摘 要:本文就山區隧道工程地質狀況、建設中地質勘察技術綜合應用重要性探討了綜合地質勘察技術手段實施策略及應用效果,對提升山區隧道工程建設質量水平,營造良好施工效果,創設優質施工效益有積極有效的促進作用。
隧道工程現代化施工建設進程中,從其進展趨勢來講,隨著隧道工程越建越長其所穿越的各類地層地質狀況條件會變得越來越復雜。尤其是許多大隧道工程或建設于復雜地層條件的隧道工程,更需要過硬的設計施工方案技術。例如深埋隧道工程建設中將會面臨較多高地應力巖爆問題、高地溫問題等,而超長隧道工程施工建設中則會面臨一些通風問題,而在富含地下水地質條件的越海越江隧道工程與軟弱圍巖工程隧道則會面臨塌方、滲透等不良問題,這些不良現象均是現代隧道工程建設施工進程中常常面臨的難點環節。綜合起來,隧道工程施工建設的科學發展主要受到兩層面因素的影響,即隧道工程施工建設技術以及施工進程中有效防治及預測地質災害技術。面對隧道施工建設進程中許多地質災害狀況成為經常影響隧道工程建設質量的關鍵問題,隧道工程地質勘察技術的綜合應用尤為重要,其是提升工程建設質量、營造安全可靠施工環境的重要保障。
1山區隧道工程地質狀況
山區隧道地質狀況從屬于巖溶蝕峰地貌,具有較大的地形切割特征,且高差范圍可達到三百米以上,山頂高程則體現為從進洞直至出洞逐步降低的趨勢,且隧址區有落水洞與巖溶漏斗發育。巖體則體現出較差的完整性,呈現的節理裂隙則令隧道圍巖的綜合穩定性不良降低。通過實際隧道開挖揭露的一系列地質狀況及災害不難發現,工程實際縫質及地質水文狀況與相關勘察地質報告存在一定的差距,因而為深入探明山區隧道真實的地質水文狀況條件、地質構造規律特征、巖溶的發育狀況趨勢及其對地質水文條件產生的影響,進一步分析開發隧道與運營階段地下水徑流、補給與排泄關系,合理判定隧道動態、靜態涌水量與總體涌水量,對影響區與疏干區范圍進行預測,針對未開挖隧道段可能形成的突水、涌水地段提出有效的預防治理措施意見,我們應綜合應用地質勘察技術進行專項深層物探與地質水文狀況調查,進而為后續的隧道工程施工方案的確立提供有力參考依據。
2地質勘察技術綜合應用方式與效果
2.1 地質調繪技術與應用效果
地質調繪的大面積工作是實施綜合地質探測勘察技術的關鍵環節,其目的在于清晰查明山區隧道區域范疇中的地質與地貌條件,進而結合具體的區域地質狀況資料對山區隧道工程的適宜性與穩定性作出綜合評價,為工程地質鉆探、物探與測試等工作的科學布置創設有力依據。基于山區隧道工程現有地質條件相對復雜,我們通過地質調繪技術進行各類地質狀況因素的直接觀察、通過細化分析發現較多各類地質問題并對該區域呈現的地質規律有所掌握,進而我們提出應用勘探方法手段進行地質體內相關于隧道工程巖性、地層、地質水文、構造等定量重要參數的探查。例如我們通過初步地面調繪探查判斷出f4斷層的主斷裂方位。基于大部分地表由第四系所覆蓋,進而令構造行跡呈現出出露不清的現象,我們可參照調繪分析指導合理布設物探測線四條,結合應用地震法與電法進行勘探,進而有助于我們基本上探查清楚地層斷裂的具體走向、未來發展傾向與規模等。同時我們還可基于地質調繪,位于孔內實施地質水文、采集巖芯、物探測井等試驗,獲取定量斷層參數,進而為設計隧道工程出具完整優質的地質資料。借助大面積的地質調繪填圖,我們還發現山區隧道通過三條大小斷層追蹤、分析與量測了每條斷層,因此我們可針對各斷層影響隧道程度及發育特征應用與之相適應的不同類別探查手段。首先我們可采用物探法進行斷層位置、規模及產狀的探查,針對相交于隧道地下水發育以及主要斷層區段,具有較厚的軟質巖層地段我們可應用鉆探法實施驗證。地質調繪技術是綜合勘探開展的關鍵環節,山區隧道工程實施勘察工作的首要特征便是基于調繪層面進行了較大力量的組織,解決各項地質問題也均是基于調繪對配合應用各類勘察技術手段進行正確的指導并實現了最終目標。
2.2 綜合物探技術與應用效果
基于大面積地質調繪我們對山區隧道工程區域的巖性、地層及格局構造、地質水文條件具有了較全面的了解認識,并分析了密切相關于隧道工程的主要地質問題。基于繪測樹立了勘探目標并創設了實踐手段,物探應用高密度電法、地震折射法、電測探法、室內巖芯與綜合測井法展開綜合物探。首先我們應用地震折射方式順著線路發展走向進行兩條物探縱剖面的布置,應用電測探法與高密度電法位于隧道的進口位置與出口位置布設四條橫剖面,上述六條剖面的總體長度為八千三百米。同時我們可應用地震折射法相應的連續簡單觀測體系測定完整淺部基巖界面的實際速度,按照巖層傾角逐步推延直至洞身,同時我們還可參照鉆孔巖芯測試彈性波速的相應結果實施統計與對比。綜合鉆探狀況與地質調繪明晰覆蓋層的具體厚度,并確定各斷層的傾角、走向、線路位置及大致寬度。基于現實地質資料我們可進行綜合分析進而實現劃分彈性波圍巖種類的科學目標。同時我們可應用電測探法與高密度電法結合鉆探工作與地質調繪應用差時距曲線實現定量解釋,進而明晰進出口隧道位置具體的地層結構、覆蓋層厚度、各邊界巖層風化程度、巖體完整性狀況等,同時我們用結合試驗測試工作為相應設計提供具體參數。
2.3 鉆探技術與應用效果
鉆探技術是山區隧道地質綜合勘察中推斷地質調繪與解釋物探成果的最直接且最正確的檢驗方式,同時也是采集地質水文參數的重要方式之一。基于鉆探我們可深入準確明晰物探工作與地質調繪查明的地質構造,并聯合上述工作進行綜合相互驗證。另外我們還可基于巖芯狀況合理判斷出地層的具體巖性,并綜合各類試驗測試獲取地質相應參數。地質水文試驗中我們對各類地下水鉆孔均應用了多重方式進行測試,具體方法為,采用分層止水、清水鉆進方式分布進行三次降深的抽水、提水試驗,進而適宜選定試驗方式計算參數。為提升試驗精度,我們采用專業口徑小、深井潛水泵以及測流儀進行鉆探,進而優化探測效果。另外我們還可采用放射性、自然電位測井方式進行準確水層位置的直接了解,借助提水試驗、鉆機抽、地質水文調查、物理測井綜合查明山區隧道總體地下水狀況,即具有較大的滲透系數,后部隧道為厚層灰巖,伴隨溝谷發育期裂隙水將相通于隧道,并在雨季持續大幅增加。因此山區隧道雨季施工階段我們應高度重視可能產生的斷層破碎帶突水、涌水事故,進而采取有效科學的預防措施,降低不必要的損失。
3結語
總之,基于山區隧道地質狀況、勘探技術綜合應用重要性我們只有制定科學的應用方式策略,總結實踐應用效果,才能為后續更好的隧道工程施工打下堅實的基礎,營造良好的施工建設環境。
參考文獻
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