瓦斯隧道不良地质段防坍塌措施

一、洞口工程（一）洞口工程1、洞口开挖前，应先清理洞口上方剂侧方可能滑塌的表土、灌木及山坡危石等，疏通排水沟渠，排除积水。

洞口边、仰坡上方的天沟应及时施作，对土质天沟隧挖遂作，不使水冲刷坡面。

2、仰坡开挖应自上而下分层开挖分层支护，严禁掏底开挖或上下重叠开挖，洞门端墙处土石开挖应结合地层稳定情况、施工季节和隧道施工方法进行。

3、洞口开挖的土石方应避免因弃渣堵塞造成排水不畅、过大土压力引起山体滑坡、坍塌和对桥梁墩台的偏压，以及对其他建筑物的危害和交通运输安全的影响。

4、处于陡峭、高边坡的洞口应增设安全棚、安全栅栏或安全网，危险地段应采取加固措施。

5、当采用大管棚、抗滑桩、注浆、地表锚杆等措施进行洞口地层加固时，应符合下列规定：管棚施工时应遵循钢管吊装和使用时的起吊安全规程，并严格按钻机操作规程程序进行作业；抗滑桩使用打桩机施工时应采取措施加固和稳定重型机械；采用人工挖孔作业时，应设置人员上下升降设施、通风设备并采取防护措施，防止坠物伤人。

注浆作业时，应加强对注浆软管和接头的完好性和可靠性检查，施工人员应有完好的保护用品，堵管处理应采取先减压再处理的措施。

地表锚杆作业时应采取措施防止卡钻，注浆人员要佩戴好防护用品。

施工脚手架和作业平台应搭设牢固，设扶手栏杆，并有安全检算。

（二）、明洞施工1、明洞应避开雨天施工，当确需在雨天过施工时，应制定严密的施工方案，同时应加强对山体稳定情况进行监测、检查。

开挖前应采取洞顶四周的防水、排水措施，防止地面水冲刷造成边、仰坡落石、坍塌。

2、明洞开挖应符合下列规定：根据地形、地质条件、边仰坡稳定程度和采用的施工方法，确定全段或分段开挖及边仰坡的坡度，开挖自上而下的顺序进行；石质地段开挖应控制爆破用药量，减少爆破震动的影响，开挖后应立即进行边仰坡防护。

