隧道应设在什么地质

1. 隧道工程设计位置选择原则是什么

隧道工程设计位置选择原则：
1 隧道位置应选择在稳定的地层中，尽量避免穿越工程地版质和水文地质极为复杂以权及严重不良地质地段；当必须通过时，应有切实可靠的工程措施 。
2 穿越分水岭的长、特长隧道，应在较大面积地质测绘和综合地质勘探的基础上确定路线走向和平面位置。对可能穿越的垭口，应拟定不同的越岭高程及其相应的展线方案，结合路线线形及施工、营运条件等因素，进行全面技术经济比较后确定。
3 路线沿河傍山地段，当以隧道通过时，其位置宜向山侧内移，避免隧道一侧洞壁过薄、河流冲刷和不良地质对隧道稳定的不利影响。应对长隧道方案与短隧道群或桥隧群方案进行技术经济比较。
4 隧道洞口不宜设在滑坡、崩坍、岩堆、危岩落石、泥石流等不良地质及排水困难的沟谷低洼处或不稳定的悬崖陡壁下。应遵循“早进晚出”的原则，合理选定洞口位置，避免在洞口形成高边坡和高仰坡。
5 濒临水库地区的隧道，其洞口路肩设计高程应高出水库计算洪水位（含浪高和壅水高）不小于0.5m，同时应注意由于库水长期浸泡造成库壁坍塌对隧道稳定的不利影响，并采取相应的工程措施。

2. 隧道施工技术的特殊地质

由于辖区内隧道裂隙均较发育，围岩完整性、坚硬性差，深埋段不多，而且山体裂隙水比较丰富，所以发生地质灾害——岩爆的几率不高，根据钻探和地质部门的资料该区域也不存在有害可燃易爆气体，施工中主要的难点就是处理好大跨径的开挖步序、工艺和应力突变导致浅埋段及主洞交叉处塌方冒顶及散体、破裂状结构的边仰坡失稳或顺围岩层理走向的滑塌；涌水防排的治理；由于地质限制只能采用导坑开挖，施工通风的处理等工作上。
1、塌方的防治实例
隧道施工中的塌方灾害坚持防治结合的方针，以预防为主，对地质状况进行超前预报，已支护的进行量测监控，严格设计工法施作，加强工序施工质量，严控各工序间的根据围岩情况依据规范控制步序拉开的长度，严密监控不良地质开挖后的边仰坡情况，及时加以必要的防护，
辖区隧道以上喝组地质情况较差：由于上喝组隧道出口为浅埋，易坍塌，场地也受到限制，采用进口单口掘进，但隧道进口在进洞后监控量测数据反映为异常，高驻办会同有关专家查看后，果断下发指令撤离所有人员及机械停工施工，采取加固措施，在洞内加设支撑、山顶地表注浆加固，洞内主洞注浆加固改善围岩，边仰坡小导管注浆改善，由于变化速率过大，山体已经形成裂隙滑塌面，于6天后进口仰坡顺山体裂隙面突然大面积滑塌，由于及时撤离了人员机械，没有造成人员及机械的重大损失，
塌方的主要原因：隧道至洞顶穿越断层破裂带，断裂带的走向与路线近平行，进口右线为高边、仰坡，最高处为右边坡69m，山体有7处纵横、深度走向不明的采金洞遗址，且右线右边坡偏压，（在进洞之前由于考虑到右边坡偏压的影响，对该隧道进行了主洞全环径向小导管注浆加固，改善岩体，上断面导坑支护增加了临时仰拱，提供水平支撑，并且增加了明洞套拱，套拱左侧反压回填），受其影响，隧址区围岩完整性差，尤其是进口仰坡坡面暴露围岩为全风化、强风化强烈岩体，多呈散体状结构或碎裂状结构，无自稳能力，加之施工中爆破开挖的震动干扰，导致右边坡突然滑塌带动仰坡使之坍塌将洞口左右线全部掩埋，经现场勘察滑塌体均为松散的碎石土（坡积碎石土），塌方体厚度10～12m，主洞室初支、明洞套拱情况不明。
经过设计、业主、监理、施工单位四方对塌方现场核查，该塌方为地质原因造成，为了进行下阶段的施工或减少塌方对施工的影响，以及考虑总工期的要求，将掘进施工队克服困难转移到出口继续施工，必须对进口塌方进行处治，经过四方共同研究决定，首先安排将塌方体进行详细测量与塌方前的坡面比较得出塌方面的位置及清渣量，确定处治分两个阶段，第一个阶段先将滑塌的边、仰坡虚渣清除，并结合由上而下边刷边护原则完成框架锚杆防护，第二阶段待主洞清理出来后根据破坏程度再进行第二步处治设计。
2、涌、渗水处理
防、排相结合是洞内治水的原则，清刺沟、上喝组隧道施工中都遇到了不同程度的涌水现象，施工中从两个方面来处理，第一步将涌出的水排出洞外，不至于影响正常施工环境，对于顺坡洞排水主要是挖临时排水沟自然排水，反坡采用挖积水、排水泵站机械排水管路排水，围岩的涌、渗水处的治理非常关键，如：上喝组隧道右线右导坑开挖约在SH202+800处右拱腰出现的涌水，水量较大喷射混凝土无法凝固在受喷围岩面上，经过现场勘察涌水原因时，发现涌水点是约直径为1.6m沙井处渗出的，而且通过涌水的洗刷已经形成漩涡状，如果不及时处理，继续任其冲刷形成沙井掏空，有可能会导致掌子面坍塌，通过施工单位与监理单位研究决定立即采用先堵后排的方案，即将涌水井用土工布填塞，并加设这了一榀刚拱架支撑，防止涌水井的沙被洗空，导致严重后果和损失，然后把PVC管将土工布过滤后的涌水集中排至积水坑，喷射加大速凝剂用量的喷射混凝土，考虑水量比较大，面积范围较小，通过调查水的主要来源是雨季山体的裂隙水汇聚而成的，那么不能让其成为涌水通道，采用周边注浆的方案将其封住，如果是地下水域的通道那么必须作特殊处理。通过初期支护表面外观和打孔检测及雷达检测来看效果良好。

