马禧祥
身份证号码;622226198XXXX182811 甘肃兰州 730000
摘要:隧道不良地质段多为软弱围岩$且伴随有浅埋、偏压、富水等影响因素,导致其极易发生隧道初期支护变形、塌方、突水、涌泥等施工灾害,严重威胁施工机械及人员安全。针对不同地质情况,施工人员要采取不同的施工方法进行施工,不良地质灾害的发生容易给施工队伍造成不必要损失,在施工过程中施工人员要充分了解隧道施工出现频繁的灾害类型,相关人员在工作过程中防止灾害发生的可能。本文深入分析施工地质灾害处治技术,并利用现场监测手段对处治效果进行全面评价,研究结果可为类似工程提供技术支持。
关键词:公路隧道施工;不良地质灾害;对策
引言
我国城市道路拥挤,城市路况堵塞现象严重,加快隧道建设脚步,建设地下隧道能够有效缓解我国城市道路拥挤现象,减轻协警工作压力,现阶段我国隧道施工技术逐渐成熟,相关部门逐渐开展隧道施工工程,在施工过程中施工队伍没有充分考虑到不良地质对隧道施工带来的影响,为了有效降低及预防灾害的发生,相关施工单位需要改良技术,加强对施工区域的勘测,充分了解灾害类型,从而在隧道施中采取有效的应对措施。
1 施工过程中不良地质灾害研究现状
隧道工程非常的复杂,同时具有不可预见性,其在建设的过程中很容易因为不良地质引发一系列问题,因此也是受到了高度重视。相关学者已经重点加强了不良地质灾害的研究,同时也取得了相应的成果。从很多的实验中可以知道,目前进行地质灾害的预防控制,主要是通过地质灾害对策预报以长度和可能发生灾害点的数目计算。就目前的情况来看,隧道中对于不良地质灾害已经采取了多种方法进行控制,并在不断地进行完善中,在很多大型隧道工程探测终于得到了广泛的应用,对于整体的准确度和成功率也是非常高的。但是需要注意的是可靠性方面还需要进一步加强研究,从而才能更好地确保工程建设。
2 公路隧道施工不良地质灾害
2.1 塌方问题
隧道施工过程中,部分地质结构不够稳定,在隧道施工过程中容易出现塌方的可能性,尤其是涌水区域顶部容易出现这种情况,施工人员对该部分进行穿孔作业时,会导致地面出现不均匀下沉的现象,严重影响隧道施工进展,延误工程施工速度,降低隧道结构稳定程度,减少隧道使用年限,特别是隧道进出口位置地质结构更加不稳定,加大隧道塌方的可能性。
2.2 岩爆
岩爆是公路的隧道工程施工过程中比较常见地质灾害。公路的隧道在进行建设中,当周围的岩石的压力大于周围岩石的强度时,岩石就会产生突发性的断裂,在岩体的突然断裂中,其岩层的内部力通过突然的释放,造成岩石的迸溅。岩爆会对已经建好的隧道路段产生一定的破坏,还有可能对进行工程施工的人员生命安全造成威胁。
2.3 涌水问题
在进行隧道施工的时候,很容易因为各种地质灾害时的施工水平受到很大影响,同时直接影响交通运输业的发展。就目前的情况来看,在地质灾害中涌水是非常常见的一种情况,其会引发很多的危害。对于涌水,其因为原来地质结构会发生变化,从而直接对整体隧道工程建设产生影响,引发灾害。而对于目前地质灾害,类型非常多,因此为了更好的确保工程质量,做好涌水问题的控制非常重要,需要引起我们的重视。
2.4 黄土洞穴
黄土洞穴不良地质现象的出现一般都是在公路的隧道过黄土地区时发生的。如果公路的隧道建设在洞穴的上方,很有可能出现隧道的地基下沉;如果建设在洞穴下面,很有可能出现冒顶的现象;如果隧道是在洞穴旁边经过,可能会导致隧道的受力增强,产生偏压,并且地表的水会通过穴灌进入到隧道里面,造成对隧道的浸泡侵蚀。
2.5 偏压问题
偏压是指隧道的两侧对称位置压力不均。偏压的产生主要是因为山体两侧很难保持平衡,导致隧道两侧的负荷量不同,从而使得隧道两侧压强不同。
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3 对策