在松软地层开挖边、仰坡时，应遂挖遂支护；开挖的土石不应堆弃在危害边坡及其他建筑物的地方。

3、明洞的基础应设置在稳固的地基上。

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。

一、工程概况本工程为某高速公路段，全长XX公里，隧道全长XX米，其中高瓦斯工区长度为XX米。

隧道围岩以砂岩、泥岩互层为主，断层发育，深层煤气有瓦斯溢出可能性。

为确保施工安全，特制定本专项施工方案。

二、施工难点及对策1. 施工难点（1）围岩稳定性差：隧道围岩以砂岩、泥岩互层为主，易发生坍塌，施工难度较大。

（2）瓦斯涌出：断层发育，深层煤气有瓦斯溢出可能性，存在瓦斯爆炸风险。

（3）施工环境恶劣：隧道内空气潮湿、通风不良，施工人员劳动强度大。

2. 对策（1）围岩稳定性处理：采用锚喷支护、预注浆、围岩加固等技术，提高围岩稳定性。

（2）瓦斯治理：加强瓦斯监测，采取通风、抽排、防爆等措施，确保瓦斯浓度在安全范围内。

（3）施工环境改善：加强通风，提高隧道内空气质量；合理调整施工班次，减轻施工人员劳动强度。

三、施工方法及工艺1. 施工方法（1）钻爆法：采用钻爆法进行隧道开挖，严格控制爆破参数，降低爆破振动。

（2）锚喷支护：根据围岩稳定性，合理选用锚杆、喷射混凝土等支护材料，确保支护效果。

（3）超前地质预报：采用物探、钻探等手段，对围岩、瓦斯、地下水等进行预报，为施工提供依据。

2. 施工工艺（1）隧道开挖：采用台阶法开挖，严格控制开挖断面尺寸，确保施工质量。

（2）支护施工：根据围岩稳定性，及时进行锚喷支护，确保支护效果。

（3）瓦斯监测：配备先进的瓦斯检测设备，实时监测瓦斯浓度，确保瓦斯浓度在安全范围内。

四、安全措施1. 瓦斯监测：配备瓦斯检测设备，实时监测瓦斯浓度，确保瓦斯浓度在安全范围内。

2. 通风：加强隧道通风，提高隧道内空气质量，降低瓦斯浓度。

3. 防爆：对施工人员进行防爆教育，提高安全意识；配备防爆器材，确保施工安全。

4. 应急预案：制定瓦斯事故应急预案，提高应对突发事故的能力。

五、施工进度安排1. 施工前期：完成施工组织设计、安全技术交底、设备调试等工作。

2. 施工阶段：按照施工进度计划，有序开展隧道开挖、支护、瓦斯监测等工作。

隧道施工中的主要风险及防范措施1、总结隧道与地下工程与其他工程相比具有其隐蔽性、施工复杂性、地层条件和周围环境的不确定性的突出特点，从而加大了施工技术的难度和建设的风险性。

目前对隧道及地下工程中风险的认识没有统一，对风险与危险的区别没有明确认识。

然而，市场经济体制下，又要求每个企业及投资者对所经营的项目必须有足够的风险意识。

对于隧道及地下工程而言，风险是在以工程项目正常施工为目标的行动过程中，如果一项活动或客观存在足以对被保险系统造成各种直接或间接损失，那么就称这个项目存在风险，而这项活动或客观存在所引发的后果就是风险事故。

2、隧道施工中的主要风险因素隧道施工风险具有风险的所有特征:(1) 由于地基岩土性质、工程水文地质条件复杂，隧道施工风险是客观的；(2) 由于勘察设计资料有限，隧道施工中不可避免地会遇到设计计算理论不完善和一些突发事件，使得隧道施工的风险具有发生的偶然性和大量发生的必然性；(3) 在隧道施工过程中，由于试验数据离散性大，调查报告提供了有关现场性质的有限信息，地下情况的不可预知性，施工风险的可变性就更加明显；(4) 由于隧道施工对场地周围土体的扰动大，造成了对场地周围建筑物、居民生活和环境的影响，除本身的技术因素影响外，隧道施工还不得不与外部环境发生关系，这使得隧道施工风险不仅具有内部因素的多样性，而且还具有鲜明的层次性。

施工期风险因其事故发生率高、经济效益受到制约而成为工程风险分析和研究的重点，对隧道工程施工过程中的风险因素可以归纳以下几个方面：(1)水文地质条件的复杂性引起的自然和环境风险工程水文地质条件是隧道设计和施工最重要的基础资料。

其复杂性主要表现在：① 地层方面体现在地层层次分布情况、不同岩土介质材料的物理力学特性和参数、岩土介质在切削搅拌后的流动性、粘性和变形以及各种不良地质情况（如潜在有害气体的侵入）等。

② 水文资料方面，主要包括：岩土的渗透性、含水量、流向与流速；水位、水压和水冲刷力；水的腐蚀性；水的补给来源等。

我们在隧道的施工过程中会遇到各种不良地质,为避免盲目性,使施工方案和技术措施更科学合理，开展地质超前预报十分必要。

地质超前预报对不良地质能做到早发现，早预防，从而采取恰当的处理措施,减少和化解不良地质给施工带来的不利影响。

1 地质超前预报方法1.1 超前导坑法长隧道和特长隧道大都设有平行导坑。

平导普通与路线平行，距路线20m~30m 不等。

施工过程中利用平导先行的优势，认真采集和积累地质资料，并根据平导开挖过程中揭示的地质资料指导正洞施工，从而使正洞的施工方案和技术手段都建立在科学合理的基础上。

平导开挖断面小，即使浮现不良地质也容易处理，对施工影响不大。

因此,超前导坑法在长隧道和特长隧道施工中被广泛采用。

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2 超前水平钻探法采用隧道专用钻机进行超前水平钻探，来探明开挖前方的地质情况。