3. 如何确定公路隧道的位置或如何进行公路隧道选址

提出了公路隧道建设中工程质量控制的几个关键问题：重视隧道前期地质工作；注意软弱地层隧道设计结构型式；改进施工方法与工艺；应采用先进的隧道质量检测技术与方法等。希望在今后的公路隧道建设中对这些问题引起重视。 引言 近十多年来，随着四川省高速公路和地方高等级公路的建设，隧道工程进入高速发展的时期。二郎山隧道、华蓥山隧道是在复杂地质环境条件下建成的两座长大隧道，鹧鸪山隧道是目前在建的一座高海拔高地应力长大公路隧道，这些公路隧道的建设为四川公路隧道建设积累了经验。目前，在建的西（昌）攀（枝花）高速公路，在路线长度163Km范围内有隧道20座，其中长度2000m以上的3座，1000m以上的有9座；都（江堰）汶（川）高等级公路，在路线长度82.5Km的路线上有隧道12座，总长度14817m，其中长、特长隧道5座。在公路隧道建设过程中曾经出现一些问题，如高速公路的一些短隧道以及地方公路隧道不同程度存在一些病害或质量问题，以及特长隧道引道工程出现一些地质病害等。本文根据四川省公路隧道建设的实践并结合国内其它公路隧道建设的现状，提出了公路隧道建设应重视的几个问题，希望在今后公路隧道建设中引起重视。 1、隧道勘察设计阶段重视的问题 1.1 隧道前期地质勘察的深度问题 隧道工程几乎处处依附于所处的地质环境和围岩工程地质特性，前期工程地质勘察对地质条件的认识的深度，对隧道的合理设计、顺利施工和避免地质灾害的发生有着重要的影响。在前期勘察阶段对地质认识不足或地质勘察深度不足往往造成大量工程变更，有的会导致隧道地质灾害的发生。例如，位于达州市境内的铁山公路隧道（全长2099m），在前期地质勘察中，对煤矿采空区的分布状况认识有误，认为采空区位于隧道顶上方40m以上，据此，隧道设计及施工过程未采取相应的措施，隧道完工后出现衬砌开裂。经过进一步的工程地质勘探，发现隧道底部的多层煤已基本采空或部分采空，采空区的岩体变形导致隧道衬砌开裂。该隧道在刚试通车不久，不得不进行封闭，继后采取注浆和压浆充填采空区架空结构，增强围岩强度，再辅以隧道衬砌补强等措施进行了处置。 广（安）邻（水）高速公路冯家垭口隧道是对隧道轴线未进行勘察而出现隧道地质病害隐患的例子。该隧道为全长191m的短隧道，原设计为间距40m的分离式隧道，后进行路线优化设计，将其改为双连拱隧道，并将隧道轴线选在一垭口部位。隧道轴线改变后未对隧道的新轴线进行进一步地质勘察，仅利用旁侧钻孔资料对比推测地质状况。该隧道在施工过程出现严重的坍方直到地面，后经过详细的补充地质勘察，发现隧道通过部位为裂隙极发育的岩溶坍陷带，并且在隧道中墙下部还存在溶洞。对此，不得不采取底部注浆加固，以及隧道顶部、地面注浆的方式进行处治。 1.2 隧道重大工程地质问题的认识 隧道工程的重大工程地质问题主要有高地应力岩爆、围岩大变形、岩溶涌突水、有害气体等。我省公路隧道建设中均不同程度遇到上述问题，对于重大地质问题处理有成功的经验也有值得总结教训。 川藏公路二郎山隧道的前期地质勘察阶段，对隧道轴线进行了地质调查、测绘、深孔钻探、水压致裂地应力测试等地质工作，查清了该隧道的重大工程地质问题，为隧道特殊地段防止地质灾害设计提供了依据；国道317线鹧鸪山隧道在勘察阶段对隧道软岩段的大变形问题采取了积极预防措施，使隧道施工得以较为正常的进行。 