摘要：經(jīng)過多年發(fā)展，我國(guó)隧道施工技術(shù)有很大進(jìn)步，特別是在不良地質(zhì)處置技術(shù)的應(yīng)用方面，較好地解決了復(fù)雜條件下的山嶺隧道施工難題，使得巖溶、巖體變形等不良地質(zhì)得到有效處理。本文就山嶺隧道施工予以概述，探究了山嶺隧道施工不良地質(zhì)，并對(duì)不良地質(zhì)處置技術(shù)展開詳述，希望對(duì)山嶺隧道施工有所幫助。
關(guān)鍵詞：復(fù)雜條件；山嶺隧道；不良地質(zhì)；處置技術(shù)
在我國(guó)，山嶺區(qū)域的地質(zhì)條件相對(duì)復(fù)雜，山嶺隧道施工也受到各類不良地質(zhì)的阻礙，為此，要重視山嶺隧道不良地質(zhì)的研究，積極探索高效安全的處置技術(shù)，充分利用超前支護(hù)、噴漿料攪拌等處置技術(shù)，還要重視隧道施工安全管理，切實(shí)提高山嶺隧道施工整體效益。
1山嶺隧道施工概述
在路橋工程及貫穿隧道施工過程中，一定要保證山嶺隧道的施工質(zhì)量，這對(duì)于整個(gè)工程而言至關(guān)重要。在進(jìn)行山嶺隧道施工時(shí)，涉及很多流程，其中包括周邊環(huán)境、地勢(shì)形貌和水文特點(diǎn)等方面的勘察工作，相關(guān)工作人員需要熟練掌握相關(guān)內(nèi)容。在正式開始施工之前，需要根據(jù)實(shí)際工況制訂一套合理的山嶺隧道施工方案，具體內(nèi)容如下：第一，施工的主要目的是將隧道貫穿，以提高交通的便利性，改善運(yùn)輸效率，同時(shí)還需要做好鋪設(shè)工作。第二，山嶺隧道施工場(chǎng)所地勢(shì)通常比較復(fù)雜，大多為山嶺地區(qū)，地勢(shì)十分險(xiǎn)要，施工條件很差，施工難度遠(yuǎn)超普通隧道施工，施工進(jìn)度不能得到有效的保障，為山嶺隧道設(shè)計(jì)及施工人員帶來了巨大的困難和挑戰(zhàn)。第三，在進(jìn)行山嶺隧道施工時(shí)，需要結(jié)合施工特點(diǎn)，選擇合理的施工技術(shù)，提高施工管理水平，在了解地理特點(diǎn)和其他重要內(nèi)容等不良地質(zhì)的基礎(chǔ)上，保證隧道施工技術(shù)的可行性，確保山嶺隧道施工效率及質(zhì)量。
2復(fù)雜條件下山嶺隧道工程中的不良地質(zhì)
2.1巖溶問題
巖溶問題會(huì)顯著增加隧道施工的難度，在地質(zhì)環(huán)境較差的區(qū)域，巖溶涉及的巖體和巖層通常是可溶的，然后在內(nèi)部和外部因素的作用下會(huì)發(fā)生一定程度的溶化。通常來說，溶化范圍較大，這種現(xiàn)象的產(chǎn)生與巖體和地質(zhì)特點(diǎn)等因素有著緊密的聯(lián)系。當(dāng)?shù)叵滤枯^高，坡度適宜時(shí)，會(huì)大大提升巖溶的發(fā)育速度。此時(shí)在陡傾結(jié)構(gòu)處很難保證其正常發(fā)育，很容易加快巖體的溶化速度，對(duì)隧道施工造成嚴(yán)重的影響。經(jīng)過大量的數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)表明，較差的地質(zhì)環(huán)境會(huì)嚴(yán)重影響到隧道施工的進(jìn)度，為了避免這種情況，應(yīng)當(dāng)盡可能地控制巖溶和巖土的溶化速度，保證其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。在山嶺隧道工程中，各類不良地質(zhì)對(duì)山嶺隧道的影響程度如圖1所示。
2.2軟圍巖大變形
在復(fù)雜山嶺地質(zhì)條件下，軟圍巖大變形是比較常見的隧道工程問題，會(huì)對(duì)施工進(jìn)度造成不可忽視的影響。通常來說，軟圍巖大變形涉及的巖石層硬度較低，結(jié)構(gòu)較軟，在巖體和水分的作用下，會(huì)進(jìn)一步降低相關(guān)巖石和土層的硬度（即為軟化）。此時(shí)在外界荷載的作用下，巖石層等很容易出現(xiàn)變形，一旦變形程度過大，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性就會(huì)變差，阻礙隧道施工的正常進(jìn)行，增加很多安全隱患。在此過程中，軟圍巖產(chǎn)生變形還會(huì)引發(fā)其他位置的變形，如果施工位置變形程度較大，甚至?xí)l(fā)隧道塌方事故，對(duì)隧道施工方造成巨大的人員及經(jīng)濟(jì)損失。
