探讨不良地质地段隧道施工方法

王红伟（西安科技大学高新学院,西安　710109）

探讨不良地质地段隧道施工方法

王红伟
（西安科技大学高新学院,西安710109）

摘要：随着隧道掘进施工行业的兴起，隧道施工方法和防护措施也越来越受到人们的重视。本文就不良地质地段隧道施工方法和预防措施等问题，从以下几方面进行分析和研究。

关键词：隧道掘进施工行业；隧道施工方法；不良地质地段隧道施工方法；分析和研究

近年来，隧道施工方法和防护措施随着科学技术的发展越来越发达，在进行各种掘进工程的开展当中起到越来越重要的作用。特别是针对不良地质地段隧道施工方法的广泛应用也越发受到人们的重视和考究，针对以上的主要问题作出以下几方面的分析和研究：

1　不良地质地段的特点

不良地质地段主要指隧道内部本来就存在的滑坡流、岩洞堆、地质表层环境低压拱挤产生膨胀泥土层。因此,在不良地质地段进行隧道掘进施工中会经常出现岩溶、塌方泥石流、松软地层下陷等地质表层环境变形大、发展缓慢等不良现象,并会产生不利于隧道施工的地质条件和缺陷。而针对一些特殊地质地段则会不经意间出现岩层开裂、坑道下沉以及隧道底部隆起等事故，面对各种膨胀地层、溶洞、断层、流沙等现象不要强硬进行掘进施工工作，否则会破坏地质表层环境的稳定性和安全性。

在不良地质地段隧道施工中,要遵守正确的施工技术,施工人员必须在隧道施工开挖之前,彻底根据施工现场的实际情况采取相应的施工措施,对施工现场的内在隐患和外部问题进行详细的调查研究,确保掘进施工过程中的安全性和可靠性。

特别是在不良地质地段修建隧道时，会在大型的隧洞施工中出现较多的不可预见因素，为了确保隧道的施工安全，必须加强施工的预防措施和安全意识。确保隧洞的施工安全最重要环节，就是要在不良地质地段隧道中重视以下问题：

（1）在不良地质地段条件下修建隧洞时，初期支护工作必须由施工人员进行展开，紧跟开挖工作面进行兼顾开展，特别是围岩地质环境出现渗水漏水时，开挖工作面的深度就不能超出地质表面环境可以承受的限度。因为一旦隧洞穿过不良地质地段时，出现初期支护不及时或者是周围地质环境崩塌的情况，隧洞发生巨大事故的可能性就会大大增加。

（2）施工人员在进行掘进施工中应时刻注意提高初期支护的施工质量，还要及时监测掘进工程锚杆作用下的注浆效果和出水情况，水泥砂浆只有在一定的注浆压力下才能形成较大的扩散范围，才能及时有效地保证隧洞的稳定和施工的安全。

2　不良地质地段的隧道施工方法特点

当不良地质地段中涌现大量的地下水时，施工人员对进行初期支护技术就有着不一样的要求，首先是要对地下水涌现最多的地域进行人工排水，然后利用多功能人工服务台进行喷射混凝土操作，在铺设了一定的防水材料进行充足的防护后，如果一旦发现混凝土灌筑不能连续进行，就必须进行紧急暂停掘进工程，直到工程技术人员搞清楚为何不能连续灌筑的原因后，才能在指示数据显示稳定正常后进行基本运作。对地质比较软弱的不良地质地段进行注浆加固，加强不良地质地段的稳定性和可靠性；选择合格的建筑材料，控制好混凝土配合，在保证混凝土质量的前提下，在混凝土拌合过程中要搅拌均匀，在运输中防止离析，必要的时候要对混凝土进行二次搅拌。因为混凝土强度离散性是控制施工情况变化不固定的影响，来控制混凝土离散性的关键。因为其中间歇时间超过混凝土初凝时间时，就会产生氧化离析作用，必须按隧道工程有关规定进行接茬处理。在喷射操作完成后，要在混凝土中埋设管道，使得水分多余的条件下，隧道内部的地下水能够及时排除，减少地下水对周围表质环境结构承载的影响。

如果遇到不良地质地段具体表现在隧道内部环境土质强度要求不足，施工中还可以考虑其它补救方法。施工人员发现在隧道开挖过程中，往往会出现底层松软无力的现象，对于隧道后期的路基铺设十分不利。在充分考虑加强土质强度后，就可以采用混凝土换填的方法。在隧道开挖以后及时浇筑混凝土，这样浇筑必须在很短的时间内完成，以免混凝土结冰变硬，浇筑完成后要在混凝土表面铺上一层保温隔热层，使得混凝土尽早达到设计强度，便于掘进施工工程的进程开展。

3　不良地质地段的预防措施特点

在进行不良地质地段施工掘进进程中的质量维护时，必须在隧道开挖时进行及时的超前地质预报或隧道超前地质预报，对周围地质环境附近的围岩与地层情况做出提前一个时间段的勘察和监测。它是建立在弹性波理论的基础上，采用频域分析反射波信号，进一步根据隧道周围地质环境进行推测了解岩体地质的变化情况，然后根据具体精确的数据进行后期跟进维护，并且切实对隧道周围环境可能存在的岩性分界、断层、软弱夹层以及岩溶等不良地质体质的规模、性质及延伸情况进行一对一记录和解密。

遇到不良地质地段的施工时，对隧道施工组织要求十分严格，要求所有隧道内部工作的施工人员必须佩带安全帽和防护面罩，严格按照隧道施工现场安全用电的要求，进行隧道施工现场电力设施的布置和使用，不得擅自脱离工作队伍和使用非法违规用品。在充分考虑了不良地质地段给隧道施工工作带来极大的不便之后，我们必须要做出相应的预防方案来保证隧道施工环境的安全性和稳定性，并对突发情况也提供了一些应对方法和施工技术，这些都是保证隧道施工正常运行的必要条件。

参考文献：

[1]吴成三.联邦德国不良地质地段大断面铁路隧道的施工[J].铁道建筑,1987(10).

[2]郭乾.典型不良地质条件下隧道围岩稳定性分析及对策研究[J].重庆交通大学,2010.

[3]王婷.不良地质条件下大跨度隧道洞口施工关键技术[J].北京交通大学,2008.

[4]邹艳琴.深埋隧道施工组织及不良地质地段施工方法[J].铁道建筑,2008(10).