況、建設(shè)中地質(zhì)勘察技術(shù)綜合應(yīng)用重要性探討了綜合地質(zhì)勘察技術(shù)手段實(shí)施策略及應(yīng)用效果,對(duì)提升山區(qū)隧道工程建設(shè)質(zhì)量水平,營(yíng)造良好施工效果,創(chuàng)設(shè)優(yōu)質(zhì)施工效益有積極有效的促進(jìn)作用。
隧道工程現(xiàn)代化施工建設(shè)進(jìn)程中,從其進(jìn)展趨勢(shì)來講,隨著隧道工程越建越長(zhǎng)其所穿越的各類地層地質(zhì)狀況條件會(huì)變得越來越復(fù)雜。尤其是許多大隧道工程或建設(shè)于復(fù)雜地層條件的隧道工程,更需要過硬的設(shè)計(jì)施工方案技術(shù)。例如深埋隧道工程建設(shè)中將會(huì)面臨較多高地應(yīng)力巖爆問題、高地溫問題等,而超長(zhǎng)隧道工程施工建設(shè)中則會(huì)面臨一些通風(fēng)問題,而在富含地下水地質(zhì)條件的越海越江隧道工程與軟弱圍巖工程隧道則會(huì)面臨塌方、滲透等不良問題,這些不良現(xiàn)象均是現(xiàn)代隧道工程建設(shè)施工進(jìn)程中常常面臨的難點(diǎn)環(huán)節(jié)。綜合起來,隧道工程施工建設(shè)的科學(xué)發(fā)展主要受到兩層面因素的影響,即隧道工程施工建設(shè)技術(shù)以及施工進(jìn)程中有效防治及預(yù)測(cè)地質(zhì)災(zāi)害技術(shù)。面對(duì)隧道施工建設(shè)進(jìn)程中許多地質(zhì)災(zāi)害狀況成為經(jīng)常影響隧道工程建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵問題,隧道工程地質(zhì)勘察技術(shù)的綜合應(yīng)用尤為重要,其是提升工程建設(shè)質(zhì)量、營(yíng)造安全可靠施工環(huán)境的重要保障。
1山區(qū)隧道工程地質(zhì)狀況
山區(qū)隧道地質(zhì)狀況從屬于巖溶蝕峰地貌,具有較大的地形切割特征,且高差范圍可達(dá)到三百米以上,山頂高程則體現(xiàn)為從進(jìn)洞直至出洞逐步降低的趨勢(shì),且隧址區(qū)有落水洞與巖溶漏斗發(fā)育。巖體則體現(xiàn)出較差的完整性,呈現(xiàn)的節(jié)理裂隙則令隧道圍巖的綜合穩(wěn)定性不良降低。通過實(shí)際隧道開挖揭露的一系列地質(zhì)狀況及災(zāi)害不難發(fā)現(xiàn),工程實(shí)際縫質(zhì)及地質(zhì)水文狀況與相關(guān)勘察地質(zhì)報(bào)告存在一定的差距,因而為深入探明山區(qū)隧道真實(shí)的地質(zhì)水文狀況條件、地質(zhì)構(gòu)造規(guī)律特征、巖溶的發(fā)育狀況趨勢(shì)及其對(duì)地質(zhì)水文條件產(chǎn)生的影響,進(jìn)一步分析開發(fā)隧道與運(yùn)營(yíng)階段地下水徑流、補(bǔ)給與排泄關(guān)系,合理判定隧道動(dòng)態(tài)、靜態(tài)涌水量與總體涌水量,對(duì)影響區(qū)與疏干區(qū)范圍進(jìn)行預(yù)測(cè),針對(duì)未開挖隧道段可能形成的突水、涌水地段提出有效的預(yù)防治理措施意見,我們應(yīng)綜合應(yīng)用地質(zhì)勘察技術(shù)進(jìn)行專項(xiàng)深層物探與地質(zhì)水文狀況調(diào)查,進(jìn)而為后續(xù)的隧道工程施工方案的確立提供有力參考依據(jù)。
2地質(zhì)勘察技術(shù)綜合應(yīng)用方式與效果
2.1 地質(zhì)調(diào)繪技術(shù)與應(yīng)用效果
