影响隧道施工地质条件的探讨

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1、影响隧道施工地质条件的探讨摘要：区域地质断裂带与地下水系等，严重影响隧道工程施工安全。本文通过采用地质勘察方法，对隧道区域的地质环境予以深入分析研究，对隧道工程围岩稳定性进行分析。为复杂地质条件的隧道工程施工提供参考。关键词：影响隧道；地质条件；探讨中图分类号：U45文献标识码：A引言：隧道工程的地质条件是影响隧道方案选择的关键因素，隧道工程的岩土介质、地质结构、水文地质等因素会对隧道山体稳定性、深部稳定性以及围岩稳定性造成影响。因此，为了隧道工程的施工安全与运行安全，必须对隧道工程地质情况及影响稳定性的因素进行勘察、分析。1、与隧道工程相关的地质条件1.1地下水和地表水在

2、隧道施工的过程中必须要考虑到隧道施工路线中是否经过某些河流，因为地表水的含量变化会对隧道的安全造成影响。这就要求在施工之前，要尽可能获得该区域的详细水文信息，以确保隧道施工和建成后的安全性。地下水通常分为以下几种：孔隙承压水、上层滞水和基宕裂隙水。这三种类型的地下水受到不同自然因素的影响，会造成地下水水位、水压、水流的变化，影响隧道工程施工安全。1.2地形和地貌地形和地貌是地质构造运动的外在表现，根据地形和地貌可以分析出该地区地下的宕石分布以及地质构造等因素。根据分析结果可以设计出相应的施工方案以及对于施工过程中可能出现的安全隐患做好预防措施。1.3地质构造需要考虑到两个主

3、要因素：施工区域的地质构造和隧道所在山体的工程地质构造。2、隧道工程地质的勘察方式为了准确掌握隧道区域工程地质特点、水文地质环境、不良地质情况，对实际围岩状况进行级别分段，为隧道工程的设计与建设提供科学处理方案，需要对隧道所处区域进行地质勘察。地质勘察主要采用地质调绘、地质钻探、高密度电物探法、地震勘探与钻孔超声波检测、抽水与压水试验、瓦斯检测等方法。2.1隧道工程地质调绘地质调绘的方法主要包括追索法与路线穿越法，对工程整个地质单元与隧道区两部分地质体进行分析。通过地质调绘，能够查明岩堆、危岩、软土、瓦斯、地下水等不良地质的分布情况。2.2地质钻探由于隧道区域地层与岩性变化

4、的多样性，进行地质钻探时需要布置多个钻孔，加大钻孔分布范围。钻探方式主要是采用金刚石或合金钻进，对地质围岩破碎带，采用无水反循环钻进工艺。钻孔的深度除有特殊要求外，应当深入隧道设计标高2m〜3m以下。钻进岩芯取样率要求破碎岩层与强风化层不小于50%,完整基岩不小于80%,覆盖层不小于50,钻探钻进过程中，仔细测定地下水位，并及时记录岩土分层、地下水位、钻进进尺速率等。2.3高密度电物探法对钻探方式难以查证的地质，则可以采用高密度电物探法，物探仪器主要是用a排列方式予以高密度数据采集，利用软件进行二维电阻率成像反演，能够准确判断地质情况。2.4地震勘探与钻孔超声波测井以及探测

5、岩石波速因隧道区域地层岩性多样化，地表风化程度不同，地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速技术逐渐被应用。地震勘探仪器主要采用折射波法，通过定性划分结合定量指标的整体分析，确定岩石风化情况与隧道围岩类型。2.5抽水与压水检验方式条带状岩层组成的山岭，有较多含水单元与隔水层，其透水性与含水单元具有较大差异。为了能检验出准确的洞身段各岩层的裂隙与透水性，准确预判隧道涌水量，于钻孔施工结束后分别实施抽水与压水试验。抽水及压水试验主要使用自制提桶与专业高扬程空气压缩机抽水与压水设施，其中提桶抽水试验用于地下水位较浅的地段，空气压缩机抽水和压水应用于地下水位较深或无地下水的岩层。2

6、.6瓦斯检验主要采用一套煤管、一套瓦斯解吸仪、两个取样瓦斯罐予以瓦斯检验，具体方法为：钻孔遇煤层后，下采煤管采煤同时迅速装灌后封闭，5min内进行解吸，获得现场瓦斯解吸量，最后采用图解法算出瓦斯耗损量，二者相加即为煤层瓦斯逸出量。3、关于工程地质环境对隧道工程的影响在建设长大隧道、深埋隧道过程中，会遇到各种各样的地质问题，不仅会对工程工期与造价造成影响，还会给隧道的施工与运行带来安全隐患。3.1软土地基在湖相与滨海相等古地质环境中，软土大都沉积在相对停滞与相对运动迟缓的水环境内，此类沉积软土颗粒细软、土质软弱、孔隙度大、含水量高、容易形成蠕变、凝聚力小几乎可以被忽略。在这种

7、地质条件上建设隧道，必须考虑工程的地质问题。1）该地质土性较软，受到隧道重负荷时容易发生沉陷，从而厚度发生改变，形成不均匀沉陷，导致隧道内衬砌等结构发生形变。2）隧道结构会受软土蠕变的影响，需及时进行支护与衬砌。3）软土一般存在于地下还原环境中，微生物作用容易形成甲烷气体，聚积在软土层孔隙内，隧道挖进时工作人员可能会受甲烷气体的危害，遇到火源还可能引起爆炸。建设隧道时，对于软土地基，可以应采用盾构穿越。长大隧道，因软土的蠕变特点，会形成超量切削，导致在盾构掘进的前端出现蠕变凹槽，如果软土层厚度不够，容易使水潜入隧道