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不良地质隧道施工安全管理引言：隧道施工作为一项极具挑战性的工程，其安全管理尤为重要。
然而，一些隧道施工工地往往面临不良地质条件，如岩体松散、岩溶地质等，给隧道施工安全造成较大的威胁。
本文将重点探讨不良地质隧道施工安全管理的重要性以及应对策略。
一、不良地质隧道施工安全管理的重要性1.1 隧道施工安全风险的加剧：不良地质条件下的隧道施工面临着更大的安全风险，如地层塌方、岩爆、水涌等，这些风险对施工人员的生命财产安全造成严重威胁。
1.2 施工周期延长和成本增加：不良地质条件下的隧道施工往往面临困难重重，施工周期会因此延长，而且施工成本也会因为需要采取更多的安全防护措施而增加，对工程经济造成不利影响。
1.3 对周边环境的影响：不良地质隧道施工可能导致地表沉降、地下水位变化等问题，给周边环境造成不良影响，甚至引发环境污染和地质灾害，因此，隧道施工安全管理不仅关乎工程的安全和质量，还关系到周边环境的可持续发展。
二、应对不良地质隧道施工安全管理的策略2.1 完善的设计方案：针对不良地质条件，设计方案应作出相应的调整，包括减小隧道横断面、增加支护措施等，以增强隧道的稳定性和安全性。
2.2 强化施工监理：对于不良地质隧道施工，施工监理应加强对施工质量的监控，及时发现并处理施工过程中的不安全因素，确保隧道施工的安全可靠性。
2.3 加强施工安全培训：对参与隧道施工的工人进行安全培训，提高他们的安全认知和应急处理能力，减少事故的发生概率。
2.4 设立安全检查制度：制定和执行严格的安全检查制度，对施工现场进行定期检查，及时发现并排除施工安全隐患。
2.5 加强沟通与合作：隧道施工涉及多个专业和部门，需要加强各方之间的沟通与合作，建立健全的施工调度和协调机制，确保施工的顺利进行。
2.6 配备专业鉴定人员：施工过程中，可能需要进行地质勘察和地质鉴定，应配备专业的地质鉴定人员，及时判断和评估施工面临的风险，并提出相应的防治措施。
隧道不良地质处理施工经验介绍隧道地质勘查设计中只能初步判山体中地质和水文条件情况，局部不良地质很难勘查发现，即使发现也只能初步判断设计，所以在隧道施工前和施工中超前地质探测预报至关重要，只有详细了解地质条件才能确定正确的施工方案，才能达到预防为主的效果。
虽然地质条件千变万化，但对应其施工方案方法通过总结也不难归纳，下面我就在修建隧道中，常遇到一些不利于施工的特殊地质地段的施工方案方法提出一些不成熟的意见。
一、总体简介特殊地质段如膨胀土围岩、黄土、溶洞、断层、松散地层、流沙、岩爆等，在开挖、支护和衬砌过程中，由于各种因素的影响都可能发生土石坍塌，坑道支撑变形，衬砌结构断裂，严重影响施工进度、安全和质量。
隧道穿越含有瓦斯的地层，更严重地威胁着施工安全。
※隧道通过特殊地质地段施工时总体应注意以下几点：1、施工前应对设计所提供的工程地质和水文地质资料进行详细分析了解，深入细致地作施工调查，制订相应的施工方案和措施，备足有关机具及材料，认真编制和实施施工组织设计，使工程达到安全、优质、高效的目的。
反之，即便地质并非不良，也会因准备不足，施工方法不当或措施不力导致施工事故，延误施工进度。
※2、特殊地质地段隧道施工，以“先治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤检查、稳步前进”为指导原则。
