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摘要:隧道施工会受到多个因素的影响,地质环境就是众多因素中的一个。在隧道施工中,其所面临的地质环境相对较为复杂,因此要在施工中采取科学的施工技术,从而更好地保证施工的质量和水平,确保工程满足建设的基本要求。
关键词:复杂地质环境;隧道施工;研究
1不同复杂地质条件下的隧道施工技术分析
1.1膨胀土围岩施工技术
膨胀土地层在开挖施工后会出现围岩形变的问题,此外因为长期处于水环境之中还容易产生更为明显的膨胀情况,受风化因素的影响会出现开裂的问题,进而影响围岩自身的稳定性。所以在这一地质条件下进行隧道施工,必须要做好围岩压力的检测和流变的观察工作,从而更好地掌握其主要的变化规律。为了有效减少施工中对围岩的负面影响,在工程建设中一般采用无爆破掘进的方式,最大程度减少围岩与空气接触的时间,同时还要妥善进行衬砌处理,避免围岩变形问题。对于不能选用开挖的部分,在工程建设中可以采取其他的方法完成施工。
1.2松散地层施工技术
松散地层在土层的结构上紧密度不足,在这种地质条件下开展开挖施工应采取有效措施尽量减少对围岩结构的不利影响。施工中一般先进行维护,后进行开挖施工。同时还要遵循密闭施工的原则。也可以采用超前注浆的方式对地层进行调整,对地下水进行有效控制。在工程建设中一般采用超前支护、超前小导管预注浆和降水、堵水的施工方式。超前支护的方式能够有效防止坑道掘进施工过程中产生严重的坍塌现象。超前小导管预注浆通常是按照开挖的基本轮廓,根据规定的角度置入小导管,对小导管施加一定的压力,同时向管内压注适量的水泥,从而使结构的整体性和稳定性得以显著提升。降水堵水的方式在施工中也是常用的方法之一。松散地层中的含水量相对较高,因此影响了施工的安全进行。所以在工程建设中应采用辅助坑道内井点降水、深井泵降水和注浆堵水相结合的方式进行有效处理。此外,在隧道施工时还要充分考虑隧道的埋深、地质水文因素以及经济和技术的发展水平等多个条件,进而选择最为合适的技术方法,更好地保证工程建设质量。
1.3 溶洞的施工技术
溶洞具有极强的溶蚀作用,而在隧道施工中经常会出现溶洞。所以工程建设中,首先要确定溶洞的基本类型、范围以及围岩的稳定性等诸多要素。进而选择更为科学有效的施工技术。对于还没有发育的岩溶地区,在施工中必须要采取妥善的预防措施,避免在工程建设的过程中出现涌水、泥石流等不良现象。对于穿过溶洞区的隧道,若岩层结构的稳定性相对较高,同时溶洞发育较为成熟的区域可在水量适中的情况下选择探孔或物探的方式,进而更好地了解建设地区的地质状况。若隧道穿过的是溶岩地区,应采用超前物探的方式来确保施工中的排水效果。若地质环境出现了恶劣的变化甚至是灾害时,应采用平道泄水的方式进行积极排水。
2复杂地质条件下隧道施工中存在的主要问题
2.1 地质环境复杂多变
当前,我国的公路建设质量和建设水平都有了显著的改善,公路建设的需求也随之加大,因此很多公路工程的建设中都必可避免地经过山区或地貌较为复杂的区域。这些区域地质条件较差,所以也对隧道的建设和施工产生了较为不利的影响,不但会影响工程的建设进度,同时还会影响工程自身的安全性。地质环境复杂可以从两个方面来理解。首先是一个地区自然地质环境条件比较差,比如地下岩层结构多样化趋势明显,岩层的稳定性差,或者处于断层位置,无法保证地层稳定性等等。若隧道施工在这一类区域进行,则施工的难度也会随之增加。若岩层较硬,隧道的开挖就会遇到较大的困难。若岩石较软,则会出现岩层变形情况,影响隧道的安全性。其次是隧道周边的地质环境较为复杂。比如黄土地、矿洞等较为特殊的地段。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,在工程建设中易与基础设施出现冲突,比较常见的基础设施有天然气和地下水管道等,若出现上述状况,就可能致使地面发生塌陷问题,进而使地表结构也受到了较大的影响,从而对人们的正常生活以及人身安全都构成了不利的影响。
