隧道施工中地下水处理研究现状分析

熊江川

(四川蜀通港口航道工程建设有限公司， 四川 成都 610000）

现今，随着经济越来越快速的发展，人们的生活节奏也越来越快。为了适应国民经济持续快速增长的需要，并促进经济发展，改革开放以来，我国将交通运输列为国民经济发展的的战略重点之一，从以前坐火车要十几个小时甚至几十个小时，到现在高铁、飞机只需要几个小时。那么在高铁、火车等重要交通工具在运营的时候，隧道是这其中不可或缺的重要组成部分，但隧道的施工和运营总会遇到一些难题，比如地下水的影响，到底如何面对和解决这个问题，今天我们就来深入讨论一下。

1 隧道的用途

隧道是当代建筑中重要的组成部分，隧道不仅可以有效缩短两地之间的车程，还能在恶劣天气中提供一定的安全保障，提高车辆行驶中的安全性，也可以为保护自然和生态环境奉献力量，最重要的是可以节省空间并合理利用空间。隧道的挖掘和建设，是对当代人们生活、工作一个质量的保障。如果可以在保证人们出行、工作的安全的同时，还可以提高速度，那么对经济等各方面的发展都将具有显著效果。

2 现状研究

2.1 地下水对隧道的危害以及对施工的影响

地下水的处理一直是隧道施工中令人头疼且受人重视的问题。如果地下水的问题无法得到及时且妥当的处理，那么对施工将造成很严重的影响。在施工过程中，地下水很有可能会沿着岩石破碎面涌入或渗透至施工甬道内，施工过程中甬道内存放着施工所需要的材料，那么地下水的涌入就会造成施工材料的流失，甚至带来大量非可用泥沙，造成严重的事故。而且地下水长期翻涌会冲击、腐蚀、溶解周围的围岩，使得围岩的硬度、强度下降，那么这样的地方建好隧道后，很有可能会造成坍塌事故，甚至在建造过程中就发生塌方，造成非常严重的后果。而且山体岩石与地下水在未经过改造前本就属于相互依存的状态，可能岩石中就有地下水的流淌途径，它们相互作用相互依存，会形成一股特殊的动态平衡。那么在隧道开挖和掘进的过程中，势必会打破这种动态平衡，那就很有可能会造成岩石间的裂隙变大或者岩石变形崩解。而一旦岩石发生这样的变化，会连带着周围的地质环境都发生巨大的改变，而地质的改变势必对隧道的施工挖掘造成更多的变数和困难。除此之外，如果地下水的水压过大，可能会引起围岩的压力一起增大，增加了围岩自身的承重，如果超过一定的负荷量，将会加剧隧道坍塌，为施工带来更多困难。

2.2 地下水对隧道运营的危害

在运营的时候，地下水带来的最大危害应该就是腐蚀、溶解等问题。地下水的腐蚀、溶解、冻融、潜蚀问题会给隧道的运营带来很大的危害。例如，洞内的结构、车辆的安全、各类设施的安全以及地上建筑和周围地质的安全问题。地下水的长期作用会造成腐蚀问题，这会严重危害围岩的坚固性和耐用性，对隧道的整体稳定性都会造成伤害。如果地下水渗入电力系统并长期对电力系统进行腐蚀，那么很有可能会造成隧道内照明、供电等体系的老化和故障。一旦在使用过程中，隧道内发生设施故障，例如照明系统突然断电，那么会让隧道的服务质量大打折扣，甚至带来使用上的不便。而且地下水发生渗漏，滴漏在地面上之后，有可能会造成行驶车辆打滑，从而发生安全问题，甚至有可能造成人员伤亡。所以如果隧道施工时候，不能对地下水的危害有及时的认知，并且尽快合理的解决的话，无论是从施工方面还是在后期的使用过程中，都将存在很大安全风险，甚至造成生命、财产的损失。

3 地下水对围岩的作用

3.1 软化作用

当岩石被地下水长期侵蚀，会造成岩石物理状态的改变，其实“水滴石穿”的道理大家一定都懂得。岩石一旦被水长期浸润，无论是物理状态还是生物状态都会发生改变，岩石内的晶体随着地下水的润湿而发生微妙变化，这些分子亲水性很强，一遇到水分就会不断地吸收扩张，那么这样就会造成岩石表面发生肉眼可见的形态变化。而这样的变化最可怕的就是它是从内到外的，不光是表面的变化，岩石内部的结构也都将发生变化。有一些特殊的岩石，在天然的环境下比较完整、硬度很高，围岩稳定性好，但一遇到水分子就会立刻膨胀、软化最后形成崩裂状态，造成岩石的完整度、硬度整体下降，从而使围岩稳定性急速下降。

3.2 分割、润滑作用

地下水的作用力其实是很强大的，它就像一把无形的剪刀一样，可以将坚硬的岩石剪成两块甚至好几块。地下水的长期冲刷，岩石会被地下水溶解，从而形成裂隙，当岩石裂隙不断延长扩大，会使整块岩石崩解成几块，而岩石这样坚硬的固体，一旦有了裂缝反而会不堪一击，只要有一点弱点，水就会绵延不断的流入，从而将岩石内部逐步的分解掉，简直是“杀人于无形”，或许这就是所谓的以柔克刚吧。另一方面，地下水对围岩有润滑作用，在水的作用下围岩间的摩擦力变小，形成滑动层，简单来说就是围岩在受到外力作用下会形成位移，而微小的位移可能会形成坍塌，这样会给隧道的施工和使用带来很大的危害。

4 解决方式

其实在隧道施工过程中经常会遇到地下水的问题，那么我们怎么能合理、及时的解决这样的问题呢，就要开动自己的脑筋。首先在施工开始之前应多勘察一下施工地的地质和地下水情况，提前想好预备方案，如果遇到地下水的问题该如何解决，在遇到问题之前就能想好方案和解决方式那么整体施工进行起来一定非常快速。施工人员也要多多提高自己的专业水平和专业知识，毕竟机器、设施都是冰冷的没有思想的，如果解决问题还是需要人类自己想办法，利用自己所学知识去解决这个问题才是真正的好办法。为地下水搭建引流系统，如果可以将地下水成功引导出去，这对隧道施工无疑是最好的办法了，避免地下水对岩石、地质的腐蚀，不能光靠堵或者排，还要靠引导。做好后期的防范措施，如果隧道建好后，使用过程中发现地下水渗漏的迹象，就需要专业人士经常检查并且及时解决各项问题，以此保障隧道长久、持久的耐用性和应用性，也是为了保障人们的生命以及财产安全。

5 结束语

经济高速的发展随之而来的也是各种各样的问题，人们对生活水平的要求越来越高，也需要各行各业的专业人士不断提高自己的水平，来为人们提供更好、更便捷的生活方式。隧道不仅仅是车辆通行的重要保障，也是人们快速生活下的产物，这表示着我们的经济水平和各方面的水平都在不断攀升。所以隧道的建设在当代生活中就显得尤为重要，而隧道建设的安全更是人们一直关注的重要问题，而地下水又是隧道实施过程中已知的问题，所以及时、快速、合理的解决这项问题已是刻不容缓，也希望专业人士都能够将这个问题重视起来，并且集思广益，尽快找到更快、更好地解决方式。