在选择和确定施工方案时，应以安全为前提，综合考虑隧道工程地质及水文地质条件、断面型式、尺寸、埋置深度、施工机械装备、工期和经济的可行性等因素而定。
同时应考虑围岩变化时施工方法的适应性及其变更的可能性，以免造成工程失误和增加投资。
3、隧道开挖方式，无论是采用钻爆开挖法、机械开挖法，还是采用人工和机械混合开挖法，应视地质、环境、安全等条件来确定。
如用钻爆法施工时，光面爆破和预裂爆破技术，既能使开挖轮廓线符合设计要求，又能减少对围岩的扰动破坏。
爆破应严格按照钻爆设计进行施工，如遇地质变化应及时修改完善设计。
※4、隧道通过自稳时间短的软弱破碎岩体、浅埋软岩和严重偏压、岩溶流泥地段、砂层、砂卵（砾）石层、断层破碎带以及大面积淋水或涌水地段时，为保证洞体稳定可采用超前锚杆、超前小钢管、管棚、地表预加固地层和围岩预注浆等辅助施工措施，对地层进行预加固、超前支护或止水。
不良地质隧道施工要点一、不良地质隧道施工的特点不良地质隧道施工是指地质条件差、困难复杂的地区进行的隧道建设工程。
其主要特点有：地质结构复杂、地下水位高、软弱地层多、岩层断裂和溶蚀环境等。
不良地质隧道施工的要点主要包括地质勘察与设计、施工方法和技术、支护措施和监控等方面。
二、地质勘察与设计1.加强地质勘察工作，包括地质勘探、地质测量和地质钻孔等。
通过实地勘察和取样分析，确保对地质情况的了解准确。
2.结合勘察数据，进行合理的地质设计。
确定隧道线路和纵、横断面的选择，以减少土体开挖量和对隧道结构的影响。
3.对不同地质条件区域进行分类，根据地质特点制定相应的施工方案和技术要求。
三、施工方法和技术1.选择合适的施工方法，根据不同地质条件选择掘进方法、爆破方法、盾构方法等。
确保施工安全和效率。
2.加强地下水管理，采取降低地下水位、排水和封堵等措施，确保施工场地排水畅通。
3.对于软弱地层和断裂地层，采用合适的加固措施，如预支护、锚杆支护和喷射砼等技术。
4.针对溶蚀环境，采取合适的防治措施，包括注浆固结和补偿沉降等。
四、支护措施1.对于断层和断层带，采取合适的支护措施，如断层带高支护和分段加固等，确保隧道的稳定性。
2.对于软弱地层，采用钢支撑、锚杆、喷射砼等技术进行加固。
3.对于高地下水位和土体较松软的地区，采取衬砌支护和水准排水等措施。
4.对于不同地质条件，根据实际情况选择合适的支护措施，如钢筋混凝土衬砌、钢支架、钢筋网片等。
五、监控与安全1.建立完善的监控系统，对隧道施工过程中各项指标进行实时监测，及时发现和解决问题。
2.加强施工现场的安全管理，确保施工人员的人身安全。
3.加强巡视和检测工作，及时发现和处理施工中的问题，防止事故的发生。
4.对不同工程段进行质量把关，确保施工质量符合要求。
综上所述，不良地质隧道施工要点包括地质勘察与设计、施工方法和技术、支护措施和监控等方面。
只有在充分了解地质情况的基础上，选择合适的施工方法和支护措施，并进行有效的监控和安全管理，才能保证不良地质隧道施工的顺利进行。
不良地质地段隧道施工的安全技术措施
不良地质主要包括：软弱破碎富水围岩、岩溶地质、膨胀岩地质、岩爆地质、涌水、瓦斯外溢。
（一）危险源：除了具有一般地质地段所具有的危险源以外，还存在坍塌、突泥、突水、岩爆、初期支护结构出现大的垮塌。
（二）控制原则
1、软弱破碎富水围岩、岩溶地段：必须根据设计提供的的地质资料，有针对性地开展超前地质预报工作，根地质预报获取的地质资料制定相应的施工方案，根据实际揭示的地质情况及时修改施工参数。