值得总结教训也是深刻的，例如二郎山隧道引道的地质工作重视不够，引道沿线几乎未进行详细的地质勘察工作，有些重大工程地质问题未能及早发现，导致引道工程质病害不断。隧道东、西洞口沟谷爆发泥石流，西引道出现了诸如榛子林、别托等多处大滑坡，工程后期不得不投入大量的力量和费用进行整治。华蓥山隧道建设中对岩溶涌突水问题认识不足，特别是对岩溶涌突水的水量、危害程度、以及对隧道的长期影响不足，以致在施工过程也未对岩溶水问题进行专题研究，导致对突然发生的大量涌突水应对不及，岩溶水对隧道防排水体系的影响也造成隧道营运期间的出现的日益增加的渗漏水问题。 1.2 关注桥隧衔接处的不良地质问题 桥、隧衔接处往往是桥梁地质勘察、隧道地质勘察的薄弱段，都（江堰）汶（川）路庙子坪大桥与董家山隧道的结合部位新发现的较大型滑坡就是一个深刻的教训。大桥先行选址、施工，导致隧道的出口不得不在滑坡部位通过，隧道开工几个月仍然进行滑坡处治，使得增加工程建设投资和工期的延误。因此，在隧道、桥梁的结合部位必须桥隧联合进行选址论证。 1.3 关注隧道建设的环境效应问题 隧道建设产生的一系列工程环境效应和问题在我国铁路、公路隧道建设史上屡见不鲜。例如，我国已建成运营的大瑶山双线铁路隧道曾因隧道涌水（Qmax=50000m3/d）在地表斑古坳地区诱导出200多个塌洞和陷坑，泉水断流，农作物枯萎和减产，造成了严重的工程环境问题；我省广（安）临（水）高速公路华蓥山隧道工程穿越岩溶水发育的石灰岩地层，一方面由于建设过程中大量涌（排）地下水引起地表水源枯竭等严重的环境效应，另一方面由于隧址区岩溶地下水的高度不确定性和含水介质的非均质各向异性导致部分隧道防排水系统的失效，产生了严重的隧道渗漏水问题，以致开始危及隧道中的行车安全，在隧道竣工运营后几年就不得不采取大规模渗漏水整治措施进行补救。研究隧道工程的环境效应和相应的控制对策，已引起当前国内外隧道工程界的高度关注。然而，迄今为止，隧道工程建设过程中及建成运营后出现的工程环境负效应等问题仍很严重，主要表现在：（1）地下水资源大量流失，天然供水水源枯竭；劣质地层水入侵，水污染加剧；水文循环平衡破坏，岩土失稳，诱发诸如地面沉陷、岩溶塌陷、土壤流失等工程环境问题；（2）局部水压力增大，衬砌破坏，渗漏水加剧，危及行车安全等。在岩溶发育地区修建的公路隧道也存在类似的问题，例如重庆南山隧道地下水排放引发的环境问题与当地的法律纠纷；成渝高速公路缙云山隧道、广（安）临（水）高速公路华蓥山隧道等地下水排放引起的环境问题和隧道严重的渗漏水问题。 1.4 施工过程的动态设计 强调重视隧道的前期地质工作，是要在选线阶段查清对工程产生影响的主要工程地质问题，以便选择一个最佳的隧道路线位置，防止出现大的地质病害。但隧道工程的地质状况，不可能在前期工作中全部查清，因此隧道设计称为预设计。在施工过程要根据开挖的地质情况和量测数据，不断地修改设计，选用较为合理的施工方法合理的支护形式，这也称为信息化施工。