時間：2023-06-08 10:58:40
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇地質(zhì)災(zāi)害安全施工方案，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
一、地質(zhì)災(zāi)害治理設(shè)計原則
地質(zhì)災(zāi)害治理必須從實際出發(fā)，緊密結(jié)合管道工程的實際情況和總體要求，將地災(zāi)治理任務(wù)納入管道工程總體設(shè)計計劃，與管道施工建設(shè)、生態(tài)環(huán)境保護與區(qū)域環(huán)境治理相結(jié)合，實現(xiàn)“社會、經(jīng)濟、生態(tài)”三大效益相統(tǒng)一。同時充分考慮災(zāi)害點的地質(zhì)特征，在保證管道及施工人員、設(shè)備安全的基礎(chǔ)上，力求治理工程的技術(shù)可行、經(jīng)濟合理。針對中緬管道工程沿線地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育的特點，按照《中緬油氣管道（國內(nèi)段）地質(zhì)災(zāi)害防治研究報告》的技術(shù)要求，首先基于線路微調(diào)，進行避繞，明確地災(zāi)體與管道的相對關(guān)系，依據(jù)“防治結(jié)合”的原則開展工作。防的總體思路是：安全第一，預(yù)防為主，避為上策；治的總體思路是：結(jié)合避繞，能不動則不動，必須動則少動，保證安全。管道工程地質(zhì)災(zāi)害的整體設(shè)計思路是用最簡單、最直接的防護手段安全通過地災(zāi)危險區(qū)。無論何種災(zāi)害體，管道線路避繞都是優(yōu)選方案，無法避繞時，采取必要的工程治理措施。地質(zhì)災(zāi)害體對管道工程的危害分為2類：①對管道本體的危害，②對人員、設(shè)備安全的威脅。地質(zhì)災(zāi)害治理工程需要全面考慮與建設(shè)相關(guān)的、對地災(zāi)有影響的因素，如掃線、管溝開挖施工作業(yè)對災(zāi)害體的誘發(fā)作用，地災(zāi)設(shè)計必須明確地災(zāi)防治方案的施工與管道掃線、施工的時間先后順序。對管道施工受到地形條件限制的難點地段，重點分析同溝敷設(shè)段施工方案，根據(jù)施工組織設(shè)計方案，優(yōu)化地質(zhì)災(zāi)害施工圖設(shè)計，針對地災(zāi)易發(fā)段的特點，對施工掃線、施工機具擺放、管溝開挖、營地建設(shè)等提出相應(yīng)建議。對管高橫坡敷設(shè)地段，尤其是巖層順層橫坡地段，以不擾動、少擾動坡腳、反壓坡腳為原則進行施工。地災(zāi)設(shè)計不可預(yù)見的因素很多，應(yīng)該根據(jù)施工方法，結(jié)合氣候影響、人為擾動情況進行動態(tài)設(shè)計。中緬管道沿線雨量充沛、山高坡陡，極易形成地質(zhì)災(zāi)害，管道施工、運行難度大。地質(zhì)災(zāi)害治理施工方案應(yīng)該與氣象條件、水工保護和水土保持相結(jié)合，做好施工應(yīng)急預(yù)案，進行動態(tài)設(shè)計。
二、地質(zhì)災(zāi)害治理工程初步設(shè)計特點
地質(zhì)災(zāi)害治理初步設(shè)計階段的設(shè)計特點：①以避讓優(yōu)先，避大治小，避重治輕；②不能僅治理地質(zhì)災(zāi)害，而要重點關(guān)注危害管道的因素；③從對管道危害最輕的部位通過；④盡量減少對災(zāi)害體的擾動；⑤對已知地質(zhì)災(zāi)害進行永久根治，不留后患。各種地質(zhì)災(zāi)害治理工程初步設(shè)計特點各有不同。（1）滑坡。線路優(yōu)化、進行避讓。無法避讓時從滑坡后緣滑體厚度較薄處通過，以較少的治理工程量滿足管道的安全要求，杜絕從滑體中前部滑體厚度較大處經(jīng)過。管道上、下山坡段遇滑坡而不能完全規(guī)避時，管道應(yīng)縱向正穿滑坡體，盡量避免斜穿，減少對滑坡體的擾動。此外，明確地災(zāi)治理施工與管道施工的先后順序。（2）泥石流。避免管道從泥石流溝中經(jīng)過，當不能完全避開泥石流溝時，則從泥石流堆積區(qū)通過，且適當加大管道埋深。當管道穿越小型泥石流溝（或活動性沖溝）時，選擇基巖埋深淺的位置且使管道埋于基巖內(nèi)。（3）崩塌。管道線路應(yīng)避開危巖、危石發(fā)育的陡崖、厚大的松散堆積體。當不能完全避開時，則從地形相對較緩且易攔擋落石、滾石的堆積區(qū)通過，并避開危石滾落沖擊破壞區(qū)。（4）巖溶。管道線路應(yīng)該首先避開地表塌陷坑發(fā)育地區(qū)或者地表巖溶漏斗、溶槽、溶坑發(fā)育地區(qū)。對于地表巖溶現(xiàn)象不發(fā)肓而勘察發(fā)現(xiàn)的巖溶，管道以垂直巖溶帶通過。對于淺層干溶洞，以碎石回填。對于巖溶向下延伸較大的溶洞，無論是否有水皆不宜填塞溶洞，亦不宜采用灌漿、灌混凝土的方法處理溶洞。對于該類溶洞，當跨度較小兩壁較完整時，以樓板形式覆蓋；當兩壁完整性較差且跨度較大時，則以梁跨形式穿過。
三、地質(zhì)災(zāi)害治理工程施工圖審點
地質(zhì)災(zāi)害防治工程設(shè)計文件及圖紙審查工作首先以貫徹初步設(shè)計的理念為基礎(chǔ)，以現(xiàn)行標準規(guī)范、法律法規(guī)為依據(jù)，以避讓方式優(yōu)先進行管道優(yōu)化，以管道與地質(zhì)災(zāi)害體的空間關(guān)系為根基，對施工圖階段的設(shè)計文件和圖紙進行全面審查。各類地質(zhì)災(zāi)害設(shè)計的審點不同。滑坡治理工程的審點：①滑坡范圍、規(guī)模是否己查清。滑動面（帶）判別是否合理，力學參數(shù)取值是否準確；②影響滑坡穩(wěn)定的主要因素是否清楚；③滑坡的力學類型及地質(zhì)模型、宏觀穩(wěn)定性評價是否正確，穩(wěn)定性系數(shù)計算和剩余下滑力（推力）計算是否正確；④管道線路是否有優(yōu)化和避讓空間；⑤選擇的支擋方式是否合理，支擋位置是否可行；⑥支擋參數(shù)的取值是否合理，設(shè)計選擇工況是否合理，設(shè)計計算方法是否正確，計算結(jié)果是否準確；⑦支擋工程量是否恰當，支擋工程與管道施工的先后順序及結(jié)合方法是否合理。崩塌治理工程的審點：①危巖、危石分布范圍；②崩塌落石范圍，危險區(qū)域是否己查清；③危巖（危石）崩落路徑分析是否合理，落石滾落速度計算及沖擊破壞的沖擊力計算方法是否合理、計算結(jié)果是否正確；④攔擋防護方案是否可行，攔擋設(shè)置工程位置是否有效，工程量是否合理恰當；⑤攔擋工程是否與自然地形有效結(jié)合，是否與管道施工、管道運營有效結(jié)合；⑥崩塌堆積體會否產(chǎn)生滑動及其對管道的危害。泥石流治理工程的審點：①泥石流的形成區(qū)、流通區(qū)、堆積區(qū)是否已查清；②管道經(jīng)過斷面的地質(zhì)結(jié)構(gòu)和巖土特征；③泥石流的流速、沖刷深度，尤其是管道通過處的泥石流沖刷深度和建議管道埋深；④對管道形成破壞力的各種因素分析是否透徹，防護措施是否得當；⑤泥石流溝與大溝的關(guān)系，尤其是泥石流堆積擠占大溝時則使大溝變窄，大溝流速加大，沖刷深度加大，沖切側(cè)蝕能力增強，該情況下管道防護設(shè)計是否加強。巖溶治理工程的審點：①巖溶延伸方向、規(guī)模大小是否已查清，巖溶與管道的空間關(guān)系等；②溶洞壁、洞頂巖性及其完整程度，溶洞的穩(wěn)定性評價是否正確；③治理設(shè)計方案是否合理可行，以及治理后對周圍環(huán)境的影響；④設(shè)計計算是否正確，治理工程量是否合理。
四、結(jié)論
針對中緬油氣管道沿線不良地質(zhì)作用發(fā)育的特點，對管道工程沿線的滑坡、崩塌、泥石流、巖溶塌陷等地質(zhì)災(zāi)害開展了專項勘察評價，并有針對性地進行了災(zāi)害點防治設(shè)計工作，提出了將地質(zhì)災(zāi)害納入油氣管道總體設(shè)計文件中的設(shè)計原則和油氣管道工程地質(zhì)災(zāi)害“防治結(jié)合”的工作思路，在施工圖階段針對每個地質(zhì)災(zāi)害類型的特點進行針對性的審查，確保了設(shè)計圖紙的合理性，既保證了管道施工期間設(shè)備人員的安全，也保證了管道在運營期間的安全。
作者：沈茂丁王峰徐文毅單位：國石油天然氣管道工程有限公司
關(guān)鍵詞:隧道施工；地質(zhì)災(zāi)害；問題；防治
中圖分類號：U45文獻標識碼： A
引言
近年來,隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，交通行業(yè)也隨之勃興，于是進行隧道施工的項目數(shù)量也變得越來越多。在很多山區(qū)，交通建設(shè)就是要通過隧道的開通來穿越堅固的山嶺,這便是隧道工程得以獲得空前發(fā)展的原因所在。隧道施工時，需要穿過不同的地層與地質(zhì)圍巖,便難免時常地遇到諸多地質(zhì)的變化,從而引起地震和塌方或涌水、突水等災(zāi)害情況，比如洞口滑坡、突泥等。經(jīng)過大量的實踐以后證明,在隧道中進行施工時,及時地做好災(zāi)害的相關(guān)預(yù)防工作,便可以從很大程度上降低塌方和涌水等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生頻率。從而使得隧道的施工得以順利地進行,也就避免了很多不必要的安全事故的成本上的增加,因此,做好隧道施工時的常見地質(zhì)災(zāi)害的相關(guān)防治措施是十分重要的。
一、隧道施工時地質(zhì)災(zāi)害的成因分析
隧道施工時，引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的根本原因在于人類的不科學施工與盲目施工，還有隧道的施工方法與施工的具體環(huán)境不夠協(xié)調(diào)。通常意義上講,隧道施工的地質(zhì)災(zāi)害與自然地質(zhì)災(zāi)害相比,具有強度較低、頻率較大與危害較大的特征,并且具有可預(yù)防性。因此在隧道進行施工時,努力做好相關(guān)地質(zhì)災(zāi)害的常見問題的預(yù)防工作,便可以很有效地控制住地質(zhì)災(zāi)害頻繁的發(fā)生。進行隧道施工的地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防工作，必須做好地質(zhì)的勘測工作,確定好防治的目標,積極優(yōu)化防治的方案,優(yōu)選出防治的最佳施工方法,加強施工的管理工作與監(jiān)督工作。只有做好這些,才能真正控制好引發(fā)隧道施工的地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生,最終使得隧道施工中的常見地質(zhì)災(zāi)害問題的數(shù)量減少。
二、隧道施工時常見的地質(zhì)災(zāi)害種類
隧道施工時時常會發(fā)生圍巖變形、塌方與涌水等地質(zhì)災(zāi)害,這些地質(zhì)災(zāi)害問題發(fā)生的條件是各不相同的,然而,它們對于隧道施工所產(chǎn)生的巨大危害卻又是大致相同的。下面便對這些隧道施工中常見的地質(zhì)災(zāi)害問題逐一加以分析。
1、圍巖變形破壞的問題
圍巖變形破壞是隧道施工過程一類較為常見的地質(zhì)災(zāi)害,這類災(zāi)害的一般表現(xiàn)是:支離破碎或較為松散的圍巖山體產(chǎn)生冒落問題與塌方問題,帶有膨脹性的大山巖體會局部地出現(xiàn)變形現(xiàn)象與塌滑現(xiàn)象,使得隧道的支護結(jié)構(gòu)時常受到嚴重的破壞,導致大山巖體會出現(xiàn)巖爆現(xiàn)象。但是塌方是隧道進行施工過程中常見的地質(zhì)災(zāi)害問題,其中大多數(shù)也都是由于圍巖失穩(wěn)問題而產(chǎn)生的突發(fā)性的崩塌狀況,最終造成了重大的生產(chǎn)安全事故。
2、涌水與突水的問題
涌水與突水的問題也是導致隧道施工時常見的地質(zhì)災(zāi)害的問題之一。涌水問題發(fā)生時，會攜帶著很多的碎屑，并和突水問題同時爆發(fā)在隧道節(jié)理裂隙的密集區(qū)域,而突水問題又經(jīng)常地在巖溶的洞穴中與溶隙加以發(fā)育的相關(guān)地段以及含水層部分、隔水層部分的交界面處發(fā)生。
3、地面的坍塌與沉陷的地面的問題
坍塌問題與沉陷問題通常會發(fā)生在隧道的施工的整個過程當中,甚至會在施工過程結(jié)束以后還會有發(fā)生常見的地質(zhì)災(zāi)害問題的可能性。地面產(chǎn)生坍塌的原因大多是在于隧道的長期涌水和抽取了大量的地下水之后而造成的,還有相當一部分的地面坍塌的發(fā)生原因是隧道的頂板發(fā)生冒落狀況或塌方狀況。但是地面的沉陷問題卻大多數(shù)情況下發(fā)生在深埋的隧道施工過程的開始階段時。地面坍塌問題和沉陷問題所導致的地質(zhì)災(zāi)害不僅會給隧道的施工本身帶來更大的施工難度,而且也會使得地表的建筑將受到嚴重破壞,并最終造成周圍的生態(tài)環(huán)境進一步的惡化。