3.1 塌方问题的有效防治
在隧道施工中经常出现塌方现象,为了有效降低塌方现象的出现,相关施工人员在施工前需要对施工地区进行实地考察,加强周围地质数据收集并加以分析,针对容易塌方的位置进行精确测量,相关设计人员对易塌方位置制定合理实施方案,采用多种手段对地质进行加固处理,运用合适的工具在隧道进出口进行支护处理,提高该地区施工质量,从而减少塌方的可能性。
3.2 应对岩爆的措施
要针对岩爆所产生的条件进行具体的防治,岩爆产生的原因就是因为力的改变,所以对岩爆进行最有利的防治就是通过改善产生力的条件,同时对围岩周围进行仔细的加固,通过改变应力和加固围岩达到对岩爆问题的防治作用。首先改善应力,要做的就是对隧道的位置进行科学、合理的设计,保证隧道的轴线所在的方向与隧道应力的方向处于平行的位置,设计确实可行的隧道挖建形状。还有一种方式也可以进行应力的改变,就是通过使用一定的方法或者手段将岩体进行软化处理,一般采用的方式有钻孔卸压法、钻孔水力破裂法(高压注水法)、分层开挖法,在岩面喷洒水等。其次是围岩的加固。对围岩的加固需要注意的是整体加固,包括建设好的隧道和对正在施工的隧道,可以通过以下几种方式对围岩进行加固,锚喷&钢纤维喷混凝土&钢支撑&钢丝网锚喷&锚杆锚固。同时为了更好的保证施工人员的生命安全,应该在进行施工的台车上设置一定的防护装置,避免出现岩爆时对施工人员造成一定的伤害。
3.3 涌水灾害的防治
在隧道施工中,涌水还是比较常见的一个地质灾害,会直接影响到隧道施工。对此在进行施工的时候需要工作人员采取有效的方法,进行岩层淤泥、溶洞、暗河等方面的处理。隧道施工涌水问题是比较常见的问题,主要是使用科学的方法进行排水和堵水方面的控制,从而降低对隧道施工的影响。另外在进行施工的时候,需要设置相应的警报系统,从而能够提醒施工人员隧道施工出现的涌水灾害,能够及时地采取措施进行控制,隧道内积存的地下水可以使用扩大超前孔进行排除,从而能够有效地降低其所产生的影响,更好地确保隧道工程的建设。
3.4 应对黄土洞穴地质灾害策略
应对黄土洞穴地质灾害是要进行隧道具体施工以前,就做好地表一些洞穴的回填工作,同时还要进行排水和防渗的相关处理措施。在应对黄土洞穴地质灾害的时候,首先需要了解黄土洞穴具体的的分布情况、大小以及深度,对一些比较小的洞穴可以进行回填,如果是一些较深的洞穴或者体积较大对隧道的挖建具有很大影响的洞穴,可以进行水泥浆的回填。
3.5 偏压的应对措施
对于偏压较严重的隧道可以采用超短台阶法施工工艺、短台阶预留核心土法、反压护拱施工方法、减载反压技术、洞外注浆固结法和护拱技术进行施工。对于一般的偏压隧道,可以通过加强隧道体的稳定性来抵抗压强。
结束语
综上所述,在施工过程中相关部门要加强对施工质量的监督,降低灾害发生的可能性,提高施工人员施工安全性,加强施工人员的安全保护,两外要加强对施工操作人员的安全教育学习及培训,提高施工人员的安全意识,让施工人员在施工过程中保持科学严谨的工作态度,加强自身的安全防范意识,从而全面提升施工质量,降低施工过程中灾害发生的可能性,提升整体工程的施工进程,且相关施工部门采取必要灾害防治手段确保隧道施工工程的顺利进行,在保障工程建设质量的前提下延长隧道的使用年限。提升隧道在交通运输业的积极作用。
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论文作者:马禧祥
论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期
论文发表时间:2018/9/30
标签:隧道论文; 地质灾害论文; 洞穴论文; 偏压论文; 围岩论文; 地质论文; 灾害论文; 《防护工程》2018年第12期论文;