但有的设计人员为了维护原设计的“正确性”，不愿面对变化了的地质情况修改设计，这其中有几方面的原因：一是设计人员传统的观念和维护自身利益的思想使得这一理念的实施变得困难，，设计方不愿修改设计，认为设计一贯正确，施工方担心围岩失稳要求变更；二是技术管理部门还没有认识到隧道设计施工是动态设计、信息化施工，管理者的一些管理办法不适应这一理念的实现；因此，在隧道施工过程中出现地质情况与原设计明显不符时，在业主的及时协调下，设计单位施工过程的及时的服务与及时动态设计，业主及时组织的专家咨询论证、监理对现场的认定，从而实现施工过程动态设计、信息化施工。 2、隧道施工过程质量控制 2.1 施工方法与工艺 一些公路的中、短隧道建设，一些施工单位投入的技术和设备不足，出现开挖效果差、二次衬砌砼采用人工浇注、衬砌背后回填未按规范要求施作，二次衬砌拱部厚度不足和衬砌背后大量空洞，有的衬砌砼强度不足等问题，留下了质量隐患。因此，隧道建设不论隧道长短，均应选择有实力的承包人保证施工技术力量和设备的投入，是确保工程质量的重要前提。 2.2 施工监控量测 隧道施工没有量测信息反馈，常导致围岩松驰，塑性区扩展，给衬砌带来病害。洞室在掘进过程中，由于受到开挖面的约束，使开挖面附近的围岩不能立即释放其全部变形位移。如果这种位移全部释放再支护，围岩就会产一定的塑性变形。所以隧道施工中，围岩的监控量测工作是一项很重要的内容。 2.3 作好初期支护 采用喷锚支护是把围岩和支护作为一个体系，围岩是承载的主体，支护是加固和稳定围岩的手段。由于锚喷支护具有及时、粘贴、柔性、密封的特点，这也是构成锚喷支护的作用原理的基本要素，使围岩内二向应力状态变为三向应力状态。因此，必须重视初期支护，锚杆的方位、喷射混凝土厚度应得到保证。 2.4 隧道各结构层之间应密贴 发挥围岩和支护系统的共同作用，只有与围岩同支护系统紧密贴合时才有可能。因此，控制光面爆破的效果，喷射砼后使其表面平整。防水板必须有一定的延展性，二次衬砌背后必须回填密实，从而使初期支护与二次衬砌之间充分密贴，不留贮水空间，防止地下水的积聚并导致衬砌的渗水。 3、采用检测技术进行过程控制 由于隧道工程是在复杂地质条件和施工环境相对恶劣的条件下进行，隧道衬砌厚度不足、衬砌与围岩不密实，出现空洞、衬砌渗水等问题是隧道工程的主要质量问题。地质雷达是一种通过电磁波探测特体介质特性的一种物探检测方法，不同物质有着不同的电磁反射特性。地质雷达在探测衬砌厚度、衬砌层背后存在空洞或回填不密实以及衬砌存在裂缝等方面有着显著的优势。进行地质雷达探测、衬砌强度检测，对衬砌厚度不足、拱部衬砌背后存在空洞或不密实或强度不足的隧道段进行及时监控和及时处治，这对控制工程质量发挥了重要的作用。 4、结语 面对四川省公路隧道工程建设的高速发展的形势，隧道工程质量控制是隧道建设的核心。目前，四川省在建的公路隧道共10座，总长度6084m。正在施工的西（昌）攀（枝花）高速公路，在路线长度163Km范围内有隧道20座，其中长度2000m以上的3座，1000m以上的有9座。正在施工的都（江堰）汶（川）高等级公路，在路线长度82.5Km的路线上有隧道12座，总长度14817m，其中长、特长隧道5座。因此，加强隧道工程质量控制、防止隧道病害将是隧道建设中的十分重要问题。