4、隧道施工過程中其他的地質(zhì)災(zāi)害問題
除了上述比較常見的隧道施工過程中的地質(zhì)災(zāi)害問題以外,在實際的施工過程中，包括瓦斯爆炸問題和淤泥帶突泥問題等地質(zhì)災(zāi)害也偶有發(fā)生,同樣會對隧道的施工進度及從業(yè)人員的生命安全造成極大的威脅。
三、隧道施工過程中常見地質(zhì)災(zāi)害問題的相關(guān)防治措施
隨著隧道施工工作的逐步步發(fā)展,隧道施工工程的規(guī)模和埋深度也在逐漸加大,施工的地質(zhì)條件也變得越來越復雜,隧道工程在施工前務(wù)必要做好相關(guān)地質(zhì)方面的勘察工作與研究工作,只有這樣，才能確保施工工程的順利開展。但是實際操作時,很多的時候，隧道工程在施工以前雖然進行了十分充分的勘察工作與分析工作,但是開挖以后卻意外地發(fā)現(xiàn),很多的地質(zhì)結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生變化,和勘察工作獲得的信息并不完全相同,甚至還產(chǎn)生了極大的差錯。由于在不同的地質(zhì)情況下是會產(chǎn)生完全不同的地質(zhì)災(zāi)害的,所以必須依據(jù)施工現(xiàn)場的具體環(huán)境，并結(jié)合科學理論來進行分析工作,只有這樣，才能最終制定出富有針對性的災(zāi)害防治措施。
1、塌方問題的防治措施
很多比較松散與支離破碎的圍巖時常會產(chǎn)生隧道的塌方現(xiàn)象,通常意義上講，這種情況下,就要對圍巖在整體上進行加固穩(wěn)定性與增大強度的處理工作。施工過程中較為常見的處理方式有超前長管棚和超前錨桿兩種,這些措施都可以使圍巖的穩(wěn)定工作與強度增強工作得以順利實現(xiàn),從而使得隧道的塌方發(fā)生機率大幅度降低。而面對斷面大隧道在進行開挖工作時，務(wù)必要對那些軟弱圍巖的相關(guān)部分都采取逐步進行開挖的施工方式,這樣做的話，既能夠使得圍巖暴露的時間方面大大減少,而且在開挖以后,也能夠立刻地開展支護處理工作,使得隧道的圍巖在穩(wěn)定性上大大地增加。
2、巖爆地質(zhì)災(zāi)害的相關(guān)防治措施
在防治諸如巖爆類的地質(zhì)災(zāi)害的時候，既能夠采用預(yù)報監(jiān)測的方式,也能夠運用地應(yīng)力來進行相關(guān)的卸除,采用多循環(huán)分步開挖方法和超前高壓注水的方法等施工的方式來對巖爆災(zāi)害極有可能產(chǎn)生的相關(guān)部位來進行重點的監(jiān)測工作與預(yù)控工作,以上措施都可以有效地緩解巖爆災(zāi)害造成的損失程度。
3、突水問題與涌水問題的防治措施
隧道施工時，一旦出現(xiàn)突水問題或是涌水問題等災(zāi)害，應(yīng)當通過排和堵的具體措施,或者直接采用排堵相結(jié)合共同使用的相關(guān)措施來進行有效的處理工作。在對突水問題和涌水問題進行治理的同時,還要對施工工程的附近的暗河及溶洞的突水部位也做好監(jiān)測工作與預(yù)控工作。通過監(jiān)測與預(yù)控來實現(xiàn)對施工階段的地質(zhì)預(yù)報。進行監(jiān)測和預(yù)控工作時，不僅需要要準確對溶洞與暗河和隧道的交匯位置的做出準確的分析,還要做到在隧道進行施工出現(xiàn)突水與涌水以后,對那些非巖溶深埋的隧道也要進行排水導坑和鉆孔疏干的相關(guān)治理工作。巖溶隧道與淺埋隧道的治理還是要以堵的方式為主,盡量地阻止地下水位發(fā)生下降,還要防止地面出現(xiàn)塌陷情況和井泉干涸等現(xiàn)象,因為這些問題將直接地破壞到周圍的生態(tài)環(huán)境。施工時還應(yīng)該先使用隔水層開挖，然后再進行含水層的開挖,這樣做能夠有效地減少突水事故的發(fā)生概率,還能使用超前引排與超前預(yù)注漿等施工方法,也都能夠有效地減少突水類災(zāi)害的發(fā)生。
4、地面坍塌與沉陷的防治措施
地面發(fā)生坍塌,可以采取回填、繞避等施工方式,有時還要對施工洞穴的頂板加固等措施,這些措施都可以有效預(yù)防地面坍塌和井泉的干涸,防止對周圍環(huán)境造成的惡劣影響。很多淺埋隧道地表坍塌都是由隧道塌方造成的,所以可以在隧道開挖初期,采取錨初期的支護,控制隧道發(fā)生變形。
5、其他地質(zhì)災(zāi)害的防治措施
隧道在施工中如果穿過煤層,很可能發(fā)生瓦斯爆炸,所以一定要對地質(zhì)預(yù)挖部位進行地質(zhì)的探測,加強地質(zhì)隧道施工的超前預(yù)報十分重要。另外還有鉆爆法隧道施工對防爆的處理和防治措施。
結(jié)束語
綜上所述，做好隧道施工中常見地質(zhì)災(zāi)害的防治工作，可以采取地質(zhì)勘察、確定防治目標及進行優(yōu)化施工方案的選擇等方法,從而加強隧道施工的地質(zhì)監(jiān)測和預(yù)防,對隧道施工常見的地質(zhì)災(zāi)害問題如塌方、突水和巖爆等進行及時的預(yù)防和控制時,應(yīng)當通過科學的判斷,有針對性的采取適當?shù)拇胧┳龊梅乐翁幚泶胧?/p>
[1]李鋒,李勇.隧道邊坡穩(wěn)定性研究及加固防治設(shè)計方案[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計,2014,(21).
關(guān)鍵詞：地質(zhì)災(zāi)害；抗滑樁施工；施工工藝；安全技術(shù)
在當前地質(zhì)災(zāi)害防治工程中，抗滑樁施工是重點內(nèi)容。但在實際上施工過程中，由于地質(zhì)災(zāi)害防治工程本身具有的特殊性，在施工過程中，會面臨諸多不安全因素，不僅影響了地質(zhì)災(zāi)害防治工程項目的開展，還對施工人員的生命安全產(chǎn)生影響。也有學者指出，在眾多的地質(zhì)災(zāi)害施工中，抗滑樁安全施工超過50%。由此可見，重視對地質(zhì)災(zāi)害防治工程中抗滑樁施工安全技術(shù)問題的研究具有實際意義。
1抗滑樁施工工藝與安全技術(shù)分析
1.1抗滑樁施工工藝分析在當前工程項目施工中，抗滑樁是治理滑坡最有效的方法之一，因此被廣泛應(yīng)用于山區(qū)、水利工程、公路工程、市政工程項目中，在保證施工順利進行中發(fā)揮著重要作用。一般在應(yīng)用抗滑樁施工工藝過程中，相關(guān)單位首先要做好滑體評價工作，并根椐評價結(jié)果選擇相適應(yīng)的施工方案，并且能在施工前、施工過程中做好質(zhì)量控制，以保證施工效果。一般情況下，抗滑樁施工工藝流程如圖1所示。1.2抗滑樁施工安全施工工藝研究從當前常見的抗滑樁施工技術(shù)來看，其主要可分為外部環(huán)境的施工安全技術(shù)和施工過程安全技術(shù)兩種形式。1.2.1外部環(huán)境的安全施工技術(shù)在施工過程中，施工單位應(yīng)充分了解設(shè)計圖紙內(nèi)容，同時，專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)對施工區(qū)域環(huán)境進行綜合評價，并做好以下安全措施：①測量定位結(jié)束后，在滑坡體上建立施工監(jiān)測網(wǎng)，定期測量滑坡體資料。一旦出現(xiàn)降雨、暴風、大雪等惡劣天氣，需要提高監(jiān)測頻率。一旦出現(xiàn)異常，需要及時上報，并做好預(yù)防措施。②在整個項目施工過程中，項目部與施工人員的生活區(qū)、辦公區(qū)要遠離滑坡體。當出現(xiàn)惡劣自然天氣時，需要及時停工并撤離施工區(qū)。③為保證施工過程中滑坡體的穩(wěn)定性，需要根據(jù)滑坡性質(zhì)確定抗滑樁開挖流程。如果巖質(zhì)滑坡較為穩(wěn)定，可以采用兩序開挖的方法；而如果土質(zhì)滑坡不穩(wěn)定，則可以采用多序開挖方法。1.2.2施工過程的安全技術(shù)措施1.2.2.1高處墜落、觸電等的安全防范措施高處墜落、物體打擊、觸電、機械傷害等事故的安全防范措施有以下幾種：①在施工過程中，必須堅持按圖施工。施工場地平整完后要按設(shè)計要求做好樁鎖口，鎖口高于地面0.3～0.5m。在施工中需要注意的是，如果是緊靠陡峭后緣的孔口，在澆筑過程中必須對靠山壁一側(cè)加固，防止施工過程中發(fā)生坍塌。當鎖口達到設(shè)計強度的70%時，搭設(shè)提升架，場要內(nèi)要設(shè)置滿足施工的排水系統(tǒng)，防止地表水浸入孔內(nèi)。②當挖孔深度超過2.0m時，井壁要設(shè)置人員上、下的爬梯，配防墜器；當孔深度達到10m以上時，需要每隔10m搭設(shè)一個供作業(yè)人員上下過程中休息的平臺。在提升渣土的過程中，開挖人員不得在渣桶正下方作業(yè)，裝運人員注意保證吊桶平衡，渣桶內(nèi)的土渣不得冒裝。③在抗滑樁鎖口上搭設(shè)的提升架下部設(shè)置安全防護欄桿，其高度為1.0～1.2m。在搭建安全防護欄桿時，要在人員上下的爬梯位置處設(shè)人員進出井通道，防護欄桿搭設(shè)完成經(jīng)驗收完成后方可進行下一步作業(yè)。④人工挖孔提升系統(tǒng)所用的機械設(shè)備、配件必須滿足生產(chǎn)需要，必須采購國家標件。⑤人工挖孔照明可采用井外照明——用400W的射燈向井內(nèi)提供照明。1.2.2.2爆破安全措施一般在抗滑樁開挖施工中，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)堅硬巖石。如果發(fā)現(xiàn)水磨鉆無法達到既定的施工效果，則需要采取爆破的方式處理。在爆破施工中，需要聘請專業(yè)人員施工，并向當?shù)毓矄挝簧暾垺蟀负蟛拍苁┕ぁ楸ＷC爆破施工安全，在施工中需要做好以下幾點：①在購買、運輸、儲存爆炸物時，需要按照國家相關(guān)規(guī)定操作；②需要對操作區(qū)的管線、主要設(shè)備等采取保護措施，避免因爆炸過程中產(chǎn)生沖擊而造成破壞；③爆破工程由項目部統(tǒng)一安排，在爆破過程中所有作業(yè)的樁井必須停工，人員出井；④在爆破之前，于爆破便捷位置設(shè)置警戒牌，告知周圍人員爆破的時間，確保相關(guān)人員有足夠的時間撤離危險區(qū)。
2抗滑樁安全施工的實例分析
渝某區(qū)縣為地質(zhì)災(zāi)害的多發(fā)地區(qū)。在該地區(qū)的水利工程項目建設(shè)過程中，庫區(qū)蓄水不斷升上，導致出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害的概率升高，對當?shù)鼐用癜踩c工程項目開展產(chǎn)生重大影響。針對這一現(xiàn)象，該工程項目將抗滑樁技術(shù)應(yīng)用到工程項目中，收到了良好的效果。2.1施工安全措施及控制該工程項目在抗滑樁技術(shù)應(yīng)用前，充分考慮到了滑坡體的不安全特征，將尺寸為2m×3m的抗滑樁布置在滑坡體前緣，避免了大量的挖孔作業(yè)。人工挖孔樁是整個工程項目施工的核心工程，也是該工程項目施工控制的重點。在施工過程中，需要做好以下2點：①在抗滑樁鎖口的施工過程中，應(yīng)搭設(shè)防雨棚，避免因下雨影響孔內(nèi)施工作業(yè)。②由于該工程項目位于山區(qū)，在成孔過程中經(jīng)常遇到堅硬巖石，因此，相關(guān)單位應(yīng)根據(jù)巖石的硬度制訂爆破方案。該項目主要采用小藥量、多炮眼的方法爆破，對于其“爆破安全技術(shù)規(guī)程”要求，在此不再贅述。在成孔施工中，會出現(xiàn)大量的渣土。如果不及時清理，不僅會影響施工質(zhì)量，還會留下潛在安全隱患，易發(fā)生次生災(zāi)害。因此在該工程項目中，預(yù)留了孔口設(shè)置提升架，通過提升架及時處理渣土，保證了施工的順利進行。另外，工程管理人員考慮到提升架質(zhì)量也會影響施工安全，因此在每天施工作業(yè)前，對提升架的固定螺絲、鋼絲繩磨損度等進行檢查，杜絕安全事件發(fā)生。2.2灌注砼由于在灌注抗滑樁樁芯過程中需要大量的混凝土，考慮到當?shù)亟煌l件相對惡劣，因此在灌注砼過程中要詳細分析機動車制動系統(tǒng)，保證系統(tǒng)運行能力；要注意對駕駛?cè)藛T的教育，避免出現(xiàn)疲勞駕駛情況；檢查路面信息，保證砼運輸質(zhì)量。
3結(jié)束語
綜上所述，本文主要研究了地質(zhì)災(zāi)害防治工程抗滑樁施工安全技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，并從多個角度對安全技術(shù)的具體操作進行了分析。總體而言，地質(zhì)災(zāi)害防治工程中抗滑樁安全技術(shù)的內(nèi)容有很多，在操作過程中，相關(guān)人員需要正確認識到施工安全技術(shù)的操作方法與適用性，能根據(jù)具體的工程項目要求做好技術(shù)優(yōu)化控制，為獲得更好的施工效果奠定基礎(chǔ)。
參考文獻
［1］郭長寶，張永雙，周能娟，等.地震地質(zhì)災(zāi)害防治工程運行效果評價：以汶川震區(qū)平武縣魏壩滑坡為例［J］.現(xiàn)代地質(zhì)，2014（02）：419-428.
［2］李艷霞.抗滑樁工程施工質(zhì)量控制［J］.黑龍江科技信息，2014（21）：244.
