摘要：随着经济的发展，隧道施工时塌方事件发生越来越频繁。现代道路工程的范围越来越广泛，道路工程施工过程中经常会遇到浅埋软弱围岩隧道，这类隧道在施工过程中面临较大难度，因此对施工技术提出了更加严格的要求。在工程施工中，为了提升软弱围岩下浅埋隧道工程的施工质量，要加强分析，确定工程施工中的要点内容，降低各项因素造成的不良影响，确保工程的施工质量能够达到标准要求。
关键词：软弱围岩；浅埋隧道；施工技术
引言
但由于地质勘察、设计、施工等诸方面的原因，隧道施工时出现塌方甚至是不可避免的。所以，准确分析及研究隧道塌方的具体原因，对隧道塌方采取针对性地处理作为一门隧道施工技术需经常被用到，从现实意义上讲，塌方处理是从事隧道施工的工程技术人员必须掌握的隧道施工技术。
1浅埋隧道
工程建设过程中，依照地质条件以及工程施工的具体特点，可以将隧道工程分为深埋、浅埋、超浅埋三种不同的类型。通常来说，在对于不同类型隧道的区分，可以通过顶部覆盖层是否形成自然拱形完成相应的区分工作。但是，从实际情况来看，要想明确界限存在较大难度，主要因为其会与许多因素产生较为明显的关联，因此在具体问题分析过程中，只能依靠以往的经验进行估算。依据以往的经验，余出深度为平均塌方高度的2-2.5倍之间，也就是说Hp=（2-2.5）Hq。在式中，Hp为浅埋、深埋的分解深度，Hq为塌方的平均高度。覆盖层厚度H≤Hp，为浅埋。
2软弱浅埋隧道的结构特点及施工难点
2.1结构特点
软弱浅埋隧道与深埋隧道相比，在承载拱形上面临的难度更大，更多地应用在偏压、风化带、软弱围岩等情况中。隧道开挖作业面具有较大难度，在作业过程中，容易发生拱顶下沉、地表开裂等不良情况，因此需要通过利用掌子面控制地面的下沉情况。地面下沉现象情况主要受埋深影响，如果作业中埋深较大，会有承载拱出现在隧道的横断面上，开挖下沉问题主要集中在隧道周边；若浅埋较小，并没有形成承载拱，开挖下沉将会直接传递到地表面。从以往的施工经验来看，浅埋隧道掌子前方会出现较为严重的下沉现象，因此在具体施工中，要通过液压柱、垂直锚杆的方式进行相应的处理，避免出现严重的地标下沉现象。同时，针对浅埋隧道来说，其在具体施工中受外界因素的影响较大。例如地表荷载、地面构造物等，都会对工程的施工造成影响，因此在施工时，施工方要加强对这些内容的重视，采取相应的措施进行处理。
2.2施工技术难点
软弱围岩受地质特点影响，结构稳定性差，在隧道土方开挖作业进行中，若选择的支护不合理，或支护技术操作存在不规范的情况，会影响隧道维护结构性能，情况严重时，在施工中有可能会引起塌方事故，不仅会造成严重的经济损失，甚至会造成人员伤亡。分析软弱围岩浅埋隧道施工技术时，要加强对支护技术的选择，使围岩结构的自身承重能力得到进一步提升，这样一方面可以降低坍塌事故的发生几率，另一方面也可以降低工程施工的成本。此外，软弱浅埋隧道施工中，地下水渗漏会影响围岩结构的稳定性。因此，在施工开工前应当将水全部排除，并且要完善排水系统，避免排水出现问题，影响工程的最终施工质量。同时，在分析问题的过程中，如果从施工作业角度入手，软弱围岩隧道断面尺寸较小，在具体作业过程中能够利用的空间十分有限，通常为了确保工程施工的顺利进行，都不会选择大型机械设备对作业进行辅助。为了使作业效率能够得到进一步提升，具体施工过程中要对支护的结构尺寸进行合理控制，从而提高对有限空间的合理应用。
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3分析隧道产生塌方的原因
3.1水对隧道围岩稳定的影响
