复杂地质环境下的隧道施工技术探析孙兵

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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复杂地质环境下的隧道施工技术探析孙兵

孙兵

广西桂商实业投资有限公司广西南宁530000

摘要:在我国基础设施建设中,隧道施工是非常关键的构成部分,其相对较为复杂性且具有一定难度,因此在正式施工过程中,则应当注重技术的优化运用。本文主要根据复杂地质环境下隧道施工技术运用的实际情况,分析了常见地质问题,并由此对复杂地质环境下的隧道施工技术要点做出了深入探析。

关键词:复杂地质环境;隧道施工;技术要点

引言

我国地理条件较为复杂,在开展隧道施工时通常会面临很多问题,因而在最近几年的基础设施建设中,对于先进的技术运用显得十分迫切。只有不断优化并全面掌握隧道施工中的技术运用,才可以让实际施工效率得到进一步提高,所以,深入探究复杂地质环境下的隧道施工技术,对于具体施工具有重要的指导意义。

1复杂地质环境下隧道施工技术运用的实际情况

复杂地质环境会在很大程度上影响到隧道施工的正常开展。根据隧道施工中复杂地质环境的实际状况来讲,关键可以从岩层的脆弱与地壳运动的活跃程度等方面反映出施工具有较大难度,并且此类较为复杂的地质环境,对于隧道施工的安全性也会产生很大威胁,因此,有关人员对此必须予以高度重视。

在较为复杂的地质环境下实行隧道施工,必将面临不同层面的挑战,根据具体的施工情况来看,全断面的挖法运用相对更加突出。此种施工技术的运用包含了几种不同形式,而通过各种形式所得到的开挖效果也有一定差异。在具体实行过程中,其关键特征就是可以在开放地点完成施工,以便于运用机械,进而在一定程度上提高工作效率。此外,在复杂地质环境下的隧道施工技术运用当中,对于台阶法与分部开挖法的应用也十分突出。

2复杂地质环境下常见的地质问题

2.1大断层带

在隧道工程建设中,大断层是危害系数非常高且较为典型的一种复杂地质环境,通常情况下,断层破碎带和塌方、高外水压力等各种事故均具有一定关联。在深埋长隧洞工程施工中,常见的区域性断层构造对于开展的施工活动会产生很大危害,并且还有可能会影响到整个工程的成败。此类地质构造发展规模相对较大,断层数目很多,并且有着一定的富水性特征,因此极易出现巷道突水或者涌水等一系列问题。地下水活动十分剧烈,在具体施工过程中技术的应用具有很大难度,而且对于施工质量也有着比较严格的要求。

2.2软弱围岩

想要将软弱围岩隧道施工的要点加以掌握,那么就一定要对隧道围岩有一个全面了解。隧道围岩实际上就是基于应力而得以建立,在整个工程中,针对可以承载应力的岩体来讲,其质量对于隧道工程的安全性将会产生很大影响。而软弱围岩,其实就是指岩质软弱,承载力、粘结力与岩体强度均比较差,并且岩体处于松散破碎状态的围岩。此种结构面较为软弱的岩体在遇到水的时候便会迅速软化,严重的情况下可能还会致使塌方事故的产生。在深埋隧洞中,由于受到高地应力的一定影响,软弱岩体非常容易变形,进而使得加固岩体过程中技术应用较为困难,尤其是支护结构施工具有很大难度,如若没有严格控制技术,那么便可能致使围岩出现垮塌,从而对现场的施工人员于机械设备的安全性造成巨大威胁,严重的情况下可能还会出现人身伤亡事故。

