隧道不良地質(zhì)段施工安全控制措施分析

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摘要：在現(xiàn)代隧道工程中，往往會(huì)遇到不良地質(zhì)段，在這些地段施工時(shí)，不僅會(huì)影響施工質(zhì)量，還會(huì)導(dǎo)致施工安全受到影響。因而作為隧道施工企業(yè)，充分意識(shí)到隧道不良地質(zhì)段施工對(duì)整個(gè)施工安全帶來的影響，并在隧道不良地質(zhì)段施工中采取安全控制措施，才能更好地強(qiáng)化隧道工程質(zhì)量。因而本文正是基于這一背景，主要就隧道不良地質(zhì)段施工安全控制措施進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：隧道工程；不良地質(zhì)段；施工安全；控制措施；分析

隧道工程中遇到的不良地質(zhì)段，主要是由于地壓膨脹導(dǎo)致地層變形、滑坡和松散等問題，進(jìn)而導(dǎo)致山體的穩(wěn)定性降低，而這就降低了隧道施工的安全性。因而作為隧道施工企業(yè)必須要認(rèn)真分析和總結(jié)其給整個(gè)隧道安全施工帶來的影響進(jìn)行分析，才能針對(duì)性的采取有效的措施，尤其是在地層松散、膨脹、滑坡等方面的安全控制，才能最大化的確保隧道施工安全高效的進(jìn)行。

1.分析隧道不良地質(zhì)段施工對(duì)整個(gè)施工安全帶來的影響

由于隧道不良地質(zhì)段的特點(diǎn)就是其穩(wěn)定性較差，在隧道開挖和支護(hù)過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)塌方和塌陷的問題，而這就會(huì)給整個(gè)施工安全帶來影響，甚至因此引發(fā)安全事故。因而為了更好地在不良地質(zhì)段進(jìn)行隧道施工，就必須意識(shí)到其給整個(gè)施工安全帶來的影響，尤其是這些不良地質(zhì)段經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)地層松散和膨脹以及滑坡等安全問題，這些安全隱患的存在勢必會(huì)對(duì)整個(gè)隧道施工帶來影響，因而必須采取有效的措施切實(shí)加強(qiáng)對(duì)其的控制，同時(shí)也彰顯了強(qiáng)化隧道不良地質(zhì)段進(jìn)行安全施工控制的必要性[1]。

2.具體的安全控制措施

上述我們主要是對(duì)隧道不良地質(zhì)段施工給整個(gè)施工安全帶來的影響進(jìn)行的分析，同時(shí)也意識(shí)到強(qiáng)化安全控制工作的必要性。所以筆者以下提出以下幾點(diǎn)安全控制措施。

2.1隧道施工中松散地層的安全控制措施分析

由于松散地層的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)松散，加上膠結(jié)弱和地壓較大，就會(huì)導(dǎo)致地層的穩(wěn)定性較差，有時(shí)還會(huì)存在地下水，所以在隧道松散地層施工時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)塌方的情況。因而在此類地層進(jìn)行施工時(shí)，為了最大化的減少其給圍巖帶來的擾動(dòng)，在實(shí)際施工中就應(yīng)采取先支護(hù)后開挖的方法。然而有時(shí)地層中包含了塊石和大小孤石，采取插釬法難以對(duì)方向進(jìn)行控制，加上間距較大，難以防治砂土下漏的情況。而在含水砂層中采取插板的方法又會(huì)影響工程進(jìn)度，同時(shí)還可能導(dǎo)致振塌。所以采取先支護(hù)和后開挖的方法難以滿足松散地層安全控制的需要。所以必須針對(duì)性的采取安全措施，確保整個(gè)隧道松散地層的施工質(zhì)量。

