淺埋公路隧道施工塌方事故的預(yù)防與整治技術(shù)研究

王富國(guó)

摘 要：公路的質(zhì)量安全直接關(guān)系到人們的生命安全，研究淺埋公路隧道施工塌方事故的預(yù)防與整治技術(shù)是非常必要的。論述了公路隧道施工塌方的原因、預(yù)防措施以及整治技術(shù)，希望政府對(duì)這一事故予以足夠的重視，提早預(yù)防塌方事故的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：公路隧道；塌方事故；預(yù)防措施；整治技術(shù)

中圖分類號(hào)：U458.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.11.157

文章編號(hào)：2095-6835（2016）11-0157-01

公路隧道施工塌方事故的發(fā)生通常是由土質(zhì)條件不良、地下水豐富、防護(hù)手段不當(dāng)、施工措施不當(dāng)（挖坡腳、邊坡開挖后長(zhǎng)期暴露，未按設(shè)計(jì)的防護(hù)措施施工或施工中偷工減料）等原因引發(fā)的。很顯然，引發(fā)施工塌方事故的因素有自然因素和人為因素兩種。在發(fā)生施工塌方事故后，我們要準(zhǔn)確判斷引發(fā)事故的因素的性質(zhì)。自然因素引發(fā)的塌方事故是不可避免的，但是可以采取一些措施預(yù)防。人為因素引發(fā)的塌方事故是完全可以避免的。這類事故多由施工人員造成。因此，對(duì)施工過程進(jìn)行監(jiān)督是避免塌方事故發(fā)生的一種有效措施。公路隧道施工塌方事故是隧道施工中最常見的事故之一，也是人們最為關(guān)心的問題之一。我們要對(duì)公路隧道施工塌方事故進(jìn)行預(yù)防和整治，有效控制公路隧道的施工質(zhì)量。本文將對(duì)淺埋公路隧道施工塌方事故的預(yù)防與整治技術(shù)進(jìn)行研究和分析，并對(duì)相關(guān)技術(shù)的具體操作方法和過程進(jìn)行簡(jiǎn)要的闡述。

1 公路隧道施工塌方事故

1.1 概況

公路隧道塌方最根本的原因是公路隧道施工工程本身就是一個(gè)危險(xiǎn)行業(yè)，在施工過程中存在很多危險(xiǎn)源。有些塌方事故是因土質(zhì)或天氣原因造成的，有些是人為原因直接造成的，還有一些是因質(zhì)量問題間接造成的。公路隧道施工工程行業(yè)與人們的生活息息關(guān)，因此，對(duì)塌方的防治和整治也是人們所關(guān)注的焦點(diǎn)。

巖石的完整狀態(tài)或破碎程度、巖石的風(fēng)化作用、地下水的作用都會(huì)對(duì)公路隧道施工造成一定的影響。水是造成施工塌方和使隧道圍巖喪失穩(wěn)定性的重要原因之一。造成塌方的原因主要有以下兩方面：①自然、地質(zhì)原因，包括圍巖變化、地質(zhì)災(zāi)害等；②人為原因，包括施工中偷工減料、外界破壞等。面對(duì)這兩方面的原因，我們應(yīng)該積極采取措施，防治隧道塌方事故。鑒于此，在施工時(shí)，要根據(jù)不同的地理環(huán)境采用不同的隧道施工技術(shù)，并提前制訂隧道塌方事故的預(yù)防和整治措施，同時(shí)對(duì)公路隧道施工質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)。本文接下來(lái)要對(duì)公路隧道施工的質(zhì)量進(jìn)行具體分析，并對(duì)公路隧道塌方事故的預(yù)防和整治措施進(jìn)行論述，找出公路隧道塌方的具體原因，并對(duì)預(yù)防和整治措施提出改進(jìn)意見。