2、膨胀岩地段：支护与围岩应紧贴，严格控制围岩变形。
采用严防水、少扰动、早封闭的措施。
施工期间应有专人监测，当围岩变形加速时，立即撤走人员。
3、在岩爆地段：可在掌子面钻孔、喷水释放部分应力，减弱岩爆危害。
施工应有专人观测，发觉岩壁面发生响声，立即示警撤走人员。
5、施工中加强对围岩和支护体系的监控量测。
当发现围岩和支护体系变形速率异常时，立即采取有效措施，情况严重时应将全部人员撤离危险区域。
6、瓦斯地段：主要是消除瓦斯超限和积存，断绝一切可能引燃瓦斯爆炸的火源。
施工中要加强通风，每个洞口必须设专职瓦斯检查员，一般情况下每小时检测一次。
隧道内严禁使用油灯、电石灯、汽灯等有火焰的灯火照明。
任何人员进入隧道必须接受检查，严禁将火柴、打火机及其他可自燃的物品带入洞内。
7、在不良地质地段施工，必须有应急预案，储备足够的抢险急救物资设备，如准备小导管、管棚长钢管、双浆液注浆机、管棚钻机、型钢拱架、泥浆泵、水泵等。
隧道施工常见不良地质及处理方法【摘要】近年来，随着经济的发展，特别是随着改革开放的不断深入，我国的经济建设取得了巨大的进步，同时隧道工程也在快速的发展。
在隧道工程施工中，经常会遇到不良的地质，这就需要良好的地质处理方法，从而促进隧道工程的正确施工。
笔者结合自己的研究，对隧道施工常见的不良地质及处理方法进行分析。
【关键词】隧道施工不良地质处理方法一、前言通过加强对隧道施工常见的不良地质及其处理方法的分析，可以不断的促进隧道施工的顺利进行，提高隧道施工的质量和进度，这对于我国的隧道施工具有十分重要的意义，因此，需要不断的加强对这方面的研究。
二、前期对隧道围岩结构类型的分析认识常见的不良地质类型有膨胀围岩、岩溶地段、破碎断层、涌水涌泥等。
而大量的工程实践表明,导致大量隧道工程施工方案不合理和工程事故的发生原因就是与前期对隧道围岩结构类型的分析认识不清有密切关系。
1.进行不良地质分析的重要性各项工程建设在设计和施工之前,必须按基本施工建设程序进行岩土工程勘察。
岩土工程勘察应按工程建设各勘察阶段的要求,正确反映工程地质条件,查明不良地质作用和地质灾害,精心勘察、精心分析,提出资料完整、评价正确的勘察报告。
这样才有利于下一步开展施工,制定切实可行的施工支护方案。
三、几种不良地质对隧道围岩稳定性影响1. 涌水对隧道围岩稳定性影响。
在隧道工程施工中,地下水的作用非常活跃。
本身可造成隧道涌水,可软化泥化岩石,增大围岩的变形;降低结构面的内聚力,造成不利组合岩块的塌落甚至引起大的坍方;加剧构造岩、风化岩、破碎岩、粘土砂及泥夹块石类岩溶填充物活动性,引发隧道内坍方、泥石流、岩溶涌突水泥灾害。
隧道开挖,破坏和改变了隧道所在地区水文地质条件,隧道成为新的地下水排泄的通道。
隧道施工揭穿含水构造,直接导致了隧道内涌水灾害的发生(揭穿型隧道涌水);而隧道周边与含水构造(体)间隔岩体厚度的过薄或含水构造(体)水压上升,导致了隧道施工期间的突破型涌水;由于涌水速度的降低,涌水中携带的泥砂沉积堵塞涌水通道,当通道地下水位上升水压力达到一定值时,水突破堵塞造成重新涌水,即形成隧道施工期间隧道内的间歇型涌水。
不良地质隧道施工技术梁雄宇 1 林雄奇2（四航局一公司贵都高速公路第九合同段项目部广东广州510500）摘要：在公路隧道施工中，不良地质隧道施工已成为施工的首要问题，本文中以贾托坡及九条龙隧道为例，分别阐述在不良地质隧道中小、中、大型溶洞的处理措施、塌方处理方法及开挖、初支过程中施工方法。
