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《山区公路隧道建设灾害预防和控制技术》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、山区公路隧道建设灾害预防和控制技术 【摘要】近年来,随着经济的发展,我国的隧道建设也在快速的发展着,在山区隧道建设中,对于灾害的预防以及控制技术显得十分重要,其对于灾害的防治,隧道的正常施工至关重要。笔者结合自己的研究,对山区隧道施工的灾害防治进行分析。【关键字】山区隧道,建设施工,灾害预防,控制中图分类号:U45文献标识码:A文章编号:一、前言加强对山区隧道建设时的灾害预防与控制,可以有效的提高对灾害的防治水平,确保山区隧道能够按时竣工,同时也有利于施工的安全,这对于隧道的建设意义重大。二、公路隧道施工不良地质灾害对策研究现状公路隧道地下工程的复杂性和不
2、可预见性可能出现的不良地质灾害给隧道施工和设计带来很大的困难,已引起了研究者的高度重视,学者们对这些不良地质灾害从不同方面进行了大量的研究工作,并取得了一定成果。7我国公路隧道施工不良地质灾害对策研究开始于二十世纪五十年代,但真正在隧道施工预测中发挥作用是七十年代首次对断层地质塌方的成功预报。八十年代以来,在京广线大瑶山隧道、西康秦岭隧道和大秦军都山隧道等隧道施工中,进行了不良地质灾害的对策预报研究工作,积累了很好的经验。通过大量实验研究和实践工作,研究者提出地质灾害对策预报以长度和可能发生灾害点的数目计算较好。例如在南昆米花岭隧道、渝怀圆梁山隧道等隧道不良
3、灾害的预报中成功率明显提高,但在开凿好的隧道内也有泥石流、涌水和涌沙等出现,造成了很大的人员伤亡和经济损失。因此,在隧道施工中对不良地质灾害对策的研究非常重要也十分必要。目前,隧道中各种不良地质灾害对策的预报方法得到了快速发展,预报手段也逐步完善,相应的对策手段在我国很多大型隧道工程探测中应用也日益广泛,预报的准确度和成功率也日益提高,取得了很多的成功经验,但预报对策的可靠性还有待提高。总之,在不断提高隧道地质灾害预报可靠性和准确性的基础上,不断开拓新领域,发展新技术将成为今后隧道不良地质灾害研究中的重点。三、山区公路隧道建设的灾害及其防治措施1、滑坡、崩塌
4、、泥石流(一)现象及特点7山体滑坡,崩塌灾害是由于地壳重力式结构变化引起的灾害,有的是因为在地壳中的自然的力量,更多的是人工开采使得山基松动。滑坡是指山坡在河流冲刷、降雨、地震、人工切坡等因素影响下,土层或岩层整体或分散地顺斜坡向下滑动的现象。这种灾害的特点是瞬间性,面积大,动量大,破坏性极强。泥石流是指在降水、溃坝或冰雪融化形成的地面流水作用下,在沟谷或山坡上产生的一种挟带大量泥砂、石块等固体物质的特殊洪流,其比重大冲击力大,能移动并携挟巨石,冲击山体,形成巨大的破坏。(二)滑坡防治措施由于我国经济发展的需求,山体开采十分严重,造成山基松动,若遇就会形成山
5、体滑坡,若滑坡为坡残积土沿基岩顶面滑动,滑坡后基岩裸露,且处于暂时稳定状态,推断进一步发展与扩大的可能性甚小,边坡不高,则宜以路堑方案通过。采用抗滑桩和挡护结合整治的措施,并设天沟与渗沟拦截地表水和排除地下水。如果滑坡沿开挖临空的坡脚滑出,滑面随开挖深度而变化,说明岩性软弱,不宜继续下挖,宜改用隧道和明洞通过。如果滑坡地段是由于开挖失去平衡,加之雨水下渗,古滑坡复活,产生顺层推移式滑坡,则宜采用在滑体上部清方减载,回填反压,在滑体下部增加抗滑力。若出现在洞口,则采取增长明洞,并将明洞与暗洞的衔接处采用钢骨架混凝土加强衬砌,在洞顶增设纵向截水沟,拦截地表水。产
6、生滑坡的一个重要因素是水体作用,故需完善滑坡体周围排水系统。2、活动断层地质对公路隧道施工的影响(一)活动断层的影响7活动断层主要是目前还在活动或断续活动的地质断层。活动断层会导致岩体出现各种破碎岩面,例如断裂面及层间裂隙面等,使岩体发生破碎,渗透性增加,地表水和降水发生下渗。当隧道需要穿越活动断层时,由于活动断层岩性松软,隧道容易出现塌方以及不均匀沉降,引起隧道结构开裂、漏水,洞口附近仰坡在雨季有滑坡、错落等危险。(二)处理措施隧道施工中经过断层无疑有很高的难度。主要来源于断层的特点、断裂带的宽度、含水性以及断层的活动情况的组合关系。目前常见的施工手段是路
7、线选择上尽量规避活动断层,或利用深挖路堑穿越活动断层。利用地质雷达预测、预报断层地质破碎岩体详细情况。开挖前对围岩进行加固。开挖后采用钢架加喷射混凝土作为结构支撑。按设计要求使用混凝土支护,提高混凝土支护结构强度等级。3、膨胀性围岩(一)特点及危害形式膨胀性围岩具有湿涨干缩往复变形和潜在应力特性,干燥土质膨胀性岩层,岩质较硬,易脆裂,具有明显的水平和垂直张开裂隙,被水浸湿后,裂隙回缩变窄或闭合,强度迅速降低。软质膨胀性围岩经过断裂和褶皱作用而产生破碎带,7隧道开挖后受风化和吸水的影响,发生体积膨胀,对隧道的支撑或衬砌产生膨胀压力。因此在这种围岩施工中常出现初
8、期围岩变形大,发展迅速等不良现象,具有使围岩压力增大