3常用不良地質(zhì)處置技術(shù)分析
在山嶺隧道工程中，巖溶、軟圍巖大變形等不良地質(zhì)問題會(huì)對(duì)隧道施工進(jìn)度及安全帶來較大挑戰(zhàn)，這也是施工難點(diǎn)之一，隧道施工單位要切實(shí)掌握不良地質(zhì)處置技術(shù)，有效提高山嶺隧道施工的安全性及經(jīng)濟(jì)效益。
3.1塌方崩破處置技術(shù)
相關(guān)內(nèi)容分為以下幾個(gè)方面：首先，應(yīng)當(dāng)提前做好排抗性滑樁工作，保證相關(guān)路線和軸線的質(zhì)量，能夠有效降低洞口開挖對(duì)施工進(jìn)度的影響，防止下滑幅度過大而引發(fā)安全事故，延緩施工進(jìn)度。其次，在施工過程中將通口距離和相關(guān)角度控制在一個(gè)合理的范圍之內(nèi)，原則上應(yīng)當(dāng)盡量避免洞口位置偏后，同時(shí)還需要選擇合適的仰坡高度，保證高度設(shè)計(jì)的合理性，在此過程中盡量避免采用仰坡開挖的方式。還應(yīng)該注意做好堵排水工作，當(dāng)水量過多時(shí)能夠及時(shí)將多余的水排出，避免在開挖洞口的過程中因蓄水而導(dǎo)致工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性被破壞。相關(guān)人員還應(yīng)當(dāng)做好洞頂數(shù)據(jù)的采集工作，主要是土層結(jié)構(gòu)和水量分布特點(diǎn)等方面的內(nèi)容，如果發(fā)現(xiàn)在處理水稻的過程中出現(xiàn)蓄水現(xiàn)象，此時(shí)應(yīng)當(dāng)對(duì)水田進(jìn)行調(diào)整，將其轉(zhuǎn)化為旱田。最后，為避免隧道爆破振動(dòng)程度過大，對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境造成破壞，影響周邊居民的正常生活，相關(guān)部門應(yīng)做好振動(dòng)檢測(cè)工作，發(fā)現(xiàn)振動(dòng)不合理的情況時(shí)應(yīng)當(dāng)及時(shí)上報(bào)，對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，將振動(dòng)速度控制在一個(gè)合理的范圍，在爆破過程中優(yōu)先選擇機(jī)械設(shè)備作業(yè)，遇到一些特殊情況時(shí)再考慮使用崩破技術(shù)。
3.2超前支護(hù)施工技術(shù)
根據(jù)工程要求，在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)的過程中，相關(guān)人員需要考慮地質(zhì)特點(diǎn)、水文環(huán)境和工作面等因素，當(dāng)需要跟進(jìn)工作面時(shí)，可以通過臨時(shí)管縫錨網(wǎng)等方式來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)巖層段的穩(wěn)定性較差時(shí)，應(yīng)選擇全斷面一次爆破的方式來實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)。為了保證施工效率，可配合使用長(zhǎng)錨索和錨網(wǎng)等設(shè)備，采取平行作業(yè)的方式，工作面和澆灌支護(hù)需要有一定的距離，通常為30m左右，在一些特殊地帶可以考慮引進(jìn)超前管棚支護(hù)，構(gòu)建一個(gè)穩(wěn)定的永久性支護(hù)。在進(jìn)行支護(hù)的過程中，注意事項(xiàng)如下：首先，全斷面混凝土的方式適用于穩(wěn)固白云巖，在進(jìn)行噴射時(shí)選擇一個(gè)合適的掘進(jìn)面，在此基礎(chǔ)上采用平行施工的方式，避免噴射角度過大或者過小，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)于混凝土厚度的控制，及時(shí)清理雜物，改善施工質(zhì)量；其次，全斷面錨網(wǎng)噴支護(hù)適用于不穩(wěn)固巖層，在進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí)，優(yōu)先選用錨網(wǎng)臺(tái)車，在此過程中會(huì)用到開縫式錨桿，其具體參數(shù)（如間距、型號(hào)、網(wǎng)格等）根據(jù)實(shí)際工程要求進(jìn)行選擇。
