浅埋偏压软弱围岩隧道施工技术研究

浅埋偏压软弱围岩隧道施工技术研究

罗文

成都华川公路建设集团有限公司，四川 成都 610000

摘要：近年来，我国交通行业结合工业化改革与产业转型，建立了以项目立项、决策、设计、招投标、采购、施工、试运行、收尾、维保为主要内容的设计施工一体化实践模式。从实践经验看，在隧道工程施工时，既可以按照“总项目+分部项目”，对该模式进行系统性应用，也需结合实际工程选择一些适配性较好的专项技术，为此类工程施工赋能，推动其向着高质量建设方向发展。

关键词：浅埋偏压；软弱围岩；隧道施工技术

1导言

随着我国高速公路建设发展规模的日益扩大，施工标准化的要求也在不断提高。对于隧道而言，地质条件和偏压浅埋是隧道进洞时候发生山体变形、边仰坡垮塌的重要原因。当前社会中人们对于交通运输的要求日益提高，对于隧道的修建质量要求也更为严格，而作为施工中的一项难点情况，软弱围岩地质对于隧道的影响较大，这种软弱破碎地段、黄土、岩溶等地质同时也会大幅度增加隧道的修建难度，施工人员只有通过一定的支护措施保障在软弱围岩区域的施工，保证隧道的施工与使用安全。因此为了降低对其他的一些建筑物造成沉降或变形的问题，需要通过特殊的挖掘方式进行施工，其中浅埋暗挖就是其中一种可行方式。

2浅埋偏压软弱围岩隧道概述与软弱浅埋隧道的特点

2.1概述

浅埋偏压软弱围岩隧道是根据受压力的延时进行相应的分析，在受压力延时的受力分析的基础之上，不断的采取技术手段来进行相应的减压，在这个过程之中，我们首先要对这类现象的成因来进行相应的分析，这类现象的成因主要就是由于施工技术的不正确的以及施工措施的不到位导致的压力不均匀，从而导致隧道坍塌，因此，我们需要考核周围的岩石的结构和周围岩石的密度，这样才可以更好地进行受力分析，再受力分析的基础之上，不断地进行相应的管控，这样才可以帮助岩石能够在这个过程之中承担更多的外力，帮助岩石和工程的质量能够得到保障，与此同时，我们还需要采用一定的技术迫使来保障延时的安全性，这样才可以更好地增强隧道建设的质量。

2.2软弱浅埋隧道的特点

浅埋隧道很容易受到环境影响，由于临近地表，环境或者各种地质改变对其构造影响很大，所以一般用于隧道口的施工。深埋和浅埋的区别主要是其难以形成载拱。浅埋隧道建设的过程之中，会由于外界的一些因素，从而导致一些问题，由于风化作用和相应的侵蚀作用，会使得岩石和隧道在这个过程之中出现相应的软化，与此同时，我还是会有一些隧道会出现的烈烈和烈的裂的情况，针对这些情况，需要不断地采取措施来进行相应的结局，这样才可以保障隧道的安全，我们在这个过程之中，也需要不断地进行受力分析和质量分析，这样才可以保证隧道能够在这个过程之中更加的平稳运行。

3浅埋软弱围岩隧道施工技术需求分析

3.1技术需求

工程浅埋软弱围岩断面面积相对较小，限制了施工空间，使用大型机械设备时适用性相对较低。考虑到浅埋软弱围岩环境下施工的特殊性，施工时必须结合塌方等安全隐患及施工质量问题，制订匹配的围岩支护措施，保障施工安全条件。软弱围岩条件下伴随有典型的地下水渗漏问题，此时应在施工前做好排水系统设置，尽可能将渗漏水的影响控制在合理范围内，消除其对施工作业带来的负面影响。

3.2技术选择

在支护方面，可以选择喷射混凝土技术、锚杆技术、钢架技术联合方案，于开挖施工后开展支护作业，形成满足其承载能力要求的支护体系。在围岩维护方面，可以结合提升其承载能力的科学原理，根据开挖施工扰动增强隧道轮廓控制，规避失稳现象。在初期支护变形趋于稳定状态时，再进行二次衬砌施工作业，减少因围岩稳定性不足可能引起的风险。

