关于公路隧道坍方综合治理方法的研究

尤凤伟

摘要：随着交通建设的逐渐完善和发展，修建公路隧道的任务也越来越重，隧道在修建过程中应该要有严密的保障措施和监控手段，在建造过程中解决坍方的问题就能有效的控制公路隧道工程的质量。

关键词：公路;隧道坍方;治理方法;理论方法;预测

隧道坍方的问题是公路隧道挖掘过程中遇到的重要问题，我国治理隧道坍方的方法还有待完善，相关技术人员应该掌握足够的理论知识与治理坍方的技术，并且重点关注公路隧道坍方的预防体系的建立。

一、公路隧道开挖的过程中围岩的稳定性

地下与地面的结构不完全一样，技术人员在确认建设保护组织安全与否的情况下，应该率先考虑两种情况，一种是确认保护组织能够承受最大的承受力量，一种是岩层自身的稳定性问题，这两种情况其中一种出现问题都会最终导致隧道构造出现严重的损坏问题。在研究隧道的基本情况过程中，经过技术人员长时间在工作前线的研究表明，在进行挖取的过程中证明围岩稳定性的方法主要有以下三点。

1、理论研究方法

早在十九世纪，国内国外就已经开始研究松散地层围岩的稳定和围岩压力理论进行过系统和充分的研究，发展到今天围岩的压力理论经历了一个漫长的探讨过程，其中出现了非常多的理论来论证围岩的稳定性问题，例如散体压力理论、古典压力理论、弹性力学理论和塑性力学理论，后面两个理论在现今的物理和数学研究过程中广泛地应用。技术人员采用复变函数法来分析围岩的应力和变形的计算过程之中，来进行隧道围岩稳定性的基础分析，通过复杂的计算过程最终计算出弹性解析解。

2、模型试验法

在理论分析的过程中，经常需要对于研究的模型进行适当的简化和假设，也就是我们研究的围岩稳定性的问题，如果只运用理论解决问题，在分析过程中用到的参数的精准度和可靠性都值得人们思考，因此，在理论知识的实际运用的过程中，分析出来的结果可能与工程施工中的实际情况存在些许的误差。这一问题的出现就导致理论分析还是存在一定的问题，长时间的研究和探讨资深学者进行了大量的模型试验的方法研究工作，经过努力他们总结出有巨大价值的模型试验的结论。

3、数值分析法

这种方法在现代的工程施工的过程中应用较为广泛，该方法的适用性非常强，是现在解决围岩工程问题非常有效的方法。进入21实际计算机的技术飞速发展，让各种数值分析法在围岩稳定性的分析中成为可能，数值分析法本身的难点就在于计算机的技术性，现在像有限元法、边界元法、离散元法等运用在围岩稳定性的分析中，测试结果准确、快速，测试的过程节约人力、物力和财力。

二、坍方灾害预测体系

坍方的灾害一旦发生了，在处理坍方的过程中，会消耗大量的人力和物力，就会影响施工的正常进度。如果坍方的问题处理不适当，出现的损失是难以估量的，还会有连锁反应的问题。隧道坍方的灾害一直都是建筑工程中难以解决的问题，建筑工程的队伍将预防坍方的发生放在工程的重点之中。经过长期系统的研究，技术人员发现导致坍方的主要原因非常多，这给研究坍方的成因造成了很大麻烦，随着计算机技术等的飞速发展和大量信息的规则统计，坍方的预测体系逐渐成熟，预测坍方的技术人员的自身能力也在不断的提高

对待坍方问题的最好解决办法不是发展相应的解决技术，是如何有效的预防坍方问题的发生，预防坍方的方法不胜枚举，技术人员才了解隧道的基本情况之后，先全面掌握隧道的内部围岩的基本特点，分析围岩在该种条件下可能的发展趋势，知道影响发展趋势的因素或者可能出现的地质灾害。经过详细的观察和认真的地分析之后施工队伍在施工操作的过程中，就能依据发现的问题提出明确的解决方案，运用科学的技术手段和保护措施将可能引起坍方的因素尽量规避掉，最大限度的预防坍方的发生。

三、隧道工程的防灾和减灾技术的进步

在灾害发生之后要及时找到应对的办法，还有在灾害发生过程中的防灾和减灾的技术，都是隧道工程灾害的研究主要内容。突水突泥的灾害定位定量的预报技术已经取得了重大的突破，特别是现有的技术能够对含水构造的净储量进行准确的估算，隧道灾害的预防预警正在尝试建立以微震作为载体的多元信息综合预报预警的系统，该系统能够实现为灾害源补给水量和涌水量的预测预警，这项技术经过长期的实验已经能够广泛应用于隧道工程。

随着技术的日臻成熟，出现了很多新型注浆材料和配套工艺、装备来针对大规模突水突泥的治理，这些不仅解决了高压强下的水流量封堵，还解决了富水软弱破碎围岩的治理。无线智慧感知和可视化技术增强了隧道风险的监控能力，检测车的研发能够让技术人员准确了解隧道的结构，科研人员经过研究提出可等效节能的照明理念设置，在隧道内部设置特殊的照明带，有效地缓解了驾驶的疲劳。施工单位在进行隧道工程的管理时要实现管理的精细化，在平时进行应急的演练工作和制定有效地应急方案，提前避免重大事故的发生，演练的内容应该将重点放在如何正常判断异常的工况，将经济损失降到最小，同时确保相关设备的使用效率。

四、运输与摊铺需要注意的事项

在运输与摊铺粗碎石的过程中可以从以下几个方面重点考虑：首先，在将要摊铺碎石的两遍进行培土，以便于对基层的宽度和厚度进行控制，随后每隔一段距离铺设盲沟，同时要考虑雨后排出的基层积水量;其次，在碎石运输装载时，要严格把握每车料的数量，使其保证基本无差;碎石卸料时，要安排专业人员进行指挥卸料，严格控制卸料之间的间距，防止出现辅料不够的情况发生;达到铺设表面较为平整，凹凸不平的現象较少，并且有规定的横坡;对于松软铺设的材料层的高度进行检查，观察是否满足设计的基本要求和铺设的实际需要，根据情况进行增补或者减少材料的处理。

结语：隧道工程的建设是公路建设工程中重要的环节，隧道建造过程中出现坍方也是较为常见的问题，综合治理坍方的问题设计的领域非常广泛，技术人员需要掌握和研究足够的专业知识，为坍方问题提供准确的预防措施和治理办法，减少坍方给公路隧道施工带来的直接损失。