一是采取壓漿加固的方式進(jìn)行施工，該施工技術(shù)主要是在開挖隧道之前將壓漿導(dǎo)管打入松散地層之中，并從開挖斷面將水泥漿液壓入，從而在圍巖周邊形成薄殼，而這就能在薄殼的防護(hù)下施工。尤其是在松散的地層中無膠結(jié)情況時(shí)，采用這一技術(shù)能有效的確保施工質(zhì)量安全，為整個(gè)順利的開挖奠定了基礎(chǔ)，但是該技術(shù)需要消耗大量的水泥，加上地層中具有較大的含泥量和較高的含水量。所以在應(yīng)用該技術(shù)時(shí)應(yīng)開展?jié){液擴(kuò)展規(guī)律的試驗(yàn)研究，才能最大化的確保其具有加固效果。

二是采取鉆釬護(hù)頂技術(shù)進(jìn)行施工。由于在隧道施工中往往需要從漂卵石地層經(jīng)過，所以主要是利用黏砂土進(jìn)行充填和膠結(jié)密實(shí)，且漂卵石的數(shù)量應(yīng)低于50%，由于此時(shí)較為穩(wěn)定，所以應(yīng)采取先支護(hù)后開挖的方法就能完成施工。但是還有一種漂卵石堆積層沒有粘結(jié)物充填，此時(shí)其結(jié)構(gòu)十分松散，一旦開挖勢必坍塌，如果采取常規(guī)的插釬法，在插入過程中難以掌控方向而失去護(hù)頂?shù)男Ч幢闶窃诘乇磉M(jìn)行鉆孔壓漿，也會(huì)因?yàn)槠咽g存在間隙較大，壓漿的范圍又難以控制，進(jìn)而導(dǎo)致大量的水泥被消耗。此時(shí)就應(yīng)采取鉆釬護(hù)頂技術(shù)進(jìn)行施工。該技術(shù)主要是利用鑿巖機(jī)進(jìn)行鉆釬護(hù)頂，利用其對(duì)鉆釬的方向與位置進(jìn)行控制，從而順利的從漂卵石堆積層通過。

三是采取降低水位的技術(shù)。由于有的松散地層中含水量較大，而水自身具有承壓的特點(diǎn)，所以這就會(huì)導(dǎo)致圍巖的穩(wěn)定性被降低，進(jìn)而導(dǎo)致施工困難。所以應(yīng)盡可能地將水位和水壓降低，從而將砂層內(nèi)水含量降低，從而在穩(wěn)定地層的同時(shí)確保施工的安全性[2]。

2.2隧道施工中膨脹地層的安全控制措施分析

膨脹地層具有斷面小、基底起鼓和拱頂上抬以及拱腰開裂和基腳下沉的特點(diǎn)，在變形初期，不僅變形絕對(duì)值較大，而且位移的速度較大，若控制不到位，就會(huì)對(duì)施工安全帶來影響。所以為了加強(qiáng)對(duì)其的安全控制，就應(yīng)加強(qiáng)對(duì)圍巖的加固，盡可能地將變形改善，做到從柔到鋼、從放到抗，并預(yù)留足夠的變形，同時(shí)對(duì)其底部進(jìn)行加強(qiáng)。所以在對(duì)其進(jìn)行安全控制時(shí)，就應(yīng)切實(shí)加強(qiáng)以下工作的開展：

一是在膨脹地層施工時(shí)，主要應(yīng)采取上導(dǎo)坑先拱后墻技術(shù)或弧形導(dǎo)坑先拱后墻技術(shù)，且整個(gè)工序安排應(yīng)十分緊湊，在開挖之后應(yīng)盡可能地縮短圍巖暴露的時(shí)間，降低風(fēng)化和水化對(duì)其的作用，當(dāng)筑拱之后應(yīng)及時(shí)的進(jìn)行壓漿加固施工。而在拆模之后，就應(yīng)及時(shí)的對(duì)拱背進(jìn)行填充和壓漿施工，當(dāng)拱圈到一定的長度之后，應(yīng)及時(shí)的對(duì)仰拱和邊墻進(jìn)行灌注，但是應(yīng)盡可能地將圍巖暴露的時(shí)間減少，從而將圍巖膨脹效果降低。

