山嶺隧道工程地質(zhì)勘察重點與分析評價研究

陳廣東　田君慧　甄娜

[摘要]全面了解工程地區(qū)的地質(zhì)狀況，可以使隧道工程建設(shè)取得事半功倍的效果。山嶺隧道工程地質(zhì)勘察的工作重點是是研究隧址對于地形與地貌等各方面的要求，預(yù)測出可能存在的各種工程地質(zhì)問題。山區(qū)建設(shè)高等級公路的隧道勘察，應(yīng)當嚴格按照我國公路基本建設(shè)的程序，針對公路地質(zhì)資料的深度的要求進行分階段開展。針對山嶺隧道所在地區(qū)已發(fā)現(xiàn)的工程地質(zhì)問題，應(yīng)當作出認真分析與客觀評價，還應(yīng)當認真研究和分析環(huán)境工程地質(zhì)的問題和隧道工程之間存在的相互關(guān)系，并重視隧道施工建設(shè)有可能誘發(fā)的環(huán)境與環(huán)境工程的地質(zhì)問題。

[關(guān)鍵詞]山嶺隧道；工程地質(zhì)；勘探

修建山嶺區(qū)公路隧道可縮短行車里程，提高公路通行效率，不僅節(jié)約了寶貴的土地資源，保護環(huán)境，并且從根本上免除了公路路線常見的地質(zhì)災(zāi)害，諸如滑坡、崩塌、泥石流、雪崩等道路病害。但是，隧道是地下隱蔽工程，其建設(shè)地質(zhì)環(huán)境條件難以完全查明，其穩(wěn)定性很難作出定量評價，施工中經(jīng)常會遇到塌陷、突泥、涌水、巖爆、有害氣體等不良地質(zhì)問題，對隧道工程地質(zhì)勘察質(zhì)量的要求很高[1]。伴隨著我國山區(qū)高速公路建設(shè)步伐的加快，愈來愈多的山嶺隧道都需要修建。這些山嶺隧道工程實質(zhì)上也屬于地質(zhì)工程，它在進行設(shè)計、施工過程中、工期計算上、預(yù)算造價上，都會受到工程所在地區(qū)地質(zhì)條件的限制。全面了解工程地區(qū)的地質(zhì)狀況，可以使隧道工程建設(shè)取得事半功倍的效果。所以，積極勘察隧道工程所在地區(qū)的地質(zhì)狀況，就有著十分重要的意義。

1.山嶺隧道工程地質(zhì)勘察的工作重點

建設(shè)山嶺隧道，特別是特長隧道，屬于我國山區(qū)建設(shè)高速公路的重要建筑物類型之一。隧道選址的好壞，可以說決定了一條高速公路質(zhì)量的高低。從隧道工程所在地地質(zhì)狀況的角度進行分析，山嶺隧道地址的確定是否合理，主要是看山嶺隧道地址的地質(zhì)環(huán)境是否相對穩(wěn)定，選擇隧址的方案，主要是看一個工程所在地質(zhì)環(huán)境或者工程的地質(zhì)條件，以及水文地質(zhì)條件是否更為優(yōu)越[2]。山嶺隧道工程進行地質(zhì)勘察的重點，是研究隧址對于地形與地貌等各方面的要求，分析隧址區(qū)所在的地質(zhì)環(huán)境狀況以及地質(zhì)環(huán)境的穩(wěn)定性，要把重點放在不良或者特殊地質(zhì)區(qū)山嶺隧道所在位置的選擇，并且預(yù)測出可能存在的各種工程地質(zhì)問題，尤其是山嶺隧道工程可能會誘發(fā)的環(huán)境工程的地質(zhì)問題，從而為隧道建設(shè)奠定基礎(chǔ)。

山嶺隧道選取地址，首先應(yīng)當遵循工程地質(zhì)的選址原則。同時，對于隧道地址，要積極地提出關(guān)于工程地質(zhì)的評價與建議，從工程地質(zhì)狀況的角度，將隧道方案進行對比選擇。隧道址選定以后，開展詳細勘察階段工作的主要重點，就是詳細查明隧址所在區(qū)的地層巖性和地質(zhì)構(gòu)造，以及不良地質(zhì)等各種工程地質(zhì)條件，還包括對水文地質(zhì)條件的勘察，然后做出詳細客觀的分析評價[3]。最后，按照控制隧道的圍巖穩(wěn)定性的各項因素，進行分段確定隧道圍巖的級別，從而提供出必要的相關(guān)巖土物理力學方面的指標與參數(shù)。

