淺談公路隧道圍巖不良地質(zhì)的處理對策

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1、淺談公路隧道圍巖不良地質(zhì)的處理對策摘要：本文針對隧道圍巖不良地質(zhì)情況下對應(yīng)的處理措施作了總結(jié)，供有關(guān)工程技術(shù)人員借鑒。關(guān)鍵詞：隧道圍巖，不良地質(zhì)，處理對策隨著高等級公路的普及，在崇山峻嶺間，公路隧道的施工越來越多，隧道開挖的難度不斷增加，隧道圍巖施工不斷出現(xiàn)不良地質(zhì)情況，出現(xiàn)斷層、崩塌、涌水等不良地質(zhì)情況較多，種類繁雜，針對不同的不良地質(zhì)情況，我們隧道施工技術(shù)管理人員勢必要制定不同的處理對策，筆者就施工實踐，結(jié)合隧道圍巖分類及其開挖穩(wěn)定狀態(tài)，對隧道圍巖施工中可能出現(xiàn)的不同不良地質(zhì)情況的處理措施作了總結(jié)。隧道巖分類及其開

2、挖穩(wěn)定狀態(tài)情況眾所周知，公路隧道圍巖分級將圍巖分為六級，給出了各級圍巖的主要工程地質(zhì)特征、結(jié)構(gòu)特征和完整性等指標(biāo)，并預(yù)測了隧道開挖后的穩(wěn)定狀態(tài)。見下表。表1公路隧道圍巖分類級別圍巖主要工程地質(zhì)條件圍巖開挖后的穩(wěn)定狀態(tài)主要工程地質(zhì)條件結(jié)構(gòu)特征和完整狀態(tài)I硬質(zhì)巖石（飽和抗壓極限強度Rb>60MPa）,受地質(zhì)構(gòu)造影響輕微，節(jié)理不發(fā)育，無軟弱面（或夾層）；層狀巖層為厚層，層間結(jié)合良好呈巨塊狀整體結(jié)構(gòu)圍巖穩(wěn)定、無坍塌，可能產(chǎn)少巖爆II硬質(zhì)巖石（Rb>30MPa）,受地質(zhì)構(gòu)造影響較重，節(jié)理較發(fā)育，有少量軟弱面（或夾層）和貫通微張節(jié)

3、理，但其產(chǎn)狀及組合關(guān)系不致產(chǎn)生滑動，層狀巖層為中層或厚層，層間結(jié)合一般，很少有分離現(xiàn)象，或為硬質(zhì)巖石偶夾軟質(zhì)巖石呈大塊狀砌體結(jié)構(gòu)暴露時間長，可能出現(xiàn)局部小坍塌；側(cè)壁穩(wěn)定；層間結(jié)合差的平緩巖層，頂板易塌落軟質(zhì)巖石（Rb~30MPa）,受地質(zhì)構(gòu)造影響輕微，節(jié)理不發(fā)育；層狀巖層為厚層，層間結(jié)合良好呈巨塊狀整體結(jié)構(gòu)III硬質(zhì)巖石（Rb>30MPa）,受地質(zhì)構(gòu)造影響嚴(yán)重，節(jié)理發(fā)育，有層伏軟弱面（或夾層），但其產(chǎn)狀及組合關(guān)系尚不致產(chǎn)生滑動；層狀巖層為薄層或中層，層間結(jié)合差，多有分離現(xiàn)象;或為硬、軟質(zhì)巖石互層呈塊（石）碎（石）狀鑲嵌

4、結(jié)構(gòu)拱部無支護時可產(chǎn)中小坍塌，則壁基本穩(wěn)定，爆破振動過大易塌軟質(zhì)巖石（Rb=5以上~30MPu）,受地質(zhì)構(gòu)造影響嚴(yán)重,節(jié)理較發(fā)育；層狀巖層為薄層、中層或厚層，層間結(jié)合一般呈大塊狀砌體結(jié)構(gòu)IV硬質(zhì)巖石（Rb（＞30MPa）,受地質(zhì)構(gòu)造影響很嚴(yán)重，節(jié)理很發(fā)育，層狀軟弱面（或夾層）巳基本被破壞呈碎石狀壓碎結(jié)構(gòu)拱部無支護時，可產(chǎn)生較大的坍塌；側(cè)壁有時失去穩(wěn)定軟質(zhì)巖石（（Rb=5以上?3.0助Pa）,受地質(zhì)構(gòu)造影響嚴(yán)重，節(jié)理發(fā)育呈塊（石）碎（石）狀鑲嵌結(jié)構(gòu)1.略具壓密或成巖作用的粘性土及砂性土2.一般鈣質(zhì)、鐵質(zhì)膠結(jié)的碎、卵石土、

