郝曉紅

摘 要：高風(fēng)險(xiǎn)隧道發(fā)生突水突泥已成為目前鐵路隧道工程施工中影響和危害最大的災(zāi)害。會(huì)造成重大的人員傷亡和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。論文研究造成突水突泥災(zāi)害的原因。針對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)隧道，創(chuàng)建了高風(fēng)險(xiǎn)隧道管理體系、技術(shù)應(yīng)對(duì)體系、安全措施體系的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：高風(fēng)險(xiǎn)；隧道施工技術(shù)；管理

我國(guó)西南地區(qū)有很多地形是喀斯特巖溶地貌。特別是以中山西、貴州為中心的兩片面積囑目的巖溶高原。因?yàn)閹r溶地區(qū)具有充沛的降雨量，巖溶非常發(fā)育，從而造成地下巖溶水極其豐富，因此遭遇巖溶突水突泥地質(zhì)災(zāi)害是這些地區(qū)修建地下工程過(guò)程中所要面臨的主要問(wèn)題之一。

1 高風(fēng)險(xiǎn)隧道風(fēng)險(xiǎn)管理體系

防范突水突泥災(zāi)害實(shí)際上是一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)管理的問(wèn)題。只要管理到位，一定會(huì)在很大程度上規(guī)避災(zāi)害的發(fā)生。針對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)隧道的風(fēng)險(xiǎn)管理，特別是如何防范突水突泥災(zāi)害，目前國(guó)內(nèi)外仍是一個(gè)空白。在充分調(diào)研國(guó)內(nèi)外隧道工程風(fēng)險(xiǎn)管理的基礎(chǔ)上，總結(jié)宜萬(wàn)鐵路159座隧道（其中91座巖溶隧道）長(zhǎng)達(dá)6年的辛勤建設(shè)管理經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，通過(guò)不斷的總結(jié)與完善，形成了高風(fēng)險(xiǎn)隧道風(fēng)險(xiǎn)管理體系。高風(fēng)險(xiǎn)隧道風(fēng)險(xiǎn)管理主要包括4個(gè)方面的內(nèi)容。（1）識(shí)別評(píng)估體系：該體系主要工作是查找風(fēng)險(xiǎn)。（2）決策管理體系：該體系主要工作是遇到風(fēng)險(xiǎn)后如何決策。（3）技術(shù)應(yīng)對(duì)體系：該體系主要工作是遇到風(fēng)險(xiǎn)后應(yīng)采取何種技術(shù)方案。（4）安全措施體系：該體系主要工作是在風(fēng)險(xiǎn)處理過(guò)程中應(yīng)采取的何種安全保證手段。

2 技術(shù)應(yīng)對(duì)體系

風(fēng)險(xiǎn)隧道技術(shù)管理包括：繞避技術(shù)、注漿技術(shù)、分水降壓技術(shù)、釋能降壓技術(shù)、結(jié)構(gòu)處理技術(shù)。

2.1 繞避技術(shù)。繞避技術(shù)在風(fēng)險(xiǎn)隧道遇到規(guī)模較大巖溶時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮。以開(kāi)辟新的工作面。同時(shí)平導(dǎo)或泄水洞遇到規(guī)模較大的巖溶原則上不處理.采取繞避技術(shù)。如宜萬(wàn)鐵路齊岳山隧道進(jìn)口PDK364+005溶腔繞避技術(shù)。

2.2 注漿技術(shù)。（1）注漿堵水加固技術(shù)。注漿是目前處理溶腔或斷層的一項(xiàng)有效技術(shù)。通過(guò)注漿.達(dá)到堵水和加固地層的目的.從而保證隧道施工安全。如宜萬(wàn)鐵路齊岳山隧道PDK366+195高壓裂隙水地段注漿堵水技術(shù)、宜萬(wàn)鐵路云霧山隧道DK247十562溶腔注漿加固技術(shù)。（2）信息化注漿新技術(shù)。信息化注漿技術(shù)是結(jié)合宜萬(wàn)鐵路齊岳山隧道F11高壓富水?dāng)鄬樱设F道部宜萬(wàn)鐵路建設(shè)指揮部組織參建各方共同研究開(kāi)發(fā)的一項(xiàng)新技術(shù)。該技術(shù)已申報(bào)專利其工作原理是根據(jù)隧道周圍土體是不均勻及水量的不均勻通過(guò)施做不等厚的加固體來(lái)抵抗松動(dòng)圈。在水量小的區(qū)域可以采用3-5m的加固圈，對(duì)滲透性強(qiáng)、水量大的區(qū)域予以加強(qiáng)。其工作流程包括：分區(qū)定位、基本注漿、區(qū)域強(qiáng)化、效果檢查。