關(guān)鍵詞：隧道 工程 巖溶 防止 災(zāi)害
Abstract: along with the development of social development and progress, and pay attention to the tunnel project and its control in karst disasters analysis is of great significance. This paper mainly discusses the karst tunnel engineering of the prevention and control of catastrophe and related content.
Keywords: tunnel project karst to prevent disasters
中圖分類號：U45 文獻標識碼：A 文章編號：
引言
隨著我國基礎(chǔ)建筑設(shè)施的建設(shè)的飛速發(fā)展，在隧道項目施工中經(jīng)常會遇到巖溶地質(zhì)。因其本身的復雜性，給隧道的施工設(shè)計帶來了較大的不便；如果對巖溶治理不當，將會給以后隧道運營、管理留下安全隱患。所以，對巖溶隧道的合理處理就顯得尤其重要。
1.工程實例
某路線一巖溶隧道全長8776 m，最大埋深364m，為全線地質(zhì)最復雜的巖溶隧道之一。由于該隧道設(shè)計最大涌水量58×108m3/d。該隧道施工中先后超前探測到溶腔86處，其中大規(guī)模突水、突泥溶腔12次， 最大涌水量達30×108m3/d。隧道施工難度高、風險大，并且施工曾多次遇巖溶管道突水突泥，又針對隧道復雜巖溶不良地質(zhì)情況，為防范重大突水突泥地質(zhì)災(zāi)害及永久運營結(jié)構(gòu)防水害安全，在施工過程中，主要采用了隧道圍巖預(yù)注漿、綜合超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報、泄水洞排泄等綜合施工技術(shù)。
2.巖溶災(zāi)害的概述與危害
(一)巖溶災(zāi)害的概述
地表水與地下水通過化學作用，長期的溶蝕可溶性巖石而形成各種各樣的總稱，即為巖溶。巖溶主要是溶蝕為主，其中也包括流水沖蝕、坍塌等機械認為過程。一般來講，水的溶蝕性與流動性是巖石的可溶性與裂隙性的基本發(fā)育條件。另外，巖溶的發(fā)育與地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地殼的運動等都有關(guān)聯(lián)。由于其發(fā)育的原因較多，而且發(fā)育之后的形態(tài)多種多樣，配上發(fā)育的不均衡、不規(guī)則，在對其進行爆破和隧道開挖時，很容易擾動圍巖，進而改變地下水的流動，也將會打破巖溶原始的平衡體系。如果巖溶災(zāi)害處理的不夠恰當，會對以后的施工、運營、管理留下安全隱患，導致隧道不能夠正常使用。
(二)巖溶隧道危害
1、溶洞里面沒有填充物，使得隧道建筑全部或者部分位置處于懸空，削弱了隧道的承載能力，從而降低了隧道的使用可靠度與安全度；2、隧道頂部和底部的地下水流失，容易造成隧道塌陷的可能；3、在巖溶水中，如果二氧化碳等可溶物質(zhì)含量超標，水的流動也會給對到結(jié)構(gòu)造成一定的侵蝕作用，從而影響隧道的使用壽命；4、因溶洞堆積物松軟，容易造成周邊應(yīng)力發(fā)生變化，導致隧道的穩(wěn)定性受到影響。
3.巖溶災(zāi)害的處置原則
巖溶地區(qū)隧道施工難點主要有以下三個：一是如何準確地進行巖溶地區(qū)的地質(zhì)預(yù)報，為信息化施工提供準確而可靠依據(jù);二是如何對巖溶造成的突泥、塌方、涌水等突發(fā)事故進行有效的預(yù)防和處置；三是如何選擇安全經(jīng)濟的施工方法，快速通過巖溶發(fā)育地段。許多研究以及工程實踐都表明，巖溶災(zāi)害的處置必須遵循一定的原則。總的來說，基本處置原則應(yīng)遵循“保證施工安全”、“確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定”、“保障安全運營”。具體體現(xiàn)在以下兩方面：一方面，為正確制定通過巖溶地段的施工方案提供資料，可以采用地質(zhì)推理與地貌、地質(zhì)調(diào)查相結(jié)合的方法對巖溶地段進行定性預(yù)測， 當然主要以地質(zhì)勘探方法為主，然后再結(jié)合超前導坑預(yù)報、地表鉆孔探測、洞內(nèi)超前鉆孔預(yù)探等方法， 進一步查明溶洞的類型、規(guī)模、發(fā)育程度、分布范圍、填充物等情況。這是安全施工的前提和必要。另一方面，由于水是一切工程的災(zāi)害的重要致使因素，在地表水系多、地下水豐富且?guī)r溶發(fā)育的地區(qū)進行隧道施工時， 防水排水工作顯得格外重要。所以巖溶隧道施工時， 根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)資料，應(yīng)盡量查明巖溶地下水情況， 然后判斷其對隧道施工的影響，制定出切實可行的施工防排水處理措施。這是隧道結(jié)構(gòu)穩(wěn)定以及安全運營的保障。
4.基本巖溶隧道一般防治措施
總的來說，巖溶的處理無非是通過設(shè)計和施工來控制。具體而言，設(shè)計方面主要是如何做到有效避繞巖溶地區(qū)；而施工方面主要是如何治理巖溶。工程實踐中以施工治理方法為主。因為在已經(jīng)設(shè)計好情況下，所能做的改變唯有施工。施工治理方法是在長期實踐基礎(chǔ)總結(jié)而積累的。通過對已有研究資料的總結(jié)和實踐經(jīng)驗， 為了充分保證隧道支護體系的穩(wěn)定可靠性，溶洞病害的處理主要包括洞穴處理、洞內(nèi)充填物的處理、排水處理等。針對上述處理類型相應(yīng)的基本處理方法有以下：洞穴及洞內(nèi)填充物處理即對隧道影響范圍內(nèi)的溶洞， 采取堵塞封閉的方法，其目的是防止溶洞內(nèi)流動物出現(xiàn)，不致因巖溶繼續(xù)發(fā)展影響隧道襯砌結(jié)構(gòu)及運營安全， 因為填充需要大量填充物如良好填土等，所以這種方法一般適用于干小溶洞。若采用一般堵塞封閉溶洞有困難時， 可采用梁跨或拱跨結(jié)構(gòu)通過。若隧道施工中遇到一時難以處理的溶洞，為確保施工正常進行，可暫時采取繞過， 并及時和設(shè)計單位聯(lián)系進行后處理。排水處理就是采用導水管或在隧道內(nèi)修涵管排水的方法， 將溶洞中的水流引出隧道限界之外。
5.隧道圍巖預(yù)注漿方法
根據(jù)水文地質(zhì)情況以及施工中超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報成果合理選擇注漿方案。根據(jù)隧道底下溶洞發(fā)育的狀況及性質(zhì)，事先可以分以下幾種情況進行處理： 假如隧底溶洞充填物發(fā)育深度小于9.8m，且充填物穩(wěn)定或隧底大部分為破碎灰?guī)r，也就是說深度小且填充物穩(wěn)定，這種情況可采用仰拱調(diào)整板及鋼管注漿加固相結(jié)合的方法；假如隧底下溶洞發(fā)育的規(guī)模比較大、充填物性質(zhì)比較復雜也不穩(wěn)定，則采用樁基跨越；假如隧底溶洞充填物介質(zhì)較單一且塊石含量不多，填充物松散采用素砼樁復合地基跨越；假如隧底下僅局部發(fā)育小型溶溝溶槽，則可采用換填方法。此地段隧道超前地質(zhì)預(yù)測預(yù)報均探明巖溶極為發(fā)育，涌水量大且地下水與地表水聯(lián)通，直接開挖極易發(fā)生重大突水突泥。經(jīng)過方案比選，考慮現(xiàn)實情況和施工條件采用了“以堵為主， 限量排放”的加固圈外6m超前帷幕預(yù)注漿方案。
6.隧道巖溶地段施工注意事項
1、隧道施工之前，詳細勘察該地段的巖層詳細情況，尤其是巖溶狀態(tài)，事先估計將會遇到的溶洞的部位。
2、了解地表水的出、入的地點，做好施工前的處理工作，防止地表水出現(xiàn)下滲的情況。
3、在施工到達溶洞附近時，需將各個工序銜接起來，制定出溶洞旁的施工處理方案以及做好安全措施的手段。
4、當隧道施工到達溶洞地段時，應(yīng)準備足量的隧道排水設(shè)備，防止地下水過多對施工造成不必要的影響。
5、施工期間，如果遇到溶洞頂較高的時候，應(yīng)設(shè)置防護架或者防護網(wǎng)。
6、在巖溶地段實施爆破施工時，一定要注意控制炸藥藥量。做到多打眼、打淺眼，不要因為趕工期，一次性爆炸過多。
7、在施工人員制定出具體溶洞方案時，不能隨意往溶洞中傾填廢棄殘渣。
8、在處理結(jié)構(gòu)較為復雜的溶洞時，要勘察溶洞的實際情況，制定出安全、有效的施工方案，確保正常施工。
結(jié)束語
巖溶作為巖溶發(fā)育地區(qū)隧道施工過程中常見的一種不良地質(zhì)現(xiàn)象，處理時應(yīng)根據(jù)具體條件因地制宜綜合治理，要依據(jù)具體狀況而采取相應(yīng)的措施，并且必須考慮對生態(tài)環(huán)境的影響以及確保隧道施工和運營安全。對溶洞采用漿砌片石或砼等材料進行回填處治時，必須查明溶洞的水文情況，不能破壞原有的水系，確保排水通暢。
參考文獻
[1]任文勝：《隧道塌方原因分析及處理方案研究》[J].山西建筑,2008(3)
關(guān)鍵詞：鐵路隧道；安全事故；安全管理；控制措施
中圖分類號：U45文獻標識碼： A
引言
近幾年來，鐵路隧道建設(shè)發(fā)展迅速，隧道建設(shè)長度也逐年增多，與此同時，因其施工中眾多的不確定性因素，在鐵路隧道施工中安全事故也是頻頻發(fā)生，造成了重大的人員傷亡和經(jīng)濟損失，并嚴重影響了鐵路的工程工期。因此，鐵路隧道施工中的安全隱患引起了各方的高度重視，采取有效的管理和控制措施以避免安全事故的發(fā)生成為隧道工作者最為關(guān)心和重視的問題。
一、鐵路隧道施工中安全事故頻發(fā)的原因分析
1、安全管理體系運行狀況不理想
安全管理是隧道施工管理的核心，涉及到各個參建單位，是一個體系工程。事故的發(fā)生，往往是由于這個體系的運行出現(xiàn)了問題。建設(shè)單位不能很好地監(jiān)督檢查各方安全生產(chǎn)責任制的建立和落實情況，安全生產(chǎn)管理體系的效能不能得到很好地發(fā)揮；施工單位沒有建立完善的安全自控和監(jiān)控體系，沒有建立安全風險評估機制，不能嚴格管理風險來源；監(jiān)理單位對重點安全部位進行的安全檢查不到位，沒能及時發(fā)現(xiàn)安全隱患；設(shè)計單位地勘資料不細，沒有實施動態(tài)設(shè)計，或者變更卡控不嚴等等。
2、隧道施工的安全意識和安全敏感性不強
隧道施工地段地質(zhì)條件復雜，比如富水、瓦斯、軟巖、黃土、斷層、巖溶發(fā)育等，因此隧道施工難度大，風險高。這就要求必須進行詳細的勘察，設(shè)計足夠的初期支護強度，做好超前地質(zhì)預(yù)報，進行有效地監(jiān)控量測；加強圍巖的管理，及時調(diào)整設(shè)計和施工方案。但是，在實際施工中，不做超前地質(zhì)預(yù)報或者施做頻率低、不按設(shè)計和規(guī)范施工、擅自變更設(shè)計、隨意改動施工方法、編造監(jiān)控量測數(shù)據(jù)、偷工減料的現(xiàn)象屢屢出現(xiàn)，另外對于爆炸器材、用電、用火以及其他機械設(shè)備沒有安全防范意識，安全敏感性不強，都極易導致安全事故，并造成嚴重的人員傷亡和經(jīng)濟損失。
3、施工人員專業(yè)素質(zhì)不高，施工作業(yè)不規(guī)范
鐵路隧道施工的作業(yè)環(huán)境差，工作空間小，勞動強度高，但工資水平卻不高，因此很難吸引一些有文化、有專業(yè)素質(zhì)的施工建設(shè)人員在鐵路隧道施工企業(yè)中長期發(fā)展。因此，從事鐵路隧道施工的工作人員多為農(nóng)民工、合同工以及臨時工，整體的文化和專業(yè)素質(zhì)都比較低，對一些施工要求和技巧了解甚少，也不懂必須的安全防范措施。如果有安全事故發(fā)生，他們往往沒有自救能力，甚至有可能造成二次事故，給鐵路隧道施工的安全工作帶來了嚴重的隱患。
4、安全專項資金投入不足或被挪用
鐵路工程的安全生產(chǎn)費，按建筑安裝工程投標報價的1.5%計算。最近幾年，鐵路工程仍在采用咨詢圖招投標，并在報價的基礎(chǔ)上進行降造。鐵路工程采用的預(yù)算定額中，工日單價偏低，市場的人工工日單價達到預(yù)算定額的5-7倍。因此鐵路工程的中標價普遍偏低，造成了安全生產(chǎn)費不足。中標價偏低，容易造成生產(chǎn)資金不足。施工企業(yè)為了保證施工工期，往往將挪用安全生產(chǎn)費。而，隧道工程是風險性最高的工程，安全專項資金投入不足，給施工生產(chǎn)帶來了極大的安全隱患，容易釀成安全事故。
確保隧道施工安全的主要措施
1、以工序管理為基礎(chǔ)，實施架子隊的管理模式
隧道施工，是一種循環(huán)的作業(yè)流程，工序相對簡單，非常適用于架子隊的管理模式。架子隊管理模式，就是以施工企業(yè)的管理、技術(shù)人員和生產(chǎn)骨干為管控層，以勞務(wù)企業(yè)的勞務(wù)人員或者與施工企業(yè)簽訂勞動合同的其他社會勞動者（統(tǒng)稱勞務(wù)作業(yè)人員）為作業(yè)層的管理模式。這種管理模式，以工序管理為基礎(chǔ)，以考核制度為保障，是調(diào)控和硬化外部勞務(wù)管理、提高職工技術(shù)素質(zhì)、完善基層基礎(chǔ)建設(shè)的有效手段，有利于提高隧道施工管理的精細化、科學化水平，能有效的保證隧道施工的安全。
2、實施規(guī)范的施工工序，重視各施工階段的安全性
2.1積極開展綜合超前地質(zhì)預(yù)報工作
