■王紅巖張君
(1青海煤炭地質一三二勘探隊青海西寧810013;2四川省地質礦產勘查開發(fā)局九〇九水文地質工程地質隊四川綿陽621000)
公路隧道施工不良地質災害防治對策研究
■王紅巖1張君2
(1青海煤炭地質一三二勘探隊青海西寧810013;2四川省地質礦產勘查開發(fā)局九〇九水文地質工程地質隊四川綿陽621000)
隨著我國社會經濟的發(fā)展,公路隧道建設項目也不斷增多。在實際施工中隧道圍巖地質情況復雜多變,在各種不良地質條件下經常出現(xiàn)一些不良地質災害。文章主要對公路隧道施工不良地質災害進行了分析,并提出了防治措施。
公路隧道 施工 不良地質 災害 防治
經濟的快速發(fā)展對交通運輸的需求也在不斷增加,公路隧道的數量也隨之增加。公路隧道施工過程中會遇到不良地質災害問題,如果不及時對不良地質進行分析處理,勢必會增加地質災害風險。因此在實踐過程中必須合理選擇施工處理方案,消除安全隱患,保證處理技術的有效性。
1.1滑坡、泥石流
滑坡、泥石流災害主要是地殼重力結構變化引發(fā)的災害,有時是因為地殼變動的自然力引起,而更多的則是人工開采使得山基松動?;率侵干狡略诤恿鳑_刷、降雨、地震、人工切坡等因素影響下,土層或巖層整體或分散地順斜坡向下滑動的現(xiàn)象。這種災害的特點是瞬間性,面積大,動量大,破壞性極強?;隆⒈浪湍嗍鲗λ淼赖氖┕ず退淼赖姆€(wěn)定都構成了威脅。
1.2涌水
在公路隧道施工的初期經常會有一些比較小的涌水量,這些不影響工程施工,但是對于部分地段隧道的施工中經常會出現(xiàn)涌水量過大的問題,比如如果隧道開挖部位處于石灰?guī)r地區(qū),由于石灰?guī)r自身常常具有一些貫穿性裂縫,所以很容易使得那些在山體內部的積水沿著這些貫穿性裂縫而涌出,并且涌出時候的水壓和水量均比較大,會給施工人員的人身安全造成損害。
1.3塌方
除了上述幾種類型的公路隧道地質災害外,塌方也是公路隧道施工中常見的一種地質災害類型。發(fā)生塌方的主要原因和公路隧道開挖地區(qū)的土質和巖性有直接關系。據有關資料統(tǒng)計,規(guī)模較大的塌方主要發(fā)生在碳質板巖中,并且塌方發(fā)生過程中均伴隨著涌水現(xiàn)象,同時由于受到貫穿性縫隙的影響,塌方主要發(fā)生在隧道的頂部及其裂縫貫穿區(qū)域。塌方具體的表現(xiàn)主要是隧道由于喪失自身對于土體的支撐力而使其出現(xiàn)整體性破壞而引發(fā)土體的崩壞,進而形成塌方。
2.1滑坡防治對策
滑坡主要是由于土體自身的剪切力不足而引起的,通常發(fā)生部位位于隧道的上部、下部以及地下等部位。常采用的防治措施是根據相應的安全等級來制定出對應的滑坡下滑力曲線圖,并在圖中選出減小下滑力的部位,并在該部位采取加固措施,從而達到提高隧道土體整體抗剪能力的目的。在我國現(xiàn)階段的公路隧道施工中,對于滑坡的防治主要以防為主,盡量避開那些可以引發(fā)滑坡現(xiàn)象的不利因素,同時要根據公路隧道當地開挖的周邊實際情況以及具體的滑坡發(fā)生原因來進行綜合整治,從而避免重大安全事故的出現(xiàn)。
2.2涌水防治對策