1.2 公路隧道塌方事故的預(yù)防

造成隧道塌方的具體原因有以下兩點(diǎn)：①土體邊坡大于土體自然休止角時(shí)導(dǎo)致土體平衡狀態(tài)失穩(wěn)塌方。②土體浸水后內(nèi)凝聚力減弱，形成松散土體后失穩(wěn)坍塌。這是土質(zhì)邊坡坍塌的主要原因。石質(zhì)邊坡塌方的主要原因是順層向裂隙發(fā)育，且喪失下部支撐力。公路隧道塌方事故預(yù)防措施的制訂要視隧道所運(yùn)用的施工方法而定。如果隧道施工運(yùn)用的是暗挖法，就要在隧道施工的同時(shí)做好超前地質(zhì)預(yù)報(bào)（比如超前探孔、紅外探測(cè)等），同時(shí)對(duì)隧道周圍的巖石進(jìn)行監(jiān)控和質(zhì)量測(cè)量。另外，隧道施工時(shí)，還要采取加強(qiáng)支護(hù)措施（比如設(shè)置鎖腳錨桿、大管棚、小導(dǎo)管及超前錨桿）。這些措施能起到支撐隧道的作用，并且在施工時(shí)能盡快形成封閉環(huán)。如果隧道施工運(yùn)用的是明挖法，我們就要及時(shí)做好地表沉降觀測(cè)和邊仰坡支護(hù)等。同時(shí)，還要根據(jù)隧道規(guī)模、地質(zhì)、滲水、埋深、瓦斯?jié)舛?、地下水以及特殊地貌預(yù)測(cè)塌方情況。

當(dāng)前，公路隧道施工塌方事故出現(xiàn)得越來(lái)越頻繁，因此，越來(lái)越多的人開始關(guān)注這一事故的防御設(shè)計(jì)。從目前社會(huì)對(duì)巖土工程安全的關(guān)注程度來(lái)看，巖土工程勘察中的防治隧道塌方設(shè)計(jì)就是提高隧道各方面的能力和巖土工程抗塌方技術(shù)水平。這部分內(nèi)容是保障廣大人民群眾生命安全的重要部分。因此，我們應(yīng)認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)匮芯克淼揽顾皆O(shè)計(jì)及其關(guān)鍵技術(shù)，促使巖土工程實(shí)際勘察技術(shù)水平不斷提升。我們要做的是，適當(dāng)增加巖土工程勘察方面的科研人員，同時(shí)還要深入分析公路隧道施工塌方事故防治和整治措施和技術(shù)，以保證隧道的安全。

1.3 公路隧道塌方整治措施和技術(shù)

公路隧道塌方的處置方法有許多種，需要有針對(duì)性地制訂方案。首先需要了解實(shí)際情況，才能制訂相應(yīng)的處理措施。公路隧道塌方整治的基本技術(shù)是使用大管棚支護(hù)。這是一個(gè)比較好的塌方整治方法，其主要施工工序?yàn)閾巫用娣聪蚧靥睢鷩娚浠炷练忾]撐子面→管棚施工→上臺(tái)階開挖及支護(hù)→中臺(tái)階開挖及支護(hù)→下臺(tái)階開挖及支護(hù)→二襯。

下面簡(jiǎn)要介紹滲水過多塌方整治技術(shù)。對(duì)于因滲水造成的塌方，首先要做的是超前鉆孔、紅外探水和超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。為避免二次塌方，需要及時(shí)清理隧道外圍，并通過迅速噴漿來(lái)封閉坍塌體和邊仰坡。這是整治塌方的緊急措施。然后對(duì)能觀測(cè)到的主要部位的沉降和收斂進(jìn)行監(jiān)控和分析。待完成上述工作后，要及時(shí)排水，并作管棚注漿處理。如果水量較大，必須先通水，但前提是保證不發(fā)生二次坍塌。當(dāng)隧道中無(wú)積水時(shí)，隧道就有了空隙。這時(shí)，就需要進(jìn)行注漿回填。在注漿時(shí)需注意，要根據(jù)塌方的規(guī)模來(lái)估算混凝土的用量，以免造成不必要的浪費(fèi)。

2 結(jié)束語(yǔ)

本文主要對(duì)淺埋公路隧道施工塌方事故的預(yù)防與整治技術(shù)進(jìn)行了分析，并闡明了塌方事故的嚴(yán)重性，希望越來(lái)越多的人關(guān)注這一問題，使人民群眾的生命安全得到更好的保證。

參考文獻(xiàn)

[1]馬濤.淺埋隧道塌方處治方法研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2013（S2）.

[2]代高飛，朱合華，夏才初.某公路隧道病害成因分析與治理研究[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2015（12）.

[3]王貴君.節(jié)理裂隙巖體中不同埋深無(wú)支護(hù)暗挖隧洞穩(wěn)定性的離散元法數(shù)值分析[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2014（07）.

[4]趙興東，段進(jìn)超，唐春安，等.不同斷面形式隧道破壞模式研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2014（S2）.

[5]高瑋，楊明成，鄭穎人.隧道圍巖破壞模式的進(jìn)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別[J].巖土力學(xué)，2012（06）.

[6]周健，池永.砂土力學(xué)性質(zhì)的細(xì)觀模擬[J].巖土力學(xué)，2013（06）.

〔編輯：劉曉芳〕