二是在導(dǎo)坑開挖過程中，其支撐一般應(yīng)采取框架式的木支撐，且預(yù)留的沉落量應(yīng)在20cm到40cm之間，若需要設(shè)置下導(dǎo)坑，應(yīng)選用單道斷面，且預(yù)留一定的加固和支撐控制。而在擴(kuò)大過程中采取扇形支撐過程中，其開挖順序就應(yīng)從上到下進(jìn)行，同樣在各縱梁之中均應(yīng)預(yù)留一定的沉落量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)其分部開挖與支撐。

三是在選取襯砌結(jié)構(gòu)時(shí)，一般以鋼骨架進(jìn)行封閉式的襯砌，在襯砌過程中，為了預(yù)防拱腳出現(xiàn)下沉的情況，就應(yīng)盡可能地將拱腳的斷面加大，且起拱線之上的一米范圍內(nèi)采用混凝土將其灌注到巖壁，再往巖壁中打入錨桿，同時(shí)將方木排設(shè)置在拱架下，并將拱架的承壓面積進(jìn)行可你的擴(kuò)大，但是應(yīng)嚴(yán)防地下水將拱腳和墻腳浸泡起來，所以拱腳的高度一般應(yīng)比常規(guī)的拱腳高10cm，而起拱線則應(yīng)適當(dāng)?shù)姆艑?5±5cm。

2.3隧道施工中滑坡地層的安全控制措施分析

由于不同的滑坡的特點(diǎn)不同，所以其安全控制措施也不同。以下列舉幾種常見的滑坡地層及其相應(yīng)的安全控制措施。當(dāng)滑坡上殘存土沿基巖頂面滑動(dòng)時(shí)，滑坡后的基巖出現(xiàn)裸露，雖然暫時(shí)處于穩(wěn)定的狀態(tài)，那么其進(jìn)一步發(fā)展和擴(kuò)大的可能性較小，加上邊坡不高，就應(yīng)采取路塹的方案，其安全控制主要應(yīng)選取抗滑樁與擋護(hù)相結(jié)合的方式，同時(shí)還應(yīng)設(shè)置滲溝和天溝，將地面水?dāng)r截和地下水排除。而如果滑坡是由于開挖臨空導(dǎo)致坡腳滑出，由于滑面隨著開挖的深度而不斷的變化，此時(shí)的巖性較為軟弱，所以其不能繼續(xù)開挖，而應(yīng)利用隧道或者明洞來通過。所以為了確保其安全控制，就必須對(duì)滑坡體周邊的排水系統(tǒng)進(jìn)行不斷的完善，并在坡頂和兩側(cè)設(shè)置相應(yīng)的截水溝，同時(shí)在滑坡體內(nèi)打入鋼管，再將水泥漿注入之后達(dá)到固結(jié)滑坡體的目的[3]。

3.結(jié)語

綜上所述，以下僅是筆者結(jié)合實(shí)踐提出的相關(guān)安全措施，以最大化的確保隧道的不良地質(zhì)段施工的安全高效性。但是在實(shí)際施工中，往往遇到的情況十分復(fù)雜，所以必須在工程中緊密結(jié)合實(shí)踐，切實(shí)加強(qiáng)對(duì)工程現(xiàn)狀的分析，并結(jié)合實(shí)際情況制定相應(yīng)的隧道開挖支護(hù)方案，才能最大化的確保整個(gè)隧道不良地質(zhì)段施工的安全性和高效性，從而最大化的確保整個(gè)隧道工程的質(zhì)量。因而在工程中必須將多種安全控制措施進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，從而更好地促進(jìn)整個(gè)隧道開挖工作順利的進(jìn)行，并因此不斷強(qiáng)化整個(gè)隧道工程的質(zhì)量，確保整個(gè)工程質(zhì)量提升的同時(shí)將自身的經(jīng)濟(jì)效益提升。

參考文獻(xiàn)：

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