公路隧道涌水問題發(fā)的防治措施主要有排水法和止水法。其中排水閥主要適用于山嶺隧道施工,并且在其施工中主要采用兩種及其以上的施工方法來進行施工,如明溝排水和集水坑水泵抽水法共同使用、輔助排水導坑及超前鉆孔排水法共同使用、深井和井點法共同使用以及定向開挖法等可以提高排水的整體效率。而止水法主要包括壓氣法、凍結法和突泥灌漿法等,其中突泥灌漿法是三種止水法中最為常用的一種方法。需要注意的是,還應該參照設計文件中規(guī)定的涌水量的大小、變化以及補給方式等進行詳細地調查,從而做好涌水災害的提前預測,同時需要依照“防、排、截、堵”相結合的原則來進行因地制宜的工程施工。
2.3塌方防治對策
首先要提高施工人員的整體施工安全意識,確保其在工程施工前對工程實際情況進行了詳細地調查、分析和研究,同時在實際的施工中做好災害的提前預測和防治措施,以應對可能發(fā)生的各種地質災害,避免由人為的因素而對工程施工造成影響。另外,在公路隧道工程前期的設計階段,要根據工程所在地區(qū)的實際地質情況來進行合理的設計,包括隧道的線型等,避免使其通過高應力集中地段以及地下水發(fā)育完全的地段,同時還要選擇良好的施工地段,確保施工的安全性。做好隧道工程施工中的塌方災害預防和檢測,采用合理的施工工藝和手段,降低災害出現(xiàn)的概率等等。
3.1隧道洞口施工
隧道口是整個施工體系的關鍵所在,由于處于初始施工階段,因此其地址條件比較復雜,相關工作人員需要做好控制爆破工作,從實際情況入手,滿足施工處理形式的整體性要求。由于隧道兩側的山體范圍比較廣,為了保證隧道的安全施工,必須掌握安全施工的相關要求,按照具體的施工方案進行。在施工前要對洞口進行有效的防護,避免出現(xiàn)山體滑坡的情況。
3.2防水技術
在公路隧道的后續(xù)施工階段,施工人員必須頂起對不良地質段進行檢查,為了避免出現(xiàn)水滲漏的情況,要從整體布局入手,采取有效的防水和排水措施。施工人員在施工前后可以應用新型防水技術,根據隧道施工體系的要求,擬定有效的施工方案。同時要做好封堵和排水工作,在工作前必須對各個細節(jié)進行及時檢查。同時要選擇帷幕注漿、管道引排、超前注漿等排水方法,施工人員要及時降低水壓,使水分迅速排出,避免這些地下水進入隧道。
3.3不良地質監(jiān)控技術
由于不良地質本身具有復雜性和特殊性的特點,在后續(xù)施工階段,需要從實際情況入手,將監(jiān)控技術落到實處,滿足施工形式的整體性要求?;诒O(jiān)控施工形式的要求,要及時對內部地質情況進行探測,在后續(xù)施工過程中掌握各項操作形式是否符合操作標準。工作人員要對圍巖部位的移動量和鋼筋支持力度有一定的了解,收集各項動態(tài)指標的信息,及時對其進行評價。為了保證信息的準確性,要在此基礎上對信息進行整理和分析,根據支護結構的要求,對支護參數進行調整,最終保證支護形式的穩(wěn)定性和有序性。此外如果在施工階段存在地質狀態(tài)不合理的情況,則要根據實際情況掌握地質施工要點,滿足隧道施工的相關要求,從不同的角度入手,判斷最佳控制形式,使其符合處理技術的要求。
公路隧道施工階段面臨的地質情況復雜多變,為了防治地質災害需要對不良地質地段的隧道進行加固和處理,并且堅持“少擾動、早噴錨,勤量測、緊封閉”的指導原則,最大限度地防止隧道地質災害的發(fā)生,確保工程項目的施工安全和質量得以保證。
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P694[文獻碼]B
1000-405X(2016)-7-415-1