该文对类似九条龙隧道施工有一定借鉴作用。
关键词：公路隧道不良地质施工技术1、工程简介贵都高速第九合同段隧道共两座，分别为贾托坡隧道及九条龙隧道，其布置形式为分离式双洞单向行车双向车道，设计速度100km/h，净高5m，净宽10.75m，汽车荷载等级为公路—I级。
两座隧道地质条件复杂，地层岩性以碳酸盐岩为主，还存在冲积泥沙、粉沙、残积粘土。
岩溶为隧址区主要不良地质问题，其次为崩坡堆积体。
本文主要以九条龙隧道为主，介绍九条龙所受不良地质影响。
崩坡堆积体位于九条龙隧道进口段，主要由碎石、角砾及粉质黏土组成，稍密至中密状为主。
岩溶形态主要为溶洞、竖井、落水洞及岩溶漏斗等。
根据地表地质调查资料，隧道区落水洞、竖井、岩溶漏斗星罗棋布，呈串珠状展布，岩溶垂直循环带极为发育。
隧道开挖时遇到溶洞多次，施工难道度很大，其中九条龙隧道出口一大溶洞纵向跨越长达37m，横向宽15m，高出拱顶10m，深度约50m；遇到大小突泥不小于7次。
2、施工方法的选择洞室的形成是通过开挖和支护两个施工阶段完成的。
因此采用的施工方法和支护方法也必然对整个隧道的稳定给予一定的甚至是极为重要的影响。
选择隧道的施工方法，应以地质条件为主，还要结合隧道长度、断面、结构类型、工期要求、施工技术力量、机械设备情况和综合效益等综合确定。
由于不良地质情况下围岩自稳能力差，因此开挖后需要及早施作初期支护，并闭合成环，提高承载能力，因此决定采用短台阶法作为基本施工方法。
采用拱部超前的台阶法开挖不仅能在正面和中层同时钻孔，而且支护准备、支撑架设和喷射混凝土支护以及锚杆作业都能相互交替进行。
如果岩体的自稳时间不足或开挖面不稳时，可采用台阶式保留核心土的方法。
为了充分利用围岩的自稳能力，延长洞身开挖后围岩自稳时间，我们可确定先护后挖。
在洞口软弱围岩地段采用φ108长管棚施工，在V级围岩地段采用超前小导管注浆加固地层，并超前支护；在IV级围岩地段采用超前锚杆支护。
由于地质条件差，岩体松散破碎，选择支护手段时，要选用既能承受较大的围岩压力，同时还能大面积的、牢固的与岩体紧密接触，能及时施作、随时加强的支护手段。
因此，我们采用喷射混凝土、锚杆、挂钢筋网、钢拱架联合一起的组合支护形式。
如TSP测出前方有水及填充物征兆，需借助“地质雷达扫描+地质超前探孔”地质超前预报手段进一步确定前方围岩情况，再根据所确定的围岩情况来决定掌子面开挖及支护方法。
在厚大的石灰岩、白云岩中进行隧道开挖时会遇到隐伏性岩溶、溶洞。
施工中必须重视超前探测，及时采取相应的处治措施。
对于岩溶水量较小，与外界无水力联系的溶洞，可用排水管将水导入中心水沟。
如果岩溶水量较大，无法一时排干，且与外界有水力联系时，尽量不要破坏现有的溶洞水平衡。
根据溶洞出现的位置、大小、形态、填充物状况等不同，采用不同的结构形式进行处治，注意在衬砌背后设有充足的疏排措施。
如果自稳性很差的围岩在较长时间达不到基本稳定的条件，喷射混凝土出现大量的明显裂缝，而支护能力又难以加强，则应及早施作仰拱，以改善围岩受力变形条件。
若围岩仍不能稳定，应提高二衬参数，提早进行二次衬砌，以提高支护抗力，避免初期支护坍垮。
根据新奥法理论，变形在初期支护下已趋于稳定，二次衬砌作为安全储备而修建，而不是把二次衬砌作为承载的主要结构在衬砌施工时，强调适时衬砌，充分发挥初期支护的作用。
