探討不良地質(zhì)地段隧道施工方法

王紅偉（西安科技大學高新學院,西安　710109）

探討不良地質(zhì)地段隧道施工方法

王紅偉
（西安科技大學高新學院,西安710109）

摘要：隨著隧道掘進施工行業(yè)的興起，隧道施工方法和防護措施也越來越受到人們的重視。本文就不良地質(zhì)地段隧道施工方法和預防措施等問題，從以下幾方面進行分析和研究。

關(guān)鍵詞：隧道掘進施工行業(yè)；隧道施工方法；不良地質(zhì)地段隧道施工方法；分析和研究

近年來，隧道施工方法和防護措施隨著科學技術(shù)的發(fā)展越來越發(fā)達，在進行各種掘進工程的開展當中起到越來越重要的作用。特別是針對不良地質(zhì)地段隧道施工方法的廣泛應用也越發(fā)受到人們的重視和考究，針對以上的主要問題作出以下幾方面的分析和研究：

1　不良地質(zhì)地段的特點

不良地質(zhì)地段主要指隧道內(nèi)部本來就存在的滑坡流、巖洞堆、地質(zhì)表層環(huán)境低壓拱擠產(chǎn)生膨脹泥土層。因此,在不良地質(zhì)地段進行隧道掘進施工中會經(jīng)常出現(xiàn)巖溶、塌方泥石流、松軟地層下陷等地質(zhì)表層環(huán)境變形大、發(fā)展緩慢等不良現(xiàn)象,并會產(chǎn)生不利于隧道施工的地質(zhì)條件和缺陷。而針對一些特殊地質(zhì)地段則會不經(jīng)意間出現(xiàn)巖層開裂、坑道下沉以及隧道底部隆起等事故，面對各種膨脹地層、溶洞、斷層、流沙等現(xiàn)象不要強硬進行掘進施工工作，否則會破壞地質(zhì)表層環(huán)境的穩(wěn)定性和安全性。

在不良地質(zhì)地段隧道施工中,要遵守正確的施工技術(shù),施工人員必須在隧道施工開挖之前,徹底根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況采取相應的施工措施,對施工現(xiàn)場的內(nèi)在隱患和外部問題進行詳細的調(diào)查研究,確保掘進施工過程中的安全性和可靠性。

特別是在不良地質(zhì)地段修建隧道時，會在大型的隧洞施工中出現(xiàn)較多的不可預見因素，為了確保隧道的施工安全，必須加強施工的預防措施和安全意識。確保隧洞的施工安全最重要環(huán)節(jié)，就是要在不良地質(zhì)地段隧道中重視以下問題：

（1）在不良地質(zhì)地段條件下修建隧洞時，初期支護工作必須由施工人員進行展開，緊跟開挖工作面進行兼顧開展，特別是圍巖地質(zhì)環(huán)境出現(xiàn)滲水漏水時，開挖工作面的深度就不能超出地質(zhì)表面環(huán)境可以承受的限度。因為一旦隧洞穿過不良地質(zhì)地段時，出現(xiàn)初期支護不及時或者是周圍地質(zhì)環(huán)境崩塌的情況，隧洞發(fā)生巨大事故的可能性就會大大增加。

（2）施工人員在進行掘進施工中應時刻注意提高初期支護的施工質(zhì)量，還要及時監(jiān)測掘進工程錨桿作用下的注漿效果和出水情況，水泥砂漿只有在一定的注漿壓力下才能形成較大的擴散范圍，才能及時有效地保證隧洞的穩(wěn)定和施工的安全。

2　不良地質(zhì)地段的隧道施工方法特點

當不良地質(zhì)地段中涌現(xiàn)大量的地下水時，施工人員對進行初期支護技術(shù)就有著不一樣的要求，首先是要對地下水涌現(xiàn)最多的地域進行人工排水，然后利用多功能人工服務臺進行噴射混凝土操作，在鋪設(shè)了一定的防水材料進行充足的防護后，如果一旦發(fā)現(xiàn)混凝土灌筑不能連續(xù)進行，就必須進行緊急暫停掘進工程，直到工程技術(shù)人員搞清楚為何不能連續(xù)灌筑的原因后，才能在指示數(shù)據(jù)顯示穩(wěn)定正常后進行基本運作。對地質(zhì)比較軟弱的不良地質(zhì)地段進行注漿加固，加強不良地質(zhì)地段的穩(wěn)定性和可靠性；選擇合格的建筑材料，控制好混凝土配合，在保證混凝土質(zhì)量的前提下，在混凝土拌合過程中要攪拌均勻，在運輸中防止離析，必要的時候要對混凝土進行二次攪拌。因為混凝土強度離散性是控制施工情況變化不固定的影響，來控制混凝土離散性的關(guān)鍵。因為其中間歇時間超過混凝土初凝時間時，就會產(chǎn)生氧化離析作用，必須按隧道工程有關(guān)規(guī)定進行接茬處理。在噴射操作完成后，要在混凝土中埋設(shè)管道，使得水分多余的條件下，隧道內(nèi)部的地下水能夠及時排除，減少地下水對周圍表質(zhì)環(huán)境結(jié)構(gòu)承載的影響。

如果遇到不良地質(zhì)地段具體表現(xiàn)在隧道內(nèi)部環(huán)境土質(zhì)強度要求不足，施工中還可以考慮其它補救方法。施工人員發(fā)現(xiàn)在隧道開挖過程中，往往會出現(xiàn)底層松軟無力的現(xiàn)象，對于隧道后期的路基鋪設(shè)十分不利。在充分考慮加強土質(zhì)強度后，就可以采用混凝土換填的方法。在隧道開挖以后及時澆筑混凝土，這樣澆筑必須在很短的時間內(nèi)完成，以免混凝土結(jié)冰變硬，澆筑完成后要在混凝土表面鋪上一層保溫隔熱層，使得混凝土盡早達到設(shè)計強度，便于掘進施工工程的進程開展。

3　不良地質(zhì)地段的預防措施特點

在進行不良地質(zhì)地段施工掘進進程中的質(zhì)量維護時，必須在隧道開挖時進行及時的超前地質(zhì)預報或隧道超前地質(zhì)預報，對周圍地質(zhì)環(huán)境附近的圍巖與地層情況做出提前一個時間段的勘察和監(jiān)測。它是建立在彈性波理論的基礎(chǔ)上，采用頻域分析反射波信號，進一步根據(jù)隧道周圍地質(zhì)環(huán)境進行推測了解巖體地質(zhì)的變化情況，然后根據(jù)具體精確的數(shù)據(jù)進行后期跟進維護，并且切實對隧道周圍環(huán)境可能存在的巖性分界、斷層、軟弱夾層以及巖溶等不良地質(zhì)體質(zhì)的規(guī)模、性質(zhì)及延伸情況進行一對一記錄和解密。

遇到不良地質(zhì)地段的施工時，對隧道施工組織要求十分嚴格，要求所有隧道內(nèi)部工作的施工人員必須佩帶安全帽和防護面罩，嚴格按照隧道施工現(xiàn)場安全用電的要求，進行隧道施工現(xiàn)場電力設(shè)施的布置和使用，不得擅自脫離工作隊伍和使用非法違規(guī)用品。在充分考慮了不良地質(zhì)地段給隧道施工工作帶來極大的不便之后，我們必須要做出相應的預防方案來保證隧道施工環(huán)境的安全性和穩(wěn)定性，并對突發(fā)情況也提供了一些應對方法和施工技術(shù)，這些都是保證隧道施工正常運行的必要條件。

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