地質(zhì)條件的復雜性和不確定性決定了隧道施工的高風險性，隧道施工中由于開挖所誘發(fā)的各類地質(zhì)災(zāi)害具有不可選擇性、復雜性、特殊性和突發(fā)性，常常成為制約著隧道的修建的最主要的因素。采用地質(zhì)素描法、超前探孔法、地震波法、紅外線探水法等相結(jié)合的綜合地質(zhì)預(yù)報技術(shù)，對隧道前方的圍巖和地層情況進行準確的判斷，促使施工時及時采取應(yīng)對措施，防患于未然。
2.2進出洞施工安全
隧道的進洞和出洞的風險性相對較高，因為洞口段一般處于地層風化嚴重、圍巖破碎、淺埋、偏壓等復雜地質(zhì)條件下，容易引起安全事故。因此隧道應(yīng)采取早進洞、晚出洞的原則，盡量避免對山體的大挖大刷, 讓隧道洞口周圍的植被得到妥善保護, 維護原有的生態(tài)地貌；進洞前、出洞前，邊仰坡防護到位，截水天溝具備排水的功能。
2.3隧道開挖施工安全
隧道開挖，遵循“管超前、嚴注漿、短開挖、強支護、早封閉、勤量測”的十。嚴格按照設(shè)計的循環(huán)進尺進行開挖，按照設(shè)計的施工方法進行施工，不得擅自改變施工方法，加大循環(huán)進尺。加強各工序的管理，控制和減少圍巖的暴露時間，開挖后及時進行支護。對于拱頂沉降、凈空收斂、淺埋地段的地表沉降等，要按照設(shè)計和規(guī)范的頻率進行監(jiān)控量測，并及時對數(shù)據(jù)進行分析處理，對于異常的數(shù)據(jù)查找原因，并及時采取應(yīng)對措施。對地質(zhì)情況進行密切觀察，如果存在與設(shè)計地質(zhì)資料不符的情況，應(yīng)及時進行設(shè)計變更，按照動態(tài)設(shè)計、動態(tài)施工的原則進行施工。
對于特殊地質(zhì)條件下的隧道，比如瓦斯隧道、黃土隧道、富水隧道、巖溶隧道等，應(yīng)制定專門的專項安全技術(shù)方案和應(yīng)急預(yù)案。對于采用爆破法開挖，應(yīng)制定專項爆破方案，并經(jīng)當?shù)毓矙C關(guān)和監(jiān)理、建設(shè)單位的批準。
2.4二次襯砌的施工安全
二次襯砌是隧道工程永久性承力結(jié)構(gòu)的一部分，對提高隧道使用壽命和外觀質(zhì)量具有重要的作用。二次襯砌的施做時間，直接影響著隧道的開挖進度和開挖的安全。隧道開挖時，無論是全斷面開挖或者是分部開挖，二次襯砌的仰拱、拱墻距離掌子面的安全距離必須滿足要求。二次襯砌施做的時間過晚，安全距離超標，已經(jīng)施工的初期支護形成的懸臂過長，造成變形侵限或者塌方。如果二次襯砌施做的時間過早，初期支護還未穩(wěn)定，容易造成二次襯砌受力過早，出現(xiàn)結(jié)構(gòu)問題，存在極大的安全隱患。因此二襯的施工時間、安全距離，除了按照設(shè)計要求和相關(guān)規(guī)范的要求外，還必須以監(jiān)控量測的數(shù)據(jù)做為重要的依據(jù)。
3、建立健全安全機制,強化施工安全意識
3.1建立風險管理制度,樹立風險防范觀念
風險管理是一門新興的管理學科，專門研究風險發(fā)生的規(guī)律和如何控制風險的技術(shù)，風險管理單位通過識別風險、衡量風險、評估風險和決策管理風險等方式，對風險開展有效控制和妥善處理損失的過程，具有管理學的計劃、組織、協(xié)調(diào)、指揮、控制等職能，同時又具有自身的獨特功能。鐵路隧道在施工中可以運用風險管理理念，建立風險管理制度，形成風險防范的新風氣。首先，必須落實好安全施工生產(chǎn)的責任制，增強安全主體的責任意識；各部門既能各司其職又要統(tǒng)籌兼顧，施工部門按照相關(guān)規(guī)定制定好防范措施，加強對危險源頭的監(jiān)控，大力排查可能隱患并加大治理力度，監(jiān)理部門做好審查監(jiān)督工作，并認真審核風險管理制度；對于施工過程中頻發(fā)率較高的地質(zhì)災(zāi)害要及時開展風險評估，采用有針對性的施工工序，并做好突發(fā)事故的應(yīng)急救援方案。
3.2完善施工工序?qū)彶橹贫龋_保順利施工
隧道施工的工序繁雜而又至關(guān)重要，必須每一步驟都謹慎而行，所以在施工時要做好施工工序的審查工作，查漏補缺、避免意外。在施工前，組織相關(guān)專家、技術(shù)人員開展研究討論，集中集體的智慧，充分利用專業(yè)人士的施工經(jīng)驗和精湛技術(shù)制定完整的施工方案，并通過試驗分析不斷完善，力爭為安全施工提供扎實的技術(shù)基礎(chǔ)。
3.3實行專家咨詢制度，及時調(diào)整施工方案
隧道施工中經(jīng)常出現(xiàn)的危險源一般有地質(zhì)災(zāi)害、高溫、慣性事故、劣質(zhì)地質(zhì)等，為了保證隧道施工的安全有效，在開始施工前應(yīng)該建立一套專家咨詢制度，通過研討制定出有針對性的安全方案和應(yīng)急防范體制，并開展演練及時調(diào)整方案，力爭在危險源頭上規(guī)避和控制風險；對于在施工中出現(xiàn)的安全意外，要及時詢問相關(guān)專家和專業(yè)技術(shù)人員，在他們寶貴經(jīng)驗的指導下采用先進的科技手段突破技術(shù)難題，以求減小施工風險。
結(jié)束語
在鐵路建設(shè)的諸多工程項目中，隧道工程屬于高風險項目，施工規(guī)模大、施工的地質(zhì)環(huán)境復雜、安全隱患多，因此各方應(yīng)重視隧道安全施工工作。無論是在前期的隧道設(shè)計工作中、隧道建設(shè)時期，還是在后期的營運管理工作中，對隧道施工中可能會發(fā)生的一切相關(guān)問題都應(yīng)引起工作人員的高度重視，要從組織、管理、資金、技術(shù)四個方面采取措施，要堅持動態(tài)設(shè)計、動態(tài)施工的原則，以確保隧道工程的安全施工，降低安全事故的發(fā)生率。
參考文獻
[1]趙勇.隧道施工安全事故的原因分析及對策建議[J].鐵道標準設(shè)計，2007，（S1）.
一、公路施工中常見的不良地質(zhì)
（一）崩塌
崩塌是指巖土突然脫離母體巖壁使巖體出現(xiàn)崩落、滾動的現(xiàn)象。
（1） 坡面條件是引起崩坍的根本因素。黃土地區(qū)，坡度大于50°是就可能發(fā)生崩坍；由松散的的巖土組成的坡地當坡度大于45°，高差大于25米的時候可能出現(xiàn)小規(guī)模崩坍，高差大于45米就可能出現(xiàn)大規(guī)模崩坍；由堅硬巖石組成的斜坡，當坡度大于50°，高差大于50米時就可能發(fā)生崩坍。
（2） 地質(zhì)構(gòu)造與巖性也是崩坍發(fā)生的重要條件。結(jié)構(gòu)疏松破碎的巖石易發(fā)生崩坍，當松軟巖層與堅硬巖層成互層出現(xiàn)時，由于差異性風化使堅硬巖層突出，臨空面增大也容易引起崩坍。
（二）滑坡
滑坡是公路施工中極易出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害，是指斜坡上的巖體由于某種特殊的原因在客觀環(huán)境內(nèi)通過重力的作用導致部分巖體沿著軟弱帶向下滑動的現(xiàn)象。導致滑坡的具體原因如下：
（1） 地貌原因高陡的山坡或陡崖，使斜坡上部的軟弱面形成臨空狀態(tài)，上部巖土處于不穩(wěn)定的狀態(tài)，溶劑發(fā)生滑坡。河水強烈的凹岸陡坎也容易發(fā)生滑坡。
（2） 地質(zhì)原因松散的沉積層，尤其是粘土及黃土浸水后，粘聚力驟降，大大增加了其可滑性。基巖區(qū)的滑坡一般和頁巖、粘土巖、泥灰?guī)r、板巖等軟弱巖層有關(guān)，當組成斜坡的巖石性質(zhì)不一，特別是下面是堅硬巖石，上部是松散堆積層時容易發(fā)生滑坡現(xiàn)象。
（三）地面沉陷
地面沉陷是指比較軟弱的路基基礎(chǔ)，在公路施工或者建成以后的使用過程中出現(xiàn)沉降的現(xiàn)象。造成沉降的人為原因主要是路線選址不當或者路基施工不合理。自然原因比較復雜，主要有強降雨或地殼變動等。
二、公路施工中常見的地質(zhì)勘探方法和內(nèi)容
（一）勘探方法
（1） 埋樁法。在公路施工建設(shè)過程中，一個重要的地質(zhì)勘探的方法就是埋樁法。通過這個方法就是能夠最快時間內(nèi)查看到公路施工周邊的山體是不是有出現(xiàn)山體崩塌和滑坡的征兆，在發(fā)現(xiàn)異常的時候可以進行緊急應(yīng)急方案的調(diào)整，短時間內(nèi)安排施工人員離開，也可以緊急進行公路的搶修。
（2） 埋釘法，這個方法也是為了更好的進行地質(zhì)的勘探，在裂縫兩側(cè)埋下兩個釘子，通過對這兩個釘子的距離變化進行測量與預(yù)測山體滑坡可能出現(xiàn)的變化。
（3） 貼片法，在公路施工過程中，在一些橫跨裂縫除粘貼一些水泥砂漿，還可以粘貼一些紙片，當這些被粘貼的東西發(fā)生變化的時候，或者被拉斷時，就說明發(fā)生了地質(zhì)滑坡災(zāi)害，并且有了明顯的地質(zhì)變形，要在公路建設(shè)過程中對這樣的問題進行嚴格的防范。
（4） 上漆法，可以在裂縫出現(xiàn)的位置用漆做標志，之后觀察上漆部位的變化來對地質(zhì)發(fā)生的程度進行勘探和測量。
以上三種地質(zhì)的監(jiān)測方法，在實際應(yīng)用中可以非常直觀的巖體滑坡的變化情況，雖然不能獲取最為直接的數(shù)據(jù)。但是可以對地質(zhì)的變化進行有效的預(yù)防。
（二）勘探內(nèi)容
（1） 查找公路沿線的水文和地質(zhì)條件，這樣能為線路的位置提供一些地質(zhì)方面的參考依據(jù)。
（2） 查找不良地質(zhì)的分布和類型、規(guī)模、誘因以及發(fā)展趨勢，為工程設(shè)計提供地質(zhì)資料。
（3） 查找特殊性巖土的類型和分布的范圍、厚度以及性質(zhì)等。
（4） 查明地下水的類型和分布以及動態(tài)的變化規(guī)律以及洪水痕跡的分布高程。
（5） 查明巖溶水害、地面塌陷等對公路可能產(chǎn)生的不良影響。
三、公路施工中不良地質(zhì)條件的處理方法
（一）加強公路線路地質(zhì)條件的勘查
公路建設(shè)要高度重視工程地質(zhì)勘查工作，及時發(fā)現(xiàn)一些嚴重的地質(zhì)問題并及時制定合理的方案進行可靠的處理，才能保證工程設(shè)計、施工的順利進行，進而保證公路的可靠質(zhì)量。在公路橋梁建設(shè)中，如果不重視好地質(zhì)條件就會造成橋墩的塌陷，從而影響整個橋梁的安全。橋梁應(yīng)該選擇在邊坡穩(wěn)定、地基條件良好、無不良地質(zhì)現(xiàn)象的地段，應(yīng)盡可能避開大斷裂帶，尤其不可在未膠接的斷層破碎帶和具有活動可能的斷裂帶上造橋。在隧道施工前，做好對隧道巖體的勘察，能夠更好的確定出施工方案，選擇合理的施工方法及施工機械。
（二）完善工程設(shè)計提高公路抗地質(zhì)災(zāi)害的能力
在公路工程設(shè)計中，根據(jù)大部分地質(zhì)剖面對致害地質(zhì)作用的性質(zhì)、原因、變形機制、邊界、規(guī)模、穩(wěn)定狀況、危險程度以及所處的地質(zhì)環(huán)境條件，如水文、氣候等情況，對預(yù)測的危害進行正確評價。當路線經(jīng)過不良地質(zhì)區(qū)域時，要綜合考慮地質(zhì)的治理有效性、技術(shù)可行性和經(jīng)濟合理性，進行不同方案的的比選。重點地質(zhì)防治工程，必須進行專門的可行性論證，必要時可進行工藝試驗，因施工過程中必然對原有地質(zhì)造成影響，如對巖基的噴錨、抗滑樁。挖排水溝等，不能因施工的擾動而對變形地質(zhì)體造成新的破壞，當不可避免時要正確評估施工的擾動對變形地質(zhì)體的影響程度，對原有設(shè)計進行補充修改。
（三）施工中通過技術(shù)手段防治地質(zhì)災(zāi)害
1、對公路出現(xiàn)的崩坍和滑坡現(xiàn)象，應(yīng)采用以下兩種措施進行防治：
（1） 防止地表水和地下水造成的危害
滑坡的發(fā)生常和水的作用有著密切的關(guān)系，通過降低孔隙水壓力和動水壓力，可以防止巖土體的軟化及溶蝕分解，消除或減小水的沖刷和浪擊作用。可在滑坡邊界修截水溝防止外圍地表水進入滑坡區(qū)或在坡面修筑排水溝。在覆蓋層上可用漿砌片石或人造植被鋪蓋，防止地表水下滲。
（2） 改善邊坡巖土體的力學強度
通過一定的工程技術(shù)措施，改善邊坡巖土體的力學強度，提高其抗滑力，減小滑動力。常用的措施有：削坡減載；邊坡人工加固；以及采用預(yù)應(yīng)力錨桿或錨索加固有裂隙或軟弱結(jié)構(gòu)面的巖質(zhì)邊坡；通過固結(jié)灌漿或電化學加固法加強邊坡巖體或土體的強度等。
2、對軟土路基進行有效的加固處理。
主要有拋石擠淤法：挖至基礎(chǔ)的處理厚度，一般為30cm，快速拋石、整平，拋石整平穩(wěn)定后進行砂礫墊層施工，其辦法很快解決了公路橋涵的軟基處理，提高了整體施工進度。還有可以用砂、礫石等材料置換或拌入法使軟弱地基形成復合地基，提高地基承載力。
3、在泥石流易發(fā)區(qū)域，要加強排水工程的建設(shè)，以降低其對公路的損壞。
關(guān)鍵詞：地下工程；風險；管理
Abstract: the underground engineering in the city of engineering is widely distributed, we are familiar with the subway underground engineering is the representative projects. Underground engineering and general engineering has a certain difference, the underground engineering need for more thorough and comprehensive safety considerations on the depth of the foundation also has strict requirements.
