巖溶富水地層隧道施工處治技術(shù)的分析

伍家文

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我國(guó)地質(zhì)科學(xué)技術(shù)研究水平不斷在上升，巖溶富水地層隧道施工技術(shù)有所突破?；诖耍疚囊詭r溶富水地層隧道施工處治技術(shù)作為研究對(duì)象，根據(jù)實(shí)際施工情況，分析巖溶富水地層隧道施工的計(jì)劃，分別從巖溶富水地層隧道二次襯砌和有效的支護(hù)方式兩方面詳細(xì)闡述巖溶富水地層隧道施工的控制重點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：巖溶富水地層;隧道施工;施工計(jì)劃

對(duì)于我國(guó)當(dāng)前的地質(zhì)研究現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)，巖溶富水地層隧道施工技術(shù)展開是十分復(fù)雜的，需要根據(jù)施工的實(shí)際情況綜合分析多種影響因素，最大限度上做好二次襯砌和支護(hù)工作，從而保證巖溶富水地層隧道施工安全，本文探究的施工技術(shù)也可以為其他同類巖溶富水地層隧道施工工程提供借鑒。

一、巖溶富水地層隧道施工計(jì)劃

以某地區(qū)作為案例進(jìn)行分析，該地段的位置屬于標(biāo)準(zhǔn)的巖溶地帶，地形上也是高低起伏，整個(gè)巖溶富水地層隧道施工地段普遍出現(xiàn)了石漠化的問(wèn)題，不管是落水井，還是地下水洞，以及排水管道相互之間都是貫通的，在整個(gè)巖溶富水地層隧道施工中，巖溶是會(huì)對(duì)施工造成不良影響的。因此，施工之前務(wù)必要做好巖溶富水地層隧道施工計(jì)劃，具體如下：1.施工之前要知道整個(gè)洞穴的大小，了解洞穴與巖溶富水地層隧道之間的距離，施工時(shí)可以使用填充或者加固的方式對(duì)巖溶富水地層隧道中的巖溶做好處理。與此同時(shí)，施工人員需要檢查巖溶富水地層隧道洞頂以及拱腰深度小于兩米的位置，并在附近設(shè)置科學(xué)合理的錨桿數(shù)量，填充的時(shí)候可以使用混凝土;2.想要解決巖溶富水地層隧道施工處治技術(shù)中巖溶水的問(wèn)題，就要堅(jiān)持疏通，防止巖溶富水地層隧道施工中出現(xiàn)意外狀況，巖溶洞中很多內(nèi)容物比較軟，吸水之后會(huì)發(fā)生向下沉降的情況，通過(guò)巖溶富水地層隧道的時(shí)候有一定的安全隱患。因此，在施工開始之前安裝相關(guān)鉆孔探測(cè)設(shè)備，利用有效的抽水設(shè)備和防護(hù)方式，提高整個(gè)巖溶富水地層隧道施工的安全性。

二、巖溶富水地段的施工控制重點(diǎn)

1.巖溶富水地層隧道二次襯砌

巖溶富水地層隧道施工處治技術(shù)中，最先被想到的就是二次襯砌技術(shù)，施工時(shí)在洞外處理好原始的鋼筋，將其作為半成品，巖溶富水地層隧道施工現(xiàn)場(chǎng)，再人工完成這些半成品鋼筋的綁扎與焊接。巖溶富水地層隧道中，液壓臺(tái)車的使用率比較大，需要用它在施工處混合并均勻的攪拌混凝土，隨后使用裝運(yùn)車或其他方便移動(dòng)的運(yùn)輸工具將攪拌好的混凝土運(yùn)輸?shù)街付ㄎ恢?，然后利用固定震?dòng)器或振動(dòng)工具做好搗固。巖溶富水地層隧道施工中，二次襯砌需要使用高質(zhì)量混凝土，混凝土的防水性能要最佳，根據(jù)具體情況鋪設(shè)防水層。由于巖溶富水地層隧道中會(huì)有縫隙的存在，建議使用橡膠止水帶對(duì)其進(jìn)行處理。為了更好的做好隧道排水工作，施工中需要設(shè)置好一定數(shù)量的排水溝，這些排水溝可以有效的將廢水引導(dǎo)到指定部位。

