姜硙

摘要：時代不斷發(fā)展，我國的軌道交通業(yè)發(fā)展的越來越快。這其中地鐵極大的改善人類交通出行的問題，但是每個城市的地鐵修建期都比較長，困難較多，在修建中我們發(fā)現(xiàn)土地基巖裂隙水軟化結(jié)構(gòu)面和軟層是影響地鐵挖掘速度的主要原因。土地基巖裂隙水軟化結(jié)構(gòu)面和軟層是地鐵挖掘過程中一個重大難題，這個問題如果得不到妥善解決，那么將會對威脅到整段地鐵施工安全。

關(guān)鍵詞：地鐵修建；基巖裂隙水；風(fēng)險控制

在我國進(jìn)行地鐵修建時，工程技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)在進(jìn)行暗挖隧道工程時40%的隧道會遇到涌水事故，涌水是指在地鐵修建時巖基裂隙水出現(xiàn)滲透和泄露。裂隙水的泄露會帶走軟弱層面的填充物質(zhì)，使巖體強度降低或者導(dǎo)致巖體解體，更嚴(yán)重時會導(dǎo)致地面坍塌、突水、突泥等事故[2]。本文分析我國地鐵巖基裂隙水風(fēng)險問題，以武漢地區(qū)發(fā)生過的隧道巖基裂隙水涌水問題為例，意在為我國暗挖隧道施工提供有效建議。

一、基巖裂隙水的形成

基巖裂隙水主要分布在山地和高丘陵地帶，含水層巖性以侵入巖類、火山巖、火山溶巖為主，地下水賦存在節(jié)理、構(gòu)造裂隙、風(fēng)化裂隙和張裂隙發(fā)育的斷裂破碎帶。地鐵中的基巖裂隙水一般存在以下位置：第一種是指一般在地鐵暗挖隧道的過程中，隧道上方以及前方有堅硬或者半堅硬的巖石，斷裂破碎帶或者不同巖層的接觸帶、巖脈以及可溶性的巖石等物質(zhì)。第二種指在隧道的上部有富水含水層或河流，隧道內(nèi)部的涌水量其實是有動儲量以及靜儲量兩方面構(gòu)成的。動水量是通過地下徑流 形式出現(xiàn)于含水圍巖中的，受地表水體和地下水體的水力影響。靜儲量是指隧道圍巖內(nèi)空隙中所儲存的地下水，含水量受含水圍巖的儲水能力、給水能力以及圍巖規(guī)模大小影響。第三種指隧道前方巖石或者隧道上方案是裂隙發(fā)育。由于地下水一直是處于流動狀態(tài)，巖石中又有各種各樣的裂隙與溶洞，這些孔隙使地下水得以儲存與運移。因此巖石裂隙發(fā)育的地方就含水量較多，不發(fā)育的地方含水也就比較少。

二、基巖裂隙水的實例分析

某城區(qū)的雙線隧道時，隧道由暗挖段與盾構(gòu)兩部分組成，長度為2.33Km，覆土深度約15～36M。地鐵線路是武漢區(qū)內(nèi)龍江大道以北，到達(dá)區(qū)間車站要穿越漢江。并且挖掘線路周圍地區(qū)建筑物比較密集，地上地下的管線分布密切，周邊環(huán)境復(fù)雜。車流量人流量都比較大，因此線路的修筑難度很高。在進(jìn)行修筑左線大里程開挖到DK10+602地域時，下部分臺階突發(fā)涌水狀況，技術(shù)人員緊急通過對涌水部位采用地質(zhì)雷達(dá)進(jìn)行探測，經(jīng)過地質(zhì)人員精準(zhǔn)的探測與分析，最終確定了涌水地點的巖層裂隙部分，每小時用水量高達(dá)7M3，水量極為豐富，禍不單行，在右線大里程開挖到DK10+670地域時也同樣出現(xiàn)了上述的涌水狀況。本次涌水并沒有任何征兆，突發(fā)起來的災(zāi)難令所有施工人員以及工程技術(shù)感到棘手。其實在進(jìn)行左線險情發(fā)生之前，部分修筑路段已經(jīng)出現(xiàn)少量的涌水狀況，但是并未及時予以重視，所以導(dǎo)致險情的擴大化，更由于并沒有提前進(jìn)行應(yīng)急防護措施，對施工現(xiàn)場的影響較大，業(yè)主與施工方遭受到一定程度的經(jīng)濟損失[3]。

三、案例解決措施與險情控制

某隧道工程出現(xiàn)涌水時第一時間進(jìn)行排水措施。隧道用水處理的重要解決路徑就是進(jìn)行排水，工程人員為了避免施工遭到更多的經(jīng)濟損失，從而決定在下臺階涌水位置進(jìn)行挖掘集水坑，挖掘了一個1m*1m*1m大小的集水坑，用鋼板固定水坑的四周，水坑頂部為了更好隧道內(nèi)行車安全也加裝上鋼板，在每隔極端位置就設(shè)立一個集水坑，使集水坑從事發(fā)地點一直眼延伸到隧道出口，最終將涌水排到隧道外部，之后對滲流嚴(yán)重地方安裝水泵進(jìn)行涌水抽排。