Keywords: underground engineering; Risk; management
中圖分類號：TL372+.3 文獻標識碼：A文章編號：
在地下工程的過程中，在我國就已經(jīng)發(fā)生了多起非人為制造的工程事故，對國家經(jīng)濟造成巨大影響的同時也造成了人員的傷亡情況，并造成了不良的社會影響。而我們需要去研究的就是為什么這些事故會發(fā)生呢？有沒有可能去提前預(yù)知這些事故或者事故有沒有前兆性？采取什么措施可以規(guī)避這些事故所熬成的潛在風險？為此我們應(yīng)該針對隧道及地下工程建設(shè)的特點，對隧道及地下工程建設(shè)中風險的定義、風險發(fā)生的機理、目前國內(nèi)外研究的進展、當前存在的主要問題，以及可能的風險管理研究領(lǐng)域等展開討論，以期望風險管理在隧道及地下工程建設(shè)中起到拋磚引玉的作用。
城市地下工程所存在的主要問題
城市地下工程的安全性控制是城市軌道交通建設(shè)和地下空間開發(fā)所面臨的核心技術(shù)難題，不僅要解決地層與結(jié)構(gòu)變形控制的理論問題和關(guān)鍵技術(shù)，而且形成系統(tǒng)控制體系也非常重要。因為地下工程的復雜性，使得我們必須在工程的前期對施工區(qū)位進行嚴格的地質(zhì)勘查，首先從地質(zhì)環(huán)境上規(guī)避可能的風險，然后從理論技術(shù)上來說需要針對一些地質(zhì)工程的意外中吸取教訓，以經(jīng)驗作為載體去更新自己的施工技術(shù)，完善科技施工。而從現(xiàn)在看來我們的地下施工的主要問題有一下幾點：
缺乏系統(tǒng)理論支撐
這一點需要我們理論結(jié)合實際，不管是從前的經(jīng)驗還是理論的實際都無法單一的為我們解決地下工程的問題，我們更多的需要借鑒發(fā)達國家的經(jīng)驗，引進發(fā)達技術(shù)，結(jié)合我們在地下工程中的經(jīng)驗來結(jié)合理論，全面性的去建立起新的理論，從而為地下工程建立系統(tǒng)的學說。
核心技術(shù)過于死板
我們現(xiàn)在的地下工程很多都是為了工程而工程，缺乏變通，一味的追求速度而忽略了效率在施工中的重要位置，因此我們的地下工程存在著一定程度的局限性使得我們的核心技術(shù)基本處于原地踏步的水平。俗話說磨刀不誤砍柴工，我們在地下工程的過程中需要在前期的準備中做出更明確的計劃，爭取用科學的方式與角度去解決可能面對的疑難問題。
缺乏細化處理
我們現(xiàn)在的地下工程通常只會對檢測數(shù)據(jù)進行檢測化處理，而對環(huán)境風險以及地質(zhì)風險等都沒有細化處理，合適的我們在工程中經(jīng)常會面對一些不同領(lǐng)域的自然問題而無從下手解決，從而不能有針對性的解決自然環(huán)境給我們帶來的問題甚至造成地質(zhì)性的自然災(zāi)害，對風險的準備缺乏全面性與針對性。
缺乏完整的工程體系
工程體系的卻是使得工程中難以對各個部門形成有效的支配欲保護，大家以各自為戰(zhàn)居多，也難以對工程形成有效的指導作用，也無法再工程之中形成各部門的協(xié)作關(guān)系，使得工程效率大大降低
自然環(huán)境的影響
這一點是我們宏觀可見的，地下工程通常對地上的交通也會帶來影響，而地上交通的壓力本來就很大，在加上地下的工程就使得地質(zhì)更加脆弱從而容易受到侵害而導致地質(zhì)災(zāi)害。而地下的環(huán)境更是有很多不可預(yù)測性。這對我們的勘探特別是工程中的勘探以及數(shù)據(jù)的更新提成了更高的要求。
地質(zhì)事故主要類型
（一）地層變形和圍巖失穩(wěn)是城市地下工程環(huán)境風險的主要誘因，主要表現(xiàn)在過度變形、突然變形和失穩(wěn)。隧道施工引起的地層擾動和失水等均可造成地層細觀結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)，從而引起地層的變形和破壞；地層變形與結(jié)構(gòu)的作用，則可能造成結(jié)構(gòu)的破壞；地層變形量突然增大時則因反應(yīng)不及時可能造成結(jié)構(gòu)破壞，有時還可能出現(xiàn)伴生災(zāi)害和事故；而對于砂層和卵石地層，隧道圍巖的穩(wěn)定性較差，施工影響下易于出現(xiàn)失穩(wěn)和坍塌。
（二）不良地質(zhì)體的分布不確定并且難以準確探測，在隧道施工影響下常常造成安全事故。在北京等城區(qū)存在空洞、水囊、暗河、建筑垃圾及其他不明構(gòu)筑物，其形成的原因非常復雜，對地下工程施工的影響主要表現(xiàn)在水囊失水、空洞擴大、空洞群的連通等引起的地層坍塌和隧道內(nèi)涌水等。
（三）隧道施工引起管線的斷裂和破壞有時還會誘發(fā)更嚴重的安全事故。地下管線基礎(chǔ)的過度變形可造成管線的破壞，釀成事故；管線的滲漏水使周圍地層穩(wěn)定性降低，在施工影響下極易失穩(wěn)，即造成管線的大范圍懸空從而造成斷裂。
（四）地下工程施工對象的復雜性、專業(yè)的多樣性及作業(yè)人員素質(zhì)不高給管理工作帶來極大的困難，也是造成諸多安全事故的重要原因。
三、風險控制的工作程序
（一）對結(jié)構(gòu)性現(xiàn)狀進行安全評估
對于施工影響范圍內(nèi)的既有重要建（構(gòu)）筑物進行基于現(xiàn)狀的安全性評估，即考慮主要結(jié)構(gòu)的殘余強度，在各種典型變形模式下進行安全性分析，由此確定出極限強度，在考慮安全系數(shù)后可給出控制標準
(二) 施工影響預(yù)測和施工方案確定
基于可行的施工方案對造成的附加影響進行預(yù)測，以確定出附加影響最小的施工方案。而當施工附加影響不能滿足控制要求時，則應(yīng)采取注漿加固等預(yù)處理措施，也可對結(jié)構(gòu)提出
加固要求，其目標是使施工附加影響達到結(jié)構(gòu)標準可接受。
（三）過程控制方案的制定和實施
按照施工過程力學理論，采用變位分配原理，在既定的施工方案下將沉降或應(yīng)力控制目標進行分解，明確每個階段的控制目標，各階段控制指標的分配應(yīng)從理論分析、既往經(jīng)驗和工程特點分析等3 個方面綜合考慮確定。
（四）監(jiān)控量測及信息反饋
根據(jù)工程特點和控制重點，選擇關(guān)鍵部位的重點控制指標實施全過程監(jiān)測，在關(guān)鍵施工階段可進行在線或遠程實時監(jiān)測，對監(jiān)測數(shù)據(jù)實時處理并及時反饋；按照監(jiān)測結(jié)果，并與施工過程相結(jié)合，通過系統(tǒng)分析對工程的安全性作出評價和判斷，從而在施工措施上及時作出反應(yīng)，必要時啟動應(yīng)急預(yù)案。
參考文獻：
關(guān)鍵詞：鐵路隧道；塌方段；治理方法；治理原則
鐵路隧道工程具有縮短行車里程、保證運營安全和保護當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境等方面優(yōu)點，因此在我國鐵路建設(shè)中，得到了廣泛的應(yīng)用和普及。截止2012年，我國已成功修建了9500多座，總延長6000多公里的鐵路隧道，隧道的數(shù)量與總長度均居于世界首位。然而我國鐵路隧道的建設(shè)起步相對較晚，技術(shù)積累仍處于初步階段，加上隧道工程施工技術(shù)復雜、施工周期長、不可預(yù)見風險因素多以及受環(huán)境因素影響大等特點，都極易引發(fā)隧道塌方、涌水、巖溶塌陷等地質(zhì)災(zāi)害，在下表1中，即為近年來我國鐵路隧道施工中的典型塌方事故。從表1中可看出，鐵路隧道塌方事故的發(fā)生，給施工正常建設(shè)和施工人員的生命安全都帶來了極大的危害。為此，必須采取有效的治理方法與治理措施，以保障鐵路施工建設(shè)的安全。
表1 2007～2012年典型鐵路隧道塌方事故
一、引發(fā)鐵路隧道塌方的主要因素
1、直接因素
圖1 大管棚施工工藝示意圖
（1）地質(zhì)因素。當鐵路隧道需穿越風化嚴重的堆積層、破碎帶，或者需要穿越斷裂褶皺帶時，都極易出現(xiàn)塌方事故；若隧道洞口處地形陡峭、洞口處有不利的地形、地貌或地質(zhì)，都容易導致隧道洞口端巖體出現(xiàn)變形或塌方；若隧道洞身端的巖體為溶洞發(fā)育或不穩(wěn)定的危巖體，當出現(xiàn)地層應(yīng)力超過巖體的長期強度時，則會導致巖體的變形或塌方。
（2）水文氣候因素。大量鐵路隧道塌方案例表明，自然界中的大氣降水、裂隙水、溶洞水等對隧道巖體的風化與侵蝕是導致隧道塌方的重要因素之一。尤其是地下水位的改變或者地表的大量降水，往往會導致隧道圍巖結(jié)構(gòu)的改變，使巖體的承載力和強度都受到大幅度降低，從而引發(fā)塌方事故。
2、間接因素
（1）勘查設(shè)計因素。鐵路隧道的勘查設(shè)計作為隧道施工建設(shè)的一個重要環(huán)節(jié)，若地質(zhì)勘查設(shè)計不詳，則不能真實反映鐵路隧道的實際地質(zhì)情況與地質(zhì)構(gòu)造，也會影響到后續(xù)施工方法與施工方案的確定，從而給后面的施工建設(shè)帶來嚴重的安全隱患。
（2）施工因素和管理因素。一方面是隧道施工人員和管理人員素質(zhì)偏低，在施工過程中心存僥幸心理，沒有嚴格按照相應(yīng)安全管理章程進行管理，施工單位也沒有嚴格遵循施工技術(shù)、施工方案進行規(guī)范化、標準化施工；另一方面則是現(xiàn)場施工人員的施工經(jīng)驗不足，對于易塌方段的防塌意識不強，或者對于突然出現(xiàn)的不良地質(zhì)現(xiàn)象沒有充分估計，導致安全準備不充分或沒有采取適宜的補救措施，而引發(fā)塌方事故或更嚴重的塌方。
二、鐵路隧道塌方段的總體治理原則
對鐵路隧道塌方段的綜合治理，應(yīng)嚴格遵循“安全、高質(zhì)、高效和適用”原則。
1、安全原則
為保障施工設(shè)備與施工人員的安全，避免塌方事故的再次發(fā)生，應(yīng)遵循“確保安全，寧強勿弱”的安全原則，以制定出切實可行與安全可靠的施工方案與工藝措施。
2、高質(zhì)原則
為保障鐵路隧道近期施工的安全通過，以及在交付運營后隧道襯砌結(jié)構(gòu)在長期使用過程中的安全性與可靠性，因此要切實保證塌方段治理后的工程質(zhì)量，做到“一次實施，不留后患”。
3、高效原則
為盡量降低塌方事故對鐵路建設(shè)的不良影響，確保工期的順利實現(xiàn)，在鐵路隧道塌方段的治理，應(yīng)采用高效、先進的治理方法與治理措施，并做好總體性的協(xié)調(diào)工作，使塌方段得到盡快的治理。
4、適用原則
應(yīng)細化與落實設(shè)備、機械、人員、管理等各項實施方案，以確保治理方案的可操作性與適用性，
三、鐵路隧道塌方段的主要治理方法
1、塌方段情況及原因分析
（1）塌方段情況
某隧道工程起止里程為DK3+430―DK6+655，全長3225米，共設(shè)置有5座斜井施工。3#斜井位于線路左側(cè)，線路交與正線DK5+268。2012年12月，該隧道3號斜井掌子面發(fā)生流沙坍塌事故，塌方段局部還伴有初期支護開裂和變形現(xiàn)象，共有5名施工人員受傷。
（2）塌方原因分析
地質(zhì)因素：該隧道洞身段原設(shè)計為第三系砂巖，Ⅴ級圍巖，采用Ⅴ級加強支護結(jié)構(gòu)。開挖顯示巖體的成巖性差，掌子面普遍滲水，擾動后呈砂狀。且圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性差，掌子面及拱部易坍塌，為高風險鐵路隧道。
人為因素：一方面是施工方法沒有嚴格遵循設(shè)計方法進行，導致開挖與支護方案與實際圍巖不符；另一方面則是現(xiàn)場工人施工經(jīng)驗不足，對于隧道施工時的安全意識和防塌意識不強，沒有重視監(jiān)控量的預(yù)警作用，對已出現(xiàn)的一些巖裂、支護變形等信息沒有及時的重視與反饋。
2、具體治理方法的應(yīng)用
（1）施工方案的確定
