关于隧道工程塌方原因研究及防范措施探析

关于隧道工程塌方原因研究及防范措施探析摘要：目前，在隧道工程的建设施工过程中最为常见的施工事故就是塌方，它对隧道工程的建设运行安全有着十分严重的影响和威胁。本文就造成隧道工程出现塌方现象的原因进行分析和讨论，并就如何加强隧道工程塌方事故的防范提出自己的建议和看法，以期减少和避免隧道工程塌方事故的发生，促进隧道工程建设的安全、可靠、高质、高效。关键词：隧道工程塌方原因防范措施塌方是目前隧道工程建设施工过程中较为常见也是较为典型的一种施工事故。塌方对隧道工程的建设有着较为明显的影响，一旦发生塌方事故，不仅会造成隧道工程工期的延误以及工程费用的大幅度增加，还会危及到施工人员的人身安全，严重的甚至会造成重大的人员伤亡。塌方事故一旦处理不当，就极有可能给隧道工程的施工质量和工程管理造成巨大的安全隐患，给工程后期的养护和维修工作带来极大的挑战和困难，因此，全面了解和分析隧道工程建设施工过程中造成塌方事故的原因，并积极的采取有效的措施进行防范是十分必要和重要的。本文就造成隧道工程出现塌方现象的原因进行分析和讨论，并就如何加强隧道工程塌方事故的防范提出自己的建议和看法，以期减少和避免隧道工程塌方事故的发生，促进隧道工程建设 的安全、可靠、高质、高效。一、隧道工程塌方的原因目前，在隧道工程的施工过程中，造成塌方事故发生的原因有很多，其主要的影响因素包括以下三个方面的内容，即地质条件的不良，施工设计的不合理，以及施工方法措施的不当。其具体内容如下：1、地质条件的不良隧道工程由于地质条件的因素造成塌方事故的表现主要体现在以下三个方面，即：1）有些隧道工程所处位置的岩层受到地下水破坏的影响严重，造成地下岩层的稳定性、牢固性的降低。而隧道工程的主体框架正是依托于这些岩体结构架构起来的，岩体结构的破碎、不稳定，使得出现塌方事故的概率提高，造成隧道塌方的频发。2）一般情况下，当隧道工程恰巧遇到裂隙、褶曲、溶洞、断层或着软硬相差较为悬殊的岩层分界处时，由于这些地方的地质结构的稳定性差，就极易出现工程的塌方。3）当隧道工程穿过稳定性较差的软弱地层时也容易造成工程的塌方。这些软弱地层包括风化极严重的岩层，含水量较大的土层，成流砂状的松散层以及泥沙夹砾石的堆积层等。2、施工设计的不合理 有些工程的设计人员对工程现场的勘测不够全面，导致所搜集掌握的工程现场地质资料不全面、不完整，使得设计人员在进行工程滋工设计时，不能正确的预估到施工现场可能存在的不良的或者特殊的地质条件，导致设计人员将隧道设置在不应该穿越的地理位置上，或者是没有设计及时、有效的支护参数调整，当工程的地质条件发生变化时，就极易导致隧道工程施工的塌方。3、施工方法措施的不当在隧道工程建设过程中，由于施工人员对地质条件缺乏全面、详细、准确的认识和分析，导致在施工时采用了不恰当的施工方法而造成隧道塌方也是其塌方事故多发的一个重要的原因。1）施工过程中地质条件发生改变而没有相应有效的措施进行补救（例如隧道围岩分类等）。同时，所选用的施工方法对工程现场的地质条件不相符，导致开挖后的情况与先前施工设计的情况不符，进而引起隧道工程的塌方。2）开挖不到位造成的塌方。例如由于爆破方法的不当或者挑顶方法的不当而引起的隧道塌方。3）有些工程的施工安排和工序间距的安排不科学、不合理，造成衬砌、支护等施工没能及时、有效的配合隧道的开挖，进而使得岩层因暴露时间过长而出现塌方。 4）由于爆破过程中的用药量过大，使得产生的震动过大而引起的岩体塌方。5）没有及时、有效的处理第一次塌方而导致再次塌方的出现。二、防范隧道工程塌方的措施对待隧道工程的塌方事故应以预防为主，当塌方事故发生时，一定要迅速、及时的进行合理、有效、妥善的处理，以避免因处理不及时、处理方法不当等造成隧道工程大量物力和人力的消耗，影响到工程施工的进度。对隧道塌方的防范措施主要有以下几种方法，即：1、做好施工前的准备施工单位要对工程现场的地质情况进行全面、详细的了解和分析，充分掌握现场的地质状况，明确施工过程中的重点、难点和疑点问题，并分析找出容易发生塌方的地段加以适当的加固和防护措施，做好施工前的防塌措施。2、先排水在进行隧道的施工时，要首先分析和研究施工现场地表及地下水的来源和活动，并分析它们对隧道的影响程度，而后进行隧道的排水施工。一般排水施工的内容包括：1）先在工作面运用井点法进行降水，而后再进行隧道的排水。 2）在对地表的水系统进行处理时，要通过在洞顶的地表设置排水沟和截水沟将水排引出山体，并用粘土将山体的地表裂缝塞填夯实，以防止地表水的下渗。3、弱爆破在进行山体爆破时，可选用低威力的炸药，并严格控制炸药的用量。同时通过钻浅眼、多布眼的方式，最大可能的避免因爆破造成围岩受震松动而引起的塌方。4、短开挖、紧支护、快衬砌在开挖时要尽量缩短施工的环节，加强支护和衬砌措施，做到短开挖、紧支护、快衬砌，从而提髙施工的速度，减少围岩暴露的时间结语塌方事故大多发生在地质条件差，岩层松软、错乱的地段。因此，施工单位在进行隧道工程的塌方防范时，一定要对施工现场的地质环境进行全面、详细的了解和掌握，并对有可能发生塌方的地段进行有效的加固和处理，通过多种不同的方法和手段加强隧道施工的安全性、可靠性和牢固性，从而减少和避免塌方事故的发生，确保隧道工程施工的质量和安全。参考文献：[1]周先仓.高速公路隧道施工塌方原因及控制对策研究[J]・山西建筑，2012(05) [1]李森，王志刚•隧道施工中塌方的预防与处理[J].山东交通科技，2008(03)[2]周云.结合某隧道工程塌方原因与处理方案[J]・建筑与工程，2009(23)[3]孙志敏，吴杰珍，陈翔•隧道工程塌方原因及其预防与处理[J].建筑建材装饰，2009(04)[4]楚亚慧•隧道浅埋段塌方处理浅谈[J].辽宁交通科技，2008(17)