
高速公路隧道施工中地质灾害应对技术研究.docx
7页高速公路隧道施工中地质灾害应对技术研究 Summary:随着中国高速公路网络的不断扩展,隧道工程在山区和高原地区的建设日益增多然而,这些地区复杂的地质条件给隧道施工带来了诸多挑战,尤其是地质灾害的频发本文旨在探讨高速公路隧道施工中地质灾害的应对技术,以期为隧道工程的安全高效施工提供技术支持Keys:高速公路隧道施工;地质灾害;应对技术引言随着高速公路建设的快速发展,隧道工程数量持续增加,施工难度也越来越大我国西部山区地质条件复杂,断裂构造发育,岩溶发育,不良地质现象较为普遍,隧道施工极易诱发岩溶塌陷、岩爆、突水涌泥等地质灾害这些灾害一旦发生,将严重威胁施工人员的生命安全,还会造成工期延误、成本增加,甚至引发重大质量、安全事故因此,有效防控高速公路隧道地质灾害是工程建设中的关键问题1.地质灾害类型1.1岩爆岩爆是一种在隧道施工中常见的地质灾害,通常发生在高地应力地区当隧道开挖后,岩石内部的应力得到释放,导致岩石突然破裂并弹射出来,对施工人员和设备造成严重威胁岩爆的发生与岩石的性质、地应力、开挖方式等因素密切相关为了预防岩爆的发生,通常采用超前地质预报、优化开挖方式、加强支护等措施。
例如,在高地应力地区,可以采用分步开挖、预留核心土等方式,减少岩石内部的应力集中;同时,加强支护,采用锚杆、锚索等支护方式,提高岩石的稳定性1.2塌方塌方是指隧道开挖过程中,由于地质条件不稳定或施工不当等原因,导致隧道顶部或侧壁的岩石或土体坍塌的现象塌方的发生会严重影响施工进度和安全,甚至可能导致人员伤亡和设备损坏为了预防塌方的发生,通常采用超前地质预报、加强支护、控制开挖进度等措施例如,在地质条件不稳定的地区,可以采用超前地质预报技术,提前了解隧道前方的地质情况,采取相应的措施;同时,加强支护,采用锚杆、锚索、喷射混凝土等支护方式,提高隧道的稳定性此外,控制开挖进度也是预防塌方的重要措施之一,避免开挖速度过快导致地质条件不稳定2.地质灾害的成因分析2.1自然地质因素自然地质因素是地质灾害发生的重要基础,地质构造的复杂性是地质灾害的根源之一地壳中的断裂带、褶皱带等地质构造活动频繁,导致岩石破碎、裂隙发育,为滑坡、崩塌等灾害提供了有利条件地形地貌也是影响地质灾害的重要因素陡峭的山坡、沟谷纵横的地形,以及河流、湖泊等水体的侵蚀作用,都会加剧地质灾害的发生此外,岩土体类型也是不可忽视的因素,不同性质的岩土体在受到外力作用时,其稳定性和抗灾能力差异显著,从而影响了地质灾害的发生和发展。
2.2气候变化与极端天气随着全球气候变暖,极端天气事件如暴雨、洪水、干旱等频发,对地质灾害的发生起到了推波助澜的作用暴雨和洪水会导致土壤含水量急剧增加,降低岩土体的抗剪强度,从而引发滑坡、泥石流等灾害干旱则会使土壤干裂,植被枯萎,降低地表的稳定性,增加崩塌的风险此外,极端天气还会引发地震、海啸等自然灾害,这些灾害的次生效应也会加剧地质灾害的发生和危害程度2.3人类活动影响人类活动对地质环境的干扰和破坏也是地质灾害频发的重要原因过度的资源开采,如矿山开采、地下水抽取等,会破坏岩体的自然平衡,导致岩体失稳和地面沉降不合理的工程建设,如隧道开挖、边坡开挖等,若未采取有效的支护和防护措施,也易引发山体滑坡、崩塌等灾害此外,城市化进程中的土地利用变化、植被破坏等也会增加地质灾害的风险人类活动对地质环境的持续影响,使得地质灾害的预防和治理面临更加复杂的挑战3.高速公路隧道施工中地质灾害应对技术3.1超前地质预报技术超前地质预报技术是在隧道施工前,通过各种探测手段获取隧道前方地质信息的技术超前地质预报技术的主要方法包括地质调查法、物探法和钻探法等地质调查法是通过对隧道沿线的地质情况进行调查和分析,了解地层结构和岩石性质等信息。