如果地段隧道地表为冲沟，处于多降雨时节，塌方前已连续降雨（中雨）多日，冲沟出现季节性地表流水。围岩节理裂隙发育，破碎。推测地表水由破碎围岩下渗，使得隧道围岩含水量增高，渗水对围岩起到严重的软化作用，降低了岩体间的粘连性，破坏了围岩的整体性，故地渗入的地表水的作用是隧道塌方的主要因素之一。
3.2地质构造因素
如果地段隧道为浅埋段，隧道顶上覆土层厚度不够，未达到普氏理论的自稳平衡拱的埋深，故其围岩本身就缺乏稳定所必需的覆土厚度条件。因受构造运动的影响，隧道围岩节理裂隙发育，岩体完整性差，为软弱围岩，在渗水及其它复杂因素的影响下，隧道出现塌方。
3.3地质勘测原因
由于受到地质勘测手段有限的制约及地质勘测孔位密度不足。几乎不可能对地质情况进行完全正确无误的鉴定与评估，故使用地质勘察资料的设计人员也不可能就隧道存在的安全风险进行合面的判定，从而设计出完善适宜的初支方案以避免隧道坍塌。
3.4设计因素
公路隧道工程设计方法当前主要有工程类比法、理论盘算法及现场监控法等，这些方法又以工程类比法运用得最为广泛。在设计过程中若对围岩确定不准或情况不明，从而设计的支护类型与实际要求不相适应，也是导致施工中产生松驰坍塌等异常现象的原因，而且设计中的地质勘查到位与否也是造成施工塌方事故产生的诱发甚至主导因素。
3.5施工因素
施工中的不规范施工也是导致塌方的首要因素之一。目前，中国公路隧道施工队伍的技术、管理及施工程度参差不齐，加之一些建设环节的操作不规范，有的施工企业及人员对新奥法原理缺少深入学习、认识、钻研和利用，导致不规范施工现象较为广泛。
4塌方施工处理
4.1围岩形变地段防坍塌措施
①施工过程中围岩发生了细微的变化，此时要对开挖初期的边界支护进行适当的加强处理。②围岩出现中度变形，应当通过增大锚杆、型钢与周围土体低摩擦力，或增加锚杆长度等技术措施，对围岩的变形情况进行合理控制，如果情况必要，应当设置预应力锚索，确保工程施工的顺利进行。③围岩出现严重的变形，在发生该现象时，要对隧道断面结构形式进行处理。例如采用圆形断面形式，该形式的受力性能更为突出。
4.2阻止塌方扩大措施
①将塌方范围顶部与侧壁的危石都清除，针对大裂缝的区域，在处理上，应当提前进行锚固。②对塌方前后进行支护，若存在支护，应通过合理的措施加固支护，避免塌方现象加剧，范围进一步扩大。③依据实际情况，在塌方范围内加设支护锚杆，同时应当通过喷射混凝土的方式，进行紧急加固。④对塌方两端建设局部衬砌，控制塌方，避免塌方范围进一步扩大。
4.3处理涌水技术
隧道建设过程中，遇到地下水流失地段，在处理上，应坚持以堵为主的处理原则，有效地避免水土流失情况的发生。通过该处理方式，可以使围岩的稳定性得到大幅度提升。在防隧道涌水技术中，采取以堵为主的处理方式，对超前预测预报以及超前支护管理技术进行合理应用，在具体施工中，通过压住水泥浆对突水、突泥通道进行封堵，从而确保注浆部位的固结率，并且要加固突水部位的软弱围岩，在完成以上操作后，进行开挖处理。对于不同的地段，要采取不同的处理方案。例如，对于岩体较为完整的地段，应通过后注浆堵水，而对于大段落岩层破碎地段，应当开挖前注浆、超前管棚支护，或开挖后径向注浆。
结语
总之，以上就是我个人见解。因此，我们认为今后进行隧道施工时，预案的准备是十分必要的，建议工程技术人员做好各种情况下的预案准备。
参考文献：
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[4]汤福明.软弱围岩浅埋暗挖隧道施工技术[J].建筑技术开发，2016（3）：84
论文作者:郭磊亮
论文发表刊物:《防护工程》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/18
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