l工程建设与设计 l Construcfion&D~s ForProjec~
高 速 公 路 隧 道 涌 突 水 机 制 及 防 治 措 施
Highway Tunnel Gushing W ater Inrush Mechanism and Prevention M easures
周陈 婴
(中交第二公路勘察设计研究院有限公司,武汉 430056)
ZHOUChen-ying
(CCCCSecondHighwaySurveyand Design Institute Co.Ltd.,Wuhan 430056,China)
【摘 要】高速公路建设的发展,不可避免地要建立隧道工程,对地下含水层造成影响,导致出现隧道涌突水的现象。论文
对高速公路隧道涌突水出现的原因进行了分析,介绍了高速公路隧道涌突水机制的两个基本条件,分析了高速公路隧道
涌突水的防治措施,以促进高速公路隧道涌突水现象的解决和促进更完善畅通的交通建设的发展。
【Abstract]With the development ofhighway construction in China,inevitably,to build a tunnel project,affect the underground
aquifer,and it appeared the phenomenon ofturmel gushing water bursting.This article first to highway tunnel gushing water inrush
reason is analyzed,and then introduces the highway tunnel gushing water inrush mechanism of the two basic conditions,finally
analyzesthehighwaytunnelgushingwaterinrushpreventionmeasures,tofurtherpromotethesolutionofthehighwaytunnelgushing
waterburstingphenomenon,promotethedevelopmentofmoreperfectunimpededtrafficconstruction.
【关键词】高速公路;隧道;涌突水机制;防治措施
【Keywords】highway;tunnel;gushingwaterinrushmechanism;preventionand control measures
【中图分类号]U453.6 l 【文献标志码】B 【文章编号】1007.9467(2016)12.0080-02
[DOI]10.13616~.cnki.gcjsysj.2016.12.019
1 高 速 公 路 隧 道 涌 突 水 出 现 的 原 因 分 析
简单来说 ,高速公路隧道涌突水出现的原因是在隧道穿
过岩溶地区时,为了施工的顺利进行 ,需要进行适当的人工挖
掘甚至爆破工程,这就会对周围的岩石等造成影响,导致岩石
的松动,进而影响了地下水的正常流向,对地下水原有的平衡
状态造成了影响,这时就会出现涌突水的问题⋯,对正常的交
通运输的发展造成不利影响。除此之外,还与当地的降水有
关,就是说 ,如果当地的降水量过大,降落到地表的大量的雨
水会渗透进入岩溶地层变成了岩溶水,然后这些岩溶水又进
入了隧道 ,造成了涌突水现象。一般来说,隧道涌突水包括掘
进突水和暴雨突水两种,掘进突水是挖掘进入了静水压力较
为强大的岩溶地层而造成的;暴雨突水是因为大量的降水导
【作者简介】周陈婴(1980一),男,湖北武汉人,高级工程师,从事公
路工程勘察设计及项目管理研究。
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致岩溶地层产生洪流,水位上升,就会出现涌突水。
2 高 速 公 路 隧 道 涌 突 水 机 制 的 两 个 基 本 条 件
2.1 水 源
水源是高速公路隧道涌突水问题出现的根本原因[2】。这里
的水源包括 4种:首先,是含水层的存在,尤其是承压含水层,
承压含水层在经受不住外力的影响时就会出现涌突水;其次,
是隧道工程外部会遇到的江河湖海等水源;第三,是溶洞积
水 ;第四 ,是一些倒灌水 ,尤其是在发生洪灾时而向地下倒灌
的水源。这 4种水源只是最常见的集中类型。
2.2 通道
11隧道直接穿过含水层
仅有水源,没有通道(即隧道)的建设 ,没有流动的通道和
条件,涌突水也是不会出现的。这种情况有很多种,其中最典
型的就是隧道直接穿过水源区,对地下含水层造成极为重要
的影响,进而造成涌突水 ,在隧道直接穿过水源区的时候 ,如
果没有采取相应的措施,没有提前将地下水位降低 ,就会出现
突水现象。图 1是隧道直接穿过水源区的示意图。
图 1隧道直接穿过含水层示意图
2)施工活动的影响以及地质自身的断裂现象
在施工进行过程中,不可避免地会对地质造成影响,产生
断层 、裂缝等现象,这就会为地下水提供一定的通道,出现突
水现象。一般断裂地带即为地下水最为丰富的地区,这也很容
易导致突水现象。断裂现象引起的突水现象如图 2所示。其
中,图2a表示张性断裂导致的突水现象,图 2b表示压性断裂
再加上施工的影响,会导致力学状态发生改变而出现突水现
象,图 2c表示断裂的扩展现象,也是在受到施工影响之后出
现的突水问题。
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3.2 分 类管 理原 则
结合不同类别的岩溶隧道,分别制定行之有效的隧道突
水防治措施以及应急预案 ,以便在发生隧道突水的第一时间
就能对其进行有效治理。另外,制定突发事件防范应急预案、
复杂地质 、工程难题设计与施工预案 、重点工程等内容 ,对不
同类型的岩溶隧道进行管理 ,让高速公路施工过程中的每一
高速公路隧道涌突水机制及防治措施(论文).pdf