刍议岩溶隧道突水突泥影响因素及对策

■冉琼

（重庆市地质矿产勘查开发局南江水文地质工程地质队 重庆401121）

刍议岩溶隧道突水突泥影响因素及对策

■冉琼

（重庆市地质矿产勘查开发局南江水文地质工程地质队 重庆401121）

在岩溶地区隧道出现突水突泥现象是危害性比较大的地质灾害，影响到岩溶隧道施工的效率和质量，甚至可能会造成营运期间一定的安全问题以及当地水源枯竭产生居民民生问题,水土流失、岩溶塌陷带来的生态环境问题。因此，在具体的岩溶隧道施工中，预防突水突泥事故尤为重要，本文就岩溶隧道中的突水突泥影响因素及其相应的防治对策两方面进行了简要的分析和阐述。

岩溶隧道突水突泥影响因素对策

0　前言

岩溶隧道如何进行施工是当前我国建筑行业发展中时常会遇到的一个问题。岩溶隧道往往穿越构造轴部,地面岩溶地貌较发育,汇水面积较大,可溶性岩体竖向裂隙较为发育,隧道施工可能打破原有的地下水平衡状态.岩溶隧道应加强施工措施,有效的防治突水突泥事故，保障岩溶隧道顺利施工及正常营运.做好相应的防治工作，首先分析突水突泥问题存在的影响因素,调查突泥来源、突水的补给源和径流通道，才能够有目的的进行相应的处理，避免该事故可能带来的风险。

1　岩溶隧道突水突泥影响因素分析

1.1物质组成

岩溶地区主要为可溶性岩体、裂隙充填物泥沙、地下水或气组成的平衡体系，隧道暴破开挖打破原有稳定空间,裂隙充填的泥沙、块石、软弱煤层或膏岩松软滑落,泥沙块石夹水是突泥突水基本的物质组成.

1.2地质构造

岩溶隧道多穿越构造轴部,由于地壳运动致该部位褶皱、高倾角裂隙及断层破碎带较发育，正是因为地质构造的多样性、复杂性，岩溶地下水发育呈层性、不均匀性、向深性.可溶岩在地表水与地下水冲刷、溶蚀交替作用下,地面形成岩溶地貌,地下形成大小不等、形态各异的溶洞、土洞及地下暗河,为地下水提供便利的补径排通道,导致了突水突泥事故的产生，地质构造是导致突水突泥事故出现的一个主要原因.

1.3气象水文

气候条件也是岩溶隧道突水突泥发生一个重要诱发因素.具体来说，气候条件影响因素有以下几点：

（1）首先，气温的高低会影响突水突泥问题的产生.如果岩溶隧道温度较低的话，则不容易出现突水突泥问题，相反，一旦其温度突然升高的话，必然会导致其岩溶增强，进而形成突水突泥事故；（2）其次，降雨量的多少也会影响到突水突泥问题的产生.一般而言，如果降雨量突然增加，地表水与地下水冲刷溶蚀作用增强，岩溶裂隙水动水压力增大,进而导致岩溶隧道围岩薄弱地段渗透性提高，最终形成突水突泥事故；（3）最后，降雨的强度对于突水突泥问题的形成也是比较重要的，夏季如果降雨强度过大，必然会形成较多的地表水流，地表水夹杂着泥沙块石进入岩溶管道形成岩溶管道水或暗河，并且软化岩溶裂隙充填物致使岩溶管道贯通,由于岩溶管道畅通，岩溶裂隙水流速大,携带大量的泥沙、大块石至岩溶隧道软弱地段集中排泄形成突水突泥现象发生，更大程度上危害岩溶隧道的顺利施工及正常营运。

1.4施工影响

岩溶隧道突水突泥问题的出现主要是隧道暴破施工破坏了岩溶管道水及围岩应力平衡状态,如果施工不当的话，很可能就会导致突水突泥问题的出现。具体来说，在施工工作开始之前，其原有的力学体系是处于平衡状态的，而这种平衡状态随着施工操作必然会受到一定的损坏，这种力学体系的改变就可能会导致岩溶水水力梯度的变化，促进突水突泥事故发生。

2　岩溶隧道突水突泥防治对策

2.1加强预测预报

对于岩溶隧道突水突泥事故的预防和控制工作来说，加强超前地质预测预报是极为关键的一个举措.查明岩溶隧道围岩类别、地表地层岩性及岩溶地貌、区域水文地质条件,采取连通试验追踪调查岩溶管道水补径排,采用超前钻探、物探声波和雷达测试掌握隧道围岩体溶洞、土洞及暗河分布位置,查明岩溶隧道的地质结构变化,采取地表水长观点动态监测,结合施工进度掌握当地天气预报,才能够最大程度上提前做好相应的预防和应急预案，避免这一事故的出现影响施工进度和施工安全。就其预测预报的具体手段和技术来说，主要包括地质分析法、钻探法以及物探TSP法等，这些技术手段的综合运用才能够切实加强突水突泥事故的预测准确性。

2.2加强岩溶管道泄水消能处理

岩溶隧道相对整个隧道围岩体仅为线型通过,但隧道暴破开挖损坏了隧道围岩体原有的平衡体系和岩溶管道水的水力梯度,隧道围岩薄弱地段也就成了岩溶管道水集中排泄点.保障岩溶管道水及时排放或封堵改道,避免岩溶隧道产生突水突泥事故就尤为关键.主要有以下几种方法：（1）直接排放.岩溶隧道地下水丰富时,一般于已建隧道侧面低于隧道地面开挖排水引导渠,该方法的采用必须在隧道内构建合理的排水系统；（2）排水为主，封堵为辅，岩溶水低于隧道地面时,一般于隧道内修建拱形桥梁或设置仰拱跨越,采取在排水的基础之上，进行相应帷幕灌浆封堵，进而保障其疏导效果；（3）封堵为主，排水为辅，该方法的采用对于一些特殊情况是比较适用的，尤其是对于环境敏感地区来说，采用该方法比较适宜。

3　结束语

综上所述，岩溶隧道出现的突水突泥事故，其危害和影响是比较恶劣的，严重影响工程顺利施工和隧道正常营运，必须要引起高度的重视，鉴于岩溶具有呈层性、不均匀性、向深性、垂直分带性发育规律,受地质构造、水动力模式、可溶性及地形地貌控制,进行详细的勘查和调研，全面的分析突水突泥问题出现的主要原因与具体位置是预测预防事故发生的关键举措，防治原则是在突水突泥事故出现之前就进行严格的控制，对岩溶隧道突水突泥易发区域采取恰当的措施进行防控，进而规避突水突泥事故的不良影响。

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P641.4+3[文献码]B

1000-405X（2016）-2-378-1