3.3噴漿料攪拌技術(shù)
攪拌機(jī)是比較常見的漿料攪拌設(shè)備，在此過程中，工作人員需要根據(jù)工程要求進(jìn)行精密的計(jì)算，將材料配比控制在一個(gè)合理的范圍之內(nèi)，允許一定的誤差存在，通常來說誤差率不應(yīng)當(dāng)超過1%。相關(guān)內(nèi)容如下：首先，在施工過程中通常會(huì)用到混凝土，并將其用于山嶺隧道的建設(shè)工作，在使用前相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)做好質(zhì)量檢測(cè)工作，經(jīng)多次檢驗(yàn)合格后才可以投入使用。一般來說，當(dāng)混凝土的出廠日期過長(zhǎng)時(shí)（3個(gè)月左右），一旦發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不合格的現(xiàn)象，則不得將其用于山嶺隧道施工，應(yīng)及時(shí)更換質(zhì)量可靠的材料；對(duì)于施工用到的砂礫和水泥，相關(guān)人員應(yīng)做好抽樣檢測(cè)工作，并將其送到專業(yè)的質(zhì)檢機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析。其次，在制造混凝土試塊的過程中，應(yīng)選擇合理的配合比并及時(shí)做好檢測(cè)工作。與此同時(shí)，相關(guān)部門還需要給出可靠的基準(zhǔn)配合比，對(duì)施工人員的操作起到一定的規(guī)范和指導(dǎo)作用，切實(shí)保證隧道工程的施工效率及效益。
3.4重視安全施工管理機(jī)制
為有效應(yīng)對(duì)復(fù)雜的山嶺隧道施工條件，應(yīng)從技術(shù)、環(huán)境、設(shè)備等方面入手，提高隧道施工過程的安全性。具體措施如下：一是要制定合理的施工責(zé)任機(jī)制，明確隧道工程各施工方的責(zé)任和義務(wù)，及時(shí)排除一切可能存在的安全隱患，例如在山嶺地質(zhì)勘探過程中考慮不夠全面，隧道施工安全措施落實(shí)不到位等，切實(shí)為隧道施工安全著想，有效降低隧道施工事故概率；二是要提高安全管理模式的精細(xì)化水平，對(duì)潛在安全隱患進(jìn)行細(xì)致分析，保證分析的全面性。當(dāng)山嶺隧道施工環(huán)境尤其復(fù)雜時(shí)，落實(shí)安全管理工作尤為關(guān)鍵，避免因隧道安全事故而影響施工進(jìn)度及安全，而提高安全管理模式的精細(xì)化水平能夠有效地解決該問題。在此過程中做好整體規(guī)劃，責(zé)任分工明確，加強(qiáng)監(jiān)管力度，處理好人員調(diào)動(dòng)、設(shè)備使用和技術(shù)選擇這三者的關(guān)系，以達(dá)到隧道施工進(jìn)度及質(zhì)量要求。
4結(jié)語
綜上所述，在進(jìn)行山嶺隧道施工的過程中涉及的工況十分復(fù)雜，此時(shí)相關(guān)人員可以從地質(zhì)特點(diǎn)和處置技術(shù)等方面入手，做好整個(gè)工程的施工分析工作，了解掌握地質(zhì)相關(guān)內(nèi)容，重視巖溶和軟圍巖大變形對(duì)施工進(jìn)度的影響，采取合理的方法控制其溶解速度，在進(jìn)行處置技術(shù)的分析和選擇時(shí)，主要是從支護(hù)施工工藝、噴料攪拌和安全管理等方面入手，對(duì)復(fù)雜工況（尤其是地質(zhì)環(huán)境較差時(shí)）進(jìn)行合理的分析，全面考慮隧道工程問題，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患并及時(shí)采取措施將其排除，確保山嶺隧道施工進(jìn)度及安全，創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)效益。
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