基于復(fù)雜地質(zhì)條件下公路隧道施工技術(shù)的有效性研究

吳向東

保利長(zhǎng)大工程有限公司，廣東 廣州 510000

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展使人們的生活水平得到了提高，人們對(duì)公路運(yùn)輸有了更高的需求。由于公路隧道施工技術(shù)對(duì)于整個(gè)公路工程的建設(shè)至關(guān)重要，因此需要對(duì)公路隧道施工技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)研究，保證公路隧道建設(shè)的質(zhì)量可以更好地滿足實(shí)際的需求。在公路隧道施工的過(guò)程中會(huì)應(yīng)用一些先進(jìn)的隧道工程技術(shù)，這些技術(shù)發(fā)揮有著十分關(guān)鍵的作用，可以有效克服各種十分復(fù)雜的地質(zhì)條件，如巖溶、軟弱圍巖等，有效地保證了公路隧道施工作業(yè)的有序進(jìn)行，還保證了公路隧道工程竣工后實(shí)際應(yīng)用中的安全性。

1 復(fù)雜地質(zhì)條件下公路隧道施工技術(shù)

1.1 巖溶地質(zhì)條件

巖溶是比較典型的一種復(fù)雜地質(zhì)條件，在我國(guó)西南地區(qū)，巖溶地質(zhì)條件十分突出。在巖溶復(fù)雜的地質(zhì)地區(qū)中，公路隧道施工需要面對(duì)很多問(wèn)題，巖溶地質(zhì)條件存在滲漏、塌陷等各種問(wèn)題。對(duì)巖溶地區(qū)公路隧道施工技術(shù)進(jìn)行研究，對(duì)于復(fù)雜地質(zhì)條件下公路隧道施工技術(shù)水平的提高具有重要作用。在巖溶地質(zhì)條件下進(jìn)行公路隧道施工，必須先全面掌握施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境情況，這就需要全面勘察施工現(xiàn)場(chǎng)的自然地理環(huán)境、整體地質(zhì)環(huán)境。可以運(yùn)用先進(jìn)的3S 技術(shù)全面解析現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)水文情況和地形條件，做到根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行具體分析，使制訂的公路隧道的施工方案能夠更加科學(xué)、合理[1]。

同時(shí)，在正式開(kāi)始施工前，可以利用3S 技術(shù)對(duì)制訂的具體施工方案進(jìn)行數(shù)字模擬，這樣可以對(duì)可能發(fā)生的土質(zhì)、圍巖變動(dòng)等問(wèn)題進(jìn)行預(yù)防和控制。在巖溶地區(qū)公路隧道施工過(guò)程中，若發(fā)生大規(guī)模的圍巖變動(dòng)的情況，需要立刻與施工方、安全監(jiān)管人員等取得聯(lián)系，及時(shí)評(píng)估施工現(xiàn)狀，還要對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效評(píng)估，從而能夠更加高效地找到最合理的解決措施，使公路隧道工程能夠在可承受范圍內(nèi)得到有效控制，避免發(fā)生安全事故。

在公路隧道施工的過(guò)程中，當(dāng)遇到溶洞問(wèn)題時(shí)，為了確保公路隧道的安全和正常使用，需要躲避溶洞進(jìn)行施工。基于此，在公路隧道開(kāi)挖時(shí)就需要選擇最適合的方式，提前對(duì)地質(zhì)條件進(jìn)行全面細(xì)致的勘察，這樣才能使施工的路線避開(kāi)溶洞，并使公路隧道施工的伸縮性得到有效提高。在實(shí)際具體的公共隧道施工中，應(yīng)該根據(jù)公路隧道施工實(shí)際要面臨的溶洞來(lái)進(jìn)行有效分割，采取的躲避技術(shù)要具有針對(duì)性，保證溶洞地質(zhì)環(huán)境的周邊是穩(wěn)定的，采取的措施要保證公路隧道的安全，還要符合施工的要求，從而確保公路隧道工程能夠順利進(jìn)行。

1.2 淺埋偏壓地質(zhì)條件

在復(fù)雜的地質(zhì)條件類型中，淺埋偏壓地質(zhì)條件是一種比較常見(jiàn)的類型。淺埋偏壓地質(zhì)條件會(huì)嚴(yán)重影響公路隧道的施工進(jìn)度和施工質(zhì)量，威脅人的生命安全。在公路隧道施工的過(guò)程中，遇到淺埋偏壓地質(zhì)條件時(shí)，要根據(jù)施工的實(shí)際情況，制訂科學(xué)合理的措施有效處理存在的問(wèn)題，從而有效改善淺埋偏壓對(duì)公路隧道施工產(chǎn)生的不利影響，淺埋偏壓地質(zhì)條件對(duì)公路隧道施工會(huì)造成土壤軟、變化性大，使公路隧道施工的難度加大[2]。