2.2 施工技术有待完善
在隧道施工中,施工技术占据着重要的位置,同时其也是影响施工质量的一个非常关键的要素。在隧道建设中,地质勘测的水平、施工机械的质量以及操作的熟练度、施工组合和设计的合理性都会对工程质量产生较为显著的影响、当前,在隧道施工中较为常见的施工方式有钻爆法和掘进机法等,这些技术对于工程建设中的一般问题具有非常好的效果。但是这些技术的作用与价值并没有得到充分的发挥。主要是因为施工企业资金投入补助,设备性能不高,施工人员专业素质和技术水平较低等,这些都成为了影响工程建设水平和质量的重要因素。
2.3 施工单位没有树立正确的思想意识
隧道施工主要由施工单位来完成规划组织和管理,若要更好地保证施工质量,有效控制安全事故的发生,就一定要重视施工场地的地质环境。在我国隧道建设中普遍认为造成塌方的主要因素是地质环境,因此不可避免。所以一些建设单位在工程的建设中并不十分关注和重视地质勘测工作的质量。当前,一些隧道施工单位在专业地质勘测技术人员的配置上还存在着明显的不足。同时也没有针对地质条件开展专项设计工作,施工人员没有接受过专业的培训和指导,所以也在一定程度上影响了施工的质量和效果。
3改善复杂地质隧道施工的主要方法
3.1 改进完善地质工作
在隧道施工前期,应由地质专家和施工人员共同使用专业的勘测设备完成隧道的勘察工作。了解施工地区的地质情况,从而科学选择施工技术。在工程施工建设时地质研究工作应与工程建设同时进行。对岩层的结构形式、受力状况以及地质灾害等进行全面监测。在地质灾害监测中,应关注岩层中的破碎带,地下水位和地下岩层结构,进而能够更好地避免安全事故的出现。在后期的地质工作中,一般是在完成上述工作充分了解施工地区的地质条件后,探索与施工地区地质条件相符的施工技术,进而更好地保证工程建设的质量与水平。
3.2 提高施工技术水平
采取有效措施改良预加固施工技术,也就是对脆弱层实施注浆加固处理,从而提高岩层的承受能力。如在隧道塌方事故当中,很多事故的根本原因都是岩层硬度不足。所以要在工程建设中采用注浆施工的方式来保证该岩层的拥堵和抗压能力。此外还可以使用超前长管棚等不同的施工设备做好预防工作。其次要加强支护技术。支护技术会对工程的安全产生较大的影响。如在瓦斯较浓的施工环境中,可以应用钻孔排放的方法来减少瓦斯气体所产生的压力,此外还应做好隧道内部瓦斯浓度的监测工作,进而可以更好地确保施工的安全平稳运行。此外还要完善控制方式。施工中可以利用自动化监测设备对工程进行全方位监测。如地下水水位较高的地区,若施工中出现渗水现象,在可采用自动化监测设备进行全面监测,进而采取科学有效的控制措施,确保隧道施工的顺利进行。
3.3 重视监管工作
在工程建设中,施工单位应指派专业的地质勘测人员,选择经验丰富的设备操作人员,同时还应积极开展职业培训,从而使其能够更好地了解工程建设的相关内容。此外还要采取有效措施,做好监管工作,创建一支有力的监管团队,保证监管工作的质量,进而及时发现施工的问题,并采取有效的解决措施,确保工程的安全性和稳定性。
4结束语
我国的交通事业迅速发展,隧道建设的质量直接影响了人民的出行安全,同时也会对我国交通事业整体的发展都起到了至关重要的作用。因此必须要从施工技术等多个方面加强施工质量把控,全面的保证工程的正常建设和运行。
参考文献
[1]刘建平.复杂地质环境下的隧道施工技术研究[J].江西建材.2017(02).
论文作者:雷安华
论文发表刊物:《防护工程》2018年第5期
论文发表时间:2018/7/3
标签:地质论文; 隧道论文; 岩层论文; 围岩论文; 施工技术论文; 工程论文; 环境论文; 《防护工程》2018年第5期论文;