地質(zhì)調(diào)繪的大面積工作是實(shí)施綜合地質(zhì)探測(cè)勘察技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其目的在于清晰查明山區(qū)隧道區(qū)域范疇中的地質(zhì)與地貌條件,進(jìn)而結(jié)合具體的區(qū)域地質(zhì)狀況資料對(duì)山區(qū)隧道工程的適宜性與穩(wěn)定性作出綜合評(píng)價(jià),為工程地質(zhì)鉆探、物探與測(cè)試等工作的科學(xué)布置創(chuàng)設(shè)有力依據(jù)?;谏絽^(qū)隧道工程現(xiàn)有地質(zhì)條件相對(duì)復(fù)雜,我們通過地質(zhì)調(diào)繪技術(shù)進(jìn)行各類地質(zhì)狀況因素的直接觀察、通過細(xì)化分析發(fā)現(xiàn)較多各類地質(zhì)問題并對(duì)該區(qū)域呈現(xiàn)的地質(zhì)規(guī)律有所掌握,進(jìn)而我們提出應(yīng)用勘探方法手段進(jìn)行地質(zhì)體內(nèi)相關(guān)于隧道工程巖性、地層、地質(zhì)水文、構(gòu)造等定量重要參數(shù)的探查。例如我們通過初步地面調(diào)繪探查判斷出f4斷層的主斷裂方位?;诖蟛糠值乇碛傻谒南邓采w,進(jìn)而令構(gòu)造行跡呈現(xiàn)出出露不清的現(xiàn)象,我們可參照調(diào)繪分析指導(dǎo)合理布設(shè)物探測(cè)線四條,結(jié)合應(yīng)用地震法與電法進(jìn)行勘探,進(jìn)而有助于我們基本上探查清楚地層斷裂的具體走向、未來發(fā)展傾向與規(guī)模等。同時(shí)我們還可基于地質(zhì)調(diào)繪,位于孔內(nèi)實(shí)施地質(zhì)水文、采集巖芯、物探測(cè)井等試驗(yàn),獲取定量斷層參數(shù),進(jìn)而為設(shè)計(jì)隧道工程出具完整優(yōu)質(zhì)的地質(zhì)資料。借助大面積的地質(zhì)調(diào)繪填圖,我們還發(fā)現(xiàn)山區(qū)隧道通過三條大小斷層追蹤、分析與量測(cè)了每條斷層,因此我們可針對(duì)各斷層影響隧道程度及發(fā)育特征應(yīng)用與之相適應(yīng)的不同類別探查手段。首先我們可采用物探法進(jìn)行斷層位置、規(guī)模及產(chǎn)狀的探查,針對(duì)相交于隧道地下水發(fā)育以及主要斷層區(qū)段,具有較厚的軟質(zhì)巖層地段我們可應(yīng)用鉆探法實(shí)施驗(yàn)證。地質(zhì)調(diào)繪技術(shù)是綜合勘探開展的關(guān)鍵環(huán)節(jié),山區(qū)隧道工程實(shí)施勘察工作的首要特征便是基于調(diào)繪層面進(jìn)行了較大力量的組織,解決各項(xiàng)地質(zhì)問題也均是基于調(diào)繪對(duì)配合應(yīng)用各類勘察技術(shù)手段進(jìn)行正確的指導(dǎo)并實(shí)現(xiàn)了最終目標(biāo)。
2.2 綜合物探技術(shù)與應(yīng)用效果
基于大面積地質(zhì)調(diào)繪我們對(duì)山區(qū)隧道工程區(qū)域的巖性、地層及格局構(gòu)造、地質(zhì)水文條件具有了較全面的了解認(rèn)識(shí),并分析了密切相關(guān)于隧道工程的主要地質(zhì)問題?;诶L測(cè)樹立了勘探目標(biāo)并創(chuàng)設(shè)了實(shí)踐手段,物探應(yīng)用高密度電法、地震折射法、電測(cè)探法、室內(nèi)巖芯與綜合測(cè)井法展開綜合物探。