在實(shí)際施工的初期，淺埋偏壓地質(zhì)的支撐力比較的弱，對(duì)于完成施工的公路隧道會(huì)在較短時(shí)間內(nèi)發(fā)生坍塌現(xiàn)象，這不僅會(huì)嚴(yán)重威脅隧道內(nèi)施工人員的安全，還會(huì)嚴(yán)重破壞工程所在區(qū)域的生態(tài)環(huán)境。基于此，在公路隧道施工時(shí)，需要全面評(píng)估淺埋偏壓地質(zhì)條件下可能造成的各種危害，同時(shí)明確淺埋偏壓地質(zhì)條件下可能帶來(lái)的多種地質(zhì)災(zāi)害，采取科學(xué)合理的措施進(jìn)行有效處理，避免發(fā)生突發(fā)性的事故，造成十分嚴(yán)重的損失和破壞。在進(jìn)行公路隧道施工之前，需要全面、系統(tǒng)地分析施工區(qū)域的地質(zhì)資料，從而能夠?qū)Σ煌瑓^(qū)段的地質(zhì)條件有更加全面的了解和掌握，還要做好實(shí)地的勘察工作。

在實(shí)際的公路隧道施工過(guò)程中，要加強(qiáng)檢測(cè)地形地質(zhì)可能存在的變形情況，避免不必要地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。同時(shí)，在對(duì)圍巖的具體變形特點(diǎn)進(jìn)行有效分析和研究后，能夠?qū)匪淼绹鷰r的變形時(shí)間、變形規(guī)律有比較全面的了解，再結(jié)合實(shí)際的施工情況，設(shè)置與之相應(yīng)的施工參數(shù)。另外，還要根據(jù)實(shí)際的條件對(duì)施工參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，從而能夠更好地符合施工的具體要求，減少各種不必要災(zāi)害的發(fā)生。

1.3 膨脹性地質(zhì)條件

膨脹性地質(zhì)條件主要是指膨脹土質(zhì)，膨脹土是一種災(zāi)害性的土質(zhì)。在氣候發(fā)生變化的過(guò)程中，會(huì)使膨脹土的土體強(qiáng)度發(fā)生一定的變化，對(duì)公路隧道施工過(guò)程中的邊坡和路基造成較大影響。在這樣的狀況下，需要全面勘察公共隧道施工區(qū)域的膨脹性地質(zhì)條件，利用更有針對(duì)性的隧道施工技術(shù)來(lái)有效減少斷面，這樣能夠有效減少發(fā)生地基下沉的情況。一般情況下，膨脹土對(duì)濕度和溫度比較敏感，基于此，要合理明確公路隧道施工次序，這樣才能使施工的速度得到有效保證，有效銜接各施工環(huán)節(jié)，而且在隧道工程完工后，還需要對(duì)其進(jìn)行一定的加固處理。為了減少土地的膨脹和收縮，需要加強(qiáng)地風(fēng)化和水化對(duì)巖石結(jié)構(gòu)的影響。

當(dāng)公路隧道施工在膨脹地質(zhì)條件下進(jìn)行時(shí)，要想加快施工的速度則需要搭建支撐結(jié)構(gòu)，還要采取分布開(kāi)挖的方式來(lái)進(jìn)行。在設(shè)置導(dǎo)坑的過(guò)程中，要確保合理的開(kāi)挖順序。如有必要，可采取換土法更換土體，即換成強(qiáng)度比較高的土體。此外，在公路隧道施工開(kāi)始前需預(yù)濕土體，使土體能夠保持比較濕潤(rùn)的狀態(tài)，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行壓實(shí)，可利用化學(xué)處理提高土體的強(qiáng)度。

1.4 軟弱圍巖地質(zhì)條件

當(dāng)公路隧道施工在軟弱圍巖地質(zhì)條件下進(jìn)行時(shí)，可以運(yùn)用噴錨構(gòu)筑施工技術(shù)來(lái)進(jìn)行施工，首先要明確噴錨構(gòu)筑施工技術(shù)的主要應(yīng)用原理，并且要全面考慮巖土力學(xué)特點(diǎn)，使公路隧道圍巖結(jié)構(gòu)的承重能力能夠得到科學(xué)合理的利用，最大限度地降低軟弱圍巖地質(zhì)條件下的施工對(duì)周圍圍堰結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不良影響。對(duì)于軟弱圍巖地質(zhì)條件下的隧道施工要考慮很多技術(shù)要點(diǎn)，如合理利用圍巖結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及科學(xué)利用地質(zhì)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，從而能夠使圍巖結(jié)構(gòu)的可靠性得到更有針對(duì)性的提高。

