隧道施工中常見的不良地質以及處理措施

　　滑坡、巖堆，巖溶，軟土地段等不利于隧道工程施工的不良地質在隧道施工中經常遇到，這些不良地質嚴重影響了隧道的施工，本文就這些不良地質的性質及處理技術進行了深入的探索。

　　《地下工程與隧道》(季刊)創刊于1991年，是上海市隧道工程軌道交通設計研究院、上海市地鐵總公司和上海隧道工程股份有限公司合辦，上海中信隧道發展有限公司協辦的技術性科技期刊。《地下工程與隧道》始終遵循辦刊宗旨，貫徹以創新性、實用性、系統性和導向性為刊物功能要求。

　　在隧道工程施工中，經常會遇到如：滑坡、巖堆、巖溶、松散地層、軟土地段等不利于隧道工程施工的不良地質，在這些不良的地質環境中，工程事故具有不確定性和突發性的特點，因此，在施工過程中，除了應遵守一般的技術規范外，還應該根據圍巖的實際情況，在支護、襯砌過程中采取一些針對性強的輔助施工技術方法，以滿足施工安全和工程質量要求。文章就在隧道施工中經常遇到的高原特殊地質、溶洞地段、膨脹性地壓等不良地質對施工所產生的影響進行了探索，并提出一些具體處理的方法。

　　1高原特殊地質..

　　1.1高原特殊地質對隧道施工的影響隨著西部交通的發展，高原隧道相應增多。由于其所處地理位置、氣候、自然環境特殊，因此，高海拔地區的隧道也給普通的隧道施工帶來一定的影響。首先，由于海拔高、缺氧、氣候寒冷等原因，高原隧道每年正常的施工時間僅有240d左右。此外，高原缺氧、氣候條惡劣，導致人、機械效率降低，所以隧道施工進度明顯偏低，工期加長;其次，高原地帶生態系統極其脆弱，一經破壞就很難恢復。在隧道設計和施工過程中都要考慮和評估對高原環境的影響;再次，由于隧道所處的地理位置海拔高，氣溫低，晝夜溫差大，如果隧道發生滲漏水，水在低溫下結冰，產生凍脹，將對隧道的結構產生較大的破壞。..

　　1.2施工中的應對措施

　　在高海拔隧道施工過程中，除嚴格執行一般隧道現行的施工規范及驗收標準外，更要嚴格執行國家有關部門頒發的高海拔隧道(含環保)施工技術細則;嚴格按有關法規設計施工以保護高原生態環境，做好土地的復耕、復平、噴播草籽等工作;愛護環境，保護野生動物，處理好施工廢碴、廢液、廢水、廢氣以及生活垃圾等，將施工對環境的影響減小到最低程度，隧道防水標準至少達到..“不淌”、“不滴..”、“不漏..”，并保持洞內干燥;高海拔隧道襯砌施工時，應選擇合適的速凝劑、早強劑、防凍劑，根據材料性能進行現場試驗確定摻入量，使混凝土達到速凝、防凍、早強的效果。高海拔隧道施工更應該建立一個強有力的領導班子，將各施工工序的責任落實并細化。

　　2巖溶地段隧道設計

　　巖溶是指石灰巖、白云巖、白云質灰巖、石膏、巖鹽等可溶性巖層，受水的化學和機械作用產生溝槽、裂隙和空洞，以及由于空洞的頂部塌蓓使地表產生陷穴，洼地等現象和作用巖溶對隧道的危害主要可分為四種類型：..

　　(1)洞穴的存在使建筑物全部或部分懸空，將極大地降低隧道的使用可靠度。..

　　(2)巖潛水特別是當CO，等可溶性物質含量增高時，水的流通將給隧道結構帶來極大

　　的侵蝕作用，影響隧道的使用壽命。..

　　(3)洞穴堆砌物松散易坍塌下沉，改變洞穴周邊的應力分布狀態，影響隧道的穩定。..