超前水平钻探其实并非彻底“水平”,带有一定的角度.与地震波反射法、地质雷达探测法相比,超前水平钻探法具有更直观、更准确的特点。

超前水平钻探法虽是“一孔之见”，却能起到“管中窥豹”的作用。

超前水平钻探法主要用于探测煤层、瓦斯、断层、溶腔、突水、涌泥等不良地质。

超前水平钻探法探测的距离长，探明的不良地质距工作面较远，便于提前调整施工方案和技术措施。

1.3 超长炮孔钻探法超长炮孔钻探法指的是在掘进过程中，每次打眼都用5m 钻杆在隧道拱部和底部各钻两个探测孔，放炮则控制在3m 以内，使工作面始终保持距不良地质2m 以上的安全距离。

当钻孔浮现不良地质征兆时，可以及时采取应对措施。

采用超长炮孔钻探法，避免了钻机的频繁挪移，可以不中断隧道的正常掘进，简便易行、事半功倍。

超长探孔还可兼做炮眼,节约成本，提高功效。

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4 地震波反射法-—TSP-203 系统TSP 超前地质预报系统是目前隧道及地下工程地质预报工作中，采用的较为先进的设备。

其工作原理是利用地震波的回波原理，人工创造一系列有规则罗列的轻微震源，形成一个地震源断面；同时，三维地震波接收器在计算机的监控下，采集这些震源所发出的震波沿隧道前方及四周区域传播而遭遇不良地质体(如地层层面、节理面、特殊是断层破碎带界面和溶洞、暗河等)被反射返回的地震波数据.这些回波信号的传播速度、延迟时间、波形、强度和方向，是与相应不良地质体的性质和分布状况密切相关的.在一定间隔距离内连续采用上述方法，可以得到前方地层的地质力学参数，如杨氏模量和横向变形系数等，从而预报隧道前方及周围临近区域的地质状况，判断开挖面前方100m~200m 范围内的地质情况。

隧道不良地质施工常见防治措施隧道在施工过程中多会碰见各种不利于隧道工程的不良地质环境，今天大家一起来学习一下在遇到富水断层破碎围岩、膨胀性和挤压性围岩以及黄土地质这三个不良地质段时候的各种防治措施。

一、不良特殊地址地段概述一、不良和特殊地质地段的概念：(一)不良地质地段不良地质地段是指滑坡、崩塌、岩堆、偏压地层、岩溶、高应力、高强度地层、松散地层、软土地段等不利于隧道工程的不良地质环境。

(二)特殊地质地段特殊地质地段是指膨胀岩地层、断层破碎带、软弱黄土地层、含水未固结围岩、溶洞、岩爆、流沙等地段以及瓦斯溢出地层等二、开挖和支护过程中可能造成的危害：1、土石坍塌2、隧道支撑严重变形3、衬砌结构断裂三、不良和特殊地质地段隧道工程的一般规定：1、制定完整预案，做好技术、物资、机械储备2、制定地质预测、预报方案3、根据预报结果及时调整施工方案4、必须加强量测工作，并及时反馈量测结果四、不良地质地段隧道施工注意事项：1.选择施工方法注意事项：选择施工方法(包括开挖及支护)时，应以安全及工程质量为前提，综合考虑隧道工程地质及水文地质条件、断面形式、尺寸、埋置深度、施工机械装备、工期要求、经济和技术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。

施工以“先治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤量测、稳步前进”为指导原则。

2.加强监控和量测工作3.使用喷锚技术注意事项：(1)爆破后如开挖工作面有坍塌可能时，应在清除危石后及时喷射混凝土护面。

(2)锚喷支护后仍不能提供足够的支护能力时，应及早装设钢拱架支撑加强支护。

4.采用临时支护时注意事项：(1)支撑要有足够的强度和刚度，能承受开挖后的围岩压力。

(2)围岩出现底部压力，产生底膨现象或可能产生沉陷时应加设底梁(3)当围岩极为松软破碎时，应采用先护后挖，暴露面应用支撑封闭严密；(4)根据现场条件，可结合管棚或超前锚杆等支护，形成联合支撑(5)支护作业应迅速、及时，以充分发挥构件支撑的作用。