探析水利工程隧洞塌方的處理方法

【摘要】水利工程建設(shè)是我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分，在過去的一段時(shí)間內(nèi)我國水利工程建設(shè)取得了很大的成就，但是在其施工中也存在諸多問題，如隧洞塌方問題，嚴(yán)重影響了水利工程的施工質(zhì)量。本文對造成水利工程隧洞塌方的因素進(jìn)行了簡要分析，提出了水利工程中隧道坍塌的預(yù)防和處理措施，并論述分析了處理塌方基本原則，以供借鑒參考。

【關(guān)鍵詞】水利工程；隧洞塌方；處理方法

由于技術(shù)等各種原因水利工程施工前的地質(zhì)勘查和資料收集總是有一定的欠缺，難以保證地質(zhì)勘查的準(zhǔn)確性，使得水利工程隧洞塌方時(shí)有發(fā)生。因此在水利工程建設(shè)中工程地質(zhì)勘察是工程建設(shè)的首要條件，要想保證工程建設(shè)的利益最大化，就必須做好工程地質(zhì)的勘察工作保證勘察的質(zhì)量對工程建設(shè)過程中可能出現(xiàn)的塌方現(xiàn)象制定出相應(yīng)的對策以保證工程建設(shè)的順利進(jìn)行。

一、造成水利工程隧洞塌方的因素

1.勘查因素

在對工程建設(shè)的地質(zhì)進(jìn)行勘察時(shí)，勘察人員對于可能出現(xiàn)塌方和其他可能導(dǎo)致隧洞塌方的因素沒有進(jìn)行仔細(xì)的研究分析，無法對可能出現(xiàn)的塌方提出可行性的處理措施致使在工程建設(shè)過程中，一旦出現(xiàn)塌方現(xiàn)象難以實(shí)施有效可靠的處理措施造成工程坍塌浪費(fèi)資源和延誤工期，尤其是遇到軟弱、破碎帶地層，塌方對工程建設(shè)會(huì)造成巨大的損害。

2.地質(zhì)因素

地質(zhì)因素往往是造成工程隧洞塌方的重要原因。水利工程由于資金限制對于必要的地質(zhì)勘察很難做到精準(zhǔn)，嚴(yán)重缺乏隧洞所在地段的巖土地質(zhì)和水文地質(zhì)方面的資料，導(dǎo)致設(shè)計(jì)人員難以對隧洞進(jìn)行精確的設(shè)計(jì)。由于對隧洞狀況不了解，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行隧洞設(shè)計(jì)時(shí)就會(huì)盡可能地減短洞線，以節(jié)約資源提高經(jīng)濟(jì)效益，從而導(dǎo)致隧洞的軸線可能選在山坳、埡口等地質(zhì)不良的區(qū)域，沒有避開斷層破碎帶和其他的不良地層。如果隧洞從這些不穩(wěn)定的地層中穿過就極可能造成隧洞塌方破壞工程建設(shè)的順利進(jìn)行。

3.成本因素

過于重視經(jīng)濟(jì)成本的控制，導(dǎo)致工程設(shè)計(jì)不合理：在一些水利工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)中，管理者為了縮短施工周期減少工程支出往往在工程設(shè)計(jì)上找便利，這本無可厚非但在一些必要的施工環(huán)節(jié)上減少必要的投資則往往給項(xiàng)目施工帶來問題。在隧洞設(shè)計(jì)上也是如此。在隧洞的設(shè)計(jì)規(guī)劃上管理者為了減少資金投入和縮短施工時(shí)間，往往一味的選擇將埡口最低處作為隧洞的中軸線，緣溝選洞、早進(jìn)晚出，沒有將地質(zhì)問題考慮在內(nèi)憑空增加了施工難度導(dǎo)致了塌方的發(fā)生。

4.施工因素

在工程施工過程中對于穩(wěn)定性較差的圍巖，在開挖后若沒有對其進(jìn)行支護(hù)襯砌就會(huì)導(dǎo)致圍巖長期暴露在外，致使山巖壓力增長從而引起塌方。進(jìn)行開挖爆破時(shí)，如果采用強(qiáng)爆破或者是爆破時(shí)裝藥過多，會(huì)引起強(qiáng)烈的震動(dòng)，引發(fā)塌方。其他的如支撐結(jié)構(gòu)不合理不適當(dāng)?shù)赝Ｖ故┕さ纫蛩兀紩?huì)影響到工程開挖造成塌方。

二、水利工程中隧道坍塌的預(yù)防和處理措施

1.認(rèn)真搞好勘測設(shè)計(jì)

