公路隧道穿越特殊地质环境时设计要点

    摘要：在我国的高速公路建设中，高速公路的覆盖率已经得到了很大程度的提高。公路隧
道的建设工作也毫无疑问地进入了一个快速发展的阶段，而且路线上出现了越来越复杂的
地质环境需要穿越。文章主要分析和研究了特殊地质诸如卵砾石层、瓦斯、岩溶区以及流沙等
公路隧道设计的要点。

 

　　关键词：特殊地质；公路隧道设计；高速公路

 

　　我国的公路建设目前已经进入了迅速发展的时期，由于复杂多变的隧道围岩地质，施
工中常因各种特殊地质而造成的工程事故，造成人员、财产损失。在这种背景下，工程人员
对一些特殊地质的隧道设计工作越来越关注。对公路隧道工程施工不利的那些比较特殊的地
质环境就是指特殊地质地段，比如瓦斯、岩溶区、流砂以及溢出有害气体的岩层、岩爆、断层、
溶洞、膨胀性地层、卵砾石层，再加上含水的未固结围岩等地段。在进行公路隧道设计工作时
会因为这些问题而出现挑战和困难。

 

　　

1 设计施工岩溶区隧道应该注意的要点 

　　当隧道需要在岩溶区穿越的时候，设计施工过程会因为溶洞造成施工风险，甚至发生
突泥涌水灾害危及施工安全。因此，该类隧道在设计的时候一定要认真对待。隧道设计前期
就必须对隧址去进行详细勘查，在设计中要尽可能地使隧道将岩溶地区绕开。如果隧道需要
穿越岩溶地区，就要尽可能调查清楚隧道所处区域地质与稳定性洞穴的构造关系、分布特征、
地下水的活动情况及特性、地下水流与地表水流之间的关系等。尤其是要对在工程地质中裂
缝以及洞穴的填充性质要加强注意，这是由于充填的成分以及充填性质等都是取决于岩溶
体的发育以及水的循环条件等。

 

　　必须要以具体情况为根据，按照

“绕、越、堵、引、避”的原则来处理穿越溶洞区时的情况。

首先是要尽量避开工程量过大以及穿越困难的溶洞区，实在无法避开，可以在穿越时按照
最大的交叉角度来施工；其次是要将溶洞水引流，在施工的过程中会因为溶洞水造成困难
使施工受到危害。在对溶洞水进行引流时，必须要保证岩溶地区的生产以及生活用水不能受
到损害，所以必须要将调查做好，并进行妥善安排；再次是对于那些无水以及停止发育的
小溶洞，要以其充填情况以及位置为根据，采用干砌片石以及浆砌片石对其进行封闭塞堵
在严重的情况下，可以采用混凝土或者压浆进行填实；最后有些类型溶洞，出现在隧道底
部，并伴有松软的充填物，这种情况下就不适合将道路路基做在其上，若规模较大，需在
跨越时采用桥梁形式跨越。

 

　　

2 溢出瓦斯以及其他有害气体的公路隧道设计要点 

　　当坑道在含瓦斯的煤层穿越时或者在含瓦斯的煤层附近节理发育或者破碎的地质穿越
时，就会产生遇到瓦斯危险的可能。在实际的调查中，如果达到

5%～16%的瓦斯含量时，

一旦遇到火就会出现瓦斯爆炸的危险情况。所以在施工设计的过程中对瓦斯以及其他有害气
体要及时处理、认真对待。

 

　　在设计瓦斯以及其他有害气体的公路隧道需要在勘测阶段尽可能查明瓦斯赋存情况，
掌握相关参数。设计时要制定详细的超前地质预报、瓦斯浓度检测方案，按瓦斯隧道各项制
度标准，明确检查与排除瓦斯以及防爆防火方面的条件和设施。涉及到瓦斯隧道的机电设备、
照明、开关以及线路时必须要进行防爆装置的配置。为了预防出现瓦斯在隧道建成后渗入到