王志勇

摘 要：在進(jìn)行隧道工程施工時(shí)，時(shí)常會(huì)面臨地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題，一旦發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，必將會(huì)給施工質(zhì)量帶來(lái)影響，并且加劇施工問(wèn)題出現(xiàn)。本文重點(diǎn)分析隧道施工地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生因素，并結(jié)合不同因素，提出隧道施工地質(zhì)災(zāi)害防治對(duì)策。

關(guān)鍵詞：隧道施工；地質(zhì)災(zāi)害；分析與防治

1 引言

近幾年，我國(guó)為了推動(dòng)地質(zhì)環(huán)境較為繁瑣的邊遠(yuǎn)山區(qū)穩(wěn)定發(fā)展，開(kāi)始給予交通建設(shè)工作高度注重。而在諸多交通建設(shè)中，主要以隧道施工為主。通過(guò)隧道施工，能夠穿越山嶺地帶，縮減工程之間距離，給人們出行提供便利條件。在隧道工程施工過(guò)程中，因?yàn)槭艿降刭|(zhì)因素的影響，并且施工周期偏長(zhǎng)、技術(shù)要求高等，給施工開(kāi)展增添了難度。并且，在進(jìn)行隧道工程施工時(shí)，時(shí)常會(huì)發(fā)生滑坡、塌陷等地質(zhì)災(zāi)害，嚴(yán)重影響工程整體質(zhì)量，加劇施工風(fēng)險(xiǎn)出現(xiàn)。一旦發(fā)生隧道施工地質(zhì)災(zāi)害，不但會(huì)給隧道施工應(yīng)用期限帶來(lái)影響，加劇成本投放，同時(shí)也給人們出行安全埋下隱患。所以，做好對(duì)隧道施工地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題探究工作，尋找對(duì)應(yīng)的防治工作，可以降低地質(zhì)災(zāi)害給隧道施工帶來(lái)的影響，保證工程施工安全。

2 工程概況

鞍子河電站是成都市九龍電力股份有限責(zé)任公司在文錦江河流開(kāi)發(fā)修建的第五級(jí)電站。電站位于崇州市茍家鄉(xiāng)境內(nèi)，電站取水口建在文錦江巖峰電站大橋下游294米河段左岸。有省級(jí)柏油公路通至茍家鄉(xiāng)政府所在地，茍家鄉(xiāng)距崇州市43公里，距電站廠房0.8公里，距壩區(qū)9.8公里，距都江堰市59km，由茍家鄉(xiāng)政府有水泥公路通至電站廠房對(duì)岸和取水口，交通較為方便。

該電站為不完全日調(diào)節(jié)式引水電站，設(shè)計(jì)水頭177.6m，設(shè)計(jì)流量8.06m3/s電站總裝機(jī)2×6000km。工程由攔河閘壩、進(jìn)水閘、無(wú)壓引水隧洞、前池、泄水道、壓力鋼管，主副廠房、尾水渠及升壓站等組成。

無(wú)壓引水隧道洞長(zhǎng)7200余米（其中暗涵55.799米，渡槽一座35.573米），隧道斷面為直墻半圓拱型，隧道凈斷面尺寸：寬2.6m，直墻高1.7米，根據(jù)隧洞不同的地質(zhì)條件其開(kāi)挖斷面不同。隧洞設(shè)計(jì)過(guò)水深度2.05米，隧洞過(guò)水?dāng)嗝娌诼蕁=0.017。我公司承建二標(biāo)段施工并完成2+657.2-4+298、5+030.3-5+603.037以及5+679-7+260.125段，完成引水隧道3802.993米（其中暗涵55.799米，渡槽一座35.573米）

3 隧道施工常見(jiàn)地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題

3.1隧道涌水

在進(jìn)行隧道施工時(shí)，將會(huì)面臨各種地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題，不但會(huì)給施工質(zhì)量帶來(lái)影響，同時(shí)也會(huì)阻礙交通運(yùn)輸行業(yè)的運(yùn)營(yíng)和發(fā)展。在諸多地質(zhì)災(zāi)害中，隧道涌水迪翁災(zāi)害發(fā)展頻率比較大，同時(shí)造成的危害較為嚴(yán)重[1]。涌水一般產(chǎn)生于隧道原有地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化或者隧道開(kāi)鑿過(guò)程中造成隧道破壞，使得地下水進(jìn)入到隧道中，從而形成的一種地質(zhì)災(zāi)害，表現(xiàn)形式多樣，如涌水過(guò)程中將會(huì)伴有大量泥沙；巖層出現(xiàn)裂縫等現(xiàn)象，使得隧道內(nèi)部出現(xiàn)涌水。要想從根源上防止隧道涌水現(xiàn)象的出現(xiàn)，需要結(jié)合工程實(shí)際情況，做好地質(zhì)災(zāi)害分析和探究工作，并采取對(duì)應(yīng)的防治措施進(jìn)行處理。隧道涌水見(jiàn)圖1：

