1、高速公路岩溶隧道施工安全摘要：随着我国道路交通安全设施的集中修建，在一些岩溶地质情况下修建高速公路的情况越来越多，在岩溶地质条件下修建隧道的长度也越来越长，为防止在施工过程中发生由于地质条件引起的渗漏、塌陷、滑坡等工程事故，在施工过程中，针对这一特殊的地质，在充分评估的基础之上，对岩溶隧道进行相应的支护作业，保证施工过程的安全是一切工作的前提。文章就从分析高速公路施工过程中岩溶隧道的潜在风险入手，结合实际案例，重点研究了岩溶隧道施工过程中的支护的要点，为整个施工过程中的安全提出了相对有效的方案。 关键词：高速公路；岩溶隧道；支护；施工安全 Abstract: along with the ro
2、ad traffic safety facilities built on, in some karst geological conditions of repair highways, more and more in the karst geological condition, the length of the tunnel construction is also more and more long, to prevent happens in construction process because of geological conditions caused by the
3、leakage, subsidence, such as landslide engineering accident, in construction process, according to the special geology, in full on the basis of evaluation, karst tunnel for the corresponding supporting homework, ensure the safety of the construction process is all the work of the premise. This paper
4、 from the analysis of the highway construction process of the potential risk of karst tunnel, actual case, focus on the karst tunnel construction process of the supporting point for the whole construction process of the security puts forward relative effective solutions. Keywords: highways; and Kars
5、t tunnel; Support; Construction safety 中图分类号：U412.36+6 文献标识码： A 文章编号： 一、高速公路施工过程中岩溶对隧道的危害： 1、岩溶的地质概况： 岩溶，顾名思义就是可溶性的岩石，是指地表水和地下水对可溶性岩石的长期溶蚀作用及形成的各种岩溶现象的总称。形成岩溶有三个先决条件，首先就是岩石内存在可溶性成分，且在岩石上存在裂缝；其次就是水的腐蚀性，一般是含有二氧化碳的水；还有就是水的流动性。当然除此之外当地的地形地貌，地表覆盖的土壤以及随处地区的降雨以及其后的影响。 2、岩溶对高速公路隧道的危害： 处于岩溶地质的高速公路隧道，其隧道内的建筑物
6、一般都是部分悬空状态，隧道的稳定性受到严峻的考验。在岩溶隧道内的腐蚀性水（二氧化碳）的浓度加大时，随着谁的流动性，隧道的受力结构将受到破坏，将严重影响到高速公路岩溶隧道的使用寿命。受腐蚀的影响岩溶隧道的堆积物，容易发生坍塌，影响隧道的稳定性。随着隧道中地下水的流失，同样会造成隧道的结构的破坏。 二、岩溶隧道安全生产管理控制: 隧道的安全生产，关系到岩溶隧道的建设、设计、施工、监理，四方面工作，通过长期的岩溶隧道的施工实践表明在岩溶隧道的施工过程中安全生产主要有六方面的工作组成，安全设计、安全管理、安全预报、安全施工、安全撤离、安全抢险。 1、岩溶隧道的安全预测： 在施工之前以及施工过程中对岩溶
7、隧道的安全性进行准确的评估预测预报是防止在施工过程中发生安全事故的最重要的手段。在预测过程中首先根据岩溶隧道的危险等级进行分类，不同等级的隧道，选择与之相适应的检测方法，一般采用较多的方法有：地质素描、TPS203、地质雷达、红外线探水、超前水平探孔等。在整个工程过程中要将安全的监测作为一项制度来执行，在执行的过程中明确分工，做到有险必探，要有专人对岩溶隧道的超前预测负责，要有专门的技术人员来进行这方面的工作。 安全预测所需要的经费要列入工程预算，在施工的过程中不得以任何理由挪用这一部分经费，确保经费真正用作安全监测。安全预测应经过招标由第三方实施。在施工过程中要将安全预测预报列为一个重要的工
8、序，绝对不能走形式，走过场，要切实做到安全监测不放松，不漏掉一处安全隐患的监测。预测单位应加强专业监测机械的投入，从硬件设施上加强对岩溶隧道的监测水平。 2、岩溶隧道的治理： 针对岩溶的治理是在施工过程中，降低风险，保证施工质量的重要的环节。岩溶的治理要做到规范化、程序化和制度化。隧道的岩溶千变万化，很难有一个统一的治理方案适用于所有的岩溶隧道的治理，在治理的过程中要做到因地制宜。要由建设方组织会商，确定施工方案，在施工的过程中严格按照施工方案确定的方法步骤进行操作，切实做到通过岩溶治理降低施工风险的目的。 3、岩溶隧道的安全设计： （1）洞内抽水系统的设计： 在进行对能抽水的设计时，要综合考
