現（xiàn）代隧道建（jiàn）設中，隧道長度及跨度越建越大，地層地質條件越來越複雜，對隧道工（gōng）程的設計和（hé）施工提出了更高的要求。如在深（shēn）埋隧道建設（shè）中出現的高（gāo）地應力岩爆（bào）問題、高地溫問題，超長隧道施（shī）工（gōng）中的通風問題（tí），富含地下水的（de）越江越海隧道、軟弱圍岩隧道中的（de）塌方、滲流（liú）問題，等等，都是隧道工程施工中的常見問題（tí）。概括來說（shuō），隧道工程的發（fā）展主要受控於兩方麵因素，一是隧（suì）道施工技（jì）術，二是施工中的地質災害（hài）預（yù）測和防治。

目前（qián）隧道施（shī）工的常（cháng）用方法，可以完全滿足不同地質條件和不同用途隧道的施工要求。而施工（gōng）中的地質災害問題常常是影響隧道施工的關鍵問（wèn）題。在隧道施（shī）工過程，圍（wéi）岩原始應（yīng）力狀態受到破壞（huài），隧道圍岩體的結構麵地質特（tè）征、地應力狀況和地下水的（de）發育（yù）情（qíng）況（kuàng）等問（wèn）題常會造成隧道施工中的塌方、突水和湧水、岩爆、瓦斯（sī）爆炸等地質災害，給隧道的施工造成了很大的困（kùn）難，對（duì）隧道體、施工人員和施工設備（bèi）構（gòu）成了很大的安全隱（yǐn）患，常會導致人員傷亡（wáng）、設備（bèi）報廢，甚至導致工（gōng）程的失（shī）敗。

一、斷層破碎帶引起的地質災害

斷層是隧道施工中最常見的不良地質（zhì）現象，是造成隧道（dào）塌方、大變（biàn）形、突湧水等隧道施工地質災害的主要原（yuán）因。斷層對隧道圍（wéi）岩穩定性的影響很大，能改變岩體的物理性能與學（xué）性（xìng）質（zhì），降低圍岩的整體強度。主斷（duàn）層（céng）的發育可派生許多小斷層，發育大量的斷（duàn）裂破碎帶，從而引起塌方、富水以及（jí）壓力或能量釋（shì）放通道，引發地質災害。

1．斷層性質及破（pò）碎帶岩性（xìng）

以張性正斷層為主的斷層破（pò）碎帶，岩性主要是角礫岩，呈棱角狀，塊體大（dà）小懸殊，排列雜（zá）亂（luàn），粒（lì）問空隙多，多為泥質膠結，隧道開挖到此種類型的破碎帶時，極易造成塌方；以壓性逆斷層為主的斷層破碎帶，岩性主要為泥岩、糜棱岩，呈透鏡狀及揉皺化構（gòu）造，岩石破碎嚴重，但是膠結緊密，和張性正斷層形成的斷層破（pò）碎帶（dài）相比，破碎帶（dài）穩定（dìng）性（xìng）較好，造成塌方的難度稍（shāo）大；以扭性平移斷層為主（zhǔ）的斷層破碎帶，破碎輔厚度相對較（jiào）小，岩性以糜棱（léng）岩和破碎帶岩（yán）石為主，是造成塌（tā）方難度最大的破碎帶（dài）類型（xíng）。

2．斷層發育（yù）規模

斷層的（de）發育規模與地應力大小（xiǎo）以及地應力釋放的時間長短有關，從而形成多種斷層組合以及多斷層不同的延伸（shēn）方向相互疊加，其斷層破碎帶的穩定性遠遠（yuǎn）小於一般（bān）斷層破碎帶（dài）的穩定性。

3．斷層破碎帶的發育厚度

地球能量的釋放影響（xiǎng）了斷層的發育規模，一級（jí）斷層斷距大,延伸長度大,半生許多二級甚至（zhì）三級斷層，將直接影響斷層破碎帶穩定（dìng）性。斷層破碎帶厚度越大，越容易產生塌（tā）方。