對該隧道塌方段現(xiàn)場實際調(diào)查分析，該塌方段為大塌方，塌方影響區(qū)域約為40m，拱頂埋深約為60m。由于該塌方段圍巖結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差，在塌方后圍巖的平衡力極弱，容易再次發(fā)生塌方，因此其施工方案主要確定為：地表坍穴的排水處理臨時支撐加固措施大管棚施工工藝措施監(jiān)控測量。
（2）地表坍穴的處理
對地表坍穴的處理是進行隧道塌方段治理的首要步驟，其目的是防止地表降水或徑流進入到地表坍穴當中，而導致圍巖結(jié)構(gòu)承載力與強度的進一步降低，并對后續(xù)的治理工作帶來不便。
首先，應(yīng)當在坍塌區(qū)域周圍適當設(shè)置截水溝和搭設(shè)遮雨棚，以有效避免地表降水和徑流進入到地表坍穴；其次，由于該隧道塌方段周邊土體多為粉質(zhì)黏土，土體較為松散，為避免治理過程中土體繼續(xù)出現(xiàn)坍塌，應(yīng)當在地表坍穴周邊約4m范圍內(nèi)進行注漿固結(jié)；最后，由于沉陷坑體邊坡多不規(guī)整，且坡度較大，不利于錨噴防護的效果，為此還應(yīng)當對沉陷坑體的邊坡進行適當?shù)男拚?/p>
（3）臨時支撐加固措施
為防止隧道塌方段的繼續(xù)擴大，并為下一步治理工作做好準備，則應(yīng)當進行相應(yīng)的臨時支撐加固措施。具體措施有以下幾個方面：
可在初期支護的內(nèi)側(cè)塌方段設(shè)置小導管進行注漿固結(jié)，以加強塌方段的穩(wěn)定性；在塌方段的坡面處，可先回填部分土體并修整平順后，再噴射混凝土進行封閉，以防止塌方段在后續(xù)注漿壓力下出現(xiàn)滑塌現(xiàn)象；對于初期支護已出現(xiàn)局部開裂、變形的區(qū)域，可采用圓木排架等措施亦防止支護的繼續(xù)變形。
（4）大管棚施工工藝措施
針對該塌方段的情況，主要采用了大管棚施工工藝，其方法為利用管棚支護與超前小導管注漿相結(jié)合，以實現(xiàn)對巖體的超前預(yù)加固。其主要施工工藝流程見下圖1所示。
該塌方段管棚采用的是Ф133×6mm的無縫鋼管，根據(jù)管棚工作室的實際長度，管棚可按照2m或4m每節(jié)進行絲扣對接，要求相鄰管的接頭處應(yīng)錯開位置，在管身處進行注漿孔的鉆進；在大管棚鉆進到位后，即可在管內(nèi)進行鋼筋籠的安放，并在封孔口裝設(shè)注漿嘴，采用的注漿漿液為純水泥漿，其水灰比應(yīng)控制在0.8～1.1左右，注漿時的壓力則應(yīng)控制在2MPa以內(nèi)；由于該塌方段大管棚的設(shè)計長度為30，其鉆進過程較為困難，因此可考慮分兩個批次進行施工，從而根據(jù)第一批注漿的效果對第二批的相應(yīng)注漿參數(shù)進行調(diào)整。
（5）監(jiān)控測量
由于在臨近塌方區(qū)域的支護結(jié)構(gòu)，很容易受到塌方的影響而出現(xiàn)支護的開裂與變形，并給塌方段的治理帶來安全風險。因此，為了保證隧道塌方段治理過程中的施工安全，應(yīng)重點做好相應(yīng)區(qū)域的監(jiān)控測量措施。
首先，應(yīng)在臨近塌方段的支護區(qū)域、施工區(qū)域，做好監(jiān)控點的布設(shè)，主要是監(jiān)測巖體周邊的收斂情況、拱頂下沉情況以及支護的變形情況等等，要求監(jiān)測工作應(yīng)與施工建設(shè)同時進行；其次，對監(jiān)測數(shù)據(jù)的處理應(yīng)做到及時、準確，并繪制出相應(yīng)的時間―位移曲線，若曲線正常則表明塌方段的治理施工正在穩(wěn)步進行，若曲線出現(xiàn)突然的轉(zhuǎn)折與反常，則表明隧道圍巖結(jié)構(gòu)的應(yīng)力出現(xiàn)較大的變化，則應(yīng)當迅速采取相應(yīng)的補救與處理措施，以保障施工建設(shè)的安全。
總結(jié)：
塌方作為鐵路隧道建設(shè)中的常見工程地質(zhì)災(zāi)害，不僅給工程建設(shè)帶來巨大的損失，而且嚴重威脅到施工人員的生命安全。目前，我國對于鐵路隧道塌方事故的治理，已積累了較多寶貴的經(jīng)驗，并且不乏成功治理塌方事故的典范。本文結(jié)合某隧道塌方段的實際治理為例，并就隧道塌方段的治理原則及治理方法進行了重點的分析與闡述，以此希望對當前鐵路隧道塌方段的實際治理能帶來一定的幫助與借鑒。
參考文獻：
[1]關(guān)寶樹.隧道工程施工要點集[M].北京：人民交通出版社，2007.
【關(guān)鍵詞】田興礦產(chǎn)；地面預(yù)注漿；施工方案
引言
河北省鋼鐵集團礦產(chǎn)公司田興鐵礦是一座規(guī)模較大的、采選聯(lián)合的礦產(chǎn)企業(yè)，田興鐵礦鐵礦主井井筒地面預(yù)注漿工程的實施，在近幾年取得了一定的成績。隨著地礦工程施工領(lǐng)域的不斷延伸，為了使企業(yè)的工程發(fā)展戰(zhàn)略得以實現(xiàn)，提高企業(yè)的核心競爭力，田興鐵礦經(jīng)過不斷的技術(shù)創(chuàng)新與經(jīng)驗總結(jié)，編制了本適合企業(yè)的《礦井注漿技術(shù)手冊》、《主井井筒地面預(yù)注漿工程注漿孔施工技術(shù)規(guī)范》等鐵礦主井井筒地面注漿技術(shù)要求的相關(guān)文案，根據(jù)階段性的升級目標，田興鐵礦加大對資質(zhì)所需的建造師進行人員的培養(yǎng)和對工程業(yè)績的積累總結(jié)，不斷的提升地礦在全國的地質(zhì)鉆探領(lǐng)域的競爭力。
1井筒方案的實施
田興礦產(chǎn)的地貌特征主要表現(xiàn)在：位于灤河沖積平原區(qū)，主要分布在河床的兩側(cè)，根據(jù)河流的走向呈條帶狀的分布趨勢，西北高東南低，地勢相對平坦，地表巖的局部湖泊沼澤有淤泥沉淀其中，由于地形地貌的限制，使礦區(qū)的河流流量與水位的變化懸殊。根據(jù)田興鐵礦的水文特征與地質(zhì)地貌情況，田興鐵礦在主井井筒的施工中制定合適的地面預(yù)注漿技術(shù)應(yīng)用方案，保證井筒的安全堆砌，行之有效的井筒方案的制定，能夠保證地面注漿技術(shù)的施工工藝和施工情況順利進行。
1.1實施井壁加固方案
井壁的加固要根據(jù)田興礦產(chǎn)的實際情況而定，施工中井壁的強度如果出現(xiàn)不能夠滿足地面注漿的要求、影響施工進度、施工安全得不到保障等情況，應(yīng)該拆除此段井壁，進行重新砌筑，加強井壁的厚度，檢測井壁的等級強度，進行打鉆、注漿工作。
1.2實施基巖段的施工方案
邊探水邊注漿掘進的施工方案，探水注漿段高50m施工中注漿到40m時，停止掘進，留出10m段數(shù)保護巖柱，由于基巖暴露時間較短，能夠保證施工安全，且不需要臨時的支護，立模時間、拆模時間較短，能夠進一步的提高施工速度。
1.3實施礦井主井井筒機械化配套方案
根據(jù)主井的深度、直徑等條件制定配套的設(shè)計施工方案，調(diào)整機械化水平，完善施工設(shè)備和施工工藝，發(fā)揮設(shè)備技術(shù)創(chuàng)新的能力，使機械能力適應(yīng)生產(chǎn)力的發(fā)展，以獲得高效益的經(jīng)濟技術(shù)指標為目標，。
2地面預(yù)注漿技術(shù)的施工工藝
注漿鉆孔分為單號鉆孔與雙號鉆孔，采用兩臺SGZ-III型液壓鉆機鉆進，鉆桿采用50mm×6mm的地質(zhì)鉆桿，采用復合片無芯鉆頭，單孔注漿的注漿壓力達到規(guī)定設(shè)計量時可以結(jié)束注漿，探水注漿施工后要檢查每個鉆孔的涌水量，并計算井筒承受的最大涌水量，涌水量超過規(guī)定范圍時，要及時的打注漿孔，繼續(xù)注漿。鉆孔施工階段完成后，先清洗鉆孔，啟動排水系統(tǒng)，并及時的與項目管理者進行溝通，同意后進行鉆孔，鉆孔完畢后立即關(guān)閉孔口的高壓閥門，并連接注漿裝置進行注漿，安裝注漿管時，對鉆孔的水壓和用水量進行測定，先將漿管里先注入清水，隨后再進行注漿工作，將配置好的水泥漿放入吸漿池中，防止?jié){液出現(xiàn)沉淀，同時要進行不定期的密度測試，保證供漿的連續(xù)性。
（1）施工中保證有兩臺注漿泵，一臺正常運轉(zhuǎn)，另外一臺作為備用。施工過程中準備兩臺注漿泵，防止其中一臺在運作過程中發(fā)生故障，而影響施工的整體進程，耽誤施工工期的準時完成。
（2）注漿過程中，要不斷的觀測和記錄注漿量與注漿壓力的情況變化。及時的分析注漿效果，對泵壓和泵量進行適當?shù)恼{(diào)節(jié)，使?jié){液的濃度與凝固時間適當?shù)母淖儯瑖栏癜凑找蟊壤{，觀察注漿是否有異常情況，提高注漿的質(zhì)量。
（3）在注漿的初始階段要保證，吸漿量大于200L/min。采用水玻璃漿液，從漿液的反應(yīng)到凝固，巖石裂縫中的漿液粘度會逐漸的增加，注漿的壓力會逐漸上升，注漿的初凝到變稠階段，受注漿壓力作用的影響，漿液會沿著裂縫向前擴散一段的距離，不易造成地下水稀釋漿液的現(xiàn)象，造成不必要的資源浪費。
（4）根據(jù)注漿結(jié)束標準，重復的注入漿液。每段經(jīng)過一次注漿后，有一些裂縫不能達到全部的封堵，甚至一些小的裂縫較少進入或無法進入，只有不斷的注漿才能達到施工標準，由于注漿的吸水量較小，單液水泥漿的使用，可以防止注漿過程因出現(xiàn)堵孔達不到注漿的要求與標準的現(xiàn)象發(fā)生。
3地面預(yù)注漿技術(shù)的效果
地面預(yù)注漿技術(shù)的在田興鐵礦主井井筒中的應(yīng)用結(jié)果檢測，通過對注漿孔的壓水、實驗抽水及潛孔鉆進水量等方面的檢測，注漿結(jié)束以后，由注漿技術(shù)員整理鉆孔過程中注漿的全部數(shù)據(jù)，填制相關(guān)繪圖、并上報存檔，以便為今后的注漿工作提供參考依據(jù)，地面注漿技術(shù)的實施效果是否實現(xiàn)預(yù)期的目標，通過注漿的質(zhì)量評價作進一步的研究。
（1）漿液的注入量符合注漿的設(shè)計標準。注漿的壓水吸水量也符合注漿的結(jié)束標，達到重點注漿的設(shè)計要求。
（2）堵水效果明顯。地面預(yù)注漿技術(shù)較打破了傳統(tǒng)的注漿模式，技術(shù)方面有了新興領(lǐng)域進展，地面預(yù)注漿技術(shù)在施工速度方面用時較短、注漿技術(shù)加強了井筒的堵水能力，成為地下水治理的必要措施，鐵礦主井井筒施工流程有了一定的安全保障。
（3）礦產(chǎn)的綜合效益有所提高。當巖石裂縫含水厚度較大時，會拉近與地面的距離，地面預(yù)注漿技術(shù)方案已經(jīng)成為主井井筒防水治理的重要手段，尤其是建井前期，地面的施工條件優(yōu)越，鉆孔機器可以多臺同時進行作業(yè)，使施工工期減短，安全的進行掘進工作，進一步提高井筒的綜合效益。
4總結(jié)
針對企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略階段性的目標要求，田興礦產(chǎn)結(jié)合近幾年的地質(zhì)災(zāi)害、與施工經(jīng)驗制定有針對性、合理性、計劃性的鐵礦主井井筒施工方案，施工前根據(jù)施工工程的地質(zhì)條件、挖掘面積、開掘方法等進行研究分析，與相關(guān)參數(shù)預(yù)測計算，最大程度的降低施工風險，根據(jù)工程設(shè)計進行打孔、注漿、檢測等，由于注漿孔吸收漿液的速度較快，初始階段要采用水玻璃濃漿，注漿的后期階段，特別到復注階段注漿孔較小，吸漿量會相對減弱，單液水泥漿的運用可以充分的使?jié){液注入微小的裂縫中，在進入裂縫以后。形成高強度與低透水性的結(jié)石體，從而起到堵塞裂縫截斷水路的效果。注漿鉆孔在設(shè)計位置過程中，沖洗注漿孔保證了注漿的質(zhì)量，使注漿的的堵水效果有可靠的保證，每一次注漿后，有些裂縫不會全部的封堵，再經(jīng)復注才會達到注漿的結(jié)束標準，進而能夠使液漿在預(yù)定的擴散范圍內(nèi)充分的堵塞裂縫，降低液漿的消耗量。
參考文獻：
[1]昌修林.地面預(yù)注漿技術(shù)在立井井筒施工中的應(yīng)用.建井技術(shù)，2007（5）.
