摘要:改革开放加快我国社会经济稳步发展,公路、交通、资源、能源等多个方面的基拙设备建设是我国长期快速发展的重要战略施工技术要素,交通工程建设管理中可能会遇到各种突发式的施工技术问题。
关键词:不良地质;隧道施工
伴随着我国社会主义经济建设的迅猛发展与综合国力的增强,城市的规模也不断的增大,城市人口流量还在增加,再加上机动车辆呈现逐年上涨的趋势,交通状况不断恶化。为了改善交通环境,采取了各种措施,其中兴建地下铁道得到了普遍的认可,如最近几年在北京、广州、深圳等城市便兴建了大量的地下铁道。由于在城市中修建地下铁道,其施工方法受到地面建筑物、道路、城市交通、水文地质、环境保护、施工机具以及资金条件等因素的影响较大,因此各自所采用的施工技术也不尽相同。
1 不良地质段隧道施工技术
1.1岩溶地段隧道施工出现的问题
岩溶是地表水和地下水经过不断补给、径流、渗透和循环对可溶性岩层进行化学溶解作刷和机械破坏作用的产物。岩石的可溶性和裂隙性以及水的侵蚀性和流通性是岩溶发育的基本条件。水的存在以及水的流通循环与岩溶相生相伴、发生发展、密不可分,使得岩溶地区的隧道施工困难极大。
1.2处理溶岩水的措施
总的原则是宜疏不宜堵。
1)定性预测方法。采用地貌、地质调查与地质推理相结合的方法,进行定性预测。收集区域地形、地质、水文地质资料以及相邻的地质资料等,通过这些资料分析区域岩溶地貌特征。对隧道所处地区的地表岩溶地貌等进行调查,分析隧道所在地区的岩溶地貌规律,尤其是层状水平溶洞的发育规律,包括水平溶洞的层数,层的高程,各层溶洞的规模等。
2)辅助坑道方法。采用迁回导坑绕避溶洞后,即可继续向前掘进,又可绕到溶洞背后,对其形成收缩锁目标,采用迁回导坑绕避溶洞后,即可继续向前掘进,又可绕到溶洞背后,对其形成收缩锁定、两面夹击之势,对相邻或多个溶洞形成分割处理、各个击破的态势。
3)洞内超前钻孔预探预报。在辅助导坑和正洞导坑开挖面布置超前钻孔,对前方短距离的地质进行预探。弥补了地面钻孔对规模较小裂隙岩溶位置、形态探查的不足,特别是对张性断裂或张性裂隙发育的陡倾角和近于直立的岩溶预探更为必要。
2 不良地质的施工方案
不良地质的地层包括低强度的软地质层、地质结构发育不良的松散层、非岩性粘土层、粒状土层、高地应力土层、富水地层中活动强烈的地段。隧道内部的施工地质变化非常敏感,一旦处理不当一定会出现塌方问题,影响其施工目标的完成。寻找快速稳定的地址施工技术方案,提升全隧道的快速施工目标。
2.1膨胀性围岩施工
膨胀性的潮岩具有一定的湿涨性,干缩复变性和应力具有一定的特性。干燥的土质的膨胀性岩层,其土质较硬,容易出现破裂问题,会产生明显的水平或垂直开裂形态。在被水侵蚀后,裂缝回缩到原有的窄缝状态,甚至可以闭合,但是其强度会降低,造成岩石的整体开裂问题,坑道下沉影响围岩膨胀,出现坍塌的现象。隧道底部出现隆起状态,衬砌变形,破坏性极大。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆施工中开挖前需要对不同地址层段的特性进行规模分析,研究工程实际可以参考的抗压比例系数,认真的学习设计,对技术指标进行试验研究。在施工过程中对围岩的压力、流变水平进行充分的分析和研究,认真测量相关数据,及时做好规划变化研究,对地下水的分布情况进行分析,了解地下水隧道的施工影响范围,及时调整围岩的动态处理措施,寻求适合的处理办法。
2.2黄土段的隧道施工方案
黄土受到水的长期侵蚀后,会不同程度的首都奥潮湿洼陷问题,产生下沉现象。在开挖后需要对围岩迅速控制,防止出现稳定能力降低的问题,确保支护可以满足正常变化,防止出现坍塌问题。
2.3溶洞段的推导施工方案
溶洞的岩层有的位于隧道底部,其填充的物品较为松软,隧道底部难以进行处理,溶洞的岩质易碎,容易出现坍塌。有时会遇到水嚷或暗河,影响岩溶水或泥沙的水压力,造成大量碎片融人隧道。当含水填充物不断的涌人坑道内的时候,会出现地表面大面积开裂下沉的现象,山体压力急剧增加。溶洞、暗河交错迂回,变化无常,涉及范围较广,处理的难度较大。隧道一旦遇到溶洞,施工过程中需依据相关资料进场实际分析,调查溶洞的分布范围和类型分布,及时对岩层的稳定情况进行分析,对不同的岩层情况进行有效的处理_当暗河和溶洞出现水的时候,应当采用引排水的方法,固定暗管、小桥设施的宣泄水流程度,对.水洞进行开凿处理。
3 坍塌隧道的预防和有效处理
在不良地质的隧道中因修复不足、地质不良会造成隧道洞顶围岩出现坍塌问题,侧壁滑动直接影响顶端情况。这种情况在施工中被认为塌方。塌方严重威胁人身的安全,容易造成工期延误,围岩不稳定。在施工过程中,需要及时对.施工过程进行预防,防止塌方问题,逐步减少塌方危险。
3.1塌方形成的原因和有效预防的方法
在实际现场施工总需要采用合理的施工方法,防止出现直接施工塌方问题。对塌方的问题应当及时预防,需要合理的勘察和规划现场水文地质、气候条件变化,施工现场周围的环境等等,搜集这些施工材料,在施工前对相关技术指标进行设计分析,对可能产生的各类突发事件进行有效的预测,采用合理的预防措施方法,提前对塌方进行预警。围岩突然出现水压变化、支撑力不足、裂缝水变浑浊、水量加大、边墙内拱,都是可能出现塌方的前兆。在施工中需要认真观察勘察施工情况,及时预防分析观察结果。
3.2塌方的处理方法
一旦发生谈法,需要及时对塌方段进行加固,防止他发问题扩大,对于小型塌方可以采用支护和回填的方法,主要以清理为主,对于大型塌方,除了对隧道衬砌后回填外,还需要确保塌方上部的围岩可以保护,不用清理衬砌断面,保证先护后挖,谨慎施工,稳定处理的方法。
结束语
隧道施工中要根据地质变化情况来及时调整开挖方案,在保证隧道施工安全的同时,要形成一套科学、经济、合理、快速的施工机械化作业线,保证工程高效、安全、有序的进行,确保工程质量。
参考文献
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论文作者:龚华勇
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/28
标签:隧道论文; 溶洞论文; 地质论文; 岩溶论文; 围岩论文; 不良论文; 导坑论文; 《基层建设》2017年第14期论文;