3隧道建设中复杂地质环境下的施工技术要点

3.1岩溶地质环境下的隧道施工技术要点

针对岩溶地质环境下的隧道施工而言,其属于隧洞工程施工中十分关键的技术环节。岩溶地质环境下具有涌水与洞顶地表坍塌等诸多危险问题,所以,在具体施工中必将会非常困难,如果无法在第一时间根据出现的问题采取有效的对应措施,那么就一定会在很大程度上影响到整个隧道工程的最终施工质量与进度。因此,在岩溶地质环境下开展隧道施工,应当对以下两个方面引起高度重视:第一,隧道施工需要根据实际情况开展,在具体施工之前,应当深入调查并掌握整个隧道工程区域的地形与外貌等各种特征,这样才能及时采取封堵方法或是按照开挖揭示状况增添泄水措施,从而让隧道施工中可能发生的问题可以得到有效控制。第二,施工人员的开挖方式是对稳定性产生影响的关键因素,所以在隧道施工中,应当灵活采取躲避涌动的形式实行开挖。同时在具体施工过程中,应尽可能不破坏管道的原本状态,并且不要将岩溶管道激活。如果在施工中发生涌水涌泥的情况,则需要在第一时间采用疏排地下水的相应措施进行处理。

3.2偏压围岩地质环境下的施工技术要点

围岩土层厚度比较薄、地形不对称、陡峭是偏压围岩地质的主要特征,这些特征非常容易引发塌陷与裂纹等安全事故。并且在偏压围岩地质条件下具有很多石英云母风化岩,当天气较为恶劣时,则会在偏压力的作用下出现土层滑移的情况,这些方面均是在隧道施工中需要进行充分考虑的关键因素。所以,在施工之前的设计工作中,必须深入了解施工现场的实际地质情况,进而在设计中将围岩支护的重要作用表现出来,明确具体的施工工艺与顺序,这样才能在施工的准备过程中对偏压区域实行有效的加固处理。在具体在施工时,应当始终强调安全施工,并进一步提升有关施工人员的安全意识与技术水平,尽可能让施工中发生围岩裂纹问题的概率得到有效下降。此外,在偏压围岩地质环境下开展隧道施工,可能还会出现拱顶下沉与地下沉降等各种问题,而当出现此类问题时,则必须立刻停止施工对下沉位置实施支护处理,之后拆除相应的山体对仰拱进行加固,让整个隧道结构成为闭合的支护环,并在将断面钢筋铺设好以后实施二次衬砌,以此确保加固的效果,让工程的顺利实施得到有效保障。

3.3软弱围岩地质环境下的施工技术要点

软弱围岩地质的体征为土层松软、稳定性不强,在此种地质环境下开展隧道施工,经常户发生洞顶仰坡坍塌与堵塞洞口的事故。所以在具体施工时,想要确保施工的安全性,则必须将施工现场的排水工作做好,尽可能控制地表水向下渗漏,这对土层的稳定性将会十分有利。通常情况下,可以在地表存在塌陷或者裂缝的部位填充黏土,同时对此实行夯实处理让土层变得更加牢固,进而在外侧将截水沟加以设置,以避免地表水渗入影响到土层的稳固性。在此之后,再利用自进式R32N杆对软弱围岩地表实行注浆加固处理,同时需加固土层,清理与防护已经塌陷的土层。最后,则需在初期支护的前提下,采用二次衬砌与仰拱处理的方法对隧道塌方区域进行相应处理,以此使施工安全得到有效保证。

结语

在交通工程中,隧道施工是非常复杂且专业性很强的一项系统建设工程,特别是在复杂地质环境下,不管是对于有关施工人员或者施工技术均具有较高要求。所以,针对建设企业与技术研发人员来讲,必须在确保施工安全与质量基础上,进一步强化对有关施工技术的探究,以此对隧道工程的顺利实施起到较好的促进作用。

参考文献

[1]徐志嘉.复杂地质环境下隧道施工技术[J].建筑技术开发,2018,45(05):37-38.

[2]张文.浅析复杂地质环境下隧道施工技术探讨[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2017(05):154-155.

[3]戴伟.复杂地质环境下的隧道施工技术分析[J].工程建设与设计,2017(08):150-151.

[4]李鹏毅.复杂地质环境下的隧道施工技术探讨[J].企业技术开发,2015,34(33):164-165.