5、大塊石土3.黃土（Q1,Q2）1.呈大塊狀壓密結(jié)構(gòu)2.呈巨塊狀整體結(jié)構(gòu)3.呈巨塊狀整體結(jié)構(gòu)V石質(zhì)圖巖位于擠壓強烈的斷裂帶內(nèi)，裂隙雜亂，呈石夾土或土夾石狀呈角（礫）碎（石）狀松散結(jié)構(gòu)圍巖易坍塌，處理不當(dāng)會出現(xiàn)大坍塌，側(cè)壁經(jīng)常小坍塌；淺埋時易出現(xiàn)地表下沉（陷）或坍至地表一般第四系的半干硬?硬塑的粘性土及稍濕至潮濕的一般碎、卵石土、圓礫、角礫土及黃土（Q3、Q4）非鉆性土呈松散結(jié)構(gòu)，粘性土及黃土呈松軟結(jié)構(gòu)VI石質(zhì)圍巖位于擠壓極強烈的斷裂帶內(nèi)，呈角礫、砂、泥松軟體呈松軟結(jié)構(gòu)圍巖極易坍塌變形，有水時土砂常與水一齊涌出；淺埋時易坍

6、至地表軟塑狀粘性土及潮濕的粉細(xì)砂等粘性土呈易蠕動的松軟結(jié)構(gòu)砂性土呈潮濕松散結(jié)構(gòu)2、隧道圍巖不良地質(zhì)情況及其處理對策結(jié)合以上的隧道圍巖的認(rèn)識，對應(yīng)隧道圍巖可能出現(xiàn)的不良地質(zhì)情況，筆者結(jié)合自身施工管理實踐，針對其超欠挖、防排水、淺埋、偏壓斷層、塌方、涌水等不良病害，總結(jié)其處理對策如下：2.1隧道超欠挖的控制洞身圍巖以IV、V級為主的隧道，圍巖裂縫發(fā)育，容易坍塌，開挖過程中容易岀現(xiàn)超、欠挖，隧道施工中一個比較重要的原則是“管超前、嚴(yán)注漿、短開挖、強支護、勤測量、早封閉”,發(fā)揮圍巖的自承能力，最大限度地控制和消除隧道在爆破開挖

7、中的超欠挖，尤其在軟弱、破碎圍巖中。處理對策為：(1)加強對爆破方案的設(shè)計，并通過現(xiàn)場爆破的反饋情況進行調(diào)整和優(yōu)化。(2)加強爆破后的檢測，采用紅外線斷面儀等先進設(shè)備進行檢測控制。（3）建立一套有效的獎勵處罰制度，落實到班組、個人。2.2隧道防排水由于隧道穿過山體，在圍巖裂隙發(fā)育的地段，有裂隙水通過，為確保隧道使用的長期性與結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，需做好防排水工作。處理對策為：為避免隧道建成后地下水流失對環(huán)境造成的不利影響，隧道防水應(yīng)采取“以防為主，堵、截結(jié)合，綜合治理”的原則對地下水進行綜合治理，隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)采用全斷面封閉

8、結(jié)構(gòu)防水。施工過程中隧道防水采取“以堵為主，堵、排結(jié)合”的原則進行治理，對封閉周壁巖體后的隧道局部淋水、漏水地段和集中出水點，噴射混凝土施工時，釆用鑿槽、埋管、安設(shè)環(huán)向排水管等方法進行集中引導(dǎo)、疏干處理，將地下水引導(dǎo)到隧洞底部排出。2.3隧道洞口淺埋段處理隧道洞口段為全~強風(fēng)化的巖石的隧道圍巖，其穩(wěn)定性較差，加之洞口段埋深較小，洞