基于公路隧道工程巖溶施工技術探討

李保祥

廊坊市中鐵物探勘察有限公司 河北 廊坊 065000

隨著我國交通事業的迅猛發展，鐵路、公路等山嶺隧道的建設越來越多。但由于隧道施工前的工程地質勘察的詳細程度不夠及其結果在精度和可靠性上都存在著一定誤差，導致隧道在掘進中經常會遇到斷層、破碎帶、溶洞、采空區等不良地質現象。特別是在巖溶地區的隧道工程建設中，由于對掌子面前方地質情況了解不清，施工帶有很大的盲目性，經常因巖溶涌水、突泥而帶來不可估量的災害損失。

1 巖溶隧道施工原則

巖溶隧道施工的重點在于對巖溶的處理，因此要充分考慮巖溶隧道的實際情況，并嚴格按照相應的施工原則展開施工。

（1）巖溶地層中含有大量的地下水，在施工時應當充分秉持疏導為主的原則，對地下水進行合理疏導。這樣不但能保障地下水不會對整個巖溶隧道施工造成嚴重影響，也能充分維持地下水的原有狀態，減少地下水的流失。

（2）當隧道內涌入了地下水時，應當充分考慮地下水的含量及其對隧道施工造成的影響，采取堵排結合的施工原則，將堵水與排水工作相結合，從而充分降低所涌入的地下水對巖溶隧道施工造成的影響。這樣一來，隧道的防滲漏能力將得以大幅提高，在巖溶隧道工程完工之后，也可以避免地下水滲透進入隧道，影響隧道正常使用。

（3）防止隧道坍陷也是施工時必須要謹記的重要原則。巖溶地質本身較為松軟，受到施工時的外力作用很容易發生塌陷現象。因此在施工時，施工隊伍應當充分遵守防治為本，處理為先的施工原則，將解決施工安全問題的重心放在防治上，從根本上解決巖溶隧道施工的安全問題。

（4）當安全事故出現時，應當及時采取正確、有效的處理手段加以應對，將事故造成的破壞降到最低，同時盡可能保證隧道施工的正常進行[1]。

2 巖溶地質對公路隧道施工的危害

我國面積廣闊，有山川河流各種地形，同時我國也是巖溶地質世界上分布最廣的國家之一，約占國土面積的三分之一。巖溶地質對于公路隧道的建設會產生極為不利的影響，嚴重的還會導致事故的發生。隨著我國公路建設不斷向偏遠山區推進，巖溶地質對于隧道施工的影響也越來越大。巖溶地質對公路隧道施工的危害主要有突水現象、隧道塌方和巖溶堆積三種情況。

（1）突水現象。突水現象在公路巖溶地段隧道施工中是一種比較常見的情況，因隧道巖層的高壓導致水不斷地涌出，這會直接對施工場地造成破壞，甚至會造成人員傷亡的。如果巖溶隧道地質的裂縫比較多，突水現象會比較嚴重，導致較大規模的水土流失，容易出現漏洞等自然災害。

（2）隧道塌方。在進行公路巖溶地段隧道施工時，因為有溶洞地質的存在，這樣會使整個巖層出現無法持力的情況，隨著施工的不斷深入進行，公路巖溶地段隧道極易發生塌方的安全事故。嚴重的甚至會影響周邊建筑物的安全，威脅著居民的生命財產安全。

（3）巖溶堆積。公路巖溶地段隧道施工發生巖溶堆積的情況，一般是突發狀況。因為地質層填充比較滿，造成土體間的摩擦力較小，公路巖溶地段隧道施工的施工對土層施加外力就容易導致巖溶的堆積，進而使結構整體出現不穩定的狀況，造成極大的安全隱患。在進行公路巖溶地段隧道施工時，很容易出現突水、塌方等質量事故，直接導致公路巖溶地段隧道內巖溶水的高壓，進而導致安全危險的出現[2]。

3 巖溶隧道施工技術

3.1 巖溶水處理

對巖溶水進行處理的過程中，遵循宜疏不宜堵的手段。其中的疏就是在施工過程中，盡可能地對巖溶水的徑流以及滲流路徑進行維護，對地下水的原始循環以及儲存狀態進行保持。所實施的最佳方案是在摸清水流路徑的情況下，在隧道外的合適位置鋪設相應的過水通道，進而使水的損失被降低，建設相應的綠色循環工程。通常情況下，和水流特點以及露出位置科學結合，可以設置暗溝、預埋管道、修筑涵洞并開鑿泄水洞等排水建筑物，利用橫洞、經橫洞、平行導坑或者其他坑道將水向洞外排出。

3.2 溶洞的處理技術

對隧道巖溶中溶洞的處理需要具有綜合的技術。對于溶洞處理使用的一般方法是超前預加固的方法。是當隧道的開挖線的邊墻等地方有充填型的溶洞的時候，可以按照其中填充物的性質或者溶洞的大小，使用適合的尺寸的導管和管棚來對其進行超前注漿預加固。一般使用超前管棚進行預加固使用的管棚的長度為10～40m左右，主要適用于溶洞的縱向長度在6m以上，同時需要保證搭接的長度大于或等于2m。如果溶洞具有比較大的規模和范圍，同時其中含有豐富的地下水或者有很多的泥沙淤積，需要使用全斷面的注漿封堵的方法，保證在揭穿溶洞之后，不會發生突水或者突泥的現象。其次對溶洞處理的方法還有置換注漿法，主要適用于掌子面中是具有水分的黏土或者粉細砂等物質，這些物質使用擠密注漿或者滲透注漿的方法都不易達到預期的效果，因此需要使用置換注漿法來進行施工。這種方法主要是預留幾個排泄的孔道在距離注漿孔大約2cm的位置，之后在這個位置安裝閥門以及孔口管，充分的排除泥沙，而留下的空隙則可以使用注漿進行填充，以此來加固地層，降低注漿的壓力保證漿液的循環和擴散。

4 結束語

由于巖溶地區隧道地質條件復雜，勘察資料有時存在較大偏差。為了保證公路隧道的安全，避免危險事故的發生，勘察單位必須采用有效的方法保證巖溶地區勘察的準確性。施工單位要采取先進的手段，做好巖溶地區的預報，編制先進的、可實施的專項施工方案。