首先我們應(yīng)用地震折射方式順著線路發(fā)展走向進(jìn)行兩條物探縱剖面的布置,應(yīng)用電測(cè)探法與高密度電法位于隧道的進(jìn)口位置與出口位置布設(shè)四條橫剖面,上述六條剖面的總體長(zhǎng)度為八千三百米。同時(shí)我們可應(yīng)用地震折射法相應(yīng)的連續(xù)簡(jiǎn)單觀測(cè)體系測(cè)定完整淺部基巖界面的實(shí)際速度,按照巖層傾角逐步推延直至洞身,同時(shí)我們還可參照鉆孔巖芯測(cè)試彈性波速的相應(yīng)結(jié)果實(shí)施統(tǒng)計(jì)與對(duì)比。綜合鉆探狀況與地質(zhì)調(diào)繪明晰覆蓋層的具體厚度,并確定各斷層的傾角、走向、線路位置及大致寬度。基于現(xiàn)實(shí)地質(zhì)資料我們可進(jìn)行綜合分析進(jìn)而實(shí)現(xiàn)劃分彈性波圍巖種類的科學(xué)目標(biāo)。同時(shí)我們可應(yīng)用電測(cè)探法與高密度電法結(jié)合鉆探工作與地質(zhì)調(diào)繪應(yīng)用差時(shí)距曲線實(shí)現(xiàn)定量解釋,進(jìn)而明晰進(jìn)出口隧道位置具體的地層結(jié)構(gòu)、覆蓋層厚度、各邊界巖層風(fēng)化程度、巖體完整性狀況等,同時(shí)我們用結(jié)合試驗(yàn)測(cè)試工作為相應(yīng)設(shè)計(jì)提供具體參數(shù)。
2.3 鉆探技術(shù)與應(yīng)用效果
鉆探技術(shù)是山區(qū)隧道地質(zhì)綜合勘察中推斷地質(zhì)調(diào)繪與解釋物探成果的最直接且最正確的檢驗(yàn)方式,同時(shí)也是采集地質(zhì)水文參數(shù)的重要方式之一?;阢@探我們可深入準(zhǔn)確明晰物探工作與地質(zhì)調(diào)繪查明的地質(zhì)構(gòu)造,并聯(lián)合上述工作進(jìn)行綜合相互驗(yàn)證。另外我們還可基于巖芯狀況合理判斷出地層的具體巖性,并綜合各類試驗(yàn)測(cè)試獲取地質(zhì)相應(yīng)參數(shù)。地質(zhì)水文試驗(yàn)中我們對(duì)各類地下水鉆孔均應(yīng)用了多重方式進(jìn)行測(cè)試,具體方法為,采用分層止水、清水鉆進(jìn)方式分布進(jìn)行三次降深的抽水、提水試驗(yàn),進(jìn)而適宜選定試驗(yàn)方式計(jì)算參數(shù)。為提升試驗(yàn)精度,我們采用專業(yè)口徑小、深井潛水泵以及測(cè)流儀進(jìn)行鉆探,進(jìn)而優(yōu)化探測(cè)效果。另外我們還可采用放射性、自然電位測(cè)井方式進(jìn)行準(zhǔn)確水層位置的直接了解,借助提水試驗(yàn)、鉆機(jī)抽、地質(zhì)水文調(diào)查、物理測(cè)井綜合查明山區(qū)隧道總體地下水狀況,即具有較大的滲透系數(shù),后部隧道為厚層灰?guī)r,伴隨溝谷發(fā)育期裂隙水將相通于隧道,并在雨季持續(xù)大幅增加。因此山區(qū)隧道雨季施工階段我們應(yīng)高度重視可能產(chǎn)生的斷層破碎帶突水、涌水事故,進(jìn)而采取有效科學(xué)的預(yù)防措施,降低不必要的損失。
3結(jié)語
總之,基于山區(qū)隧道地質(zhì)狀況、勘探技術(shù)綜合應(yīng)用重要性我們只有制定科學(xué)的應(yīng)用方式策略,總結(jié)實(shí)踐應(yīng)用效果,才能為后續(xù)更好的隧道工程施工打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),營(yíng)造良好的施工建設(shè)環(huán)境。
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