3.2隧道塌方

在進(jìn)行隧道施工過(guò)程中，工程所在區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)相對(duì)不平穩(wěn)，并且存在巖石薄體位置發(fā)生褶曲現(xiàn)象，如果該巖層結(jié)構(gòu)在進(jìn)行打穿施工時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)軟弱巖層體塌方或者地面不均勻沉降等問(wèn)題。在隧道穿過(guò)斷層地帶或者巖層破碎地帶的情況下，巖體內(nèi)部含有的地應(yīng)力將得到釋放，因?yàn)榈刭|(zhì)結(jié)構(gòu)比較松散，承受壓力逐漸加大，再加上巖層之間顆粒凝膠性能逐漸降低，所以，在開(kāi)展隧道施工工作過(guò)程中，將會(huì)讓圍巖體處于一個(gè)相對(duì)不平穩(wěn)狀況中，引發(fā)隧道塌方現(xiàn)象。特別是在隧道穿過(guò)進(jìn)出口位置等情況下，圍巖穩(wěn)定性將不能得到保證，加劇塌方現(xiàn)象的出現(xiàn)。一旦出現(xiàn)隧道塌方現(xiàn)象，不但會(huì)給隧道施工質(zhì)量帶來(lái)影響，同時(shí)還會(huì)加劇其他施工問(wèn)題出現(xiàn)，嚴(yán)重影響施工人員以及周?chē)罕娚踩?。隧道塌方?jiàn)圖2：

3.3隧道巖爆

在隧道施工過(guò)程中，給施工區(qū)域周?chē)鷰r石帶來(lái)不同程度的損壞是隧道工程中比較常見(jiàn)的問(wèn)題，同時(shí)也是導(dǎo)致圍巖發(fā)生變形的關(guān)鍵因素。在進(jìn)行隧道施工時(shí)，由于施工造成圍巖的損壞，將會(huì)使得圍巖周?chē)蛘哒w出現(xiàn)變形狀況，從而引發(fā)巖爆災(zāi)害。在這種情況下，不但會(huì)給隧道施工安全性帶來(lái)影響，同時(shí)也無(wú)法保證隧道整體施工進(jìn)度和質(zhì)量。通過(guò)對(duì)隧道巖爆災(zāi)害現(xiàn)象分析得知，由于圍巖地質(zhì)結(jié)構(gòu)特殊性，圍巖中存在諸多隱含地應(yīng)力，在隧道給圍巖帶來(lái)?yè)p壞以后，在圍巖內(nèi)地應(yīng)力的作用下，將會(huì)發(fā)生巖爆災(zāi)害[2]。結(jié)合表現(xiàn)形式來(lái)說(shuō)，巖爆災(zāi)害表現(xiàn)形式分為三種，一個(gè)是片幫，另一個(gè)是彈射，最后一個(gè)是劈裂。巖爆災(zāi)害在隧道施工中如果沒(méi)有得到及時(shí)處理，將會(huì)給地震等自然災(zāi)害出現(xiàn)提供條件。這樣不僅會(huì)降低工程施工效率和進(jìn)度，同時(shí)也會(huì)給施工人員生命安全帶來(lái)威脅。

4 隧道施工地質(zhì)災(zāi)害防治對(duì)策

4.1隧道涌水防治

在隧道工程施工過(guò)程中，要想實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道涌水現(xiàn)象的方式，可以通過(guò)采用排、堵等方式進(jìn)行處理，在防治涌水現(xiàn)象出現(xiàn)的同時(shí)，也會(huì)實(shí)現(xiàn)對(duì)隧道工程周?chē)芏辞闆r的監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程地質(zhì)情況的預(yù)報(bào)，具體防治對(duì)策有三點(diǎn)。首先，要想避免涌水現(xiàn)象的出現(xiàn)，通過(guò)先隔水層后進(jìn)行含水層的挖設(shè)，并且通過(guò)采用超前預(yù)注漿以及超前引排等施工工藝，實(shí)現(xiàn)涌水地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)。其次，在進(jìn)行淺埋隧道涌水現(xiàn)象防治時(shí)，可以通過(guò)填堵的方式進(jìn)行處理。在這種情況下，不但能夠防止發(fā)生井泉干枯等現(xiàn)象，還能實(shí)現(xiàn)對(duì)工程周?chē)h(huán)境的保護(hù)，有效的提升工程整體安全。最后，在非熔巖隧道工程涌水災(zāi)害防治過(guò)程中，通過(guò)檢測(cè)和預(yù)控等方式，明確溶洞交匯位置，并通過(guò)采用鉆孔疏干等方式實(shí)現(xiàn)對(duì)非巖溶深埋隧道地質(zhì)災(zāi)害的防治和處理。

