基于公路隧道工程岩溶施工技术探讨

2021-04-03李保祥

建筑与装饰 2021年5期

李保祥

廊坊市中铁物探勘察有限公司河北廊坊 065000

随着我国交通事业的迅猛发展，铁路、公路等山岭隧道的建设越来越多。但由于隧道施工前的工程地质勘察的详细程度不够及其结果在精度和可靠性上都存在着一定误差，导致隧道在掘进中经常会遇到断层、破碎带、溶洞、采空区等不良地质现象。特别是在岩溶地区的隧道工程建设中，由于对掌子面前方地质情况了解不清，施工带有很大的盲目性，经常因岩溶涌水、突泥而带来不可估量的灾害损失。

1 岩溶隧道施工原则

岩溶隧道施工的重点在于对岩溶的处理，因此要充分考虑岩溶隧道的实际情况，并严格按照相应的施工原则展开施工。

（1）岩溶地层中含有大量的地下水，在施工时应当充分秉持疏导为主的原则，对地下水进行合理疏导。这样不但能保障地下水不会对整个岩溶隧道施工造成严重影响，也能充分维持地下水的原有状态，减少地下水的流失。

（2）当隧道内涌入了地下水时，应当充分考虑地下水的含量及其对隧道施工造成的影响，采取堵排结合的施工原则，将堵水与排水工作相结合，从而充分降低所涌入的地下水对岩溶隧道施工造成的影响。这样一来，隧道的防渗漏能力将得以大幅提高，在岩溶隧道工程完工之后，也可以避免地下水渗透进入隧道，影响隧道正常使用。

（3）防止隧道坍陷也是施工时必须要谨记的重要原则。岩溶地质本身较为松软，受到施工时的外力作用很容易发生塌陷现象。因此在施工时，施工队伍应当充分遵守防治为本，处理为先的施工原则，将解决施工安全问题的重心放在防治上，从根本上解决岩溶隧道施工的安全问题。

（4）当安全事故出现时，应当及时采取正确、有效的处理手段加以应对，将事故造成的破坏降到最低，同时尽可能保证隧道施工的正常进行[1]。

2 岩溶地质对公路隧道施工的危害

我国面积广阔，有山川河流各种地形，同时我国也是岩溶地质世界上分布最广的国家之一，约占国土面积的三分之一。岩溶地质对于公路隧道的建设会产生极为不利的影响，严重的还会导致事故的发生。随着我国公路建设不断向偏远山区推进，岩溶地质对于隧道施工的影响也越来越大。岩溶地质对公路隧道施工的危害主要有突水现象、隧道塌方和岩溶堆积三种情况。

（1）突水现象。突水现象在公路岩溶地段隧道施工中是一种比较常见的情况，因隧道岩层的高压导致水不断地涌出，这会直接对施工场地造成破坏，甚至会造成人员伤亡的。如果岩溶隧道地质的裂缝比较多，突水现象会比较严重，导致较大规模的水土流失，容易出现漏洞等自然灾害。

（2）隧道塌方。在进行公路岩溶地段隧道施工时，因为有溶洞地质的存在，这样会使整个岩层出现无法持力的情况，随着施工的不断深入进行，公路岩溶地段隧道极易发生塌方的安全事故。严重的甚至会影响周边建筑物的安全，威胁着居民的生命财产安全。

（3）岩溶堆积。公路岩溶地段隧道施工发生岩溶堆积的情况，一般是突发状况。因为地质层填充比较满，造成土体间的摩擦力较小，公路岩溶地段隧道施工的施工对土层施加外力就容易导致岩溶的堆积，进而使结构整体出现不稳定的状况，造成极大的安全隐患。在进行公路岩溶地段隧道施工时，很容易出现突水、塌方等质量事故，直接导致公路岩溶地段隧道内岩溶水的高压，进而导致安全危险的出现[2]。

3 岩溶隧道施工技术

3.1 岩溶水处理

对岩溶水进行处理的过程中，遵循宜疏不宜堵的手段。其中的疏就是在施工过程中，尽可能地对岩溶水的径流以及渗流路径进行维护，对地下水的原始循环以及储存状态进行保持。所实施的最佳方案是在摸清水流路径的情况下，在隧道外的合适位置铺设相应的过水通道，进而使水的损失被降低，建设相应的绿色循环工程。通常情况下，和水流特点以及露出位置科学结合，可以设置暗沟、预埋管道、修筑涵洞并开凿泄水洞等排水建筑物，利用横洞、经横洞、平行导坑或者其他坑道将水向洞外排出。

3.2 溶洞的处理技术

对隧道岩溶中溶洞的处理需要具有综合的技术。对于溶洞处理使用的一般方法是超前预加固的方法。是当隧道的开挖线的边墙等地方有充填型的溶洞的时候，可以按照其中填充物的性质或者溶洞的大小，使用适合的尺寸的导管和管棚来对其进行超前注浆预加固。一般使用超前管棚进行预加固使用的管棚的长度为10～40m左右，主要适用于溶洞的纵向长度在6m以上，同时需要保证搭接的长度大于或等于2m。如果溶洞具有比较大的规模和范围，同时其中含有丰富的地下水或者有很多的泥沙淤积，需要使用全断面的注浆封堵的方法，保证在揭穿溶洞之后，不会发生突水或者突泥的现象。其次对溶洞处理的方法还有置换注浆法，主要适用于掌子面中是具有水分的黏土或者粉细砂等物质，这些物质使用挤密注浆或者渗透注浆的方法都不易达到预期的效果，因此需要使用置换注浆法来进行施工。这种方法主要是预留几个排泄的孔道在距离注浆孔大约2cm的位置，之后在这个位置安装阀门以及孔口管，充分的排除泥沙，而留下的空隙则可以使用注浆进行填充，以此来加固地层，降低注浆的压力保证浆液的循环和扩散。