综合勘察技术在山区特长隧道勘察中的有效性

2020-06-21 14:03贺胜斌
科学导报·学术 2020年71期
关键词:实践应用

贺胜斌

【摘 要】随着我国经济与科技的不断发展,我国隧道施工技术也得到了提升,为我国复杂地形开发以及隧道工程施工提供了技术支持,保障了隧道施工的质量与安全。山区地形比較复杂,在开展山区特长隧道施工项目之前,技术人员应该应用综合勘察技术处理复杂地形问题,收集地质信息与数据,提高施工方案的科学性与可行性,保障后续施工的安全性与可靠性。本文将从山区特长隧道地质情况概述以及综合勘察技术在山区特长隧道勘察中的实践应用两个方面进行相关论述,以供参考。

【关键词】综合勘察技术;山区特长隧道;隧道勘察;实践应用

引言部分

山区隧道工程面对较为复杂的地势地形,需要技术人员提前完成地质勘察工作,得到准确的地质地形数据,为施工设计方案提供依据,这样才能够有效消除隧道施工中存在的安全隐患,还能够提前预知隧道施工中存在的技术难点,提前开展技术研究,实现技术突破,完成隧道施工计划。综合勘察技术的应用范围较广,尤其是在地质勘察工作中更是得到了广泛应用,取得了较好的应用成果。技术人员在山区隧道项目施工中应该使用综合勘察技术,了解具体的地质情况,为施工方案的编制提供参考依据,保障施工安全,提高施工效率。

一、山区特长隧道地质情况概述

与普通地形的建设工作相比,山区特长隧道工程建设难度较大,同时还具有特殊的地质情况,要想创设良好的施工环境、保障施工的安全,人们应该明确山区特长隧道的地质情况。经过实践总结能够知道,山区特长隧道地质情况如下:首先,山区特长隧道施工环境如果处于岩溶蚀峰地貌中,其内部施工地质条件一定非常复杂,不仅存在极大的安全风险,还增加了施工的难度。这样的地貌地形体现出切割特征,隧道进洞与出洞之间的山顶高程将逐步下降,在施工的过程中也存在较大的高差范围,因此技术人员应该使用综合勘察技术对地形地质进行研究调查,为施工计划的制定提供数据信息;其次,山区隧道施工环境中还存在复杂的水文条件,而技术人员对水文条件的了解与认知也会影响施工计划的制定,只有充分掌握当地地质构造规律,了解岩溶发育情况,加强与水文条件的认知,才能够提高施工计划的科学性。因此,技术人员可以使用综合勘察技术增进对隧道动态、静态涌水量等内容的了解,保障后续施工的安全性和有效性。最后,由于山区特长的地质情况比较复杂,在施工过程中可能会出现突然涌水的情况,增加了施工风险。此时就可以使用综合勘察技术对隧道施工中可能出现的问题进行分析,提出相应的解决措施,加强地质水文调查,保障施工的有效性[1]。

二、综合勘察技术在山区特长隧道勘察中的实践应用

(一)地质调绘技术应用

地质调绘工作是山区特长隧道施工以及勘查的基础,也是实施综合勘察技术的关键,技术人员在开展工程勘查与施工之前需要利用地质调绘技术探明隧道施工区域的地质环境与具体情况,并根据地质资料对隧道工程的稳定性与可行性进行合理的评价,为之后开展综合勘察工作提供数据基础,指导钻探、物探技术的实践应用,有效提高综合勘察技术的有效性。由于山区特长隧道工程地质环境比较复杂,使用地质调绘技术能够直接观察其地质情况,并对复杂地质状况进行详细的分析,明确周围区域地质变化规律,根据地质变化规律合理选择勘查技术,并得到隧道工程施工相关的数据参数,比如岩性、地质、水文等。