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)己建長(zhǎng)隧道中，長(zhǎng)度大于3km的41.27%的隧道在修建過(guò)程中幾乎不同程度遇到了地下水的危害，并產(chǎn)生了隧道涌突水、區(qū)域地下水位下降、巖溶塌陷、地下水污染和生態(tài)環(huán)境退化等一系列的地下水環(huán)境問(wèn)題。2016年頒布的《環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則》修訂版本就詳細(xì)介紹了巖溶富水地層隧道施工中的相關(guān)問(wèn)題。某施工工程找那個(gè)采用了Visual Modflow技術(shù)建立了巖溶富水地層隧道滲流模型，并且利用遺傳算法，對(duì)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)相關(guān)滲透參數(shù)反演，為接下來(lái)巖溶富水地層隧道施工技術(shù)的具體實(shí)施提供了重要的數(shù)據(jù)參考。

2.采用有效的支護(hù)方式

巖溶富水地層隧道施工中 ，除了使用二次襯砌的方法以外，還要使用科學(xué)有效的支護(hù)方式，以保證巖溶富水地層隧道施工的安全性，對(duì)此以下幾點(diǎn)施工要點(diǎn)可供參考：（1）施工中合理利用管棚，在巖溶富水地層隧道中掌子面的周圍和靠近洞口處建立鋼拱架，在鋼拱架的頂部安裝一根鋼管，這根鋼管要保證無(wú)縫連接，長(zhǎng)度達(dá)到兩米即可。鋼管安裝完成后需要噴灌混凝土，這些混凝土可以起到有效的封閉作用，巖溶富水地層隧道施工中可以使用臺(tái)階式分層方法，保證每一個(gè)臺(tái)階的高度基本一致，減少巖溶富水地層隧道施工后期拆卸的難度，也為接下來(lái)的鉆孔與注漿工作提供方便。某巖溶富水地層隧道施工工程中，使用的鉆孔設(shè)備就是管棚鉆孔設(shè)備，應(yīng)用到的鋼管也是無(wú)縫隙鋼管，鋼管長(zhǎng)度為三米，每根鋼管之間的距離有40厘米，角度小于3°，這些鋼管與巖溶富水地層隧道保持著縱向平行。施工人員使用鐵絲將鋼管連接在一起，人為的對(duì)鋼管表面的孔段進(jìn)行推進(jìn)，受阻時(shí)則使用機(jī)器推進(jìn)。（2）充分利用小導(dǎo)管做好巖溶富水地層隧道的支護(hù)工作，某施工隧道于2010年開始掘進(jìn)，根據(jù)隧道進(jìn)口與出口的涌水量監(jiān)測(cè)結(jié)果研究得知，隧道進(jìn)口出水量在85.19～3894.96m3/d，平均日出水量大概為710m3/d;隧道出口出水量在499.79～3894.96m3/d，平均日出水量大概為1821m3/d，因此根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行分析，該工程施工選擇使用熱軋鋼管進(jìn)行施工支護(hù)，整個(gè)長(zhǎng)度沒(méi)有超過(guò)400厘米，環(huán)向距離和縱向距離分別為40厘米和200厘米，施工人員手持風(fēng)鉆打孔，完成清理后推進(jìn)這些小導(dǎo)管，再根據(jù)一定的方向注漿，注漿的同時(shí)做好排水工作。

三、結(jié)語(yǔ)

總而言之，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，巖溶富水地層隧道施工處治技術(shù)有了穩(wěn)定的增長(zhǎng)，施工中需要對(duì)隧道地基做好科學(xué)管理，以確保巖溶富水地層隧道施工的安全性。加強(qiáng)地質(zhì)勘測(cè)和預(yù)報(bào)工作尤為關(guān)鍵，將巖溶富水地層隧道施工二次襯砌與加固工作聯(lián)合在一起，最大限度上保證巖溶富水地層隧道施工安全，提高工程質(zhì)量和技術(shù)水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊平.巖溶富水地層隧道施工處治技術(shù)研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2018（19）：198-200.

[2]劉彥波. 巖溶富水地層隧道施工處治技術(shù)研究[D].重慶交通大學(xué)，2008.