隧道涌水的處理原則及應對措施探究

張建君 梁峰

中國水利水電第十四工程局有限公司 云南 昆明 650200

前言

作為隧道工程建設中的多發性問題，隧道涌水現象受施工技術、地質勘探以及應急預案等方面的影響，而呈現出更為廣泛且普遍的突發態勢。對此，應對隧道涌水問題做出處理，并依照處理原則，制定出相應的處理措施。唯有如此，才能確保隧道工程項目的施工質量與安全，也才能為我國道路交通建設及基礎設施建設的愈加完善，做出相應的促進與推動。

1 隧道涌水的處治原則

1.1 優先考量地質情況，做到先探后堵

在進行隧道涌水處理前，應優先掌握好施工區域內的地質構造，并依照前期所進行的地質勘探信息與本地區的水文地質資料，進行綜合性的地質含水層特點分析。隨后，采用至少兩種以上的探測技術，對該地質區域內的富水位置進行多次物理探測，以此對該區域內富水位置的構成形態與水資源的分布情況做出細致的了解與確定。

1.2 以堵為主，可控引排

在實施隧道涌水處理過程中，要對含水層、富水區域等所涉及的數據信息，以及生成因素等做出細致的羅列及分析，如涌水量的大小、成災含水層對于涌水區域的靜水作用壓力、圍巖的分布與受力情況等。同時，采用以堵為主，可控引排的綜合性治理方案來進行隧道涌水的處理。通過此種處理方式，不僅能夠確保隧道施工的質量與安全，更能為地下水資源提供出良好的保護措施。

1.3 上游布孔，下游注漿

通常情況下，持續流動的地下水源，能夠對注漿漿液起到較好的抑制擴散作用。利用此種方式，便可對地質情況相對復雜，且地質環境中具有高水壓、高流量以及能夠得到充沛補給的區域，進行良好的涌水問題處理。在實際施工中，應在地下水流的上游位置處，選取埋藏較深的圍巖，并在其中進行引排孔的布設，以此便可促使涌水段區域內的水壓得以降低，水流速度得以減緩，進而為下游注漿位置處的漿液擴散及封堵，奠定下堅實的基礎。與此同時，此種方式也能夠確保涌水路徑在受到封堵后，圍巖避免出現異常應力相對集中的情況，對圍巖的穩固性問題做出了解決。

1.4 精確監控，信息化施工

在采用注漿法進行隧道涌水處理時，應對涌水量、注漿作業時所產生的壓力、注漿量的大小以及圍巖異常應力的生成情況等，進行實時的關注與精確的監控。為此，對隧道涌水段采用注漿法處理時，應同步構建起針對涌水處理的信息化施工平臺，以此便可對以上相關信息做出實時的監測與反饋，便于對所生成的變化數據信息做出調整[1]。

2 隧道涌水處理的應對措施

2.1 注漿法

注漿法是隧道涌水處理過程中，應用極為廣泛的方法與措施之一。其是通過將易于固化的漿液，對巖土地基裂縫或孔隙中進行注入，以此改變此位置處的物理力學性質，來達到涌水處理的目的。其中，進行注漿的目的在于對區域縫隙進行堵漏、防滲以及加固；而所采用的注漿材料，則通常為粒狀漿材（水泥砂漿）或化學漿材（硅酸鹽及其他高分子漿材等）。

2.2 井點排水法

隧道涌水處理措施中所應用到的井點排水法，即是通過對地下富水區域進行集水管的設置，并由此將地下富水區域的水資源進行強制性吸取，從而在降低地下水位的基礎上，解決由此產生的涌水現象。其具體實施內容為：將多根直徑為5～8cm的集水管以2m的距離間隔，打入地下水位之下，并在集水管下部進行孔洞的開設，以此便可通過強力真空泵，對地下水進行強制性的吸取。此種方法的優勢在于操作較為簡單，且應用成本較低。

2.3 超前鉆孔排水法

超前鉆孔排水法通常應用于隧道施工前方含有高壓地下水或補給較為充分的涌水位置處，采用此種方法的優勢則在于：既能夠將隧道涌水問題進行有效緩解或處理，又能確保施工范圍內圍巖的穩定性。同時，通過多次應用發現，采用超前鉆孔排水法的隧道施工項目，并不會對隧道周邊的環境造成不良改變，從而提升了隧道工程項目的施工安全與施工質量。

2.4 深井施工法

深井施工法是隧道涌水處理方法及措施中相對復雜的方式之一，其在作業過程中需要注意以下幾方面內容。首先，在地下隧道工程開挖前，應做好前期的地質勘探工作，并依照地質勘探所呈現出的數據信息等，對該地質范圍內的不良地質體含水構造，進行準確的定性分析，以此方可對所采用的超前治理方式及措施進行確定。假設該地質范圍內存在靜儲量較大，且補給較為充分的含水構造，則應避免采用直接排水法進行涌水處理，以免造成嚴重的地質變化，危及人們的生命財產安全。此時，應選取超前注漿治理措施或疏水泄壓方式來進行提前介入。其次，從隧道涌水處理的原則角度分析，出現涌水問題的地質區域，均可通過可操控化的降壓排水方式，對其進行治理。然而，在某些特定情況下采用此種方式，將導致涌水處理的成本過高，且不利于生態環境的保護，因此，在進行隧道涌水處理時，應優先考慮涌水災害的可控性，即應以堵為主，堵排結合的方式來完成操作。最后，對于需要采用注漿法進行涌水處理的地質范圍，通常會受到注漿材料與施工工藝技術等方面的限定與制約，從而難以完全解決涌水問題，尤其對于壓力高、流量大的水層區域，更要優先采用引流泄壓、高壓固結等方式予以完成[2]。

3 結束語

綜上所述，隨著隧道工程項目的不斷增多，涌水問題也成為現階段隧道工程施工中的關鍵性技術問題之一。而對于涌水問題的處理，實際上可歸結為一類動態處理的過程，因此，應對地質情況做出細致且明確的勘探，且做出精確的分析后，方可由此制定出科學、合理的隧道涌水處理應對措施，也唯有如此，才能確保隧道工程施工的安全與質量。

[1] 章方政.中梁山隧道涌水綜合治理技術[J].隧道建設,2013,(10):883-889.

[2] 張孝文,雷行.淺析隧道涌水原因及處理措施[J].房地產導刊,2014,(7):390.