在隧洞工程的勘測設(shè)計(jì)工作中，深入細(xì)致調(diào)查和勘探隧洞所在區(qū)域的地質(zhì)和水文地質(zhì)，詳細(xì)掌握隧洞軸線和進(jìn)出口的地質(zhì)資料，對隧洞穿越埡口、溝谷和山體認(rèn)真分析，盡可能全面掌握所有可能發(fā)生塌方的不良地質(zhì)情況。選擇洞線時(shí)盡量避開斷層、溶洞、堆積體流砂、地下水和軟弱破碎帶等不良地層，若必須通過時(shí)應(yīng)事先考慮相應(yīng)的技術(shù)措施正確選定施工方法認(rèn)真搞好施工組織設(shè)計(jì)以便指導(dǎo)工程施工。在工程施工過程中，正確的施工方法和防塌措施是非常必要的根據(jù)工程施工的性質(zhì)和隧洞周圍的地質(zhì)和水文條件，施工單位要制定正確、合理的施工方法，準(zhǔn)備必要的材料和施工工具搞好施工排水，在爆破時(shí)盡量采用弱爆破或者是不爆破開挖技術(shù)并合理地掌握開挖進(jìn)度加強(qiáng)支撐，這些都可以有效預(yù)防塌方現(xiàn)象的發(fā)生從而保證隧道工程的順利進(jìn)行。

2.加強(qiáng)施工過程檢查

施工過程中應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行檢查及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)生塌方的種種預(yù)兆，及時(shí)采取工程技術(shù)措施防止塌方事故的發(fā)生。對于水利工程隧洞塌方盡管我們在工程實(shí)施工程中加強(qiáng)了各方面預(yù)防工作但塌方事故還是時(shí)有發(fā)生。塌方發(fā)生后應(yīng)首先加固未塌地段以防塌方蔓延讓搶險(xiǎn)工作有一個(gè)安全的空間。同時(shí)要組織相關(guān)人員到塌方現(xiàn)場調(diào)查研究，查明塌方的范圍、性質(zhì)以及塌方區(qū)圍巖的地質(zhì)構(gòu)造和地下水活動(dòng)情況，認(rèn)真分析形成塌方的原因及時(shí)制定出可行的塌方處理方案。

3.做好補(bǔ)救準(zhǔn)備工作

施工中應(yīng)正確合理選擇施工方法和防塌技術(shù)措施，準(zhǔn)備必要的材料和工具：防塌措施要搞好施工排水、采用弱爆破或不爆破開挖技術(shù)、合理掌握開挖進(jìn)度，加強(qiáng)支撐和襯砌進(jìn)度等。再次施工過程中應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行檢查及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)生塌方的種種預(yù)兆及時(shí)采取工程技術(shù)措施防止塌方事故的發(fā)生。對于水利工程隧洞塌方盡管我們在工程實(shí)施工程中加強(qiáng)了各方面預(yù)防工作但塌方事故還是時(shí)有發(fā)生。塌方發(fā)生后應(yīng)首先加固未塌地段，以防塌方蔓延讓搶險(xiǎn)工作有一個(gè)安全的空間。在工程施工過程中不可避免地會(huì)發(fā)生一些措不及防的事故，及時(shí)進(jìn)行有效的預(yù)防塌方事故還是可能會(huì)出現(xiàn)，這就要求施工單位的相關(guān)人員要經(jīng)常性地對施工過程進(jìn)行檢查以及時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)生塌方現(xiàn)象的預(yù)兆，并采取相應(yīng)的工程防護(hù)措施防止發(fā)生塌方事故保證隧道工程建設(shè)的安全。

三、結(jié)束語

建國后我國開始了大規(guī)模的水利工程建設(shè)，取得了水利事業(yè)的跨越式發(fā)展。隨著改革開放的深入為了滿足工農(nóng)業(yè)用水和人民生活用水需要，中央和地方政府不斷加大對水利工程建設(shè)的投入工程建設(shè)種類也愈加多樣化。水利工程建設(shè)中經(jīng)常需要挖掘隧洞進(jìn)行引水管線的鋪設(shè)和堤壩根基的加固，由于隧洞的施工難度大、技術(shù)要求高、工作周期長，發(fā)生坍塌的情況時(shí)有發(fā)生。如何在水利工程建設(shè)中充分全面的分析坍塌的發(fā)生原因并針對原因采取必要的處理方法，已經(jīng)成了我國水利工程施工中無法回避的亟待解決的課題。

參考文獻(xiàn)：

[1]. 孫明均.淺談水利工程施工安全問題[J].中國西部科技.2009（17）