2 復(fù)雜地質(zhì)條件下公路隧道施工重點(diǎn)

2.1 制訂科學(xué)合理的施工規(guī)劃

在復(fù)雜地質(zhì)條件下進(jìn)行公路隧道施工作業(yè)會(huì)加大施工的難度，這就需要在公路隧道施工前，開(kāi)展實(shí)地勘察工作，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)公路隧道的實(shí)際情況制訂科學(xué)合理的施工規(guī)劃，以此保證后繼施工作業(yè)的順利開(kāi)展。還要全面控制公路隧道工程的每一個(gè)施工環(huán)節(jié)，規(guī)劃公路隧道施工的合理順序，確保各環(huán)節(jié)能夠有效地銜接，還需全面規(guī)劃施工技術(shù)、施工進(jìn)度、施工設(shè)備等[3]。此外，需要預(yù)測(cè)復(fù)雜地質(zhì)條件下比較容易產(chǎn)生的各種突發(fā)情況，并且要制訂具有針對(duì)性地解決措施，從而能夠有效處理產(chǎn)生的各種問(wèn)題。同時(shí)，還要在保證公路隧道工程安全和質(zhì)量的前提下，合理配置施工人員、設(shè)備等，從而提升整體公路隧道工程的施工質(zhì)量。

2.2 有針對(duì)性地進(jìn)行施工

在實(shí)際公路隧道施工的過(guò)程中，可能會(huì)遇到不同類型的復(fù)雜地質(zhì)，選取的施工技術(shù)和處理措施也各不相同。基于此，面對(duì)不同復(fù)雜的地質(zhì)條件，在隧道施工時(shí)需要應(yīng)用更有針對(duì)性的施工技術(shù)，并且要保證其合理性。另外，要在施工前對(duì)較復(fù)雜的地質(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)勘察，使用與實(shí)際情況相符的勘察測(cè)量技術(shù)，明確基本參數(shù)，尤其要詳細(xì)分析和探究地下水以及圍巖的狀況，根據(jù)結(jié)果采取科學(xué)合理的施工技術(shù)，從而能夠更有針對(duì)性地進(jìn)行施工。

2.3 規(guī)范技術(shù)操作

雖然公路隧道工程在復(fù)雜地質(zhì)條件下進(jìn)行施工會(huì)有各種各樣的困難，但通過(guò)規(guī)范施工技術(shù)操作不僅能克服復(fù)雜地質(zhì)條件下施工遇到的困難使隧道施工的合理性得到有效保障，還能提升公路隧道施工的質(zhì)量。基于此，在隧道施工過(guò)程中，要細(xì)致分析施工任務(wù)、施工進(jìn)程等，合理地安排相關(guān)操作人員，使工作效率得到有效提高，同時(shí)還要實(shí)時(shí)監(jiān)控施工過(guò)程，使施工技術(shù)發(fā)揮出更大的作用。

2.4 有效規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)

公路隧道工程的建設(shè)會(huì)面臨多種復(fù)雜的地質(zhì)條件，也就會(huì)出現(xiàn)各種不同的地質(zhì)災(zāi)害類型。這就需要在進(jìn)行隧道施工的過(guò)程中，根據(jù)施工區(qū)域的地質(zhì)情況，采取科學(xué)、合理的施工技術(shù)，這樣才能確保施工的質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求[4]。施工單位要嚴(yán)格規(guī)范施工技術(shù)人員的操作，還要進(jìn)行有針對(duì)性的培訓(xùn)，使施工人員能夠有效使用先進(jìn)的施工技術(shù)。在公路隧道工程施工的過(guò)程中，需要嚴(yán)格規(guī)范施工的具體操作，做到科學(xué)地施工，避免發(fā)生不必要的人為事故，有效規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，確保公路隧道施工的順利完成。

3 結(jié)束語(yǔ)

在開(kāi)展復(fù)雜地質(zhì)條件下的公路隧道施工過(guò)程中，由于受到各種復(fù)雜地質(zhì)條件的影響，因此會(huì)產(chǎn)生各種問(wèn)題，這就需要施工人員合理應(yīng)用復(fù)雜地質(zhì)條件下的施工技術(shù)，提高施工技術(shù)的有效性，使復(fù)雜地質(zhì)條件下的隧道施工缺陷能夠得到更有針對(duì)性的解決和優(yōu)化，從而提高復(fù)雜地質(zhì)條件下隧道施工的質(zhì)量。