復(fù)雜地質(zhì)條件下隧道施工技術(shù)探微

葉達(dá)

摘? ? 要：我國地形條件較為復(fù)雜，在隧道施工期間，經(jīng)常遇到復(fù)雜地質(zhì)，增加施工難度，為了保證復(fù)雜地質(zhì)條件下隧道施工質(zhì)量得到顯著提升，施工單位選用合理的隧道施工技術(shù)特別重要。基于此，本文重點(diǎn)探討復(fù)雜地質(zhì)條件下常用隧道施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：復(fù)雜地質(zhì);隧道施工;技術(shù)

1? 復(fù)雜地質(zhì)條件下的常用隧道施工技術(shù)

1.1? 淺埋偏壓隧道施工技術(shù)

通過分析復(fù)雜地質(zhì)條件得知，淺埋偏壓屬于隧道施工中最為常見的地質(zhì)條件，為了減小淺埋偏壓復(fù)雜地質(zhì)條件對(duì)隧道施工產(chǎn)生的不利影響，降低工程施工安全事故發(fā)生率，提升隧道結(jié)構(gòu)的可靠性與穩(wěn)定性，運(yùn)用合理的施工工藝特別重要。對(duì)于施工人員來說，要全方位了解淺埋偏壓地質(zhì)條件特性，并結(jié)合施工過程中可能會(huì)遇到的變形問題，制定出有效的解決措施。和其他類型的隧道相比較來講，淺埋偏壓隧道埋深比較淺，覆蓋層較薄，使得淺埋偏壓速調(diào)無法獨(dú)立成拱，特別容易發(fā)生地表塌陷，在實(shí)際施工期間，由于地表損失，會(huì)出現(xiàn)大面積移動(dòng)，對(duì)隧道施工質(zhì)量產(chǎn)生不利影響，危害周圍生態(tài)環(huán)境。因此，在隧道施工期間，如果遇到淺埋偏壓地質(zhì)條件，施工單位要及時(shí)采取相應(yīng)的解決措施，并結(jié)合該地區(qū)淺埋偏壓地質(zhì)條件的特點(diǎn)，制定出完善的應(yīng)對(duì)措施，減少突發(fā)事件的出現(xiàn)。通常來講，淺埋偏壓主要發(fā)生在隧道的進(jìn)口與出口位置，隧道施工過程當(dāng)中，圍巖與支護(hù)體系容易出現(xiàn)變形，從而引發(fā)塌陷與地表沉陷現(xiàn)象。因此淺埋地層的巖土體較為松散，穩(wěn)定性差，增加了隧道的獨(dú)立成拱難度。在隧道開挖施工期間，受到偏壓的影響，出現(xiàn)較大的變形，地表受到地層損失的影響，也會(huì)隨之移動(dòng)。在淺埋偏壓隧道施工期間，施工人員要注意以下問題：

（1）在洞內(nèi)，可以采用超前管棚施工方法進(jìn)行施工，并對(duì)地基進(jìn)行加固處理，隧道的開挖可以采取多臺(tái)階預(yù)留核心土法與CRD法進(jìn)行施工。

（2）在隧道施工過程當(dāng)中，施工人員要嚴(yán)格遵守“早進(jìn)晚出”施工原則。

（3）做好地表與洞內(nèi)變形監(jiān)測工作，根據(jù)各項(xiàng)監(jiān)測數(shù)據(jù)，妥善調(diào)整各項(xiàng)施工參數(shù)，降低隧道施工安全事故發(fā)生概率。

1.2? 軟弱圍巖隧道施工技術(shù)

從工程地質(zhì)角度來分析，軟弱圍巖隧道施工期間，受外界因素影響較大，由于不同地區(qū)的地質(zhì)條件不同，各項(xiàng)因素所帶來的影響也不盡相同。在軟弱圍巖隧道施工期間，施工單位需要準(zhǔn)確判斷出影響隧道施工的核心因素，并優(yōu)化既有的隧道開挖方式，包括支護(hù)方法，避免隧道施工期間出現(xiàn)軟弱圍巖變形現(xiàn)象，減少經(jīng)濟(jì)損失。軟弱圍巖隧道施工過程中，施工單位采取噴錨構(gòu)筑施工工藝較多，噴錨構(gòu)筑施工工藝主要運(yùn)用新奧法原理，以巖土力學(xué)為理論基礎(chǔ)，通過科學(xué)利用圍巖自身承重能力，減小隧道開挖施工對(duì)圍堰產(chǎn)生的影響，讓圍堰成為隧道支護(hù)體系當(dāng)中的一部分。在實(shí)際施工環(huán)節(jié)，做好監(jiān)控量測工作特別重要，通過加強(qiáng)監(jiān)控量測，可以保證隧道施工順利進(jìn)行。對(duì)于施工人員來講，要注意以下問題：

（1）科學(xué)利用圍巖自身穩(wěn)定性，按照施工順序進(jìn)行施工，提升圍巖的可靠性。

（2）采用噴射混凝土與錨桿施工工藝，如果地質(zhì)條件過于復(fù)雜，也可以采取鋼架聯(lián)合支護(hù)方法進(jìn)行支護(hù)，支護(hù)結(jié)束后，要立即封閉，讓圍堰成為隧道支護(hù)體系中的一部分。

（3）開挖期間，盡可能減小對(duì)圍堰的影響，保證隧道開挖輪廓更加圓順。

（4）圍堰和初期支護(hù)變形穩(wěn)定后，方可進(jìn)行二次襯砌施工。

（5）為了保證襯砌厚度的合理性，提升襯砌結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，在開挖施工環(huán)節(jié)，施工人員要提前預(yù)留出變形量，并根據(jù)量測結(jié)果，及時(shí)調(diào)整。

