陳文靜

（邯鄲市交通運輸局公路勘察設計院，河北邯鄲 056001）

0 引言

公路隧道施工中常常會遇到一些不良地質(zhì)，若是處理不當，則可能誘發(fā)安全事故，對隧道開挖造成不利影響。因此要采取有效的措施，防治不良地質(zhì)問題并編制應急處理方案，當災害發(fā)生時，立即啟動應急預案，減輕損失。借此就公路隧道施工不良地質(zhì)防治與災害應急處理展開分析探討。

1 工程概況

某公路隧道設計行車時速為80km/h，主洞的凈寬為10.25m，凈高5.0m，緊急停車帶凈寬為13m。隧道路面橫坡為2%，最大和最小縱坡分別為±3%和±0.3%，路面按照公路-Ⅰ級荷載設計，隧道防水等級為二級。隧址區(qū)屬構(gòu)造剝蝕中、低上地貌區(qū)，依據(jù)當?shù)貧庀筚Y料可知，隧道所在地的平均最高溫度為34.2℃，年均降雨量約為1 072mm，雨季集中在每年的5～6月。隧道進口、洞身及出口巖體中，均發(fā)育有構(gòu)造裂隙。本文重點對該公路隧道施工不良地質(zhì)防治與災害應急處理展開分析。

2 公路隧道施工不良地質(zhì)防治與災害應急處理

2.1 不良地質(zhì)防治措施

當公路隧道施工遇到不良地質(zhì)時，可結(jié)合實際情況，選取適宜的防治措施，最大程度降低不良地質(zhì)對隧道施工的影響，在保證質(zhì)量的前提下，避免重大安全事故的發(fā)生。

2.1.1 溶洞防治

（1）針對溶洞水可以采用動態(tài)處治措施，具體思路為：排干靜水后對溶洞妥善處理，堵住動水，適量排放。處治過程中避免對原管道系統(tǒng)造成破壞，不可以影響地下水的補給和排泄，當隧道原管道系統(tǒng)形成截斷時，可在隧道底部埋設管道，恢復與原管道系統(tǒng)之間的聯(lián)系，當切斷管道系統(tǒng)無法恢復時，可通過注漿堵水的方法，以此來減少地下水的排放，并在適宜的位置處埋設管道，使剩余的水順利進入排水溝槽內(nèi)。

（2）當隧道穿越暗河段時，可以采取如下處治措施：隧道施工前，要做好超前地質(zhì)預報并采用紅外線技術探水，存在異常的地段，可通過現(xiàn)場鉆孔的方法加以驗證，據(jù)此確認巖溶的發(fā)育狀態(tài)及地下水的儲存情況。若是地下水較為豐富，則要對其來源加以判斷。

（3）當隧道從灰?guī)r地段穿越時會遇到溶洞，可按照溶洞的大小選取處治方法，如在隧道起拱線以上的小型溶洞，可以通過噴錨的方法對洞壁支護，然后澆筑二次襯砌回填強度等級為C25的混凝土；而大型溶洞在無填充的狀態(tài)下，可先用噴錨支護洞壁，隨后加強隧道襯砌，在二次襯砌澆筑完畢后，施作厚度1.5m左右的混凝土護拱，布設波紋管對地下水引排[1]。

2.1.2 涌水突泥的防治

（1）在隧道斷面上挖設水平鉆孔，數(shù)量不少于5個，孔深在30m以上，探水孔的孔徑控制在11cm，探水長度以30m以內(nèi)為宜，下次探水前，要預留出5.0m的距離，每次探水后，對位置、水壓以及水量等數(shù)據(jù)做詳細記錄[2]。

（2）與現(xiàn)場鉆孔所得的結(jié)果作為主要依據(jù)，在充分考慮的水壓和流量等條件的基礎上，對注漿方式優(yōu)選，通過注漿達到堵水的效果。當超前探孔發(fā)現(xiàn)的出水量在10m3/h以上且超過2/3探孔出水時，可以采用全斷面帷幕預注漿的方法處治；隧道開挖后，局部位置處出現(xiàn)加大流水時，可通過局部注漿的方法加以處治。

（3）具體治理時，要排止相結(jié)合，排水為主、止水為輔。當隧道開挖為順坡施工且坡度較大時，并且開挖作業(yè)面的水壓也比較大，可以采用鉆孔與導坑聯(lián)合的排水措施；反坡施工，以豎井作為輔助坑道時，可通過水泵排水。遇到軟弱地層時，可采用氣壓止水法，該方法只適用于水壓在0.3MPa以下的場合，應用時要加以注意[3]。