4. 遂道对地质条件的要求

修隧道地质条件要求有些多。比如在地应力大的地区开挖隧道要注意岩爆，岩版爆判断方法是在前期的考权察中，看钻头取出的岩芯是不是出现饼状，是就说明地应力很高。其次还要注意地质破碎带，如软弱夹层，裂隙，风化带等，这些会造成洞室的塌陷等，应尽量避开或加强工程措施或使隧道走向与地质破碎带走向大角度相交。另外地下水，瓦斯等问题也应注意，瓦斯就不说了，浓度超标肯定会发生爆炸。如在隧道挖掘过程中发现温度有不正常的下降那就要注意可能会遇到地下水。

5. 修建隧道常遇到哪些工程地质问题

隧道工程的重大工程地质问题主要有高地应力岩爆、围岩大变形、岩溶涌突水、有害气体等。
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6. 简述隧洞设计中应注意哪些工程地质问题

隧道支护结构的设计应根据围岩条件（围岩的强度特性、初始应地力场等）
和设计条件（隧版道断面形状、隧道周边地权形条件、环境条件等）选择合适的设计
方法。
根据隧道支护结构的特点，在预设计中采用以下方法:
(1) 标准支护模式的设计方法（简称标准设计）
；
(2) 类似条件的设计方法（简称类比设计或经验设计）
；
(3) 解析的设计方法（简称解析设计）
。
隧道支护结构设计，在有标准支护模式时以标准设计为主要的设计方法。
在没有标准支护模式时，
则要根据围岩条件、
结构特点等选择类比设计或解析设
计的方法进行设计。
目前，
我国铁路隧道主要是采用标准设计方法进行设计的，
而公路隧道还处
在类比设计的阶段，
但有的设计单位也逐渐向采用标准设计的方向演变。
国外在
绝大多数场合，公路隧道是采用标准设计模式的。

7. 如果我们要修隧道应该选择什么地质构造

如果我们要修隧道应该选择----------背斜；
背斜有类似石拱桥的结构，抗压力强；又没有地下水渗漏。

8. 隧道应建在什么地质构造上，为什么

背斜。
原因是：一背斜的拱形结构没有被破坏，安全性好；二是不容易储存地下水。