41、基础环境与工程地质：隧道建设的关键考量

基础环境与工程地质：隧道建设的关键考量

1. 地下水控制结构

在工程建设中，为了控制地下水，常采用多种结构，如钢板桩、地下连续墙、咬合桩墙、水泥或黏土 - 水泥灌浆帷幕以及冻土屏障等。理想情况下，这些结构应嵌入到开挖区域下方的不透水层中。
- 钢板桩 ：不适用于含有大量巨石或其他障碍物的地面。
- 地下连续墙 ：在有巨石的情况下可采用，可通过抓取或凿除的方式处理巨石。
- 咬合桩 ：相互咬合的桩，常用于砾石、砂或粉土中。
- 喷射灌浆 ：可在垂直和水平方向形成不透水屏障，适用于各种土壤类型。其操作步骤如下：
1. 将喷射管插入土壤至所需深度。
2. 对土壤施加水平旋转的水射流，同时与灌浆材料（水泥或水泥 - 膨润土）混合，形成塑性土壤 - 水泥。
3. 逐渐提升喷射管。
- 置换喷射灌浆 ：通过高能水和空气的侵蚀射流从待处理区域移除土壤，操作从钻孔底部向上进行，同时注入灌浆材料，被移除的土壤通过气举压力带到地面。

2. 隧道与地质条件

地质条件是决定隧道性质、形式和成本的最重要因素。隧道的路线、设计和施工在很大程度上取决于地质因素。由于沿隧道线路的地面条件信息永远不可能完全掌握，因此隧道建设是一项不确定且有时具有危险性的工作，特别是在地质复杂的地区，估算隧道建设成本也存在不确定性。

2.1 先导隧道的作用

先导隧道是探索隧道位置的最佳方法，特别是在已知地质条件关键的地