4．斷層破碎帶的物質組成及固結程度

受應力（lì）的影響，斷（duàn）層破碎帶內部岩體整體性差，物質組（zǔ）成複雜,可影響破（pò）碎帶岩石（shí）的固結程度.泥質、鐵質（zhì）膠結的斷層破（pò）碎帶最為常見，穩定性也最差；丐質和矽（guī）質膠結的破碎（suì）帶較少見，穩定性較好。從含量看，泥質（zhì）及鐵質（zhì）膠（jiāo）結物含量（liàng）越（yuè）高，破（pò）啐帶穩定性越差，越容易發生塌方。固結程度越差，斷層破碎帶的穩定性就越差，隧道施（shī）工過程中，容易（yì）發（fā）生塌方（fāng）地質災害。

5．斷層破碎帶的岩體結構

岩體結構影響岩體的穩（wěn）定性。斷層破碎帶的岩體結構主要（yào）有三種，碎石狀壓碎（suì）結構、角礫狀（zhuàng）鬆散結構和散體狀鬆軟結（jié）構。碎石狀壓碎結構多發育在壓扭性斷層規模較小（xiǎo）的壓性逆斷層和張性正斷層中（zhōng），穩定性較差；龜礫狀鬆散結（jié）構和散體（tǐ）狀鬆軟結構，多發（fā）育（yù）在規模較大、以壓性逆斷層為主和張（zhāng）性正斷層為主向（xiàng）多期活動斷層或者（zhě）兩條（tiáo）及兩（liǎng）條以上規（guī）模較大的斷層交匯形的（de）斷層中，穩（wěn）定性極差.

6．斷層破碎帶產狀及其與隧道空間的關係

包括斷層破碎（suì）帶走向與隧道中心向的夾角和斷（duàn）層破碎帶傾向、傾角與隧道的空間關係(圖3 -1)在斷層破碎帶其他性狀相同的（de）條件下，其走向與洞中線的夾角越大越穩定，越（yuè）小越不穩（wěn）定，在兩者近乎平行的情況即使破碎帶寬度不大，也會給施工（gōng）查（chá）成很大的威脅。一般而言，破碎帶（dài）位於拱頂比（bǐ）於邊牆更危險；多數情況下傾角越大越危險；傾句洞內比傾向圍岩（yán）內部更危險。

二、斷層破碎帶是湧（yǒng）水湧泥、瓦（wǎ）斯湧出（chū）的通（tōng）道

    斷層破碎帶成層性差，固結程度較弱，從斷層（céng）發育一直到斷層尖滅，斷層破碎帶都有發育，可（kě）以連通不同時期發育的地層（圖3 -2）。

1．地應力的貫穿通道

地層中大部（bù）分斷層以逆斷層和正斷層為（wéi）主，斷（duàn）層（céng）破（pò）碎帶對上下地層的貫（guàn）通起著最重要的作用,受破碎帶性質岩性（xìng）、構造、力學性質等的影響，地層（céng）內的壓（yā）力會沿著斷層破（pò）碎帶釋放，甚至聚集，形（xíng）成（chéng）較高的應力集中區（qū）。在隧道施工過程（chéng）中，破碎帶內部的應力平衡狀態遭到破壞，可能（néng）會產生坍塌地質災害。

2．地層水、瓦斯的貫穿通道

地層水賦存在岩層中，形成（chéng）一個封閉的壓力平衡空間，斷層的發育破壞了地層水的壓力平衡。斷層破碎帶是壓力釋放的通道（dào），水會沿著斷層破碎帶運移，從而影響斷層破碎帶的穩定性（xìng）起，對斷層破（pò）碎帶失穩破壞起著激發和加速的作用。

在（zài）煤係地層中，瓦斯的聚集會產（chǎn）生巨大的地層壓力，形成一個穩定的（de）自平衡壓力係統，當斷層斷開瓦斯地層時，壓力平衡被破壞，瓦斯會沿著斷層破碎帶溢出，形成（chéng）新（xīn）的平衡係統，在挖掘隧道過程中，若遇到這樣的地層係（xì）統，壓力就會遭到破壞，遊離態的瓦斯就（jiù）會沿著（zhe）斷層破碎帶進（jìn）入隧道中，逐漸聚集形（xíng）成危險（xiǎn）源，可能會引發地質災害。