隧道施工中地下水處理研究現狀分析

陳肖

摘要：隨著我國國民經濟水平飛速地發展，我國城市現代化建設也取得了非常好的成績，其中隧道工程同公路工程一樣也得到了迅猛的發展。安全的隧道能夠將兩地之間的距離縮短提供行車保障保護生態環境。但是在其施工和運營的過程中地下水的處理始終是困擾相關人員的頭等問題，所以，本文將會對其處理現狀與相關措施進行分析研究。

關鍵詞：隧道施工；地下水處理；研究現狀

隨著社會經濟的進一步發展，人們的生活節奏越來越快，為了能夠適應這一社會環境，促進經濟朝著更加健康的方向發展，我國從改革開放起就將交通運輸列為國家經濟發展重要戰略之一。在道路交通發展當中隧道是其中最不可或缺的一項組成部分，但在實際施工和運營過程中總會遇到很多難題，例如對地下水如何處理這一問題就成為了我們當前應該要考慮的重點內容。

一、研究現狀

隧道是當下道路交通當中重要組成部分之一，它除了能夠將兩地之間的距離有效縮短之外，還能夠保證車輛在惡劣天氣之下安全出行，除此之外對保護自然和生態環境也具有積極地促進作用。同時，建設和挖掘隧道使我國的就業率得到了提升人們的生活質量得到了保障并促進了我國經濟的發展。

（一）地下水給隧道施工帶來的影響

在隧道施工過程中怎樣處理地下水已經是一件令人頭疼的問題。如果施工期間沒能將該問題及時處理，就會給施工進度帶來巨大影響。在施工期間地下水很有可能會沿著已經破碎的巖石面滲透到施工通道之中，該通道中通常都會存放大量的材料，這便可能造成材料流失，甚至還會帶來大量的非可用泥沙造成嚴重的工程事故。另外地下水長期翻涌會溶解、腐蝕圍巖使其強度和硬度降低，就算工程可以順利完工，但還是會坍塌造成嚴重后果。巖石和地下水之間是相互依存的狀態，彼此之間是一種特殊性的動態平衡，這時候要是進行隧道開挖勢必會破壞這種平衡造成巖石變形碎裂，這樣周邊的地質環境也會隨之發生變化增大工程施工難度。除此之外，地下水壓力過大的話也會增加圍巖壓力，如超過荷載量就會使隧道出現坍塌現象。

（二）地下水給隧道運營帶來的影響

在隧道運營的過程中地下水給其帶來最大危害的是溶解與腐蝕問題，比如，隧洞當中的結構、過往車輛與各種設施等方面都會面臨安全問題，長期的腐蝕作用還會影響圍巖的堅固性、耐用性和工程整體的穩定性；要是地下水滲透到電力系統并使其長期受到腐蝕，那隧洞當中的照明與供電等便會受到影響，只要在使用的過程中產生故障比如突然斷電就會影響到隧道服務質量。另外如果地下水滴漏到地面上的話可能會使車輛打滑易出現交通事故，所以如果不能及時認識到地下水給其工程帶來的危害的話，不管是對于施工還是后期使用都會埋下安全隱患。

二、地下水給隧道造成的危害

（一）漏水、涌水

隧道在運營的時候地表水和地下水都會以各種形式進入到結構之中，由此對整體工程結構的穩定性和安全性造成影響，還會影響到其受力結構和周圍的地質環境使得襯砌被腐蝕和剝落最后完全變形，嚴重的話還會使隧道界限受到影響直接中斷運營。

（二）襯砌積水

隧道后期在運營的時候地下水和地表水會源源不斷地滲流進襯砌外輪廓線內，如果不能及時將其排出就會對隧道質量造成傷害。通常水壓比較大的時候襯砌就會變形然后被破壞；圍巖結構也會因為水量過大而被泥化和軟化，最終使其承載力降低或者完全消失。

（三）潛流沖刷

這一過程就是地下水會在該工程襯砌結構的周圍生成一個滲流場，這個滲流場會不斷溶蝕隧道的圍巖與襯砌，然后就會出現拱頂下沉、邊墻出現開裂的現象，情況嚴重的話還會使得整個道床出現下沉等后果。

地下水對隧道工程產生的危害需要引起所有相關人員重視。其危害產生的原因主要包括：在進行勘察設計的時候防排水預估出現偏差；在施工的時候沒有嚴格依照實際的設計方案與計劃進行施工，使得地下水涌出幾率加大；另外就是地質條件本身原因造成的。因此要求在施工準備的時候要有完善的應急處理措施。

三、地下水處理

（一）防水施工存在的問題

在建設隧道的時候其受到地下水侵害的情況有輕有重，情況較輕的話會讓整個施工環境變得更加潮濕，使施工人員舒適度變差；情況嚴重的話會破壞隧道的主體結構影響工程質量。當下防排水施工中主要存在兩個方面的內容：其一，防水層受到破壞性損傷。隧道防水操作當中防水層是非常重要的，但在實際施工中經常會因為其材質與功能的限制使其強度無法被保證，在實際防排水處理的時候極易受到破壞且隧洞當中環境惡劣各項程序交叉干擾也會破壞防水層。其二，很多公路隧道當中經常會使用到復合襯砌，包含有初次與二次襯砌，防水板鋪設在兩層襯砌之間并且同時承擔起防水與緩解圍巖壓力的作用。在復合襯砌當中，防水層還會受到初期支護與二次襯砌的擠壓作用由此被破壞；另外隧洞之中與襯砌外側存在溫度差異使得這兩部分發生錯動摩擦防水層導致其被磨損最后失能。

（二）地下水的處理措施

在實施隧道工程的時候經常會遇到地下水的相關問題，對此如何處理還需要進一步探討。首先，在施工之前就應該要做好充分的勘察工作，及時了解施工場地的地質與地下水情況并且提前制定出相關的預防措施，這樣便可以在遇到地下水問題時及時選擇對應的措施進行解決。其次，施工人員還應該不斷提升自身的專業知識水平，雖然當下很多設備都已經完全自動化和智能化，但是它們畢竟無法實施有效變通，所以在遇到問題的時候還是需要工作人員利用所學的知識去解決。再次，還需要給地下水搭建一些完善的引流系統，要是能夠將其引流出去就能夠從根本上解決這一問題。最后，做好相應的后期防范措施，在后期使用的時候出現滲漏現象還需要有關人員及時檢查并解決，以確保隧道工程能夠長久使用，確保大眾的生命財產安全。

四、結束語

綜上所述，伴隨著我國經濟的快速發展，隧道儼然成為了道路交通的重要組成部分。同時我們也了解到隧道在后期運營中，如果地下水未能得到及時處理將會產生哪些嚴重的后果。因此，隧道施工質量和對地下水的處理方式應該被重視起來使隧洞結構、過往車輛、各種設施的安全可以得到有效保障。

參考文獻：

[1]徐濤.地下水對水工隧洞施工的影響分析[J].湖南水利水電，2015（1）：18-20.

[2]李儀軒.隧道工程地下水處理的環境地質效應分析[J].科技經濟導刊，2016（35）.

[3]武世燕.蘭渝線化馬隧道涌水處理[J].國防交通工程與技術，2012，10（3）：61-64.

[4]徐國鑫，姚俊.長大隧洞工程建設中地下水處理的實踐及思考[J].水利水電技術，2015（08）：104-109.

（作者單位：中鐵十二局集團第二工程有限公司）