比如在某山区特长隧道工程中,技术人员经过地面调绘与探查初步确定其中f4断层的主断裂方位。另外,技术人员通过观察发现施工区域大部分地表由第四系所覆盖,导致地质情况较为复杂,其构造行迹混乱,对此技术人员可以根据调绘结果布置物探测线,同时使用地震法与电法开展勘查工作,这样就能够在保障施工安全的基础上得到地层断裂的走向与规模。除此之外,技术人员还可以利用地质调绘技术开展地质水文、物探测井等试验,确定断层具体参数,提高隧道工程施工设计的合理性。根据地质调绘填图展示情况,技术人员还能够发现隧道地层中的其他断层现象,并针对不同的断层开展勘查与分析,根据不同断层对隧道工程的影响程度明确处理方法,优化施工与勘查技术。一般情况下,技术人员可以先使用物探发法进行勘查,得到断层的位置、规模信息,如果隧道地层中存在复杂的水文情况,并且具有较厚的软质岩层地段,技术人员就可以改变勘查方法,使用钻探法进行勘查验证。作为综合勘查技术应用的基础工作,地质调绘技术的应用能够解决一系列地质勘查问题,帮助技术人员明确地质断层信息,并指导技术人员合理选择勘查技术,优化施工技术,提高隧道施工的效率[2]。

(二)综合物探技术应用

经过以上地质调绘技术的应用,技术人员能够初步了解隧道工程区域的地层构造、地质水文等方面的情况,同时还能够发现地质施工中可能出现的施工问题与安全隐患。综合物探技术的应用能够进一步明确地质具体情况,与普通的物探技术相比,综合物探技术中包含了高密度电法、地震折射法、电测探法等多种勘查技术,体现出较强的适应性,能够被应用于多种工程勘查工作中。首先,技术人员可以利用地震折射方式顺着线路发展走向布置物探纵剖面,之后再使用电测探法与高密度电法在隧道的进出口位置设置其他横剖面。与此同时,技术人员使用地震折射法中的连续简单观测体系对完整浅部基岩界面的实际速度进行检测,另外,技术人员还可以参照钻孔岩芯测试弹性波速的相应结果进行数据统计与对比。以上勘查技术的应用能够帮助技术人员进一步明确地质覆盖层的厚度,同时展示出具体的断层倾角、走向、宽度等信息。最后,技术人员可以使用电测探法与高密度电法调查隧道的地层结构、界岩层风化程度以及岩体完整性等,为之后的施工设计提供真实有效的数据信息[3]。

(三)钻探技术应用

钻探技术也是山区隧道地质勘查工作中极为常用的技术,能够直接检验地质调绘以及物探勘查的成果,同时也是收集地质水文参数的关键技术。钻探技术的应用能够进一步明确施工区域的地质构造,同时还能够验证以上勘查技术得到的结果。此外,技术人员还可以根据岩芯状况对地层的岩性进行合理推断,同时还能够采取综合测试的方法获取具体的地质参数。比如在地质水文试验中,技术人员就需要使用多种方式进行测试。一般情况下技术人员将使用分层止水、清水钻进方式开展三次降深的抽水、提水试验,根据试验的结果明确试验方式的参数。在试验的过程中,技术人员还应该关注试验精度提升问题,因此在实验中更多地使用专业口径较小的测流仪开展钻探试验,进一步提升试验精度,优化探测效果。除此之外,技术人员还可以使用放射性、自然电位测井方式明确水层的位置,通过综合勘察探明隧道地下水情况。针对雨季施工项目,技术人员则应该关注断层破碎带涌水问题,提前完善应急预案,采取科学的预防应急措施,保障施工安全,减少经济损失[4]。

结束语:

综上所述,山区特长隧道施工建设工作内容比较复杂,技术人员应该合理采取综合勘察技术获取地质信息与水文信息,并根据其实际地质情况制定科学化的施工方案,保障施工安全性,营造良好的施工环境。

参考文献:

[1]黄星星.综合勘察技术在山区特长隧道勘察中的运用[J].福建交通科技,2020(04):109-112.

[2]李树荣.山区隧道施工中综合地质勘察技术的应用经验谈[J].建材与装饰,2018(04):236.

[3]张昭雷. 隧道工程地质勘察相关阶段的技术要点关键分析[J]. 中国标准化,2019,No.560(24):136-137.

[4]杜巍. 隧道工程地质勘察相关阶段的技术要点[J]. 建材与装饰,2019(17).

(作者单位:湖南省地质矿产勘查开发局四一四队)

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