摘要：溶洞工程指的是在地表水和地下水双重影响下，对难溶性岩石形成的溶蚀现象。因为溶洞里有很多相互重悬的结构，所以会对施工过程形成障碍，也同时降低了隧道工程的安全系数；洞窟内的充填料若泄漏至外界，会对施工环境产生负面影响，并带来重大安全隐患；而雨水聚集的季节溶洞内水位上升甚至渗出大量溶洞，也会对隧道稳定性产生负面影响。所以，对喀斯特溶石区隧道溶洞处理施工中关键技术的研究，十分必要。 关键词：溶洞处理；隧道；施工技术
前言：岩溶景观也是中国山区隧洞工程中最经常出现的水文自然灾害之一。中国也是世界上岩溶景观分布面积最大的国家之一，仅西南云、贵、桂包括及川、鄂、湘部分区域的岩溶景观高原温度就约为5.0℃。在中国上述的一些地方，历年以来均有因不同的岩溶隧道自然灾害而导致重大损失和人身安全发生。但通过对中国西部地区现有和在建隧洞的不充分统计，建于岩溶地区的隧洞中，基本上都不同地出现了岩溶景观塌陷和岩溶地下水，为隧洞的建造带来了一些危害。而近年来，中国在西南建设的铁道和高速公路隧洞均不同地出现了隧洞岩溶灾害或发生了重大事故，它们均对隧洞的施工带来了很大危害。喀斯特景观 区内岩溶景观发育，地下水环境比较充足，由于孔隙水、裂缝水、岩溶景观等水体的生长发育，受降水影响很大，地表水极易经难从岩溶景观裂缝潜入隧道，所以，在穿越喀斯特景观区内隧道的施工中应当坚持以下准则：
一、喀斯特地区隧道溶洞施工原则
喀斯特区域地下溶洞网络系统较为发育，溶洞数量也特别多，而且地下水成分含量很丰厚，由于孔隙水、岩溶水流的发育都受降雨量的影响，从而引起侵蚀。因此大喀斯特地貌区隧道的建筑施工，应该贯彻下列准则：(1)在严密按照大跨隧道建设的早预测，弱爆破，短进尺，少扰动，早喷锚，勤量测，紧封堵，快成环的准则下，实现施工工序控制，准确了解围岩变化状况，确保建筑施工过程安全。(2)做好监视或者测量工作，当溶洞状况变化时，可利用监控系统及时发现并处置。(3)建筑施工过程简单有序，易于流水作业，工序彼此之间的建筑干涉较小，施工进度快，大大提高了效率。(4)需要的部分也可以采用大功率建筑施工机械进行建筑施工，不过建筑施工时的幅度不宜过大，能有效处理水溶洞和断层。以避免机械对溶洞产生损伤。
二、施工方法
由于该隧道溶洞中全部是干溶洞，并没有岩溶水，对溶洞的主要解决方法就是通过选择适当的回填材料进行回填。
1拱顶溶洞回填法
将溶洞布置于拱顶处，回填材料一般使用C20砼比较合适，在回填施工技术上，主要充分考虑到了二种方法，一是在初期支撑工程中先采用土方回填，二是在初期支撑后将溶洞空出，经过第二次模筑衬砌后在溶洞处预埋钢管，最后在模筑衬砌混凝土以满足工程承载力后，再采用由钢管压进的混凝土回填施工溶洞。但充分考虑到第2种方法较耗时、费力，且容易出现遗忘，故选择了第一方法。具体做法为，当溶洞有充填材料时，如粘土等，再喷洒用C20砼通过土方回填，使其与围岩表面齐平，然后再按照工程设计实行初期支护，相当于使用C20换填了溶洞的充填材料;如溶洞中有空隙，在离溶洞入口约2m的地方设置了一个挡板，并喷洒C20砼使其与围岩表面齐平，并按工程设计实行了初期支护，2m的溶洞部分则可不予以填土，但必须预留PVC管和隧道防地下排水系统接头，以便于及时消除溶洞中可能出现的积水。
2拱腰溶洞处理。拱腰溶洞，2m内采用M7.5浆砌片石回填，深度大于2m处采用干砌片石回
胀锚螺栓填。如果溶洞形态较小，可采用C20砼喷射回填法，如果溶洞形态较复杂而难以进行浆砌片石，则选用片石混凝土回填法。
3拱脚溶洞处理。拱脚溶洞队的安装困难度很大，特别是在再ⅳ、ⅴ级以及较软弱巷道围岩中，由于溶洞的刚架施工。目前采取的控制措施包括:
3.3.1位于上导拱脚下。如果溶洞位于上导拱脚下，并使溶洞向下延伸之后，在下部暂不能进行，而需要对背部空隙加以填。方法为:首先再拱脚下处溶洞上并横垫2根工字钢，且工字钢须突出于溶孔上方至少50cm，而后将刚架按所规划的部位立再在工字钢上，并将刚架的锁脚与预应力锚索再加至八根，而环向的锚头则依钢拱架施作，并与其相连成整体。而背部空隙则以C20砼喷射填，当空隙过大时，则使用片石混凝土填。
3.3.2溶洞位于边墙角。当溶洞内深不可测时，可以在底部用片岩回填，并压浆胶结，在最上面的3m内再用C20砼浇灌，回填得更紧密。溶洞较少时，直接用C20砼进行回填施工。
3.4底板溶洞处理
2008台湾大选溶洞分布于再底板部，当溶洞较深时，在下部使用片石填土，然后挤压混凝土夯实，在上
部约1M厚时按照体积多少使用M7.5浆砌片石或C20砼进行，当溶洞较小时，则直接使用C20砼进行填土。在无现有的可参考资料的情况下，根据不同的溶洞分布形态选择了不同的解决方式，攻克多处溶洞。
