中铁九局集团第六工程有限公司
摘要：社会经济发展势头良好，相配套的基础设施建设规模也随之扩大，公路施工期间易遇到复杂地质条件，导致施工难度大幅提高，甚至出现质量或安全问题。基于此，本文分析了常见复杂地质类型及复杂地质条件下的公路隧道施工技术，并结合工程实例，对复杂地质条件下公路隧道施工进行数值模拟分析，确定合理的施工技术，从而确保复杂地质条件下公路隧道施工质量。
关键词：复杂地质；公路隧道；施工技术
引言
公路隧道施工中，易遇到复杂、多变、危险系数高的地质条件，如软弱破碎带、岩溶以及特殊岩层等，容易导致变形、坍塌等危险出现，若施工过程中不加以重视，将难以保证隧道施工顺利进行。因此，工作人员必须结合工程实际，灵活运用相关技术对复杂地质条件下的公路隧道进行施工，保证公路隧道施工的质量与安全。
1常见复杂地质类型
1.1膨胀土地质
相较于普通地质，膨胀土地质更容易出现围岩变形问题。在施工过程中，相关工作人员应进行详细的勘查，准确掌握围岩变形原因、程度以及影响，在此基础上采用合理的措施对其进行处理与控制。通常，在膨胀土地质条件下进行公路隧道施工时，应尽量避免采用全断面开挖的施工方式，根据区域具体的水文地质特征，灵活采用侧壁导坑法、台阶法等技术方法。此外，还需降低流变对公路隧道施工产生的影响，确保公路隧道结构的安全性与稳定性。
1.2岩溶地质
岩溶地质条件下的公路隧道施工也具有一定难度，尤其是当施工区域出现流水溶蚀情况时更会增加施工难度。相关施工经验表明，在岩溶地质条件下极容易出现安全和质量问题，如果在施工前未对岩溶地质条件做出全面、深入的勘查，未彻底了解地下水运行情况，掌握该地区的不利因素并提前做出针对性处理，那么隧道施工质量以及施工过程中人员、设备与财产物资的安全将得不到保证。岩溶地质条件下常用超前地质预报法进行公路隧道施工，对施工区域200m范围内的各项情况进行全面勘察，了解施工区域的安全隐患，并制定相应的处理方案，以保障公路隧道施工的顺利开展。
1.3松散破碎地质
公路隧道施工中经常会遇到松散破碎地质的情况。在施工过程中，经常会发现有些区段的围岩比较松散，稳定性不高，在后续施工中会出现坍塌。相关研究与实践表明，当某区段的围岩比较松散破碎时，该段的水侵害问题也会相对更加严重。由于破碎松散岩层内部结构不稳，空隙较大，导致其含水率较高，施工难度增加。因此，一般采用超前支护技术减小松散破碎地质条件给隧道工程带来的影响，从而保证施工的顺利进行。超前支护技术的主要作用是对围岩进行保护，降低围岩受破坏的程度，提高整体结构的稳定性。除超前支护技术外，钻孔排水施工技术在该类地质条件中的应用也较为广泛。
1.4流沙地质
流沙地质在公路隧道施工中较为常见。流沙地质最突出的问题就是稳定性不足，在公路隧道施工中极易出现坍塌、变形等问题，严重时将引发安全事故。因此应该对该地区的各类水文地质情况进行全面的勘查，明确施工区域内的流沙分层情况以及流沙层粒径、塑性指数等。在正式施工前先分析该区域施工的要点、难点，在此基础上制定科学的施工方案，从而保障隧道施工的质量与安全。通常在流沙区域施工时，工作人员需重点关注土方开挖施工，做到先护后挖，自上而下挖掘，从而提高隧道结构的安全性与稳定性。
2复杂地质条件下的公路隧道施工技术
2.1超前注浆改良
对于施工区域地质条件出现稳定性、刚度和强度不足等情况，可在正式施工前先通过向地质注浆的方式对不良地质条件进行改良，使其各方面性能达到工程施工标准。为确保改良效果，工作人员还需严格控制浆液质量，合理配比浆液，均匀拌制，确保浆液的均匀性、黏稠度等符合施工要求。