4.2隧道塌方防治

要想從根源上防止或者防治隧道塌方現(xiàn)象，在開(kāi)展隧道工程施工工作以前，應(yīng)該安排專(zhuān)業(yè)的施工人員做到工程現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)環(huán)境和周?chē)鷧^(qū)域情況考察工作，通過(guò)采集和工程有關(guān)的數(shù)據(jù)信息，及時(shí)找出可能發(fā)生隧道塌方現(xiàn)象的位置，通過(guò)認(rèn)真核查和分析，設(shè)定對(duì)應(yīng)的隧道施工方案，從而降低或者防止隧道塌方現(xiàn)象的發(fā)生。與此同時(shí)，施工企業(yè)還要做好隧道加固工作，結(jié)合工程實(shí)際情況，采取多元化加固方式，例如采用錨桿提前支護(hù)或者采用性能良好的導(dǎo)管注入漿液等方式，從而實(shí)現(xiàn)隧道加固處理[3]。如果在隧道施工中或者隨帶端面位置發(fā)生大規(guī)模的塌方現(xiàn)象，則需要應(yīng)用火藥爆破等施工方式，或者應(yīng)用長(zhǎng)管超前支護(hù)，嚴(yán)格按照施工流程實(shí)現(xiàn)隧道側(cè)壁導(dǎo)坑的挖設(shè)，采取對(duì)應(yīng)措施進(jìn)行隧道加固處理，例如設(shè)定鋼架，從而將隧道塌方災(zāi)害問(wèn)題進(jìn)行處理，有效的提升隧道工程整體施工質(zhì)量和效率，給人們出行提供安全的環(huán)境。

4.3隧道巖爆防治

要想將隧道巖爆現(xiàn)象進(jìn)行處理，在對(duì)隧道巖爆災(zāi)害防治過(guò)程中，采用的防治對(duì)策如下。首先，轉(zhuǎn)變圍巖性質(zhì)。在進(jìn)行隧道工程施工過(guò)程中，通過(guò)對(duì)工程周?chē)淼缼r壁鉆孔注水或者噴水等方式，軟化圍巖，有效的降低或者防止巖爆災(zāi)害的出現(xiàn)。其次，轉(zhuǎn)變圍巖應(yīng)力，通過(guò)減少?lài)鷰r應(yīng)力的方式讓其遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于圍巖強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)防止隧道巖爆現(xiàn)象的出現(xiàn)。在進(jìn)行隧道工程施工過(guò)程中，通過(guò)采取光面爆破技術(shù)，秉持“短進(jìn)尺，多循環(huán)”的施工標(biāo)準(zhǔn)，降低圍巖松動(dòng)發(fā)生幾率，從而轉(zhuǎn)變圍巖應(yīng)力狀況[4]。并且通過(guò)采用挖設(shè)端面施工方式，轉(zhuǎn)變圍巖應(yīng)力情況。最后，加強(qiáng)支護(hù)或者超前支護(hù)加固處理。通過(guò)采用加固方式或者多種支護(hù)方式結(jié)合，實(shí)現(xiàn)隧道巖爆災(zāi)害的防治。

5 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在進(jìn)行隧道工程施工過(guò)程中，一旦發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題，必將會(huì)給工程施工進(jìn)度以及施工質(zhì)量帶來(lái)直接影響，同時(shí)也會(huì)給交通行業(yè)整體發(fā)展造成直接阻礙。所以，需要結(jié)合隧道工程施工過(guò)程中常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題，如隧道涌水、隧道塌方等，施工企業(yè)需要結(jié)合不同問(wèn)題，采取對(duì)應(yīng)防治措施，從而在確保隧道工程施工有序進(jìn)行的同時(shí)，保證工程施工質(zhì)量，給人們安全出現(xiàn)打下良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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