浅埋公路隧道施工塌防事故的预防与整治技术

浅埋公路隧道施工塌防事故的预防与整治技术

陈文超

中铁隧道集团一处有限公司重庆市404100

摘要：随着我国经济的不断发展，社会建设脚步也越来越迅速。城市化建设脚步的加快也在很大程度上增加了高速公路建设项目的增多。不过，虽然相关的施工技术也在不断创新，但高速公路隧道施工过程中，时常会需要通过具有较薄底层覆盖面的浅埋地段，由于施工方法以及自然地质因素的影响，常会发生塌方和冒顶事故，不但对高速公路施工的进度和质量造成了非常大的影响，甚至会危害到施工人员的生命安全。本文通过分析浅埋公路隧道施工塌方事故发生的主要因素，在此基础上对浅埋公路隧道施工塌方事故处理方法进行简要探讨，并对相应的预防和整治技术进行深入研究，希望能够为我国浅埋公路隧道施工提供一定参考价值。

关键词：隧道浅埋段；塌方事故；预防和整治技术

引言

随着我国城市化建设脚步的不断加快，公路隧道数量和规模得以不断扩大，隧道施工过程中越来越多的问题逐渐显现出来，特别是围岩稳定性问题，尤为突出。而正是由于这些诸多因素和问题的影响，浅埋隧道施工过程中经常会出现一系列事故，如塌方等，不但对高速公路施工的进度和质量造成了非常大的影响，甚至会危害到施工人员的生命安全。因此，为了有效的预防事故的发生，就必须借助于安全工程技术，将有效的预防措施及时研究出来，详细分析浅埋公路隧道施工塌方事故的发生原因，从而才能将最为合理、科学、有效的预防和整治方法给研究出来。

1.浅埋公路隧道施工塌方事故发生的主要原因

1.1水文地质条件原因

由于在正式施工之前，相关的工程设计人员没有对水文地质条件做到充分认识和考虑，从而也就造成在进行施工的时候遭遇地质问题，严重影响施工进度。就浅埋隧道地段而言，其主要形成因素是因为长期自然条件变化，形成的主要原因是人为和自然因素的影响，这个地段的水文地质特征也是不断变更的[1]。此外，隧道的施工也会遭受到浅埋地段水温活动的影响。结合上述，隧道浅埋段的水文地质条件较为复杂、不确定且多样化。就目前而言，我国诸多设计单位在进行地质勘查的过程中，大都是先从大局上开始，在从每一个小环节上进行详细分析和研究，从而让地质勘查的全面性和准确性的以确保。隧道由于具有较为复杂化的地质条件，需要有关勘查人员，借助于不断勘查、钻孔以及地质预报等，才能让水文地质条件的勘察精准度得到提升。

1.2施工现场管理以及施工技术等原因

隧道施工技术方案的制定主要是以工程水文地质条件为基础，由于水文地质条件所具有的特殊性，致使隧道浅埋地段的施工存在较大的复杂性，因此也就在制定施工方案的过程中，无法顾忌到全方位，缺少全面性和合理性。在进行施工的时候，有关施工技术人员以及相关管理人员，应该详细的认识和掌握施工地段的水文地质。但是从我国的实际状况而言，大部分施工单位为了让施工进度得到有效提升，不但没有对施工人员间进行相应的施工前培训和专业知识教育，而且还没有和相关施工人员详细讲述水文地质情况，从而也就造成预期的施工计划和实际施工存在很大差异[2]。因为施工人员没有得到相关培训，也就没能正确认识到水文地质条件的影响程度，进而也就致使施工工艺无法符合相关技术，让隧道施工事故的发生率越发频繁。因此，影响隧道施工的主要因素之一就是施工现场管理和施工技术，必须对其做到有效控制。

2.浅埋公路隧道施工塌方事故的预防措施

2.1施工阶段的预防措施

在进行施工之前，必须对施工设计图纸间想想观察，并组织相关具有丰富经验的技术人员到现场进行详细确认，反复的检查和核对相关的水文地质遗迹地形地貌特征，详细了解和掌握相关的地质资料。然后在结合施工设计图纸来将施工方案进行进一步完善和调整，让危险发生地段的事故发生得到有效避免，从而让施工进度和安全得到保障。在进行施工的时候，要认真观察施工地段的地质变化，一旦发生渗水、涌泥现象，需立即停工，并对施工方案和参数进行改进。需要特别主要的是，在进行施工之前，应事先对浅埋地段的地面排水和防水设置进行不断完善，通过加固和防护对地面进行处理，在必要的情况下，可以将地表锚杆搭设起来，实施小导管注浆。

