【隧道不良地质施工方案】在不良地质地段隧道施工原则

时间：2019-05-06 03:23:00　来源：柠檬阅读网本文已影响人

　　摘要：隧道不良地质施工方案质量水平的高低直接决定了隧道工程的施工质量和建成之后的运营水平。在本文中，笔者分析和探讨了在不良地质条件下进行隧道施工的方案和相关建议。　　中图分类号：U45 文献标识码：A 文章编号：1672-3791 （2010)04(a)-0000-00
　　在不良地质开展隧道施工时，应该通过科学和频繁的勘测以及合理的预判，利用具有预见性的施工措施来确保不良地质隧道施工的质量和安全。可以通过采取具有预见的综合措施（例如监控量测、超前地质预报、超前注浆以及超前钻孔探测等）来保证不良地质隧道施工的顺利完成。
　　
　　1. 不良地质隧道的施工原则
　　第一，短进尺。根据不良地质的复杂实际和隧道工程的实际选择，建议每隔一定的距离便要进行一次有效的地质构造探测。例如，使用声波探测设备进行地质情况勘探时，建议每隔100米至200米的距离进行一次有效的围岩探测，探测的内容应该包括溶洞的规模、裂隙发育带情况以及破碎带情况等等，有效预防隧道涌水等危害的发展。再如，利用地质雷达对隧道的周边地质情况进行勘察时，建议每隔5米至200米的距离便进行一次有效的地质构造探测，探测的内容应该包括隐伏的地质破碎带、暗河、岩溶以及其它的不利地质构造等，有效预防隧道开挖之后隧道的侧壁、底板、顶板等部位出现突水、突泥等危害。
　　第二，弱爆破。在隧道的开挖施工阶段，采用爆破方式进行掘进时，应该严格控制爆破的装药量和爆破眼之间的距离，将爆破对围岩的影响降到最低程度，正确不对围岩的自稳能力造成过大的破坏。另外，对上下断面台阶的距离（通常情况下，台阶为50米至100米）进行严格地控制也是确保隧道安全的重要举措之一。
　　第三，强支护。强支护是预防不良地质隧道坍塌的重要措施，其支护方法一般是综合采用锚喷、网喷、喷混凝土、栅钢架（钢支撑）等方式，确保隧道的支护效果。例如，在某不良地质隧道工程当中，Ⅳ级和Ⅴ级围岩地段采用的支护方式为超前支护（即超前小导管和中空注浆锚杆），而系统支护采取的支护方式是砂浆锚杆、喷射混凝土、钢筋网与格栅（Ⅴ级围岩采用型钢）钢架。众多的隧道工程实践表明，强支护是有效防止隧道坍塌的措施之一，尤其是对不良地质隧道工程而言，采用锚喷与缩小格栅钢架（或者钢支撑）间距相结合的支护方式，是确保其工程质量和运营安全的重要举措。
　　第四，勤量测。对于不良地质的隧道工程而言，有效和频繁的量测是确保其施工质量和施工安全的关键性手段。为了给不良地质的隧道工程提供超前的地质预报，利用有效利用各种地质探测设备对工程前方的围岩等等地质情况进行探测，合理分析和预判围岩突变、地质断层等情况，为隧道的开挖和支护提供强有力的数据支持。同时需要支持的是，监控测量不仅仅需要向施工单位提供围岩开挖的变形情况，更加应该为没有开挖的地段提供至关重要的数据参考，也就是说，利用各种测量仪器和设备，观察并综合分析围岩的变形量尤其是变形速率，进而推断出围岩的最大变形量，从而实现围岩变形情况的超前预报，以便施工单位能够采用最具针对性的支付方式。
　　第五，杜绝主观危险因素。影响施工安全和施工质量的因素较多，对于不良地质隧道工程而言，应该重点注意以下几个方面：首先，不抢施工进度。因为该地区的地质条件一直相对较好，或者是因为施工单位对于不良地质的围岩自稳能力持有过度乐观的态度，导致合理地抢赶施工进度。由于思想麻痹、准备不足，无法应对抢赶施工进度时出现的各种问题和事故，增加了导致隧道坍塌的危险程度。其次，合理安全施工计划。由于不良地质情况特殊，有可能会遇到多种多样的未知情况，需要在思想上认识到施工的困难性和迎接各种施工难题的勇气，做好打持久战的准备，在施工技术方案，要做好前提的准备工作，力争做到每一个施工问题都一个详细具体的应对性的施工技术方案。最后，对不良地质的各种情况进行详细地分析和研究，掌握围岩的特性和稳定性，遵循“就好不就劣”的原则来进行隧道的开挖和支护，同时，如果发现超过允许范围之内的比较严重的围岩变形，必须要及时采取各种有效的支护措施，防止围岩出现进一步的变形甚至谈谈的情况。隧道坍塌的发生，主要受不良地质的影响，但是也存在人为的麻痹思想。当设计与施工不符时，要及时采取有效的加固措施，监控量测能提供真正可参考的数据，避免坍塌等地质灾害的发生。
　　
　　2. 以岩溶地段为例谈隧道施工处理
　　第一，通过各种有效、频繁的勘探，了解地表水、出水地点的情况，进行必要的处理，以防止地表水下渗。
　　第二，在洞身开挖和支护作业过程中，加强地质超前预报工作，每循环开挖作业之前先采用长3.5-4.0 m的钻杆进行地质超前探测。
　　第三，在接近岩溶之前3-5 m时，各工序紧密衔接并加强初期支护，减小格栅钢架的间距，增加纵向连接筋的数量，并适当布置径向系统锚杆，长度3-3.5m，锚杆间距0.8 m，梅花形布置。
　　第四，进入岩溶地段后，检查岩溶顶板，及时处理危石并根据岩溶洞室大小采取不同的施工措施。
　　第五，根据当时的实际情况，岩溶大多为小洞室岩溶，关键是要加强初期支护的强度。具体措施：首先，在岩溶地段的爆破，应尽量作到多打眼、打浅眼，并控制装药量；其次，在溶洞充填体中掘进，如充填物松软，可用超前支护施工，如充填物为极松散的砾、块石堆积或有水，可于开挖前采取预注浆加固；最后，在初期支护时采用浆砌片石进行初期支护的溶洞回填，在初期支护闭合成环后及时进行背后注浆，提高初期支护的强度。
　　总之，在不良地质的施工过程中，应该坚持以下原则：短进尺、弱爆破、强支护、勤量测，通过严格遵守该施工原则，可以为各种施工问题和事故的预防提供有力的保证。
　　
　　参考文献：
　　[1] 叶章运. 终南山特长公路隧道不良地质灾害预测及施工[J]. 西部探矿工程，2002，(05)：120-122.
　　[2] 杨红艳. 纪越区间隧道不良地质段施工技术总结[J]. 山西建筑，2007，(17)：102-103.
　　[3] 闫志刚. 隧道不良地质处理措施研究[J]. 山西建筑，2007，(01)：252-253.
　　[4] 周秀民，刘仲波，胡杨，吴文国. 公鸡岭隧道不良地质段施工技术[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊)，2009，(05)：155-156.
　　
　　

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