地下水对隧道工程建设的相关影响

地下水对隧道工程建设的相关影响

[摘要]随着国民经济的发展和交通的建设，我国从上世纪开始便建造了许许多多的隧道。不论是在隧道建设过程中，还是建后运营维护时，地下水问题一直是影响着隧道工程的重要因素之一。地下水的活动和作用会改变隧道含水环境，对围岩造成影响，影响隧道稳定，因此认识地下水对隧道施工的影响和做好防排水措施至关重要。

[关键词]隧道工程 地下水 围岩 防排水

1地下水对隧道工程的危害

隧道工程地质的问题常会引起隧道事故，而地下水的活动和作用最是关键，大量的工程事故都是因地下水作用而引发。当隧道通过断层破碎带、岩溶裂隙以及松散岩土时，常会与地表水以及区域地下水有水力联系。当隧道建设要穿过断层破碎带以及大型溶洞时，隧道围岩被分割为单独水力联系的单元，影响建筑结构的安全施工、正常使用及耐久性，对隧道施工以及建后的养护运营等会有较大影响。

针对地下水可能会对隧道安全施工和稳定运行造成的危害，必须采取必要的防排水措施。其合理性与周围地层的工程地质和水文地质条件关系密切。地下水水头较高时，采取以堵为主的方针防水，这将给隧道结构带来水压升高或作用位置转移等问题，故有必要使隧道防排水遵循“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则，保证隧道结构物和营运设备的正常使用和行车安全，达到防水可靠、排水通畅、经济合理、不留后患的目的。

2地下水对围岩的影响

山岭隧道施工中，地下水对围岩作用影响也是决定隧道安全的重要因素之一。因此有必要认识岩石在地下水的作用下的具体变化机理，从而更有针对性的处理地下水问题，提高施工质量。

2.1地下水对围岩的软化作用

隧道围岩受到地下水的物理作用是热融、冻融、崩解、泥化、润滑、分割、软化，通常表现为综合软化效应。当地下水浸润岩石后，岩石的物理状态受水分子影响发生改变，并且使岩石内部颗粒表面有了特殊变化，使岩石强度发生改变，因此也加剧了岩石移动的整个过程。当岩石中砂岩水分提升到4%时，强度便随之相应降低百分之五十。使砂砾土在支撑力不足的情况下彻底失去支撑力。尤其是粘土矿物，由于其亲水性强、颗粒细，因此会形成水分子层在矿物粘土之间，由于水分子本身的亲水性，所以会吸水进行不断扩层；而与此同时，矿物晶胞层中也易进入水分子，从而在内部层间形成水层。水层形成容易导致粘土矿物内外部膨胀，岩石强度会因这些水层的膨胀而降低岩石强度，也称之为软化作用。软

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