探討軟弱圍巖隧道施工技術

吳漢超

【摘要】隨著我國近些年來對于隧道施工的相關技術研究力度不斷加大，對于軟弱圍巖也是越來越有心得。然而軟弱圍巖隧道地質工程具有自身的特點。因此我們在施工過程中千萬不要千篇一律，而是應該結合實際情況來加以解決。鑒于此，本文將會首先闡述軟弱圍巖隧道地質工程的重要特性，然后針對性的提出相對應的施工方法，最后對施工中的重點控制位置也論述出來，希望能夠在今后更好的應用于軟弱圍巖隧道的施工中提供一些借鑒和參考。

【關鍵詞】軟弱圍巖；隧道施工；工程質量；經濟效益；重點控制

眾所周知，軟弱圍巖隧道的施工具有很高的技術要求，而且稍有不慎的話會在很大程度上直接影響整體施工的質量最終能否達標，除此之外也很難控制成本。雖然說我們無法在施工過程中做到十全十美，但是相關工作人員如果在施工過程中對地質情況了然于胸，然后根據實際情況靈活機動的選取施工方法，并且對各階段的技術加強科學性的指導，嚴把質量關，在施工過程中從大的方向上我們時完全可以把握得住的。總而言之，就是要在確保施工人員安全的基礎上最大限度的發揮機械的作用，從而保證工程的經濟效益和社會效益的統一。

一、軟弱圍巖隧道地質工程的相關特點

通常而言，軟弱圍巖隧道作為一項我國的重點同時也是難點的控制工程，其質量的高低將會直接影響著施工能否取得預期的經濟效益與施工人員的生命安全。無論是水工隧洞、鐵路隧道、公路隧道的圍巖都需要考慮多個方面的因素，其中包括圍巖結構的完整狀態與穩定性，圍巖巖石強度、風化程度等，然后根據等級的不同來制作成為具有定量、定性指標的隧道圍巖分類表。值得注意的是，在實際施工過程中相關工作人員都必須通過各種地質勘探手段所得到的資料來最終確定圍巖類別，只有這樣方可保證施工的質量能夠達標，下面分別從地質特點與工程的特性這兩個主要方面對其進行分析：（1）地質特點。一般地說，我們會將軟弱圍巖分成第四系全新、中更新、更新統的坡殘積土這幾個部分，范圍包括池塘及江河湖岸沖積層和淤積層，溶洞充填物、人工雜填土等。根據以往的統計顯示，軟弱圍巖具有以下幾大特點：內磨擦角小粘聚力不高；容易產生比方說蠕變、流滑不穩等情況。同時我們還需要根據地區的不同來分別對待南北方地區的軟巖特點，其中北方地區的軟巖的含水量絕大多數時候都會比較小，一旦失水后往往會呈固態狀流動，因此稍微有一點不注意極易產生崩塌而失去應有的承載

力。而南方軟土的含水量相比較而言會更大一些，擾動后會由氣體轉化為液體，呈液態狀流動；（2）工程特性。據經驗表明，隧道工程具有自身的特性，也是比較容易出現問題的，主要表現在三個方面：首先是由于軟巖不具備很好的穩定性，會在不經意間崩塌掉，這會對施工人員的人身安全構成直接性的威脅。除此之外，由于軟巖地區的承載力通常都不是很高，因此在洞內施工的過程中支護結構也會比較容易產生下沉收斂，這也是非常危險的；其次，由于軟巖往往都位于地質條件比較多變的地帶，我們在很多時候都無法一次性完全摸清地質，如果是在這種情況下我們要及時的更改設計參數以及改變施工方法，這對施工的連續性以及施工人員的適應程度也是一個很大的考驗；最后，由于軟弱圍巖受到擾動后自穩能力會出現一定程度的降低，在這個時候我們最好的辦法就是采取分步施工和經過簡化的施工方法，但是我們不可忽視的一點是，由于工序復雜并且多種多樣，會形成長時間的封閉環，這樣會大大影響到工程的進度，有些時候則需要順延工期了。