　　(4)隧道中地下水流失，使隧道頂部地面巖溶塌陷，導致環境地質破壞，也是造成隧道

　　結構不穩定的厄固。

　　巖溶地段隧道常用處理溶洞的方法，有..“引、堵、越、繞”等，同時加強襯砌支護。

　　(1)引：遇到暗河或有水溶洞時，宜排不宜堵.采用暗管、涵洞、小橋等設施宣泄水流或鑿泄水洞將水排出洞外，當巖溶水流的位置在隧道頂部或高于隧道頂部時，應在適當距離處開鑿引水斜洞，將水位降低到隧底標高以下，再行引排。..

　　(2)堵：對已停止發育、跨徑較小、無水溶洞，可根據其與隧遭相交的位置及其充填情況，采用混凝土、漿砌片石或干砌片石予以回填封閉;或加深邊墻基礎，加固隧道底部。

　　當隧道拱頂部有空溶洞時，可視溶洞的巖石破碎程度，在溶洞頂部采用錨桿或錨噴網加

　　固，必要時可考慮注漿加固井加設隧道護拱及拱頂回填進行處理。

　　(3)越：當隧遭底部遇有較大的溶洞并有水流時，可在底部砌筑圬工支墻，支承隧道結構，并在支墻內套設涵管引排溶洞水。

　　(4)繞：在巖溶區施工時，個別溶洞處理耗時且困難時，可采取迂回導坑繞過溶洞，繼續進行隧道前方施工，并同時處理溶洞，以節省時間，加快施工進度。

　　3膨脹性地壓..

　　3.1膨脹性地壓對隧道施工的影響在隧道施工中遇到膨脹性地壓情況，會造成斷面縮小基腳下沉、拱頂上抬、拱腰開裂、基底鼓起等不良現象。變形初期不僅變形的絕對值很大，而且位移速度也很大，如不加控制或控制不及時，就會造成不可估計的后果。..

　　3.2處理措施

　　3.2.1施工方法與工序安排

　　在膨脹性地層中施工，以采用上導坑或弧形導坑先拱后墻法為宜。工序安排應特別緊湊，開挖后，圍巖暴露時間應盡量縮短，減少風化、水化作用，并在筑拱后，及時壓漿加固。拆模板后，立即對拱背填充、壓漿。在拱圈完成一定長度后，緊密落底，對開首輪馬口，

　　灌注邊墻、仰拱等。盡量減少圍巖暴露時間，可起到降低圍巖膨脹壓力的效果。..

　　3.2.2分部開挖和支撐

　　導坑木支撐多采用框架式，預留沉落量.0.2m～0.4m，如設有下導坑其斷面可選用單道并預留加固支撐空間。擴大使用扇形支撐時，開挖由上而下，各號縱梁均需預留沉落量。如采用花拱支撐可采用弧形導坑開挖，分片架立拉中槽或挖中層，拱腳巖層應保留足夠的寬度，配合馬口位置分段掘進。馬口采用對開，長度為2m～4m，開挖時逐層下挖并架設卡口梁及橫撐。

　　3.2.3采用鋼骨架封閉式襯砌

　　施工中為了防止拱腳下沉，可采用加大拱腳斷面;起拱線以上lm范圍內用同級混凝土灌抵巖壁，向巖壁打入錨桿;拱架下設置方木排，擴大拱架承壓面積等措施，并注意不使地下水浸泡拱、墻腳。為了防止襯砌侵蝕，拱腳一般提高l0cm，起拱線處放寬l0cm～20cm.

　　4結語

　　不良地質對隧道施工安全施工具有很大威脅，如處理不當，會造成人身、設備安全事故。準確的地質資料、合理的防治措施，將最大限度地防止隧道地質災害的發生，使災害造成的損失降到最低，以保證工程施工安全和施工質量。

　　參考文獻..

　　[1]譚若堅.不良地質隧道設計與施工的常用處治措施.湖南交通科技，2002(9)

　　[2]關寶樹隧道工程施工要點集北京人民交通出版社，2003.

　　[3]朱永全.隧道工程中國鐵道出版社.

　　[4]葉坪隧道設計施工圖贛州至龍巖鐵路擴能改造工程