复杂地质条件下隧道施工技术研究

徐鹏豪

摘要：道路建设是我国基础建设中非常重要的组成部分，最近几年发展非常迅速，推动我国各行业的不断进步。近年来，我国交通行业得到了全面的提升和发展，为此，隧道工程项目的数量逐渐增加。但在隧道实际建设施工过程中，经常会遇到地质条件相对复杂的情况，为了有效开展隧道工程施工，需要技术人员根据不同类型的地质条件选择合适的施工模式，在确保施工安全的同时，最大限度地提升隧道工程建设的质量和效率。

关键词：复杂地质条件;隧道施工技术

引言

科学技术的快速发展给予了我国道路建设新的发展空间，加速我国整体经济建设的发展进程。交通道路作为交通运输产业发展的重要纽带，直接影响着交通运输产业的快速发展。施工过程中很多因素如天气、地质条件、水文等，都会对隧道建设工程造成延期、返工及其他问题，甚至在施工过程中还会出现施工安全问题。因此，强化复杂地质条件下隧道施工技术显得越来越重要。

1复杂地质条件下隧道施工难点分析

1.地质条件因素的影响很大。隧道多穿山越岭，甚至在地下环境施工作业，受到地质条件的影响很大，必须要保证隧道工程地质资料的准确性以及提供的及时性，根据数据资料分析地质条件与可能遇到的突发情况，切实保障隧道工程的有序推进。2.工程的差异性。每个施工段的情况都不同，因此，隧道工程施工作业期间，将会按照洞身围岩的变化，调整隧道施工方案，保障隧道工程安全有序地推进，避免产生很大偏差。3.难度系数大。隧道工程施工作业面临的未知挑战很多，并且环境复杂，作业空间有限，采用大型设备难以有效开展工作，极易出现塌陷的情况，威胁工程施工的安全，需要做好隧道安全施工控制，实现隧道施工技术的应用价值。

2复杂地质条件下隧道施工技术

2.1超前地质预报技术

超前地质预报主要包括隧道所在区域地质分析与宏观预报、隧道洞身不良地质超前预报、超前钻探和重大施工地质灾害临近预警四部分。在这一环节中，施工企业应采用“全面正规、长短结合、贯穿全程、因地制宜”的原则，采用TSP超前地质预报、地质雷达探测、红外探水、超前钻孔探测等方式方法。这几种方法都具有自己的优势，例如，TSP超前地质预报能准确预报隧洞施工前方150m范围内的地质条件与岩石特性，从而为施工工艺的及时调整提供参考;地质雷达是TSP超前地质预报的补充，能在地质复杂地段对TSP超前地质预报系统的异常点进行准确预报;红外探水能快速而准确地进行测量，但对于水量和水压等参数无法进行预测;超前探孔是在TSP超前地质预报和红外探水的基础上，采用超前水平地质钻机钻孔进行超前钻探的行为。在超前地质预报時，施工单位应对这些技术进行综合运用，从而从不同的方面及时发现施工中可能存在的异常情况，并及时揭示异常情况，进而组成完整的地质超前预报技术体系。

2.2围岩施工技术

由于隧道工程建设的特殊性，从工程地质结构方面进行分析和对比，软弱围岩地质结构在隧道施工过程中，极易受到外界因素的影响，加上我国不同地域的地质条件各不相同，其外界影响因素也存在着特殊性和复杂性。因此，在软弱围岩地质条件下进行隧道施工时，技术人员应根据工程周边的自然环境和实际情况准确判断影响隧道建筑施工的主要外界因素，并以此为基础优化现有的隧道建设模式，如合理的支护方法可以有效防止在隧道施工期间软弱围岩土质结构产生变形问题，尽可能降低工程建设经济损失。复杂地层环境下隧道挖开之后，可能会造成围岩形变问题，或者由于地质结构长期受到水的浸泡、风化等作用造成结构性裂缝问题，削弱了围岩的支撑能力，进而破坏工程基础稳定性。针对此问题，应首先针对围岩压力以及地质结构层转变情况进行详细的分析和讨论，掌握系统变化规律。同时，为了进一步减少对围岩的扰动，需要使用无爆破掘进技术并结合掘进机、风镐、液压镐开挖设备和技术模式，科学、合理地减少围岩暴露的时间，防止出现围岩膨胀变形。

2.3浅埋隧道施工技术分析

采用符合衬砌，利用初期支护来承担所有基本荷载，二衬当作安全储备，联合发挥初支与二衬的作用，共同承担特殊荷载。采用综合化辅助工法，利用超前支护的方式，改善加固围岩，有效调动部分围岩承载力。采用相应地开挖方法，通过及时支护封闭成环，通过和围岩共同作用形成联合支护体系。一般来说，浅埋暗挖法对应用在第四纪软弱地层的地下工程，通常围岩的自承力比较差，为了有效控制地表沉降，初期支护的刚度必须要大且及时，有效增加支护的承载，进而减少围岩的自承载。工程施工技术要点如下：1.结合地层情况和地面建筑物等的情况，选择给地层带来扰动很小的开挖作业方法。如果断面很大或者地层很差，则可以运用经济性很好的正台阶开挖法;如果断面很小或者地层很好，则可以运用全断面开挖作业法。2.结合实际情况，选择辅助工法，如果地层很差且开挖面不可以自稳，则采用辅助施工措施，优选大断面开挖法。3.结合地层与断面的情况，选择适应的开挖和通风以及喷锚等的机械设备，保障作业安全高效开展与落实。4.做好施工全过程的监控，实时化掌握隧道施工情况，分析技术应用管理情况。

2.4涌水施工技术

在确定开挖探水孔的具体深度时应充分结合施工现场地下水的分布、含量情况。对于涌水地段，具体解决时通常会采取两种方式，即封堵与排水。其中，封堵时常用的方法就在于利用超前小导管注浆将涌口封堵住。同时，有必要将填塞的草袋、钢筋骨架提前准备好，便于更好地封堵突现的涌泥情况。在此基础上，为了保证封堵口的牢固性，有必要喷射混凝土。另外，相关人员有必要对围岩收敛情况进行充分掌握。

2.5严格控制隧道工程质量

施工质量是隧道工程建设的根本，作为施工单位要严格把控工程质量，紧紧抓住“工程质量”这根生命线。在隧道工程建设施工前，对于早期的设计方案，施工单位要做到对设计方案的深入研究，结合工程现场实际环境，可以先行进行试挖掘，对试挖掘过程中发现的问题，要及时上报上级单位，可以召开会议研究解决方案，对早期的设计方案进行修改，尽快调整施工方案，从而通过优化方案使得隧道工程建设可以顺利开展。另外，在进行隧道工程建设验收时，施工管理人员需要严格按照规章制度进行检测验收，对于验收过程中发现的问题，及时改正并预防安全和质量风险。另一方面，伴随着隧道建设技术的不断更新，施工单位也要做到与时俱进，不断地淘汰陈旧的施工技术将新型的施工技术运用到隧道建设施工中，从而提高隧道建设施工效率和质量。除了施工技术外，施工设备也是需要及时更新的，将新型技术更新与新型设备更新相结合，从而保证相关施工人员的生命安全，保证隧道工程建设的顺利开展。

结语

在隧道施工过程中，如果地质结构及自然环境相对复杂，需要技术人员针对隧道洞口规格以及内部结构的建造要求，采用科学、可行的建设技术，对工程进行全面管理，避免出现安全和质量问题，从根本上保证隧道工程施工的整体建设水平。

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