關(guān)鍵詞：輸氣隧道； 勘察技術(shù)規(guī)程；問題
Abstract: Gas transportation tunnel is a new kind of gas, oil and other pipeline construction projects across the way.In the country have been widely used and recognized, to further promote the use of gas tunnel, the author according to the more than ten years in the gas tunnel construction experience lesson, in view of the current related survey standard enough gas tunnel geotechnical engineering investigation easy problems to put forward his own knowledge and experience, and put forward the preparation of gas tunnel engineering investigation specification for advice.
Abstract：Gas transportation tunnel; Reconnaissance technology rules; Problem
中圖分類號：U45文獻標識碼：A 文章編號：
1．引 言
輸氣隧道是指在輸油氣管道建設(shè)中，為了穿越山嶺、江河或地質(zhì)災(zāi)害體、建筑物、構(gòu)筑物等不宜管溝敷設(shè)的地段而建設(shè)的地下通道工程。其主要功能是用于安裝敷設(shè)輸油氣管道及通訊纜線等線路。其中的江底輸氣隧道首先由四川九一五建設(shè)工程公司于上世紀九十年代初期提出，并在四川、重慶、湖北、湖南、陜西、山西等地的大江大河穿越中廣泛地實踐應(yīng)用，成功地解決了輸油氣管道穿越大江大河的難題，取得了良好的經(jīng)濟社會和環(huán)境效益。由于輸氣隧道是一種新興的穿越工程，在實踐中發(fā)現(xiàn)輸氣隧道的巖土工程勘察還存在著一些十分值得注意的問題，如規(guī)范的選取及現(xiàn)行規(guī)范對輸器氣隧道不盡適用等等，這些問題嚴重地制約了輸氣隧道的進一步推廣應(yīng)用。為了更好地使輸氣隧道在勘察、設(shè)計、施工等方面日臻完善，筆者拋磚引玉，謹就勘察工作中易出現(xiàn)的幾個主要問題進行探討。
2．輸氣隧道工程勘察中的主要問題及處理措施
2.1 輸氣隧道工程的類型及特點
輸氣隧道工程是隧道工程、穿越工程與地質(zhì)工程的有機結(jié)合體，它具有以下幾種類型及特點：
2.1．1輸氣隧道根據(jù)穿越對象的不同，可分為江底輸氣隧道、山嶺輸氣隧道和其他類型輸氣隧道，不同類型的輸氣隧道具有不同的組合方式和結(jié)構(gòu)型式，因此勘察工作的側(cè)重點也應(yīng)有所區(qū)別。
2.1．2輸氣隧道多為小斷面隧道，一般的隧道斷面面積均小于15m2，因此在勘察工作中應(yīng)執(zhí)行的規(guī)范條文宜以小斷面隧道的規(guī)定為主。
2.1．3輸氣隧道是為輸油氣管道建設(shè)的通道，而輸油氣管道內(nèi)為高壓的易燃、易爆的天然氣、成品油或原油等危險品，因此輸氣隧道對隧道洞口及洞身穩(wěn)定性的要求很高。這就要求在勘察工作別重視洞口選址和對洞口地質(zhì)災(zāi)害的勘察以及洞身段尤其是江底隧道洞身段的構(gòu)造裂隙、富水性等的勘探試驗工作。
2.1．4輸氣隧道的勘察必須根據(jù)輸氣管道工藝要求滿足的隧道施工方案進行勘察。
2.2主要問題及處理措施
2.2.1江底輸氣隧道勘察
江底輸氣隧道主要是指輸油氣管道穿越江河修建的隧道，它具有五種基本組合方式：如豎井―平巷―斜井；豎井―平巷―豎井；豎井―平巷―管井；斜井―平巷―斜井；斜井―平巷―管井。不同的組合形式對勘察的要求也不盡一致。基于江底輸氣隧道的特點，根據(jù)不同組合方式的江底輸氣隧道，結(jié)合在江底輸氣隧道勘察、設(shè)計、施工中遇到的實際情況，在江底輸氣隧道勘察中應(yīng)注意的幾個主要問題如下：
（1）在選址勘察中，忽視資料收集和分析及地質(zhì)調(diào)查工作是普遍存在的問題，應(yīng)認真開展擬選軸線上下游各500―1000m，洞口周圍200―500m范圍的地質(zhì)調(diào)查工作。充分運用物探技術(shù)，結(jié)合有限的鉆探資料綜合分析，根據(jù)輸油氣管道的走向合理擬定隧道軸線、并推薦隧道底板高程，初步選定棄渣場的位置。
（2）詳細勘察階段。選用適當?shù)募夹g(shù)獲得巖土工程技術(shù)參數(shù)是現(xiàn)行規(guī)范未加強調(diào)的問題。
（3） 豎井選址應(yīng)高于河流歷史最高洪水位，并特別重視與已建橋梁、水工構(gòu)筑物的安全距離；詳細勘察時，對松散沖積物和基巖分別進行分層抽水試驗和混合抽水試驗，定量地評價豎井開挖中的涌水量，同時應(yīng)對松散層進行物理力學性質(zhì)試驗，并根據(jù)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)條件推薦合理的開挖方式，設(shè)計施工中制定合理的注漿堵水方案。
（4）斜井選址應(yīng)結(jié)合線路的總體走向避免低洼地形和地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育地段。
（5）平巷勘察一般均為水上勘察和漫灘勘察，也是江底輸氣隧道勘察的重點和難點。首先應(yīng)合理選擇勘察時機，盡量避開豐水期，選擇枯水期進行勘察；其次，應(yīng)綜合運用鉆探、物探、山地工程、現(xiàn)場試驗和室內(nèi)試驗等多種勘察手段定量查明隧道平巷圍巖的物理力學性質(zhì)和水文地質(zhì)參數(shù)，并提供圍巖支護方案的建議，預(yù)測巷道開挖時的涌水量；第三，勘探孔的布置必須沿隧道軸線兩側(cè)交錯布置，距離隧道軸線5―8m為宜，并進行十分嚴格的封堵孔措施，以防止鉆探孔成為隧道施工中的泄流通道；最后，平巷勘察多具水上勘探特點，可采用定向斜孔勘探、聲波水下地形測量，地震物探等新技術(shù)、新方法，更快、更好地了解隧道軸線的工程地質(zhì)條件。
2.2.2山嶺隧道勘察中應(yīng)注意的幾個問題
（1）洞口勘察應(yīng)特別注意選址。洞口選址的好壞直接關(guān)系隧道的長度，及隧道洞口的穩(wěn)定性。洞口潛在地質(zhì)災(zāi)害及已發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的調(diào)查和評價尤為重要，應(yīng)以設(shè)計提供準確的巖土技術(shù)參數(shù)為目的布置洞口的勘察工作。
（2）對山體輸氣隧道有可能發(fā)生瓦斯、巖溶等特殊病害地段的地質(zhì)勘察應(yīng)適當增加勘探工作量，或以多種勘探和試驗方法得出正確的結(jié)論。
（3）大多數(shù)山體隧道由于地形陡峻，植被茂密，為保護環(huán)境或受
工期、交通、鉆探條件等因數(shù)影響，洞身段的鉆探工作布置往往達不到現(xiàn)行規(guī)范的鉆孔間距要求，因此應(yīng)借助定向鉆探技術(shù)及物探技術(shù)進行綜合分析，同時分析收集相鄰已有的勘探成果、區(qū)域地質(zhì)資料，也十分有助于正確地評價洞身的巖土工程地質(zhì)條件。
2.2.3 其它類型輸氣隧道中勘察應(yīng)注意的幾個問題
其它輸氣隧道是指為穿越除水體、山嶺以外的其它穿越對象而建設(shè)的隧道，如為穿越淺部滑坡體、高等級公路、鐵路、已建構(gòu)筑物、建筑物等而建設(shè)的輸氣隧道，在其勘察過程中應(yīng)注意以下幾個問題：
（1）由于穿越對象多為已建的建筑物、構(gòu)筑物及地質(zhì)災(zāi)害體，因此對勘察技術(shù)方法上的選擇應(yīng)因地制宜，制定切實可行的勘察方案顯得尤為重要。
（2）在勘察過程中應(yīng)設(shè)置必要的監(jiān)測點對已建建筑物及地質(zhì)災(zāi)害體進行觀測并根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析，并為施工監(jiān)測提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和合理化建議。
（3）在勘探施工中，應(yīng)特別重視對既有管線的保護，制定切實可行的預(yù)防措施，防止意外事故的發(fā)生。
3輸氣隧道勘察中存在的共性問題和建議
（1）輸氣隧道勘察一般可分為選址勘察、初步勘察、詳細勘察、施工勘察四個階段，但實踐中一般初勘與詳勘多合并為一次性詳細勘察，因此在選址勘察階段應(yīng)適當加大現(xiàn)行勘察規(guī)范規(guī)定的工作量，特別是勘探工作量，以滿足隧道選址的科學性、合理性和經(jīng)濟性，避免因一次性詳勘后否定隧道選址方案造成重復勘察工作。
（2）施工勘察是隧道勘察的重要組成部分。不論是江底隧道、山體隧道還是其它輸氣隧道，在施工中的巖土工程勘察工作十分必要，而且對施工具有重要的指導意義，在合理編制施工方案，事故預(yù)案中起到至關(guān)重要的作用。由于施工勘察一般是由施工單位在施工過程中進行的，一方面缺少專業(yè)技術(shù)人員，另一方面施工單位出于工期、成本的考慮，往往忽視其重要性，因此一方面要求業(yè)主選擇施工隊伍時應(yīng)充分考慮其技術(shù)門類，尤其是巖土工程師、地質(zhì)工程師的配備，同時業(yè)主在成本和時間上給予施工單位必要的補償。
（3）施工勘察目前以地質(zhì)編錄、超前鉆探、TSP、TDP、地質(zhì)雷達等多種物探手段組合而成。對于輸氣隧道，建議首先關(guān)注地質(zhì)編錄，同時輔以TDP、地質(zhì)雷達等物探手段，在存疑問時再用超前鉆探驗證的方法，能有效的減少施工勘察對施工的干擾，同時又能確診隧道開挖前方的地質(zhì)病害。
3.結(jié)束語
筆者根據(jù)多年從事輸氣隧道的勘察、設(shè)計、施工的實踐經(jīng)驗教訓，對輸氣隧道勘察中的問題進行了概略性的總結(jié)，并結(jié)合設(shè)計施工要求，針對現(xiàn)行規(guī)范的規(guī)定提出了自己的一些看法，并建議由有關(guān)單位牽頭組織編制專門性的輸氣隧道勘察技術(shù)規(guī)范，以進一步提高輸氣隧道勘察工作的質(zhì)量，使輸氣隧道的巖土工程勘察成果更好地為國家的大能源建設(shè)服務(wù)。
參考文獻：
[1]中華人民共和國標準.《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021―2001）(2009年版).北京：中國建筑出版社，2009年
[2]中華人民共和國標準.《油氣管道巖土工程勘察規(guī)范》（GB/50568-2010）.北京：中國計劃出版社，2010.09
關(guān)鍵詞：隧道底板 富水溶洞 處治技術(shù)
中圖分類號：U45 文獻標識碼：A 文章編號：
本文以宜萬鐵路客運專線作為背景，結(jié)合施工過程中遇到的特殊溶洞性地質(zhì)狀況，并結(jié)合水文狀況進行充分分析，闡述富水溶洞隧道底板澆筑的施工方案，探析溶洞隧道中巖體不穩(wěn)定，以及流水侵蝕作用下對于隧道的底板保護工作。
一、富水溶洞地質(zhì)災(zāi)害給隧道建設(shè)工程帶來的危害
富水溶洞系統(tǒng)常見于西南地區(qū)，是一種隧道建設(shè)以及公路建設(shè)過程中比較常見的地質(zhì)災(zāi)害之一，就目前國際山體隧道施工部門所掌握的資料而言，由于富水溶洞造成的地表侵蝕以及巖體松動等問題，已經(jīng)給隧道施工以及礦山開采造成了不可估量的損失。就我國西南地區(qū)鐵路及公路隧道施工而言，所有貫通線路中就有溶洞特征山體60萬平方公里。因此，富水溶洞的隧道底板建筑技術(shù)一直都是國內(nèi)甚至世界都難以攻克的課題。由于地域特征的特殊性，富水溶洞給隧洞施工帶來了嚴重的威脅，我國西南地區(qū)目前已經(jīng)建成的隧道中，幾乎有一半以上都發(fā)生過富水溶洞地質(zhì)災(zāi)害，所有隧道基本都不同程度地遭受過溶洞坍塌、加壓造成的破壞，如已經(jīng)建成的宜昌至重慶萬州客運專線，通過大巴山脈的過程中，就有多處地點不同程度發(fā)生過由于溶洞腐蝕情況導致的隧道底板澆筑不穩(wěn)等風險。
根據(jù)我國地質(zhì)部門的相關(guān)統(tǒng)計，溶洞地貌在西南地區(qū)隧道施工中遇到的幾率高達61%，其中水平軸線溶洞達到53%，其中又有36%的溶洞體接近垂直體特征，對于垂直體溶洞，由于受地勢和引力的影響，水流的沖擊效果表現(xiàn)得更加顯著，且?guī)r體出現(xiàn)水溶性特征已經(jīng)能夠分布于地表，目前施工部門的解決方法大多是通過提前勘測來規(guī)避與富水溶洞巖體的直接接觸，這一方法也有效地防止了溶洞對于隧道工程的破壞，對于近地表的水平溶洞，溶洞尺寸比較大，橫截面波及范圍廣，如果隧道施工路徑與溶洞地表橫截面有所接觸，會導致地表結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，隧道頂部和底部受流水腐蝕嚴重，隧道內(nèi)部巖體受到巨大壓強的沖擊而引起的隧道變形等，對工程建設(shè)產(chǎn)生巨大危害。
二、富水溶洞地區(qū)隧道澆筑工程防治措施
隧道的施工從勘測到開工的過程中，應(yīng)該重點留意附近的巖體與水文特征，及時獲取隧道通過的巖層狀態(tài)是否處于穩(wěn)定，隧道在施工過程中產(chǎn)生的振動、地質(zhì)改造是否會對已有的巖層造成破壞。