二、軟弱圍巖隧道的有效施工方法

在大多數時候，對于隧道我們采用最為普遍的是噴錨構筑法。這種構筑法是按照新奧法原理得出的，是以巖土力學原理為重要支撐的，它充分利用了圍巖的自穩能力。但是有一點需要引起大家注意的是，在開挖隧道的過程中要最大限度的避免對圍巖進行擾動，從而將圍巖變成支護體系不可或缺的部分。通過以往的實踐結果表明，噴錨構筑法的一個重點之處在于量測監控，這樣做最大的好處在于方便指導隧道的設計與施工。經過統計顯示，軟弱圍巖隧道施工方法主要包括以下兩種：（1）洞口段施工。要做好這一部分的工作，我們必須首先派遣專職的勘測人員認真仔細的觀察地形。如果遇到地形不急，并且正面又不容易接近暗挖， 相關工作人員最好是在地形比較有利的位置采用設置輔助作業面的方法來進行。 為了確保進洞的絕對安全，最好是采用整體性的套拱，在進口和出口位置選擇地質條件比較優越的地段清理出邊仰坡。除此之外，如果洞口地段的地下水和地表水較為豐腴，可以使用超前小導管來加固對圍，通過這種方式來確保在套拱下的安全作業。經過這些年的經驗顯示，在對軟弱圍巖進行洞口施工的過程中最為常用的技術包括切坡減載、地表超前加固處理等方法，然而具體要使用哪一種方法不可胡亂的選擇，必須要按照地形以及地質條件的不同來進行科學合理的選擇，只有這樣才能更好的避免發生危險以及減少進洞的困難；（2）正洞的施工。具體地說，就是要設置輔助泄水導洞，通過這種方式來防止因水流過多而導致地基被軟化；如果我們發現軟巖向下伏的深度不深的話，相關工作人員需要首先將軟土挖掉（具體清理掉多少需要結合實際情況而定）。

三、施工過程中需要重點控制的地方

1、預防隧道坍方。

這是直接關系到人身安全的重要因素，一旦發生坍塌將會產生巨大的經濟損失和人員傷亡，對于這一點我們應該從以下兩個方面著手：（1）要充分認識到隧道地質的構造，設計人員在施工之前要認真觀察和測量，然后根據軟弱圍巖隧道的不同特性來合理安排施工，只有這樣做才能最大限度的避免坍方事故的發生。然后在施工中嚴格按照事先規定的程序落實到位；（2）施工中要切實遵循“管超前、短進尺、嚴注漿、弱爆破、強支護、勤量測、早封閉、快襯砌”的施工原則，從而可以有效避免因搶進度而違規作業的現象發生；（3）進一步強化施工技術。對于技術交底及施工規范要堅定不移的落實到位，與此同時還要切實加強對圍巖信息反饋工作，在施工之前務必要搜集整齊相關的數據資料。

2、襯砌防排水。

就目前而言，隧道結構防排水必須要遵循“以防為主、防排結合”的基本原則，以提高結構自防水性能為主、然后輔助附加防水層，最后多道設防的方案來進行：（1）在初期襯砌階段，與無紡布之間設五十環向彈簧透水盲管，與此同時

在左右兩側邊墻角上方埋入一百垂直方向的彈簧透水盲管，這樣可以很好的排除滲水；（2）在初期支護和二次襯砌之間對無紡布以及PE防水板復合防水層采用滿鋪的方式，將地下水徹底的阻擋在模筑襯砌之外。

四、結束語

綜上所述，隨著我們對軟弱圍巖隧道的施工技術研究力度越來越大，在過去的很長一段時間里取得了較為顯著的施工效果，但是在隧道施工的時候也會存在難以避免的困難問題，這對施工技術的選擇和應用提出了更高的要求。如果處理欠妥的話，將會產生巨大的經濟損失和人員傷亡。鑒于此，相關工作人員需要針對地形條件和軟巖的特點采取針對性的施工方法，只有這樣方可確保施工的質量達到預期的效果。

參考文獻：

[1]鄭連偉，羅雪峰.軟弱圍巖隧道施工技術[J].中國水運（下半月）.2010，（01）.

[2]何曉敏.分析軟弱圍巖隧道施工技術[J].城市建設理論研究.2014，（17）.

[3]潘為海.淺談軟弱圍巖隧道施工技術[J].城市建設理論研究.2013，（09）.

[4]當胡蜂.淺論軟弱圍巖隧道施工技術[J].科學時代.2014，（06）.

[5]張成進.試論軟弱圍巖隧道施工技術[J].中國水運.2014，（04）.