3、隧道不良地质具体展现3.1、溶洞当隧道穿过溶蚀性岩层时，有的溶洞位于隧道拱部腰部，内充填物松软且深，溶洞难于处理，进度滞后；有的溶洞位于隧道底部，跨越半个隧底，隧道基底难于处理；有的溶洞岩质破碎，容易发生坍塌；有时遇到大的水囊，岩溶水或泥砂夹水大量涌入隧道；有时遇到填满饱含水份的充填物溶槽，当坑道掘进至其边缘时，含水充填物不断涌入隧道内，难以遏止，甚至地表开裂下沉，山体压力巨增。
隧道在溶洞地段施工时，应根据设计文件、超前地质预报等有关资料及现场实际情况（地质超前钻），查明溶洞分布范围、类型情况（大小、有无水、溶洞是否与外界联通，以及其充填物）、岩层的稳定程度和地下水情况（有无长期供给来源、雨季水量有无增长）等，分别以引、堵、跨越等措施进行处理。
本工程隧道施工中无遇到地下暗河，基本以裂隙水囊存在；有些裂隙洞是由地表根系发展于洞内，洞内水有地表强降雨补充。
其中九条龙隧道出口一大溶洞纵向跨越长达37m，横向宽15m，高出拱顶10m，深度约50m，隧底水系发育。
其他基本以中小型溶洞存在。
3.1.1、中、小型溶洞的处理措施对地下水不发育的中、小溶洞，采用浆砌片石或干砌片石回填处理，必要时压浆填充。
（1）、边墙溶洞处理对隧道边墙通过的溶洞，经调查及雨季中考验证明溶洞水对隧道无影响时，施工中采用回填封闭处理。
靠边墙1m范围内用浆砌片石回填，或回填弃碴，空隙吹砂填满，并压注水泥砂浆胶结。
（2）、隧道拱部护拱防护当隧道穿过拱部发育之溶洞，无充填物、干燥、溶洞高大，洞壁有溶实裂隙。
处理措施：先施作洞内初支，在初支中采用工字钢加强或加密，过程中在适当位置预留泵送孔，当初支跨越该拱部溶洞时，在预留孔中泵送C20砼，泵送标高应高出钢架最高处2m，以防溶洞有落石掉块时，起到缓冲作用，参见图1。
如水系发达应确保原溶洞水路畅通、隧道拱溶洞空腔部分不积水。
图1: 拱部溶洞处理图（3）、隧底溶洞处理对隧道底部为溶洞无填充物时，措施处理的中、小型空洞采用底板梁加强衬砌通过或在隧底以下部分用块石、碎石回填密实，距隧底1m厚度用浆砌片石回填。
如隧底较深可采用底板梁加强衬砌通过，隧道铺底或仰拱设计为平板型，在底板及边墙下部加设钢筋，灌注钢筋混凝土，共同形成钢筋混凝土梁，具体详见图2所示。
对隧道底部溶洞内有填充物时，需换填后或先压浆胶结后再按溶洞无填充物方案处理。
图2: 隧底底板梁处理图3.1.2、大型溶洞的处理措施九条龙隧道出口一大溶洞纵向跨越长达37m，横向宽15m，高出拱顶10m，深度约50m，隧底水系发育。
对于该溶洞处理方案如下：（1）、采用抛弃片石回填，粒径不低于20cm，过程中保证不破坏溶洞底水系。
溶洞回填至距离隧道底部1m处后，用浆砌片石回填。
（2）、依着溶洞大小施作护拱，护拱外模以I20工字钢及网片喷射砼形成，初支跟进，待初支施作完后，再护拱与初支之间泵送C25砼，填充密实。
过程中护拱内工字钢紧扣在洞壁上。
具体参数见图3。
迟影响范围3.2.1、初期处理(1)、封闭塌体, 加固塌体后方。
其重要性有: ①形成平衡拱的围岩本身具有一定自稳能力, 但由于围岩的不均质, 可能有小石块的松动吊落, 进而引发较大的坍塌, 而喷混凝土可以有效地阻止小石块的松动吊落, 从而避免大的坍塌。
②由于有了喷混凝土附着在围岩表面上, 围岩变形就会及时反映在喷混凝土表面, 为准确判断围岩稳定提供强有力的依据。
③喷混凝土是各种处理塌方手段中最及时、最安全的方法。
在塌方后方 5 m～10 m 范围内采用钢支撑加锚杆及小导管注浆进行加固。