齊岳山隧道平導(dǎo)全斷面帷幕注漿與信息化注漿完成后掌子面注漿孔比較表明。信息化注漿技術(shù)與全斷面帷幕注槳技術(shù)相比較在保證注漿效果的前提下，注漿進(jìn)度可提高一倍注漿費(fèi)用節(jié)約約50%。

2.3 分水降壓技術(shù)。對(duì)于高壓狀態(tài)，既使隧道采取了注漿堵水.開(kāi)挖風(fēng)險(xiǎn)也是很大的。因此，為降低注漿后開(kāi)挖風(fēng)險(xiǎn).可通過(guò)鉆孔方式或者設(shè)置高位泄水洞，對(duì)隧道注漿加固圈外實(shí)施分水降壓，以確保隧道開(kāi)挖處理低水壓狀態(tài)。鉆孔或泄水洞室在隧道結(jié)構(gòu)完成后進(jìn)行封堵。如齊岳山隧道采取了高位支洞分水降壓完成了隧道注漿后的安全開(kāi)挖。

2.4 釋能降壓技術(shù)。釋能降壓技術(shù)是針對(duì)復(fù)雜的高壓富水充填溶腔所采取的有計(jì)劃、有目的的精確爆破揭示，釋放溶腔所存儲(chǔ)的能量降低施工及運(yùn)營(yíng)過(guò)程中水土壓力對(duì)隧道的安全風(fēng)險(xiǎn)，之后根據(jù)溶腔特征進(jìn)行針對(duì)性處理。該技術(shù)是由鐵道部宜萬(wàn)鐵路建設(shè)指揮部組織參建各方結(jié)合馬鹿警隧道978溶腔處理共同研究開(kāi)發(fā)的一項(xiàng)新技術(shù)該技術(shù)已申報(bào)專利。

釋能降壓技術(shù)主要內(nèi)容包括：巖溶特征分析、臨近界面鎖定、相鄰洞室分隔、洞外排水規(guī)劃、專項(xiàng)精確爆破、預(yù)警預(yù)報(bào)監(jiān)控、配套措施實(shí)施。釋能降壓技術(shù)的24字施工要點(diǎn)探介質(zhì)、鎖邊界、選時(shí)機(jī)、精爆破、嚴(yán)監(jiān)控、暢排放、細(xì)處理、勤檢查。宜萬(wàn)鐵路云霧山隧道526、617組合溶腔釋能降壓技術(shù)是典型的工程實(shí)例。

2.5 結(jié)構(gòu)處理技術(shù)。按型態(tài)大小、充填物特征、充填物性質(zhì)、涌水量大小、突涌水動(dòng)態(tài)變化特征、地質(zhì)構(gòu)造特征對(duì)巖溶進(jìn)行分類，針對(duì)不同類型巖溶采取針對(duì)性措施實(shí)現(xiàn)巖溶標(biāo)準(zhǔn)化處理。（1）對(duì)大型巖溶，采取基礎(chǔ)加固、鋼管樁、拱、板、梁、路基填筑等多種基底跨越結(jié)構(gòu)型式；（2）對(duì)于拱部大型巖溶，采取立柱支頂、拱罩防護(hù)等措施。

3 高風(fēng)險(xiǎn)隧道施工技術(shù)安全措施體系

3.1 制定安全進(jìn)洞條件：據(jù)日降雨量、水壓力、洞內(nèi)排水量等實(shí)行進(jìn)洞安全等級(jí)管理確定進(jìn)洞施工警戒條件，確保施工人員絕對(duì)安全。

3.2 進(jìn)行安全生產(chǎn)培訓(xùn)：對(duì)現(xiàn)場(chǎng)人員進(jìn)行技術(shù)交底和安全交底，進(jìn)行安全培訓(xùn)使現(xiàn)場(chǎng)人員了解工程，知道風(fēng)險(xiǎn)知道遇到風(fēng)險(xiǎn)后怎么辦。

3.3 設(shè)置專職安全員，負(fù)責(zé)啟動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警系統(tǒng)、并組織風(fēng)險(xiǎn)撤離。

3.4 完善防災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)：包括視頻監(jiān)控、聲光報(bào)警、應(yīng)急通訊、應(yīng)急照明、逃生線路、逃生設(shè)備、應(yīng)急排水應(yīng)急供電。

3.5 對(duì)規(guī)模大的溶腔進(jìn)行結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)保證溶腔的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期安全。

4 結(jié)語(yǔ)

突水突泥災(zāi)害是毀滅性的。必然會(huì)造成巨大的財(cái)產(chǎn)損失和工期延誤同時(shí)可能會(huì)造成較大的人員傷亡和環(huán)境影響，因此避免風(fēng)險(xiǎn)隧道災(zāi)害發(fā)生，確保工程安全是工程建設(shè)者的首要責(zé)任和神圣使命。

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