2.2超前支护
在复杂地质条件下，超前支护是公路隧道施工的重要措施。应用超前支护技术提前对一些不稳定因素进行防护，从而为隧道开挖施工提供更多安全条件。如在围岩松散破碎的施工区域，利用超前支护技术可提升围岩结构的稳定性，尽可能减少公路隧道施工与使用过程中出现变形、坍塌等问题，保障公路隧道工程施工质量与安全。在实际施工过程中，相关工作人员需根据地质类型、地下水变化规律选用合适的支护方式。目前在公路隧道施工中常用的超前支护技术有超前小导管支护、超前钢插管支护、超前锚杆支护等，工作人员可根据具体的地质情况合理选择与应用，有效提升整体施工质量与效果。
2.3隧道洞身开挖
根据隧道开挖支护情况，结合其地质条件与施工要求等，可采用三台阶法进行隧道开挖施工。即以三台阶弧形导坑开挖作为隧道施工的基础，在对各台阶核心土保留的基础上实现开挖断面的稳定提升，同时采用多个开挖面开展纵向流水作业，灵活进行作业工序转换，以确保隧道开挖施工的工作效率。在此基础上，通过预留临时仰拱以促进隧道开挖施工的推进，在“短进尺、弱爆破、快封闭、强支撑、勤测量”施工原则指导下，避免隧道开挖施工中坍塌的发生，以确保整个隧道开挖施工的进度和安全。
2.4钻孔排水
在对公路隧道施工时，若某地段存在松散破碎地质和流沙地质，含水量较大，地质结构不够稳定，选用钻孔排水法来对该段地质进行处理，起到良好的排水加固效果。相关工作人员须结合实际情况合理确定孔位和孔数，保证钻孔位置适宜，排水孔数量适当。施工过程中，相关工作人员可找到洞内出水量较大的点，准确定位后，在进行仰拱施工时预留出涌水管至洞内仰拱面。此外，在一些公路隧道施工中，还可根据工程实际情况，组织相关技术人员根据设计图纸以及公路隧道地下水变化情况，向沟槽内填入碎卵石，在横向沟槽内设置集水井，以此提高工程基础部位的整体承载力，增强工程施工效果。
3复杂地质条件下公路隧道施工重点
3.1规范技术操作
虽然公路隧道工程在复杂地质条件下进行施工会遇到各种各样的困难，但通过规范施工技术操作不仅能克服复杂地质条件下施工遇到的困难，使隧道施工的合理性得到有效保障，还能提升公路隧道施工的质量。基于此，在隧道施工过程中，要细致分析施工任务、施工进程等，合理地安排相关操作人员，使工作效率得到有效提高，同时还要实时监控施工过程，使施工技术发挥出更大的作用。
3.2有效规避风险
公路隧道工程的建设会面临多种复杂的地质条件，也就会出现各种不同的地质灾害类型。这就需要在进行隧道施工的过程中，根据施工区域的地质情况，采取科学、合理的施工技术，以此确保施工的质量符合标准要求。施工单位要严格规范施工技术人员的操作，还要对其进行有针对性的培训，使施工人员能够有效使用先进的施工技术。在公路隧道工程施工的过程中，需要严格规范施工的具体操作，做到科学地施工，避免发生不必要的人为事故，有效规避风险，确保公路隧道施工的顺利完成。
结束语
在开展复杂地质条件下的公路隧道施工过程中，由于受到各种复杂地质条件的影响，因此会产生各种问题，这就需要施工人员合理应用复杂地质条件下的施工技术，提高施工技术的有效性，使复杂地质条件下的隧道施工缺陷能够得到更有针对性的解决和优化，从而促进复杂地质条件下隧道施工质量的提高。
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