9、虑所需要的排水量与水泵的排水能力的相匹配，同时水泵站的距离要适中，太远排水能力将会大大减弱，太近则管理起来的难度会较大。 （2）洞口排水系统的设计： 在洞口的排水系统的设计时，要充分考虑到在排水的过程中会发生突发性涌水的现象，要有排水的储备系统，还要考虑到下游居民的生命财产的安全。 （3）注浆工艺设计： 注浆的目的是为了堵水，在注浆的材料的选择时，要根据其水质，地质条件进行相应的变化，一般选择的逐渐的材料有水泥浆、水泥-水玻璃浆、超细水泥浆、超细水泥-水玻璃浆等。具体的注浆顺序要做到由下向上，由外向内，由远水源处向近水源处，注浆段的长度大于 5m 时，要进行分段式注浆，小于 5m 时刻进行性连
10、续性注浆。 （4）回填的设计： 在遇到一些富水型的岩溶隧道的施工设计时，要考到岩溶隧道的静水以及动水的储量，根据储量的大小确定是注浆堵水还是泄水放压，原则上，应该以防水降压作为首选方案降低潜在危险。 （5）暗河处理设计： 在岩溶隧道设计过程中遇到暗河，最佳方案是做泄水洞，不宜选择堵水的方案。 （6）辅助坑道的设计： 在遇到一些面积较大的岩溶隧道的设计时，要根据工程的大小确定施工的方案，一般稳妥起见会选择避让的原则，或者增设横洞的方案，减低施工的难度，提高运营过程中的安全性。 （7）支护系统的设计： 支护时在岩溶隧道安全施工过程中最为关键的环节。支护一般可以分为超前支护和初期支护。超前支护就是在
11、探测过程中发现纵向长度在5m 以内的岩溶带后，经过确认在施工的过程中发生突泥以及涌水的可能性不大时，可以用小导管进行密排的超前支护。当探测到大于 5m 的纵向岩溶带后，经分析还有可能在施工的过程中发生突泥以及涌水时就要用大管棚进行超前支护。在某高速公路的岩溶隧道的施工过程中，在探测阶段发现纵向长度在 4.8m 的岩溶带，通过专家的反复论证，此岩溶带的含水量较低，其岩溶的程度不高，在施工的过程中发生突水突泥的现象的概率相对较小，便采用了小导管进行密排的超前支护，在施工过程中，隧道一直相对稳定。 在岩溶隧道的前期支护时要采用超强措施，要根据其有水，无水；水压的高低；溶腔的规模大小选择不同规格的钢架
12、以及喷射混凝土的型号和喷射的厚度。 （8）二次衬砌设计： 在进行岩溶地段的衬砌的设计时，要充分考虑水压对衬砌的影响，可采用“压浆法”进行衬砌。 （9）其他安全设施设计： 在进行其他安全设施的设计时，要充分考虑撤离通道的安全性，同时要在施工隧道内建立声光预警系统确保在施工过程中任何一个工作面发生危险，整个隧道内能够同步撤离。要有撤离时的照明系统的设计以及撤离的指示装置。 4、岩溶隧道安全施工： 在岩溶隧道的施工过程中安全意识，是防范安全事故发生的前提，这就要求施工单位在施工人员上岗之前要进行安全知识的培训，选择最为安全的施工方法，以短台阶施工为主；要充分利用现代化高科技的辅助施工的机械设备；选择
13、有经验负责任的安全员，在整个施工过程中专门负责安全隐患的排查，安全工序的检查；同时要配备足够的安全撤离的工具，要进行适当的安全撤离的演习。 5、岩溶隧道的安全撤离： 在工程开始之前要对不安全的工作点进行重点的标识，尤其在一些富水的大断面的岩溶隧道施工时，要尤其注意掉块、突泥、漏水等的变化，时刻注意危险的发生，在开挖和初支两个环节中更要引起高度的注意，初支完成后，马上进入衬砌环节，一旦发生危险要立即启动照明以及撤离的应急预案。 6、岩溶隧道的安全抢险： 在岩溶隧道发生危险后的抢险过程中排水时关键，要成立专门的救援小组，加强救援的同时，避免再次的突水突泥引起的次生危害。 总结： 在高速公路的岩溶隧
14、道施工过程中，针对岩溶这一特殊的地质，在充分评估危害程度的基础之上，对岩溶隧道进行相应的支护作业，保证施工过程的安全一切工作的前提。文章就从分析高速公路施工过程中岩溶隧道的潜在风险入手，结合实际案例，重点研究了岩溶隧道施工过程中的支护的要点，为整个施工过程中的安全提出了相对有效的方案。 参考文献： 1 任在栋. 严重偏压浅埋傍山隧道雨季洞口施工技术J. 安徽建筑, 2004,(02) . 2 张延. 类围岩全断面开挖隧道喷砼最小厚度初探J. 地下空间, 2000,(03) . 3 吴波,高波. 锚喷支护隧道围岩稳定性粘弹性分析及应用J. 地下空间, 2002,(04) . 4 李忠,曲力群,栾
15、晶晶. 西康线鱼洞峡隧道岩溶形成机理及发育特征研究J. 地下空间, 2004,(01) . 5 周应麟,邱喜华. 层状岩层围岩隧道稳定性的探讨J. 地下空间与工程学报, 2006,(02) . 6 张生学. 穿越强岩溶地质条件的隧道安全施工初探以宜(昌)万(州)铁路岩溶一级风险隧道为例J. 地下空间与工程学报, 2007,(S1) . 7 张少军,王东,李元沛. 公路隧道浅埋段的地质灾害分析及施工技术J. 地下空间与工程学报, 2007,(S2) . 8 赵勇. 隧道围岩动态变形规律及控制技术研究J. 北京交通大学学报, 2010,(04) . 9 徐林生,李永林,程崇国. 公路隧道围岩变形破裂类型与等级的判定J. 重庆交通学院学报, 2002,(02) . 10 徐林生. 卸荷状态下岩爆岩石力学试验J. 重庆交通学院学报, 2003,(01) .