(2)、如塌方塌至地表, 则应对坍塌漏斗地表进行截水, 必要时采用防水板或彩色布覆盖, 防止地表水灌入塌体内, 引发再一次塌方, 待洞内处理完毕后, 采用土石夯填到略高出原地面。
待填土下沉稳定后, 用M7.5 浆砌片石铺砌。
3.2.2、塌体处理塌体处理一般在初期处理完毕后或塌方暂时达到自稳时进行。
常用的方法有Ф76mm管管棚法（突泥）、小导管注浆法、三台阶开挖法、二衬加强及回填法等, 并在处理过程中加强监控量测工作, 用量测信息动态指导施工。
3.2.2.1 管棚法在第九合同段隧道中用Φ76管棚法处理塌方严重段（带有大量填充物）。
采取的具体措施为先对塌体及周边岩体进行预注浆加固, 之后在预留变形基础上向塌体或周边岩体打管棚进行塌方处理。
九条龙隧道处理突泥中，长管棚参数如下：（1）钢管规格：热轧无缝钢管Φ76mm，壁厚6mm；（2）管距：环向间距30cm，在拱部120°范围内布设，必要时可根据超前预报在围岩软弱处加设；（3）倾角：外插角15°~20°，具体可根据实际情况作适当调整，方向:与路线中线平行，长度：一般每12m为一环，两环之间搭接长度不小于3m。
（4）钢管施工误差：径向不大于20cm；（5）施工机械：钻孔用潜孔钻最少满足30m钻孔要求，注浆泵2台，型号为BWS-200/10水泥砂浆泵，压力：5-10Mpa，流量：200L/min，功率：22kw；（6）灌注浆液：纯水泥（添加水泥重量15%的水玻璃）浆液。
（7）注浆参数：水泥浆水灰比：1：0.8，水玻璃浓度：35波美度水玻璃模数：2.4，注浆压力初压0.5~1.0MPa 终压2~3.0MPa，胶凝时间为10min，个别参数可由现场试验调整确定。
3.2.2.2 小导管注浆法小导管注浆法适用于塌体不大, 地质条件较松散的塌方。
施工措施为预注浆加固塌体和松散围岩, 并与钢拱架和锚喷混凝土相结合对塌方进行处理。
小管棚一般采用φ42 mm 钢管,长3.5 m, 环向间距40cm, 纵向间距搭接大于1.0 m, 插入施工中一般采用不同外插角的方法对加固岩体效果较好。
3.2.2.3 三台阶开挖法新奥法原理要求软岩地段或塌方段施工始终坚持“弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测、紧衬砌”的原则。
三台阶法开挖时, 开挖台阶长度为3m～5 m, 以人工风镐配合挖掘机为主, 辅助微弱爆破, 出渣采用挖掘机或装载机装, 自卸汽车运输；每循环进尺为一榀拱架间距, 这样就能在不扰动围岩的情况下安全顺利地通过塌方体。
3.2.2.4 二衬加强及回填法因为塌方段衬砌荷载比未塌前增大, 所以衬砌要加强，加强衬砌应先考虑采用提高混凝土标号或衬砌内加钢筋、型钢以加强支护能力等措施；回填材料易采用水泥浆或泵送砼方法施作，过程中应分时间段胶结后注满。
4、不良地质隧道施工主要施工工艺4.1、超前支护不良地质隧道施工时，围岩大多以松散土、破碎夹层存在，自稳能力极差，开挖后在短时间内就会掉块。
因此，超前支护成为必然手段。
我们在隧道施工中主要采用了超前长管棚（Ф108mm管、Ф76mm管）、超前小导管、超前锚杆三种超前支护形式。
其中，掌子面为较松散土体且含水量较大时采用超前长管棚注浆支护固结土体，V级围岩采用超前小导管注浆，IV级围岩采用超前锚杆。
4.2、开挖（1）、V级围岩采用人工、风镐及机械开挖，开挖按短台阶法，分三部台阶留核心土法，即起拱线上一节，起拱线下3m一节，底部一节。
