隧道工程中水文地質(zhì)條件范文
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1.1地下水和地表水。在隧道施工的過(guò)程中必須要考慮到隧道施工路線中是否要經(jīng)過(guò)某些河流，因?yàn)榈乇硭暮孔兓瘯?huì)對(duì)隧道后期的安全造成影響，這就要求在施工之前，要盡可能獲得該區(qū)域的降水量等詳細(xì)水文信息，以此為依據(jù)為隧道施工提供充足的理論基礎(chǔ)，以確保隧道施工和建成后的安全性。通常我們將地下水類型分為以下幾種：第一，孔隙承壓水；第二，上層滯水；第三，基巖裂隙水。這三種類型的地下水受到不同自然因素的影響，同時(shí)也是隧道施工過(guò)程中必須要考慮的因素。除此之外，地下水水位的變化也影響隧道工程施工。
1.2地形和地貌。地形和地貌影響隧道施工的主要原因是，根據(jù)地形和地貌可以分析出該地區(qū)地下的巖石分布以及地質(zhì)構(gòu)造等因素。根據(jù)初步的分析結(jié)果可以設(shè)計(jì)出相應(yīng)的施工方案以及對(duì)于施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的安全隱患給予及時(shí)預(yù)防。
1.3地質(zhì)構(gòu)造。需要考慮到兩個(gè)主要因素：一是施工區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造；區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造和施工區(qū)域所處位置有關(guān)。二是隧道區(qū)主要工程地質(zhì)構(gòu)造。
2水文地質(zhì)環(huán)境變化對(duì)隧道工程的影響
2.1地下水位變化對(duì)地基承載力的影響。地下水位變化對(duì)地基承載力的影響主要表現(xiàn)在砂土類上，特別是施工用的細(xì)砂和粉砂。有研究表明，在實(shí)際的隧道施工中，細(xì)砂的飽和狀態(tài)比潮濕狀態(tài)的承載力有所降低，粉砂在飽和狀態(tài)下比潮濕狀態(tài)還有所降低。當(dāng)粉砂和細(xì)砂由飽和狀態(tài)變?yōu)槌睗駮r(shí)，在表面上看起來(lái)承載力是增加了，但是在實(shí)際情況中，這種狀況會(huì)導(dǎo)致承載力的下降。地下水位下降可能是由于地面沉降、地面塌陷造成的。位于飽和砂土中的建筑物在地下水大幅度下降時(shí)不但會(huì)失去支撐力，同時(shí)在增加了自重應(yīng)力，進(jìn)而導(dǎo)致沉降更加嚴(yán)重。
2.2地下水位變化對(duì)隧道工程使用材料的腐蝕性影響?！稁r土工程勘察規(guī)范（GB50021-2009）》和《公路工程地質(zhì)勘查規(guī)范（JGJC20-2011）》中均指出，Ⅰ、Ⅱ類環(huán)境無(wú)干濕交替作用時(shí)，根據(jù)環(huán)境類型水和土對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕性評(píng)價(jià)腐蝕介質(zhì)硫酸鹽含量數(shù)值（界限指標(biāo)）應(yīng)乘以1.3。從這個(gè)規(guī)定中，我們可以得出結(jié)論：干濕交替作用可以對(duì)建筑物造成影響，進(jìn)而使混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)硫酸鹽腐蝕的抵抗能力降低。
2.3地下水的凍脹作用對(duì)隧道工程的影響。尤其是嚴(yán)寒地區(qū)的隧道施工中，應(yīng)該考慮到在隧道施工中可能遇到的地下水，因?yàn)樗奶厥庑?，在?yán)寒時(shí)會(huì)因凍脹作用而發(fā)生遷移和重新分布，形成冰夾層或是冰錐等，進(jìn)而導(dǎo)致隧道地基或是其他結(jié)構(gòu)的凍脹、融沉，使得隧道發(fā)生變形，輕者出現(xiàn)裂縫，嚴(yán)重時(shí)則可以影響隧道的正常使用。
2.4地質(zhì)構(gòu)造對(duì)施工材料使用的影響。在不同施工區(qū)域，因?yàn)闀?huì)遇到不同地質(zhì)情況（巖石的成分、結(jié)構(gòu)的緊密程度等），這或多或少的會(huì)對(duì)施工中材料的使用產(chǎn)生影響，例如在地質(zhì)構(gòu)造較為疏松的結(jié)構(gòu)中，地下水和地表水會(huì)嚴(yán)重影響地質(zhì)構(gòu)造的堅(jiān)固性，同時(shí)也會(huì)對(duì)建筑材料產(chǎn)生腐蝕。因此，應(yīng)該選擇優(yōu)質(zhì)的抗腐蝕性和抗沖擊能力強(qiáng)的材料，可以考慮采取在可能出現(xiàn)滲流溢出的部位鋪設(shè)反濾層等措施。
3隧道施工實(shí)例分析
以山嶺隧道為例，在山嶺隧道通常是建立在天然的地層當(dāng)中的。因此，山嶺隧道的位置選擇和具體的施工設(shè)計(jì)等很多詳細(xì)細(xì)節(jié)的決定，和水文地質(zhì)條件有著極為密切的聯(lián)系。尤其是地質(zhì)條件起著尤為重要的作用，地質(zhì)條件包括巖層、地質(zhì)構(gòu)造、巖層狀態(tài)、風(fēng)化程度以及巖石的成分含量等。除此之外，隧道所處深度以及深度和地形變化的關(guān)系，地層的含水量、溫度變化和所含氣體成分等和山嶺隧道的施工也有著極為重要的聯(lián)系。基于上述因素，在隧道工程的前期勘查設(shè)計(jì)中，應(yīng)該特別重視工程地質(zhì)工作。尤其是對(duì)重點(diǎn)隧道工程的施工工程進(jìn)行詳細(xì)的水文地質(zhì)條件勘查，有必要詳細(xì)的進(jìn)行區(qū)域性工程地質(zhì)調(diào)查、測(cè)繪，并加強(qiáng)地質(zhì)勘探和試驗(yàn)工作。而對(duì)于地下水相對(duì)豐富和年降水量豐富的施工區(qū)域，應(yīng)該進(jìn)行地下水的動(dòng)態(tài)觀測(cè)，并依此計(jì)算出隧道的涌水量。水文地質(zhì)條件和隧道工程有著密切的聯(lián)系，同時(shí)也是相互作用的。在水文地質(zhì)條件相對(duì)簡(jiǎn)單的區(qū)域，有利于隧道工程的施工，而且也可以減少施工所需的成本；但是在水文地質(zhì)條件相對(duì)復(fù)雜的區(qū)域，會(huì)給隧道的施工帶來(lái)很多的麻煩，包括前期的勘查和后期的施工需要考慮的因素很多。因此，應(yīng)該加強(qiáng)隧道工程中的水文地質(zhì)環(huán)境勘查工作，有利于隧道工程施工選取合理的截、堵、引、排水措施，避免隧道建設(shè)和運(yùn)營(yíng)期間，發(fā)生各種工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題。
作者：姚壽斌單位：廣西水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì)