在進(jìn)行排水處理過后，就對滲流地區(qū)進(jìn)行注漿封堵措施。注漿法是指將注漿材料注入地層中，形成固結(jié)土，從而降低地層的滲水性，這種方法也可以使底層強化。涌水注漿封堵采用全控一次性注漿，實施中假如遇到未封堵住部分則進(jìn)行第一次的涌水抽排，在抽排干凈后在進(jìn)行注漿封堵措施。在完成涌水封堵后，工程技術(shù)人員就對隧道的結(jié)構(gòu)變形進(jìn)行有效檢測，檢測中我們發(fā)現(xiàn)沉降量與變形量都在安全預(yù)警值以內(nèi)，所以得知對涌水進(jìn)行的處理方案有效。

四、地鐵暗挖隧道風(fēng)險控制技術(shù)

地鐵暗挖隧道的難度都很高，所以產(chǎn)生風(fēng)險也是極大的，因此更需要工作人員在遇到類似事例中的基巖裂隙水問題時應(yīng)提早準(zhǔn)備風(fēng)險預(yù)測措施，與相關(guān)工程技術(shù)人員協(xié)調(diào)，避免強行封堵導(dǎo)致的裂隙水四周擴散，為以后的隧道挖掘工作帶來更大的困難。結(jié)合實際問題，應(yīng)先進(jìn)行排水措施，避免水流過多影響施工，有必要時再進(jìn)行注漿封堵措施，避免隧道初挖掘分支滲水，避免影響后續(xù)的隧道暗挖施工[5]。在進(jìn)行開挖工作之前施工方應(yīng)對地標(biāo)情況和圍巖結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析處理，了解此地區(qū)的詳細(xì)地質(zhì)情況。每個工作人員應(yīng)當(dāng)加強隧道挖掘時期的監(jiān)控，施工人員在出現(xiàn)滲水情況時應(yīng)該立即匯報上級部門，降低安全隱患。在進(jìn)行隧道內(nèi)不良地質(zhì)段的挖掘時應(yīng)該隧道二次襯砌施工應(yīng)及時補足，緊跟開挖作業(yè)不能有任何遲緩，以此保證施工安全?；鶐r裂隙水的滲流是非常復(fù)雜的，每一次的基巖裂隙水的涌水都會給地鐵暗挖隧道工程帶來眾多麻煩，影響挖掘工作的順利進(jìn)行，損害了施工方與業(yè)主的利益。只有每次在進(jìn)行隧道暗挖工程時都提前做好開挖前風(fēng)險分析與涌水識別，提前采取有效措施應(yīng)對風(fēng)險，了解施工路段的地質(zhì)地下水源形態(tài)，監(jiān)控施工中的每一道工序，只有這樣才能保證地鐵工程的順利完成[4]。

五、結(jié)語：

在每一次的地鐵修建過程中，巖基裂隙水涌水為工程造成巨大影響，極大損失國家利益和人民利益，我們應(yīng)當(dāng)在了解巖基裂隙水的滲流特性后對巖基裂隙水進(jìn)行深入分析，通過對巖基裂隙水的了解和特性對其進(jìn)行治理與風(fēng)險控制。雖然地表下方的復(fù)雜情形會為工程技術(shù)人員的研究帶來不小的阻礙，但為了隧道的施工安全以及利民工程的順利完成，我們更應(yīng)該做好基巖裂隙水的風(fēng)險控制技術(shù)研究，讓我國的暗挖隧道工程進(jìn)入新篇章。

參考文獻(xiàn)：

[1]葛金瑞. 地鐵暗挖隧道鄰近建筑物風(fēng)險控制技術(shù)[J]. 蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報， 2018， 18（1）： 30-33.

[2] 陳驥. 地鐵區(qū)間暗挖隧道風(fēng)險評估體系研究[J]. 結(jié)構(gòu)工程師， 2012， 28（3）：152-157.

[3]曹振， 雷斌， 張豐功. 地鐵濕陷性黃土暗挖隧道的施工風(fēng)險及控制措施[J]. 城市軌道交通研究， 2017， 16（3）：97-99.

[4]余群舟， 陳磊， 龔瓏. 地鐵暗挖隧道基巖裂隙水風(fēng)險控制技術(shù)研究[J]. 施工技術(shù)， 2017（S1）：229-232.

[5]張斌. 淺埋暗挖大斷面地鐵車站施工風(fēng)險管理與控制[J]. 施工技術(shù)， 2015（s1）：200-202.