物探法是利用物理原理,如地震波、电磁波等,对隧道前方的地质情况进行探测钻探法是通过钻孔获取隧道前方的地质样本,进行分析和测试例如,在某高速公路隧道施工中,采用了超前地质预报技术通过地质调查法和物探法,发现隧道前方存在断层和溶洞等地质灾害隐患施工人员根据预报结果,采取了加强支护、超前注浆等措施进行处理,成功避免了地质灾害的发生同时,根据预报结果,施工人员还优化了施工方案,提高了施工效率和质量3.2控制爆破掘进技术控制爆破掘进技术是在隧道施工中,通过控制爆破参数和爆破方式,实现对隧道围岩的有效控制和保护的技术控制爆破掘进技术的主要方法包括光面爆破、预裂爆破和微差爆破等光面爆破是通过控制爆破参数,使爆破后的隧道表面光滑平整,减少围岩的扰动和破坏预裂爆破是在隧道开挖前,先在隧道周边进行预裂爆破,形成预裂缝,减少爆破对围岩的扰动和破坏微差爆破是通过控制爆破时间间隔,使爆破产生的地震波相互干扰和抵消,减少地震波对围岩的影响例如,在某高速公路隧道施工中,采用了控制爆破掘进技术通过光面爆破和预裂爆破,使爆破后的隧道表面光滑平整,减少了围岩的扰动和破坏同时,通过微差爆破,减少了地震波对围岩的影响,提高了隧道的稳定性和安全性。
3.3信息化动态施工技术信息化动态施工技术是一种基于现代信息技术的施工管理方法,它通过实时监测和数据分析,实现对施工过程的动态控制和优化在高速公路隧道施工中,信息化动态施工技术可以帮助施工人员及时了解隧道施工过程中的地质情况、支护结构受力情况等信息,从而及时调整施工方案,确保施工安全和质量例如,在某高速公路隧道施工中,采用了信息化动态施工技术通过在隧道内安装传感器和监测设备,实时监测隧道施工过程中的地质情况、支护结构受力情况等信息施工人员根据监测数据,及时调整施工方案,采取相应的措施,确保施工安全和质量3.4灾害预防与控制技术灾害预防与控制技术是一种针对高速公路隧道施工中可能出现的地质灾害的预防和控制方法在高速公路隧道施工中,常见的地质灾害包括岩爆、塌方、涌水等针对这些地质灾害,灾害预防与控制技术可以通过对隧道前方地质情况的预报,提前了解可能出现的地质灾害,采取相应的预防措施加强支护结构的设计和施工,提高隧道的稳定性和安全性,减少地质灾害的发生采取有效的排水措施,降低地下水压力,减少涌水等地质灾害的发生制定完善的应急预案,提高应对地质灾害的能力,确保施工人员的生命安全和财产安全结束语在高速公路隧道施工中,地质灾害的应对技术研究至关重要。
通过超前地质预报技术、控制爆破掘进技术、信息化动态施工技术和灾害预防与控制技术,可以有效预防和应对各种地质灾害,确保施工安全和质量这些技术的综合应用,不仅提高了施工效率,还降低了施工风险,为高速公路隧道施工提供了有力的技术支持Reference[1]李有福.地质雷达在公路隧道工程检测中的应用[J].运输经理世界,2024(08):80-82.[2]李翔.公路隧道施工安全管理技术应用研究[J].运输经理世界,2023(14):95-97.[3]杨隆,杨凯.隧道施工地质揭露不确定问题及对策探讨[J].交通科技与管理,2023,4(08):137-139.[4]杨永贵.复杂地质环境下高速公路隧道施工技术分析[J].科技创新与应用,2022,12(18):154-157.[5]陈文静.公路隧道施工不良地质防治与灾害应急处理[J].交通世界,2022(07):26-27. -全文完-。
