隧道施工地质灾害防治对策

(整期优先)网络出版时间:2019-10-10
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隧道施工地质灾害防治对策

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中交公路规划设计院有限公司桥隧监测养护分公司北京市100088

摘要:我国的综合国力不断增强,科学技术在不断发展,促进了各行各业的创新和改革,而对于交通运输行业来说,给交通运输行业带来质的飞跃,不断引进先进的技术和丰富的经验。而隧道施工是交通运输行业比较重要的组成部分,同样隧道施工要顺应时代发展的潮流,不断进行技术创新,但实际隧道作业过程中,地质灾害严重制约着隧道施工的正常开展,不仅影响隧道施工的效率,而且还影响隧道工作人员的人身安全。所以,要多引进国际上先进的施工技术,并采取行之有效的防治措施。基于此,本文分析了隧道施工中地质灾害的种类,以及研究隧道施工过程中有效防治地质灾害的具体策略。

关键词:地质灾害;隧道施工;施工质量;施工效率

引言

人们的生活水平不断提升,人们出行的交通工具逐渐增加,促进了交通运输行业的发展,但同时也带来了巨大的压力,交通拥堵成为现代人们最头疼的问题,而隧道有效的解决了这一问题,其很好的利用了地下空间。科学技术的快速发展,使隧道施工技术在现代化社会发展中日益完善。但是,在隧道实际的作业时,由于地质结构的独特、不可控性,同时在施工作业前,施工人员对施工地段的地质结构没有进行充分的考察和测算,从而使安全隐患发生的概率升高,也有可能会出现不同类型的地质灾害,如,涌水、瓦斯爆炸等,不利于隧道施工高质量、高效率的开展,同时隧道工作人员的安全难以得到保障。

一、隧道施工中地质灾害的种类

(一)塌方问题

众所周知,施工地带地质结构对隧道施工的开展有着重要的作用,因此不但对隧道施工的效率存在一定的影响,而且对隧洞施工的稳定性、安全性存在一定的影响。在隧洞施工时,由于地下是隧道施工的主要环境,再加之地质结构存在一定的变动性,从而有可能会使岩石层比较薄的地方受水平挤压作用等出现褶曲的情况发生,如果在这种环境下进行隧洞施工,极有可能会使隧洞施工地段发生不同程度下降情况,甚至出现塌方现象,从而使施工作业人员的人身安全得不到有效的保障,严重影响隧道的施工质量。此外,在对一些断裂层地段以及岩石层穿心破裂的地段进行施工作业时,由于岩体内地应力的释放会导致这个地段的地质结构出现不牢固、不安全、不严密,随着压力变得越来越大,在施工过程中地质结构压力超过最大承受范围,从而引起塌方现象,使隧道施工出现安全事故的概率增加。通常情况下,最容易发生塌方问题的地段是涌水地段,不利于隧道施工高质量、高效率的开展。

(二)岩溶隧道突水、突泥的地质灾害

隧道给人们带来便利的同时,具有“深”“大”“长”的显著特点,围岩的变化丰富多样,尤其在岩溶隧洞施工过程中,由于对超前地质预报不够重视,施工人员盲目进行开挖作业,并且开挖尺度超过所能承受的范围,导致临界面被开挖轮廓附近的岩溶溶腔压溃,多种原因的诱导,如,地质结构的变化、高压、富水等,从而导致引发突水、突泥的地质灾害,给隧道施工造成严重的影响,从而不能保证隧道工程的顺利开展。

(三)涌水问题

隧道施工作业过程中,发生频率最高、危险系数最大的地质灾害是涌水情况。所以,它已经作为地质灾害专家重点研究课题,研究涌水问题产生的原因,预防措施等,以及开展多样化的试验活动。究其原因是由于隧道施工过程中改变了隧道施工地段的地质结构,使隧道受到不同程度的损坏,从而导致地下隧道成为地下水排放的通道。其涌水的表现方式有许多种情况,例如,岩层破裂的地方发生裂纹,就要发生涌水问题。

二、隧道施工过程中有效防治地质灾害的具体策略

(一)塌方地质灾害防治的措施

在隧道施工作业过程中,发生地质灾害的情况很多,但最普遍的地质灾害是塌方。针对这一情况,隧道施工的技术人员要进行作业前,对施工地段的所有情况进行充分的考核和分析,如,地形地貌特点、地质特点、地质结构、周围环境等,不断收集和掌握施工地段的地质结构,从而科学的判断出容易发生塌方的具体坐标,并结合施工地段的实际情况,在隧道施工方案制定过程中有效融合塌方地质灾害防治策略,从而最大程度的减少塌方发生的概率,并且即便发生塌方问题时,可以采取行之有效的措施加以控制,把塌方引发的其他情况降到最低,从而确保隧道施工可以高质量、高效率的完工。与此同时,隧道施工人员也要采取相应的措施提升隧道的稳固性、安全性,如,通过锚杆支护等,从而不断加强施工地段地质结构的牢固性、稳固性,最大程度的避免在隧道施工过程中因地质结构松散导致的塌方情况发生,确保隧道施工人员的人身安全,同时不断提升隧道施工的效率。

(二)涌水地质灾害防治的措施

隧道施工作业过程中,发生频率最高、危险系数最大的地质灾害是涌水情况。所以,在隧道施工过程中要采取有效的措施对涌水地质灾害进行有效的制止和控制,促进隧道施工高效的开展。例如,在隧道施工过程中,为了以最快的速度排出地下水,可以增加超前孔的施钻。而对于一些承压水,特别是在断层处的,则最主要的防治措施是排出地下水。在排地下水的过程中可以和堵水融合一起一同进行,使其发生涌水地质灾害的情况降到最低。如果不可避免的发生涌水地质灾害,一定要做好善后工作,如,排水、堵水等,对根据涌水情况制定应急措施,制定预警防范方案,如,淤泥的处理工作、断层的情况等。除此之外,在隧道施工过程中,最主要的是加强涌水现象防范工作,有针对性的开展检查和预测工作。

(三)岩溶突水、突泥的地质灾害防治的措施

隧道在施工的过程中,由于是地下进行作业的,并且地质结构具有易变、不可控、复杂的特点,再加上,对隧道施工地段的地质结构没有进行充分勘测和考察,因此很容易发生不可预估的地质灾害,如,岩溶突水、突泥的地质灾害。这种地址灾害采取一定的措施是可以避免的。因此要制定综合的超前地质预报。但由于地质结构的复杂性,一种超前地质预报不能有效保障预报结果的精确性,以及超前地质预报方式的不同得出的预报结果也不尽相同,所以,要想保障超前地质预报结果的合理性、精准性,有必要采取多种超前地质预报方式相结合的办法,如,短距离、长距离预报方式等。最大程度的避免岩溶突水、突泥的地质灾害的发生,确保整个隧道施工的安全性。如果不可避免的发生突水突泥地质灾害,在对岩溶水进行处理时,把溶洞里面的水利用盲沟吸引进入中心排水系统,并采取综合的措施进行岩溶水的处理工作,如,截、排、防相结合的措施。

总结

总体来说,人们生活水平的提高,促进了交通运输业的快速发展,而隧道施工对交通运输行业的发展有着极其关键的推动作用。但在隧道施工的过程中,地质灾害是制约隧道施工稳步开展的关键因素,所以要采取相应的措施加以防范和控制,如,塌方地质灾害防治的措施、涌水地质灾害防治的措施等,最大程度的规避地质灾害的发生,从而不断提高隧道施工的效率,给人们出行提高更方便、更快捷、更安全的出行环境。

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