三、喀斯特地区隧道溶洞施工工艺2008tv
在岩溶隧洞建设过程中，需要加强地理条件超前预报监测工作，对隧洞前面的地质状况必须做出正确的预报。如果揭示了隧洞侧壁或掌子面以下的小溶洞，且溶洞数量比较多，那么前面就可以会有较大的岩溶洞窟。此时应将在隧洞前方开展物探和钻孔工作有机地结合，并打适量的探孔以探明溶洞壁与隧洞开挖等值线间的关系，并及时做好穿越岩溶溶洞的相应对策，由于一般岩溶隧洞水流和泥沙较多，因此施工人员应当注意安全，以避免突泥和突水。在施工阶段，关键应保持溶洞壁稳定性和搞好隧洞的防排水设施。
1溶洞处理的方案
1.1施工前合考虑，因地制宜
溶洞的处理是一个比较复杂的问题，所以在进行处理时要综合考虑其他影响因素，结合实
际情况，因地制宜。在治理过程中，要考虑到施工场地周围环境的保护以及居民的生活秩序，而且治理一定要保证一次性完全治理，不留下隐患，既节省了后期维护的费用，又保障了隧道的安全。
1.2溶蚀裂缝的填补
溶蚀裂缝指的是由于裂隙在遭到了地下水的长期溶蚀以后逐渐增大，从而改变了原有形状的裂隙现象，在溶洞施工中较为普遍，但在超前钻进之前往往不易发觉，钻井进行以后才能发觉的渗漏现象。若处理不及当时，小型溶蚀裂缝就可能会在地下水的长时间冲刷之下逐渐增大，而渗透率也就会大大提高，甚至超过了设计中所规定的范围，所以如果出现了酸液裂缝，要及早加以解决。注浆法是溶蚀裂缝填补最常用的办法，对于孔径相对较小的溶蚀裂缝，一般使用一定压力的水先对钻孔进行清洗，然后预先注浆对钻孔周围的岩层进行固化，开挖之后再次用注浆法对孔洞进行径向加固，加强对钻孔的整体保护，从而避免了渗漏水。若在施工时还是出现了裂隙处渗漏水的现象时，可以在保证溶洞排水系统通畅的前提下，对酸液裂隙处加以部分注浆方法弥补，需要时可使用二次模筑衬砌的解决方法。
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1.3溶洞水的处理方式
溶洞水的管理，一般有二类方法:溶洞管道连接方法和对溶洞的排放限制方法。(1)溶洞管道连接方法的出现是为维持地下水原来的流动形式，并防止由于人为的改变而造成地下水系紊乱。当前期的探索人员把溶洞的规律探明之后，把溶洞形成中的主要溶管全部截断，然后再在拱顶、底板、侧壁等地方将加有辅助管线和截断后的管相连接，以便维持地下水原来的流动形式。(2)溶洞水流排放控制方法指的是由于隧洞的工作期限很长，在排水管道例内所含的泥沙很容易形成堆积，进而阻塞了通道，阻碍溶洞水流的排出，所以必须对溶洞水流的排出加以控制，使其排放的泥沙浓度在所规定的限度内，才能利用水流的自净作用把泥沙带走，从而避免在通道内淤积。
2溶洞处理的具体措施
超级回路溶洞管理中，应针对其部位、规模、特点等因素制定不同的政策。当隧道施工的侧面出现了直径较大且位置较深的溶洞时，则应加强对该侧墙的加固以确保安全性。当隧洞的边壁出现所处空间较大、位置较高的溶洞时，对隧洞顶板进行的注浆及材料预保护处理仅保障了隧洞拱处施工安全，但边壁和底围岩的结构力学特性却没有改变，而且还曾遭受过扰动，
极有可能会出现塌方情况；此外，即便开挖后安全地通过溶洞段，也可能由于石灰岩溶洞段和溶洞前后的隧底地质构造变化，而导致后期隧洞模筑衬砌构件的沉降不均，进而导致模筑衬砌严重裂缝，甚至影响行车安全。所以需要对边墙和地基采用补强处理方法。此外拱处塌陷的溶腔回填施工管理。为保障隧道工程模筑衬砌构造安全性，并维护运营安全，需要对拱部塌陷的溶腔实施回填工程管理。一般回填处理工程在二次模筑衬砌施做完成，且其强度达百分之一百后完成。为了降低流塑态的泵送混凝土对支撑构件的冲击力和侧压力，回填工程宜以对称、分级、分层浇筑方式进行，隧道支撑构件两侧的混凝土面每次浇筑高度不宜大于0.5171，层厚不宜超过30cm，泵送混凝土的厚度不宜大于2m。
3施工注意事项
3.1施工前
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在溶洞顶端设有监控量测点，定时监控溶孔下沉状况，监控点每每5m设有一处;开挖前必须设护拱水平位移监测点，为安全施工和支护参数的调整提供可靠的资料。溶洞段施工时根据监控量测情况合理预留初期支护变形量，确保二次衬砌厚度。隧道衬砌在溶洞纵向两端和过水涵洞处注意设置变形缝。在半明半暗结构左侧护拱与隧道底部相接位置的基础施工
时应注意预埋连接钢筋。在拱左侧上部与岩壁之间设置了横向工字钢支撑，施工时必须确保两端支点的稳定，岩壁一侧与打设的锚杆焊接牢固，护拱一侧在施工护拱时预留支撑点，确保横向支撑两端支撑牢靠。
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