高速公路隧道穿越溶洞段處治技術分析

潘濤

摘要：隨著科學技術的不斷發展我國高速公路建設項目也變得越來越多，然而在進行隧道建設過程中仍然會遇到諸多的問題，最常見的問題就是由于各地區的地貌形式不同，使得在施工建設過程中經常會遇到大溶洞，這也加大了施工人員生命危險系數。為此，筆者下文就高速公路隧道穿越溶洞段處治技術做出分析，希望對相關人士有所幫助。

關鍵詞：高速公路；隧道；溶洞段；處治技術

前言：

隨著高速公路隧道建設項目的不斷增多，隨之而來的溶洞段施工問題也不斷突出，這不僅加大了施工的難度，同時這些問題的存在也直接影響著安全施工和工期保障。盡管我國已經開展了很多公路隧道建設項目，但是在施工過程中仍然存在很多未知的問題。為此，筆者就這些問題給出相關應對措施，希望對相關作業人員有些幫助。

1高速公路隧道穿越溶洞段施工特點

高速公路隧道穿越溶洞段是由石灰巖地區下面的地下水，因長期溶濁而得以形成的地質形態，它本身就具備形態不等、大小不一且毫無規律的特點[1]。為此，在進行高速公路隧道建設過程中施工人員對其的處理必須要十分謹慎，特別是較為大型的項目施工，為此，為了進一步提高建設施工的質量可以采用部分充填貧水巖溶、全充貧水巖溶、富水熔巖裂縫、富水巖溶管道及暗河、高壓富水溶洞等方式，這些方式不僅不會對施工周邊的環境造成污染，同時也可以施工人員創造一個安全、穩定的環境進行施工作業，也進一步確保施工人員的生命安全，從而全面提高整體施工質量及效率。

2高速公路隧道穿越溶洞段處治技術分析

2.1采用部分充填貧水巖溶

為了進一步應對我國高速公路隧道穿越溶洞段的問題，可以采用部分充填貧水巖溶技術來應對。首先，施工人員要充分掌握熔巖洞壁的整體結構和穩定性能，并加強對熔巖洞的處理和預防洞壁危巖技術分析，同時還要加強對熔巖洞后期的初期支護處理，通過將混凝土作為溶洞的填充物使其更加穩定且牢固，倘若在溶洞內部出現仰拱基礎且承載能力不在300k pa，以及仰拱基礎深度在6到8米的情況下時，會加大施工的難度系數，此時，施工人員應采取直徑為219mm的鋼花管樁使仰拱基礎深度保持在8到9米范圍內，同時在鋼花管樁周邊設置兩個直徑為15厘米的小孔，且小孔的間距在20到25厘米，隨后對其進行注漿處理，從而使其具備更高的穩定性能。

2.2采用全充貧水巖溶

在高速公路隧道穿越溶洞段處治上還可以采用全充貧水巖溶技術，這就要求施工人員要對全充貧水巖溶的基本特點充分了解[2]。例如，它是由怎樣的填充物所組成，它的規模、穩定性又是怎樣的。在對這些特點充分了解后就要加強公路隧道底部的穩固基礎建設工作，結合實際隧道內部情況來制定科學、合理的防護措施，進一步加固隧道以及隧道預支護上，在制定防護措施時，通常采用的方式有大管棚、小導管結合、單個導管以及超前進自進式錨桿等諸多方式，倘若在隧道洞內設置拱形的大管棚，它的長度應控制在30米左右，從而提高隧道內部拱頂圍巖的安全穩固性。

2.3采用富水熔巖裂縫

在采用富水熔巖裂縫對高速公路隧道穿越溶洞段處治技術分析時，施工人員還應對富水熔巖裂縫的基本特性進行了解。例如，它的水壓、滲透性能、穩定性能等，通過采用排水減壓的技術處理方式來拓寬巖溶的裂縫，也可以采用先進的周邊注漿方式來隧道內部溶洞的穩定性，其中穩定性能較好者是可以采取徑向注漿的方式來對其進行分析的，除此之外，施工人員也可以對其加強支護保護措施，譬如，預支護、初期極端的支護，這些方式都是最常用且效果明顯的方式。

2.4采用富水巖溶管道及暗河

由于不同季節對高速隧道的影響不同，為此對施工人員就提出了更高的要求，在對高速公路隧道穿越溶洞段處治進行技術分析時，通過采取富水巖溶管道及暗河的方式方法時，還應了解他們的基本特點和特征[3]。例如，水壓、水量、連通性能是否優良等，這也是因為不同季節對隧道的影響也是不同的，此時施工人員應結合實際現場施工情況開采取不同的施工對策，其中富水巖溶管道有兩種，一種是按季節來分成季節性富水，另一種則是長富水，他們主要是以疏通為前提基礎，在施工作業過程中施工人員還應盡量使用有引水洞、涵洞以及排水溝等，同時加強對隧道內部的建設工作。除此之外，在進行高速公路隧道建設時當遇到暗河時施工人員首先應考慮的是，如何加強隧道與暗河二者之間的穩定性，它的穩定性能往往取決于溶洞內部的巖盤，假如施工的安全厚度不在施工標準范圍內，應及時對其采取加固的處理方式，與此同時，施工人員還要時刻堅持以“截、導、排”為施工基本原則，盡量采用水通道的方式來對溶洞設置排水溝，還可以采用引進的施工技術措施來提高高速隧道的結構安全系數。

2.5采用高壓富水溶洞

為了進一步提高我國高速公路建設的質量，施工人員還可以采用高壓富水溶洞的方式，在充分了解高壓富水溶洞的基本特點和特征后，應對整個隧道施工和運行進行全方位的評價，并給予科學、合理、客觀的評價，這樣做也是為了確保隧道穿越溶洞施工順利、安全進行的重要環節，此時，可以采用先進的超前鉆孔來進行排水降壓作業，也可以采用在溶洞處鉆孔的方式來對去進行排水降壓作業，同時施工作業過程中必要時刻堅持“截、導、排”的基本原則，通過利用流動液體與固態物體混合而來的物體進行填充，不僅可以起到保護環境的良好目的，同時是穩固現場施工作業、注漿、鋼管樁、換填等工作的關鍵。

結語：

綜上所述，在進行高速公路隧道穿越溶洞段施工時，相關人員必須要充分了解和掌握該地段隧道內部中溶洞的地質狀況，并采取有效的應對措施來制定適當的地質災害事故，這也做不僅可以確保施工人員的生命安全，使其在一個相對穩定、安全的環境下進行作業，同時也可以有效方式隧道內部出現涌沙、涌土、涌水等不良狀況，從而大幅度提高施工效率及質量，也有效推動我國高速公路的發展進程。

參考文獻

[1]孫奎增.高速公路隧道穿越溶洞段處治技術分析[J].建筑技術開發，46（05）：100-101.

[2]蒲文明，趙國軍，王永慶.高速公路隧道穿越溶洞段處治技術及監控量測分析[J].山西建筑，2017，43（15）：152-153.

[3]李曉春.公路隧道穿越充填型溶洞注漿處治技術研究[J].現代交通技術，2014，11（01）：51-53+64.

（作者單位：中國中鐵一局海外事業部）