4浅埋偏压软弱围岩隧道施工技术的应用

4.1超前加固

超前加固技术可应用在断层破碎区域，特别是针对含水量较大的区域，超前加固技术可对周边山体围岩进行加固，提升破碎区域的稳定性，确保隧道施工的安全。例如超前锚杆加固法，可通过组合、悬吊或压迫的方式，对周边山体产生作用力，将原本的软弱围岩向厚层围岩进行叠加，并将岩体进行串联，避免岩块产生裂缝或位移，大幅度强化隧道内壁的荷载能力，避免出现坍塌事件。

4.2超前支护

超前支护是一种先支撑、后挖掘的技术，可提前对隧道掌子面与内壁等提供支撑作用，避免隧道产生形变与位移，常用的有超前小导管支护和超前管棚支护等。其中超前小导管支护技术应运用于对于安全性要求较高的隧道中，在破碎围岩、堆积体、岩体断层等区域中，可通过直径在40~60mm的小型钢管为结构，进行支护结构的设立，常见的拱形支撑体系可提高对隧道的支撑性，提高施工安全性。而超前管棚支护，则是在隧道挖掘内壁的周边或地下洞室等进行架设，沿着洞轴，通过一定的外插斜角进行钻孔，安装惯性矩较大的钢管，再通过注浆凝固的方式进行加固处理，形成棚顶结构，提高隧道整体的安全性。

4.3小导管注浆

在具体施工期间，针对小导管超前注浆的有效运用，通常来自地基灌浆法，该方法属于治水技术之一。该施工技术还存在着超前支护的效果，并在以下几种工程中均得到了广泛的使用：地下工程；不良地质隧道等工程。对开挖掌子面这一施工流程进行分析后可知，相关工作者需要沿设计开挖轮廓线之外的0.2~0.3m，并在此基础上借助于钻孔的形式布设一定规格的钢花管，然后充分利用高压注浆施工技术来对其落实好相应的加固处理工作，直到浆液完全固结后方可实施开挖作业。

4.4注浆

地表水会对隧道施工水平产生较大的影响，在实际施工期间，如果场地涵盖了较为充足的地下水资源。水资源通常由以下几个部分一起组成：裂隙水；地表渗水；漏水等，同时裂隙水和地表渗水的有机融合能够衍生出相应的补给通道。随着时间的流逝，地表水作用于隧道施工，极易在无形当中影响到施工质量，比如地下水的水应力会持续降低，水流的预应力也会变得较为薄弱，呈分散式状态渗透到坑道周壁或是从隧道底部涌现出来，继而让施工难度持续上升。

4.5围岩变形监控量测

隧道施工过程中，必须将围岩监控量测纳入施工组织设计，编制围岩变形监控量测专项方案，严格按照方案开展围岩变形监控量测工作，对变形量测数据进行科学细致的分析，绘制围岩变形动态曲线，能够有效的评估围岩变形趋势及变形量，据此选择合理的施工方法及支护参数，指导设计变更以及预留变形量的大小，也可以通过数据监测情况，根据围岩变形量的大小和速度，确定应急响应的级别和方案，确保隧道施工过程安全可靠。

4.6防排水施工

以往的隧道施工及运营过程中都表明，隧道内的渗水、突水、涌水，不仅是导致隧道施工过程中产生安全问题的重要风险源，也是隧道施工后导致质量问题的重要质量隐患；严格遵守“防、截、排、堵”的原则做好隧道防排水工程施工，可以有效地解决上述问题；浅埋段更加容易受到地表水的影响，同时软弱围岩受水浸泡后强度更低，更容易失稳，因此防排水施工需要更加注重因地制宜和综合治理相结合，同时，为确保排水设施的长期有效运行，可采取一些新材料、新方案来有效控制防排水设施的效果。

5结束语

总之，研究浅埋、偏压隧道进口地质病害的防护方案是通过综合地质勘察手段，在充分研究了隧道洞口坡体的地质条件的基础上，针对各边坡的岩体结构构造特征设计和实际山体地貌。采用动态设计施工方法，在边坡防护实施过程中还专门开展了施工地质工作，由于不同的处理方案，其投资差异较大，因此还应根据现场工程地质条件和场地条件，结合隧道工程特点，制定合理经济的处治原则。

参考文献

［１］郑大伟.浅埋软弱围岩公路隧道施工技术［Ｊ］．建筑技术开发，２０２２，４９（２４）：４９－５１.

［２］郑明波.高速公路浅埋软弱围岩隧道施工技术的实施［Ｊ］．交通世界，２０２１（１０）：１１０－１１１.

［３］马晓文.高速公路浅埋软弱围岩隧道施工技术［Ｊ］．工程技术研究，２０２１，６（０１）：６３－６４.