1.3? 地表滑坡隧道施工技術(shù)

滑坡體是一種較為常見的不良地質(zhì)，在隧道施工過程當(dāng)中，如果出現(xiàn)滑坡體，主要是因?yàn)榛麦w出現(xiàn)擾動(dòng)，再加上地下水影響，地層會(huì)順著滑移面逐漸向下部滑動(dòng)，隧道出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象。在滑坡體段施工過程中，施工人員要認(rèn)真遵守“先治理、后進(jìn)洞、先超支、后開挖”的施工原則進(jìn)行施工，并加大滑坡體穩(wěn)定性監(jiān)測力度，加強(qiáng)隧道變形監(jiān)控量測，初步支護(hù)與襯砌要盡快成環(huán)。另外，在隧道施工之前，施工單位要提前整治滑坡體，可以設(shè)置一定數(shù)量的抗滑柱，在滑坡體前部設(shè)置擋護(hù)，并做好地表加固工作，避免地表徑流滲入到隧道內(nèi)部，降低滑坡災(zāi)害的發(fā)生概率。在隧道施工期間，可以采取大管棚超前支護(hù)方式，在指定區(qū)域堆放施工材料，施工用水必須全部排出到滑坡體外部。

2? 提高復(fù)雜地質(zhì)條件下隧道施工質(zhì)量的建議

2.1? 強(qiáng)化對(duì)地質(zhì)情況的掌握

在復(fù)雜地質(zhì)條件下進(jìn)行隧道施工，為了進(jìn)一步提高隧道施工質(zhì)量，要求設(shè)計(jì)單位掌握大量的地質(zhì)資料，全方面了解該地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境與自然環(huán)境，可以采用3S技術(shù)，進(jìn)一步了解該地區(qū)的水文地質(zhì)條件，并遵守因地制宜設(shè)計(jì)原則，制定出更加完善的施工方案。在隧道施工前，相關(guān)人員利用3S技術(shù)進(jìn)行數(shù)字模擬，針對(duì)隧道施工中圍巖變化情況，包括可能會(huì)發(fā)生的地質(zhì)問題，制定出完善的預(yù)防措施。通過詳細(xì)了解隧道所在區(qū)域的地質(zhì)條件，加強(qiáng)定性預(yù)測，可以幫助施工單位進(jìn)一步了解該地區(qū)的地表巖溶地貌，選取更加完善的施工方案。施工單位還要結(jié)合以往的地質(zhì)資料，預(yù)測隧道施工過程中可能會(huì)遇到的問題，提前制定出完善的防范措施，降低地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生概率，針對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件下已經(jīng)發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害，施工單位要及時(shí)采取良好的治理方案，減小地質(zhì)災(zāi)害對(duì)隧道施工產(chǎn)生的不利影響。

2.2? 結(jié)合地質(zhì)情況合理確認(rèn)施工技術(shù)

（1）根據(jù)該地區(qū)的地質(zhì)條件，包括隧道施工情況，有針對(duì)性的選擇施工技術(shù)，在隧道施工之前，施工單位需要采用良好的支護(hù)方案，拱部開挖之前，需要采用環(huán)形開挖工藝做好支護(hù)工作，在核心土與下部開挖期間，加強(qiáng)二次襯砌，采取相應(yīng)的防排水措施。為了保證隧道工程施工質(zhì)量得到更好提升，施工單位還要全面掌握軟弱圍巖地層深度，并結(jié)合軟弱圍巖地層施工中存在的問題，選擇合理的施工工藝。

（2）結(jié)合復(fù)雜地質(zhì)條件得知，在泥巖地質(zhì)隧道施工期間，特別容易出現(xiàn)坍塌事故，出現(xiàn)坍塌事故的主要原因是因?yàn)槭┕挝粚?duì)該地區(qū)的地質(zhì)條件缺乏全面了解，坍塌事故通常發(fā)生在隧道洞口與洞內(nèi)。為了減少隧道坍塌事故的發(fā)生，施工單位要全面了解該地區(qū)的地質(zhì)條件，并根據(jù)坍塌事故的發(fā)生位置，制定出合理的補(bǔ)救方案，并改進(jìn)既有的施工工藝。

（3）在復(fù)雜地質(zhì)條件下進(jìn)行隧道施工時(shí)，施工單位要引進(jìn)新型的施工工藝，進(jìn)一步保障施工人員的人身安全，提升隧道施工質(zhì)量。因此，施工單位技術(shù)人員要根據(jù)該地區(qū)的地質(zhì)條件，對(duì)原有的施工工藝進(jìn)行強(qiáng)化。當(dāng)前時(shí)期，我國隧道工程施工技術(shù)較為單一，在一些地質(zhì)調(diào)校較為復(fù)雜的隧道工程中，仍然采取落后的施工工藝，降低隧道穩(wěn)定性。為了保證此問題得到解決，要求技術(shù)人員加大技術(shù)創(chuàng)新力度，在提升隧道施工穩(wěn)定性的同時(shí)，減少施工安全隱患。

3? 結(jié)束語

綜上所述，通過對(duì)提高復(fù)雜地質(zhì)條件下隧道施工質(zhì)量的有效措施進(jìn)行分析，例如強(qiáng)化對(duì)地質(zhì)情況的掌握、結(jié)合地質(zhì)情況合理確認(rèn)施工技術(shù)等等，可以保證復(fù)雜地質(zhì)條件下隧道施工質(zhì)量得到顯著提升，降低隧道施工安全事故的發(fā)生率。

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