2.2浅埋公路隧道开挖技术

在对浅埋隧道地段进行开挖的过程中，各个施工部门要做到有效协调和配合，让施工的连贯性得到保障，各个部门之间要经常性的进行沟通交流，让施工方案的统一性得到确认，让施工方案之间存在的矛盾影响施工进度的现象得到有效避免[3]。在对浅埋地段进行开挖之后，要让围岩的暴露时间尽可能的得以缩短，并对围岩进行基础支护，让围岩下沉和变形现象得到有效预防。选用的爆破方案和参数要具有科学性、合理性，让围岩部分的干扰和变动得到有效减少，可采用明挖法来进行（如下图1所示）。初期进行防护工作完成后，为了让浅埋地段塌方事故的再次发生得以避免和消除，可以实施二次防护。

图1明挖法设计方案

首先，对地质超前预报工作要落实到位，在选择施工方案的过程中要结合地质条件，选用和地质条件最相符的方案，严格秩序和安全管理好施工现场，浅埋地段的支护工作要在整个施工过程中贯彻到位，同时随时结合地质变化来对支护设计方案间改变。其次，要具备超前支护意识，通过相关交错来设置超前中管棚和小导管，促使开挖地段软弱底层能够得到注浆的提前加固，从而让一个完整的支护体系得以形成。第三，要对监控力度进行不断强化，实施性的观察地质变化，对地质情况做到及时了解和掌握，从而让支护措施的针对性和实际效果得到保障[4]。第四，对仰拱和二次衬砌尽可能早的施工，在断面开挖作业完成之后，应立即进行施工仰拱，尽可能早的让洞身封闭成环，并结合相应的监控测量结果，紧随其后的进行二次衬砌，让其能够和初期支护对荷载间共同承担，让初期支护的无效和压垮现象而造成的大面积塌方事故得以有效避免。

2.3加强浅埋公路隧道施工塌方事故的安全管理

首先，要对洞内安全工作间严格做好，把安全放在第一位，将相应的安全处理方案加以制定，并将安全逃生通道提前设置好，确保发生塌方事故时，洞内相关的作业人员能够第一时间逃离出去。在洞内必须安装照明设备，并组织相关安全管理人员来实时监督洞内施工。其次，在进行施工的时候，如果遇到地表下沉等地质现象，应立即向相关管理人员间反馈，管理层则应立即安排相关安全人员去加固好事故现场[5]。同时，在日常作业过程中，还应该对施工管理强度进行加强，从而才能让作业人员的安全得到保障。最后，要合理设置地表和洞内的排水设施，让排水问题得以有效解决，尤其是防渗、防冲刷工作，必须确保排水能够通畅。

3.总结

综上所述，隧道施工工程具有一定的复杂性，需要相关人员深入调查施工现场的水文地质条件，并做到有效掌握。同时，在工程作业过程中，对施工现场的安全防护工作一定要做到严格重视，让作业人员的安全得到保障。此外，还要对塌方事故做到有效预防，只有这样才能让经济损失得以降低，让施工进度和作业人员的安全得到保障。

参考文献：

[1]夏立明，宗恒恒，陈树平.公路施工安全事故的影响因素重要度评价实证研究[J].中国安全科学学报，2011，04：83-90.

[2]李志厚，杨晓华，来弘鹏，晏长根.公路隧道特大塌方成因分析及综合处治方法研究[J].工程地质学报，2008，06：806-812.

[3]龙自军.山岭隧道新奥法施工坍塌事故预防及应急管理[J].铁道建筑技术，2012，09：67-71.

[4]李保群.某电缆隧道塌方处理及其地表土层加固方案[J].西部交通科技，2014，10：73-77.

[5]彭鲁华.探讨隧道浅埋段塌方冒顶的处理及预防探讨[J].中国科技投资，2013，Z2：130-131.