2.山嶺隧道工程地質(zhì)勘察的階段和方法

關(guān)于對山區(qū)建設(shè)高等級公路的隧道勘察，應(yīng)當嚴格按照我國公路基本建設(shè)的程序，在不同階段，針對公路地質(zhì)資料的深度的要求進行分階段開展。一般山嶺隧道的勘察共分為兩個階段，第一階段為針對初期工程地質(zhì)勘察工作，第二階段為針對施工圖設(shè)計階段開展的工程地質(zhì)勘察。關(guān)于對于特長的山嶺隧道，包括控制路線方案的長山嶺隧道，以及在水文狀況與工程地質(zhì)條件特別復(fù)雜的山嶺隧道，按照原則，還應(yīng)當開展超前的工程地質(zhì)勘探和詳細的水文地質(zhì)勘察，以及進行定位觀測，該勘察的階段可以不受設(shè)計階段的限制[4]。隧道開展勘察的方法，應(yīng)當按照隧道勘察的不同階段具體的要求，結(jié)合隧道所在區(qū)的地形、地貌與地質(zhì)條件的實際情況作出選擇。每種勘探方法與手段，都有其自身優(yōu)點以及多樣的適宜性。因此，山嶺隧道勘察，應(yīng)當根據(jù)不同階段與不同地區(qū)的實際情況，以及所需采用各種相適合的勘探方法與手段開展綜合勘察，以達到盡量縮短勘察的周期，降低工程勘察成本，提高各個勘察工作的精準度的目標。

3.隧道工程地質(zhì)條件分析評價中值得注意的一些問題

關(guān)于隧道工程的地質(zhì)條件進行分析與評價內(nèi)容，應(yīng)當包括全部可能會影響到隧道工程的安全所有的地質(zhì)問題。除了針對山嶺隧道所在地區(qū)已發(fā)現(xiàn)的工程地質(zhì)問題，作出認真分析與客觀評價以外，還應(yīng)當認真研究和分析環(huán)境工程地質(zhì)的問題和隧道工程之間存在的相互關(guān)系，還要重視隧道施工建設(shè)有可能誘發(fā)的環(huán)境與環(huán)境工程的地質(zhì)問題。對山嶺隧道工程來說，主要的地質(zhì)類問題包括山體滑坡、出現(xiàn)膨脹巖、地層斷裂構(gòu)造以及遇到斷層破碎帶、產(chǎn)生偏壓問題、巖溶、高地溫、出現(xiàn)有毒有害氣體、放射性等[5]。如果隧道要通過存在以述某種或者幾種工程地質(zhì)的問題地段的時候，就必須對存在的問題開展分析與研究，作出科學客觀的評價與預(yù)測。

4.結(jié)語

山嶺隧道工程實際上應(yīng)該歸為地質(zhì)類工程與隱蔽工程，它需要通過多種資料收集和研究分析工程地質(zhì)的調(diào)繪、物探、鉆探以及各種測試的試驗等方面，采用綜合勘察的方法與手段才能獲得比較精確真實的工程地質(zhì)方面材料。在開展隧道工程地質(zhì)的勘察過程當中，選擇勘察方法，應(yīng)當根據(jù)設(shè)計所在的勘察階段與工程所在區(qū)的地質(zhì)條件進行綜合考慮來確定。一般來講，初級勘察階段的隧道工程地質(zhì)進行勘察內(nèi)容主要包括：通過資料的收集和研究分析、工程地質(zhì)的調(diào)繪、物探手段，同時開展少量的鉆探或者測試工作。詳細勘探階段則是以鉆探方法為主，將工程地質(zhì)調(diào)繪與物探手段作為輔助，同時開展各種測試與試驗工作實施綜合勘察。

只有嚴格按照上述的要求和方法，才能通過綜合勘察方法取得控制山嶺隧道圍巖穩(wěn)定各項因素，進行分段確定隧道圍巖的級別，為山嶺隧道的施工布置、各段洞身的掘進方法以及程序、支護以及襯砌類型或者整治工程的設(shè)計，提供出詳實可靠的工程地質(zhì)根據(jù)。

參考文獻

[1]王桃云.山區(qū)高速公路工程地質(zhì)勘察中存在的問題及對策[J].巖土工程界，2009，18（02）：169.

[2]高喜勝，曾春霞.淺析提高公路山嶺隧道施工安全的保障措施[J].科技資訊，2011，16（11）：214-215.

[3]馬士偉，梅志榮，張軍偉.長大隧道突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警信息系統(tǒng)研究[J].中國安全科學學報，2009，25（05）：183.

[4]劉長平.山嶺隧道工程地質(zhì)勘察評價方法[J].工程與建設(shè)，2010，12（02）：307.

[5]徐元青，盧瑾.超前地質(zhì)預(yù)報在高速公路隧道施工中的應(yīng)用[J].工程與建設(shè)， 2009， 23（4）：488-489.