根據(jù)隧道開工之前對于水文情況收集的數(shù)據(jù)報告進行分析，結(jié)合現(xiàn)有的地質(zhì)勘測資料，我們可以對常見的溶洞結(jié)構(gòu)建立一個模型：
圖1 富水溶洞地質(zhì)水文示意圖
如圖所示，巖層中水流屬于高壓強形態(tài)，對于巖層造成的沖擊力也比較大。為保證施工安全，保持該地段巖體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，可以采取截斷水流的方法，在施工范圍內(nèi)建立加固體系，增加巖層的抗變形能力，并且采用填充巖體縫隙的方法，將水流與巖體進行強行隔離，另外在隧道底部開挖排水輪郭線，并建立隧道主體超前剛性支撐體系，保證隧道巖體支撐的穩(wěn)定性。其中排水輪郭線可以對巖體內(nèi)部的水流進行減壓處理，被排出的水一定要及時通過引流渠道遠離隧道主體，減少水流產(chǎn)生的壓強對于周圍巖層造成的剛性沖擊。施工過程中應(yīng)采用全斷面超前預(yù)注漿封堵水利通道，并在漿體附近建立剛性防護體系，以加強隧道抗壓能力，降低內(nèi)外壓強不均對隧道造成的擠壓變形。
圖2 溶洞內(nèi)部擠壓分擔實驗
三、隧道富水溶洞巖層加固處理
隧道在施工過程中由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化和受力影響，對于隧道頂部，底板的結(jié)構(gòu)會有一定的破壞，可能造成隧道坍塌事故的發(fā)生，因此，隧道施工的過程中還要特別注意富水巖層對于隧道山體的影響。
隧道施工過程中，隧道自身巖層與隔水帶的厚度會減小，如果開挖力度過大會導致支持層出現(xiàn)裂痕，頂部巖層由于受重力的影響和隔水層水壓的擠壓作用容易出現(xiàn)巖體下垂的情況，同時溶洞外側(cè)巖體也會由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)的位移而可能出現(xiàn)斷裂或是膨脹擠壓。此時，施工方應(yīng)當注意降低巖層受壓強度，防止巖層壓力過大而出現(xiàn)的斷裂甚至坍塌。
富水溶洞周邊可能出現(xiàn)的富水飽和現(xiàn)象，隧道施工的過程中勢必會改變巖層下的水文條件，由于隧道處于中空形態(tài)，也很容易導致溶洞周圍巖體向內(nèi)部彎折的現(xiàn)象，再加上溶洞內(nèi)碳酸氣體的大量存在，隨流的腐蝕性作用明顯增強，原本堅固的巖石隔水層可能因為水流的腐蝕和壓力出現(xiàn)破裂，使隧道結(jié)構(gòu)支持能力降低。施工方應(yīng)當注對隧道內(nèi)的氣體進行適當?shù)南♂尯屯L，巖層隔水帶應(yīng)該使用混凝土進行加固，必要情況下可以使用鋼體隧道支架對周圍巖體進行擴張和托舉。
四、富水溶洞隧道施工的相關(guān)問題探究
富水溶洞隧道的建設(shè)一直是處理巖層與流水穩(wěn)定性的工程，而溶洞的富水狀態(tài)也一直是威脅隧道施工的主要安全問題之一。由于隧道施工對于山體內(nèi)部構(gòu)造的改造，致使巖層受力狀態(tài)出現(xiàn)改變，如何解決好這一問題，也是隧道底板巖層穩(wěn)固的先決條件。在此基礎(chǔ)上，隧道溶洞的支撐也可以使用特殊的人工工程梁來實現(xiàn)，工程梁可以保證支撐的受力區(qū)間有一個設(shè)定的彈性范圍，這個范圍可以是巖體抗壓能力的標準重量，也可以是隧道底板厚度抗壓區(qū)間的安全系數(shù)，對于隧道的開挖或者爆破產(chǎn)生的影響，工程梁的彈性區(qū)間可以做一個很好的緩沖，對巖體強度的弱化也能夠也能起到一定的補充作用。
圖3巖體固定受力擠壓長常數(shù)
本文針對富水溶洞在隧道建設(shè)工程造成的影響進行分析，根據(jù)影響隧道穩(wěn)定性的不同條件進行逐一闡明，通過對相關(guān)信息的采集，分別對水文條件影響以及巖體結(jié)構(gòu)影響進行力學模型分析，根據(jù)隧道底板厚度和工程受力最小系數(shù)來提供隧道施工安全的理論依據(jù)。由于受力系數(shù)與底板厚度的恒量差需要精確計算，本文的研究還需進一步改善。
參考文獻：
[1]宋戰(zhàn)平,李寧,鄧良勝.巖溶隧道巖層垮塌機理及隧道底板最小厚度分析[A].第15屆全國結(jié)構(gòu)工程學術(shù)會議論文集[C].2006.
Abstract: Chalinding tunnel geological conditions are very complex, passing through F7 fault, the rock is mainly composed of the Middle Devonian Donggangling dolomitic limestone and Upper Devonian Liujiang formation sandstone, developed karst, crushed rock, loose structure, abundant water, the difficulty in construction. According to the specific circumstances of Chalinding tunnel geological complex, introduces the limestone karst section construction method, in order to have the certain reference significance for the construction of limestone karst.
Key words: tunnel; karst; construction; Technology
中圖分類號：U45 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2013）
1概述
廣梧高速公路河口至平臺段茶林頂隧道左線長2691m，右線長2600m，為雙洞四車道隧道，地處茶林頂重丘山嶺區(qū)。基巖主要由中泥盆統(tǒng)東崗嶺白云質(zhì)灰?guī)r及上泥盆統(tǒng)榴江組砂巖組成：中泥盆東崗嶺組白云質(zhì)灰?guī)r全-強-中-微風化均存在，裂隙、溶洞發(fā)育，巖體破碎，大部分溶洞有充填物，為碎石及亞粘土，少部分溶洞我充填；上泥盆統(tǒng)榴江組砂巖，主要為全-強-中風化，厚薄不一，強度低。在隧道中部灰?guī)r段遇斷層F7破碎帶（樁號：K72+995～K73+045）， 影響長度約50m，巖體倒轉(zhuǎn)或復式褶皺相對發(fā)育。基于以上情況此隧道施工難度之大在廣東省內(nèi)罕見。針對該隧道所遇斷層及巖熔的具體特征，以新奧法為依托，加強超前地質(zhì)預(yù)報、預(yù)測，采用預(yù)加固（超前小導管注漿加固），自進式錨桿、預(yù)排放（鉆孔排水）等措施和合理的開挖方法、穩(wěn)妥的支護手段，保證了隧道施工安全，實現(xiàn)了隧道新奧法施工快速掘進。
2巖溶段施工
2.1 方案選擇原則
2.1.1 穩(wěn)固后方、加固前方，安全第一，經(jīng)濟性強。
2.1.2采取綜合超前地質(zhì)預(yù)報的措施查明各施工面前方的地質(zhì)情況，探明斷層破碎帶的產(chǎn)狀及與隧道平面的位置關(guān)系，探明溶洞的大小、位置、充填等巖溶發(fā)育情況，動態(tài)調(diào)整支護參數(shù)、動態(tài)施工，防止發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害。
2.1.3充分考慮現(xiàn)場機械裝備狀況和操作人員的技能水平，并盡可能降低施工難度，因地制宜地選擇施工方案及備用方案，一旦一種方案不能實施或?qū)嵤┬Ч顣r，能較好地轉(zhuǎn)換為替代方案。
2.2施工方案
根據(jù)隧道掌子面或掌子面前方的圍巖情況采用不同的施工方案，確保隧道施工安全及質(zhì)量。道掌子面圍巖為上軟下硬或一邊軟一硬的情況：先開挖軟的部分，再開挖硬的部分。首先采用超前地質(zhì)預(yù)報探明掌子面的前方地質(zhì)情況，根據(jù)軟弱圍巖的方向、范圍、長度等確定施工處理方案。
2.2.1 如軟弱部分的長度小于或等于10米
超前支護采用單層或雙層注漿小導管；初期支護采用噴射混凝土26㎝+I20a工字鋼鋼架+φ25中注式錨桿長350㎝或φ25自進式注漿錨桿350㎝；二襯采用50㎝厚防水C25鋼筋混凝土；開挖預(yù)留沉降量15㎝。
2.2.2 如軟弱部分的長度大于10米
超前支護采用處長管棚，施作如下：材料采用管子徑φ108mm、壁厚6mm的熱軋無縫鋼管,鋼管前端呈尖錐狀，管棚節(jié)長3m和6m,鋼管由1x3+2x6+1x3=24m和3x6=24m兩種組成；間隔布置，環(huán)向間距中至中為40cm，鋼管軸線外插角(與水平線角度)為8°；管棚導向管 127、壁厚5mm、長400cm；鋼管接頭采用絲扣連接,絲扣螺紋段長大于20cm，相鄰兩根鋼花管的接頭要錯接,其錯接長度不小于2.0m；鋼花管上鉆注漿孔,孔徑 10mm,孔間距15cm，呈梅花型布置，鋼管尾部(孔口段)4.0m不鉆花孔作為止?jié){段；掌子面前方設(shè)置三榀長管棚導向鋼架，將鋼架與鋼插管焊接，以便固定鋼架；導向架采用I20b工字鋼制作，固定導向架的鋼插管環(huán)向間距1.0m布置一處，每處兩根；每榀鋼架之間用 22鋼筋拉桿聯(lián)結(jié)，拉桿按環(huán)向間距1.0m布置； 長管棚注漿以水泥單液為主漿，漿液用42.5級普通硅酸水泥和水配置（水灰比:1:1），注漿壓力為初始壓力0.5～1.0MPa，終止壓力1.5～2.0MPa。初期支護與“2.2.1”點相同。
保留并加固坍塌體，防止坍方擴大，然后施做套拱和超前大管棚，保證正洞開挖施工安全；管棚施做完成后挖除坍塌體，進入隧道正常開挖、支護工序，并對隧道基底進行注漿加固處理，增強隧底承載力；溶洞段通過后，進行拱部坍腔回填處理。處理順序為：封閉掌子面施作套拱施作超前大管棚挖除坍塌體洞身開挖、支護邊墻及基底加固處理坍塌溶腔回填處理。
3溶洞或塌方處理
溶洞分為無充填、半充填、全充填三種，根據(jù)充填的實際情況確定實用的處理方案；塌方按塌體體積的大小確定處理方案。
3.1無充填溶洞
如空洞在開挖輪廓線以內(nèi)則不作處理；如在廓線以內(nèi)以外底板厚度大于5.0m視洞底與開挖輪主廓線間的底板厚度大小作處理，底板厚度小于5.0m往洞內(nèi)灌注C25混凝土形成護拱（總厚度不小于5.0m），再開挖掌子面。
3.2 半充填、全充填溶洞
半充填、全充填溶洞的充填物主要是碎石及亞粘土，溶洞在開挖輪廓線以內(nèi)則或在開挖輪廓線外5.0m不作處理，其余根據(jù)溶洞體積大小按“2.2.1、2.2.2”點方案施工。
3.3塌方處理
隧道施工塌方在所難免，處理順序是先用噴射混凝土封閉掌子面 ，在未探明前方地質(zhì)情為防止前方出現(xiàn)涌水突泥情況發(fā)生，首先保留并加固坍塌體，依靠坍塌體的支撐掌子面，防止塌方進一步擴大，立即對掌子面進行封閉處理。采用噴射C20混凝土或鋼纖維混凝土封閉坍塌體表面，厚度為20cm，掌面前方自溶腔內(nèi)涌出塊石、碎石夾黏土等充填物穩(wěn)定掌子面作用，坍體暫不挖除。后根據(jù)塌體的具體情況按“2.2.1、2.2.2”點方案施工。再對塌腔作充填處理，為確保隧道襯砌結(jié)構(gòu)安全，保證運營安全，需對拱部坍塌的溶腔進行回填處理。在綜合考慮周邊環(huán)境及溶洞狀態(tài)，并結(jié)合隧道結(jié)構(gòu)特點，采用C20泵送混凝土或水泥砂漿回填；為減小流塑態(tài)的泵送混凝土對支護結(jié)構(gòu)的沖擊力和側(cè)壓力，回填應(yīng)對稱、分次、分層施工完成，隧道支護結(jié)構(gòu)兩側(cè)混凝土面每次施工高差不得超過0.5m，層厚不大于30cm，每次泵送混凝土厚度不得超過2m，且方量不超過50m3。
4 施工注意事項
4.1必須做好地質(zhì)超前預(yù)報和監(jiān)控量測工作。在開挖前必須探明掌子面前方的地質(zhì)情況，根據(jù)掌子面圍巖的具體情況主要采用“TSP超前地質(zhì)探測”、 “地質(zhì)雷達探測”、 “超前地質(zhì)鉆探”等；在開挖后要及時布點監(jiān)測，及時掌握圍巖的變形情況、及時采取加固措施，以策安全。
4.2此隧道地質(zhì)復雜，開挖時必須采用短進尺、弱爆破、多土地循環(huán)，初期支護緊跟掌子面的原則進行施工，超淺埋段采用人工開挖；溶洞破殼時用微爆破輔以人工開挖。
4.3根據(jù)隧道掌子面的出（涌）水狀況決定是否采用雙液注漿，雙液注漿中水玻璃波美度為40，模數(shù)為2.4，注漿壓力1.0~1.5Mpa，注漿完成后采用膠泥（40Be水玻璃拌合425水泥）將導管周圍封堵。
4.4必須對邊墻及基底進行加固處理，鎖腳錨桿必須靠、與拱架連接必須穩(wěn)固。
4.5加強施工管理，施工單位要按施工組織的要求科學組織施工，嚴格管理，安全施工。
5結(jié)語
通過以上處理措施的實施，施工安全的通過溶洞，經(jīng)監(jiān)控量測表明，圍巖變形已穩(wěn)定，支護結(jié)構(gòu)表面無明顯滲漏水現(xiàn)象。在今后的巖溶隧道施工中，必須加強地質(zhì)超前預(yù)探、預(yù)報工作，對隧道前方巖溶進行準確預(yù)測，并提前做好穿越巖溶溶洞的應(yīng)急預(yù)案，防止突泥和突水的發(fā)生。
參考文獻
[1] 廣梧高速公路項目施工承包合同專用技術(shù)條款[Z]. 廣東云梧高速公路有限公司，2007
[2]關(guān)寶樹.隧道工程設(shè)計要點集[M]. 北京：人民交通出版社，2003.
[3] JTG F60-2009 ，公路隧道施工技術(shù)規(guī)范[S].人民交通出版社，2009