2.1.3 瓦斯地層防治

（1）隧道在瓦斯地層段施工時，必須制定合理可行的防火措施并編制行之有效的消防預案，避免火災發(fā)生。施工現(xiàn)場要設置消防管路，每間隔一定的距離要設置消火栓，滅火器及其他消防器材的性能必須保持良好狀態(tài)，并在隧洞外的相應位置挖設消防水池、堆放消防沙，池內(nèi)常備200t左右的水并維持一定的水壓。任何施工人員均不得攜帶易燃品進入隧洞，洞口20m范圍內(nèi)不得使用明火作業(yè)，且作業(yè)區(qū)域內(nèi)不可以擺放油桶，洞內(nèi)施工作業(yè)后留下的易燃品，由專人負責運出洞外[4]。

（2）在瓦斯地層開展隧道施工時，必須嚴格按照設計文件執(zhí)行，當雙向開挖接近15m左右后，必須先停止一端。需要開展爆破作業(yè)時，要依據(jù)相關規(guī)程操作，并在爆破完畢后，開展全面安全檢查好，由專業(yè)的班組負責通風設備的維護工作，保證通風順暢，避免瓦斯積聚。

（3）瓦斯地層隧道施工中，要做好瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測工作。對于瓦斯?jié)舛容^低的區(qū)域，每個班次至少監(jiān)測2次，每個斷面布設的測點數(shù)量不少于6個，分別布置在拱頂、拱腳、拱底等部位，以監(jiān)測通風中的瓦斯及一氧化碳?？蓪⑼咚箓鞲衅餮b置布設在掌子面回風流及爆破地點附近20m區(qū)域內(nèi)[5]。

2.2 災害應急處理

公路隧道施工過程中，由于不良地質(zhì)的存在，容易引起涌水、突泥、瓦斯爆炸以及坍塌等災害，處理不當會造成嚴重損失，對此要制定合理可行的應急預案。

2.2.1 涌水應急處理

當隧道開挖施工過程中，遇到涌水災害時，要先將人員和機械設備撤離現(xiàn)場并加強現(xiàn)場巡邏，將洞口位置作為巡視的重點，所有無關人員不得在現(xiàn)場附近圍觀。當涌水情況比較危急時要及時切斷電源，避免漏電傷人。同時，啟動現(xiàn)場應急照明設備，維持現(xiàn)場秩序以免混亂。當設備無法撤離現(xiàn)場時要關斷電源，快速組織搶險隊伍控制現(xiàn)場情況，并與當?shù)赜嘘P部門取得聯(lián)系，將傷員快速送往最近的醫(yī)院救治。隨后查找突水的準確位置，通過疏、排、堵等措施，解決涌水問題，使隧道能夠在較短的時間內(nèi)恢復施工。

2.2.2 突泥應急處理

突泥是公路隧道施工中較為常見的現(xiàn)象之一，與其他災害相比，突泥的影響程度較為輕微，發(fā)生突泥災害后，可以按照查明的位置，通過超前帷幕注漿的方法對突泥加以封堵并實時監(jiān)控水量和水壓的變化情況。同時，對泥濘的道路全面清理，將路面的淤泥清除干凈，隨后用片石填充突泥孔，將突泥2.0m范圍內(nèi)用片石砌筑。當雨季時發(fā)生突泥災害，可在突泥孔口埋設一根直徑為150mm的泄水管，并用草袋作為圍堰，將片石堵住[6]。

2.2.3 瓦斯爆炸應急處理

隧道內(nèi)的瓦斯?jié)舛瘸瑯撕?，遇到明火便會引起爆炸，此類災害的影響程度非常嚴重，可能引起隧道塌方，造成大量人員傷亡。所以必須做好瓦斯爆炸的應急處理。發(fā)生爆炸時，要在第一時間將所有人員撤離到安全的地帶，任何人員不得接近爆炸危險區(qū)域，聯(lián)系應急搶險小組，對被困人員施救[7]。當瓦斯爆炸引起塌方導致人員無法及時撤離現(xiàn)場時，可利用未損壞的高壓風水管向被困于隧道內(nèi)的人員輸送食物和水，若是風水管受損，則可用鉆機將塌方體鉆穿，及時向被困人員供給所需的物資。

2.2.4 坍塌應急處理

當隧道施工中發(fā)現(xiàn)異響、滑落、傾斜以及較大的裂縫時，說明隧道可能會出現(xiàn)坍塌，此時必須立即啟動應急預案。將人員快速撤出作業(yè)區(qū)域并清點人數(shù)，封鎖現(xiàn)場，無關人員不得靠近。在無人員傷亡的情況下，可以根據(jù)坍塌情況，制定合理可行的搶險方法，降低損失。若人員被困則應組織救援，并將傷者快速送往附近的醫(yī)院，爭取最佳的救治時機[8]。

3 結(jié)語

公路隧道施工中，要重視不良地質(zhì)防治和災害應急處理，以此來減輕地質(zhì)問題對隧道施工的影響，保證作業(yè)人員的人身安全，使隧道開挖始終在可控的狀態(tài)下開展，避免重大安全事故的發(fā)生。