基于特長隧道施工中高壓富水地層超深埋技術的作用研究

【摘 要】進過長期的發展，國內的隧道技術有了顯著的進步，但是，面對一些地質條件較為復雜的隧道工程，僅依靠當前的技術是很難完成的，還需要不斷的創新和突破，加上許多隧道工程的施工難度大，施工周期短，十分需要有效的解決出現高壓涌水等問題，本文就試著對在特長隧道施工中應用高壓富水地層超深埋技術的作用進行研究，供未來隧道工程建設參考。

【關鍵詞】隧道工程；高壓富水；深埋技術；作用研究

本次研究采取了多種施工技術解決施工難題，用到的主要技術有索囊封灌漿、超前帷幕注漿、擇機封堵等等，最大限度的封堵了此工程的高壓大流量地下水，采取了相關的模擬實驗，切實的解決了巖石防止爆破等防御措施，有效的防止了災害的發生。本次隧道工程的順利修建完成，總結得到了一套完全適用于當前隧道工程建設使用的高壓富水地層深埋的施工工藝和施工技術，對國內未來隧道工程的建設具有重大的推動作用。

1.主要研究內容和技術路線

研究內容：（1）高壓大流量地下水處理技術；（2）隧道超前地質預報技術；（3）特長深埋隧道高速施工技術；（4）隧道施工的檢測技術等等。

技術路線。在前期進行大量的實驗研究，采取室內實驗、理論分析、現場實驗以及現場檢測等手段，開展相關的課題研究，同時將經驗和理論與實際相聯系，進而逐漸形成一套具有實用性的高壓富水地層深埋特長隧道綜合施工工藝和施工技術。

2.施工方法、方案和設備選型配套

2.1施工方案

先進行探測然后再進行挖掘，并且采用鉆爆的施工方法，采取無軌運輸的處理方式。

2.2施工方法

該研究隧道具有很多特殊的特點，具體有安全隱患多、可以施工面積不大、工期短、施工壓力大等諸多顯著性特點，采取的施工策略對施工設備的選擇具有很高的要求。（1）實行三臂液壓太車鉆孔，直接掏空嘈。（2）采用挖掘機從頂部動工，選擇側部裝卸的機器處理土石方，選擇超大型泥土運輸車進行運輸。（3）襯砌混凝土。選擇超長液壓臺車作為混凝土的輸送工具，混凝土直接通過輸送泵進入隧道內，采取插入式振搗施工，在處理水溝時，采取小塊鋼板作為模板進行施工，而路面的混凝土則采取人工處理，在攤平以后實行振搗，并且混凝土需要在運輸車內攪拌完成以后直接輸送到需要地。（4）施工通風。在施工恰當的位置安設大功率通風設備進行通風。（5）隧道內的地質預測。采用先進的地質分析、先進雷達、探孔等技術手段對隧道內的地質情況進行播報。（6）地下水的處理。嚴格實行限量排放，以堵為主的處理原則，采用多種注漿方法進行注漿。

3.收貨的主要經驗

（1）在合同管理中，首次將超前地質預報寫入合同內容當中，在預防復雜地質隧道施工安全、預測超前地質預報等方面有效的完善了制度。

（2）在本次特長隧道的施工中，采取了鉆爆破的方法進行，并且是利用無軌模式進行運輸，這樣有助于快速高效的使用機械化開展工作。

（3）選擇合適的時機對地下水進行封堵，采取有效的灌漿方式，切實有效的提升了工程的施工進度。

（4）在兩個隧道洞的處于一個平導情況下，在特長隧道中，采取無軌運輸方式有助于隧道內的通風，能在必要的情況下改變施工組織或者改變施工方法，在這二者之間可以根據實際需要進行靈活的變換，可以在最短的時間內繼續開工等諸多優點。

（5）在選擇添加劑材料時，基本上是以超細沸石粉為主，能大大的提升混凝土的凝固度，提升混凝土的強度和硬度。在借用一些必要的工具的時候，能有效的處理好噴射混凝土的施工，在巖石爆破施工段中，有既快速的進行噴護，同時又能保障施工的安全性，有助于提升施工的安全性能。

（6）為了能有效的解決一些特殊地質的爆破技術困難，采取深孔大直徑分段進行爆破的模式，有利于克服這一技術性難題。

（7）苗干的設計需要精心的設計，必須設立在必要的兩個點之間，在進行施工觀測時，可以多利用苗干應力作為計算的出發點，這一技術在未來十分值得推廣。

（8）在解決地下水徑向封堵以及隧道內施工的通風問題方面，引入計算氣體力學分析具有重要的突出意義，這一分析技術的引入，極大的解決了這兩個施工難題。

（9）使用帶有凈化裝置的或者帶有低污染裝置的設備的內燃設備，對于完善通風具有重要作用，如果隧道內較為潮濕，那么隧道在選擇成型工具時，不宜挑選全電腦臺車，而是使用半電腦臺車較為合適，這樣做一方面既提升了施工的安全性，保障了施工人員的生命財產安全，另一方面也有助于提升混凝土的澆筑質量，保障工程的安全性，進而保障了工程的綜合質量。

（10）新技術。1）新材料。微纖維、超細沸石粉、膜袋等新材料的引入和實用。2）新工藝。在鉆孔工藝方面，實用了電腦臺車全自動鉆孔工藝，以及相關的混凝土快速建筑安全施工工藝等等多種較為先進的施工工藝。3）新設備。大型的高壓灌漿系統、先進的預報系統、大型的通風射流風機等等。

4.結論

在本次特長隧道施工中采取高壓富水地層超深埋技術的應用過程中，重點通過了室內實驗，理論分析、現場實驗以及現場檢測等多種手段，切實有效的解決了特長隧道施工中的通風問題、巖石爆破防治問題、高壓涌水處治問題等許多核心的技術難題。取得了一系列的富有成果的關鍵性技術，并且這些技術在特長隧道施工中是直接轉化為了生產力，通過這些技術的不斷投入使用，整個隧道工程的建設速度快速提升，工程質量逐步提高，工期也如期的得以完成。總的來說，本次作用研究的成果是十分顯著的，總結出了一套實用性很強的高壓富水地層超深埋特長隧道綜合施工工藝和施工技術，在推動未來國內的隧道施工方面和改進隧道施工方式方面具有重要作用。

5.總結

綜上所述，眾所周知，特長隧道的施工難度是十分高的，困擾著許多的施工企業。在國內建設事業蓬勃發展的大環境下，不斷的創新隧道的施工技術和施工工藝，開展各種技術性難題實驗，有助于解決當前隧道施工的技術性難題和未來發展所面臨的困境，為未來隧道施工的順利完成打下堅實基礎。

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