淺埋段施工預防坍塌研究及綜合處理技術研究

徐小春

[摘要]近些年來，隨著交通工程的發達，在山區當中公路和鐵路的建設數量也在不斷提升，進而導致隧道數量的增加，隧道穿越的地質和地形條件相對來講也更為復雜。因為地質條件、設計以及施工等方面的因素，在淺埋段隧道當中產生塌方的幾率較高，塌方的產生嚴重影響了施工進度、施工安全和質量所以在后期制定和實施塌方的過程中，直接影響了隧道的質量和安全。

[關鍵詞]淺埋段施工;坍塌;處理技術

文章編號：2095-4085（2019）03-0131-01

在具體施工過程中往往會遇到淺埋隧道，在淺埋基礎上進行隧道掘進，出現坍塌或者是圍巖破碎的幾率較高。因此，如何對淺埋隧道施工對圍巖的擾動形成有效控制，防止出現地面變形或者是圍巖坍塌的情況，在淺埋隧道設計和施工中十分必要。

1引起淺埋隧道塌陷的因素

1.1水文地質條件等因素的影響

大量的施工實踐表明盡管部分淺埋隧道的平衡拱矢高甚至不足0.5H，然而隧道產生坍塌冒頂的幾率卻相對較高。而就究其原因主要是由于在隧道圍巖當中有地表水滲入其中，增大了圍巖的含水量。眾所周知，圍巖含水量的增加會降低圍巖土地間的粘結力，嚴重的還會完全喪失。再者含水量的增加，還會使巖土的強度有所減小。因此在施工之前，必須要勘察好淺埋隧道的地質情況，對地表水進行截排，并對地下水進行引排，使圍巖含水量減少，從而圍巖穩定性得到有效提高。

1.2施工工藝及操作方面的原因

①由于部分隧道在具體施工的過程中，過于追求施工進度，而采用了大進尺的方法進行施工，有的甚至還會在進行弱爆破得時候將藥量增加。盡管在合適的條件下形成了平衡拱，然而圍巖破碎，其平衡狀態相對較脆弱，由于強爆破振動和大進尺得影響下，打破了平衡狀態，從而導致導致產生了坍塌的現象。

②支護以及襯砌工作不夠及時，以至于已經穩定的圍巖在施工活動和自然因素的影響下，出現松動的情況，再加上沒有及時進行支護和襯砌，隧道現有防護結構承受不了圍巖壓力而導致產生了坍塌。

③沒有對地質勘探工作引起足夠的重視，部分隧道在進行施工的時候依然按照之前的方法進行支護，如果水文或者是地質條件產生了較大的變化，如果不能及時調整支護和施工方法，就會導致坍塌情況的產生。

2淺埋隧道綜合處理技術

2.1明挖法

明挖法本身具有較強的適用性，操作快速，便捷，所以具有較高的安全性，且相對來講成本較低。然而外界氣候條件對明挖法具有較大的影響，施工對地面環境有較大的影響。所以和其他施工方法相比，對外界條件要求較高，所以一般在淺埋隧道當中采用明挖法的較少。

2.2蓋挖法

顧名思義蓋挖法就是先蓋后挖。其優點是，作為保持路面交通的路面，頂板結構還可以對基坑起到一定的支撐作用，節省了臨時支撐的工程量，減少了道路占用時間，很少對地面形成干擾，并且受氣候的影響也很小。其缺點是，成本相對較高，出土較為困難，施工速度較慢且程序較為復雜。在線狀的公路、鐵路隧道當中很少使用。

2.3盾構法

盾構法具有安全性好，效率高，危害小，環境影響小等優點。但盾構施工法具有重復利用率低、施工復雜、適用性受限、工作條件差、地表變形不易控制等缺點。故盾構法施工淺埋隧道不存在現實意義。

2.4淺埋暗挖法

在具體進行隧道施工的時候，淺埋暗挖法的使用能夠對附近巖石的負荷水平進行相應的調整，采用短進尺的方式進行挖掘，在最初的時候一定要確保封閉成環的完成，將前期的支護結構和巖石進行有效整合，從而形成支護系統，二襯砌工作必須要在試洞變形穩定之后進行。就施工中部分特殊荷載而言，前期支護和承載要求不符。只有在進行了一次、二次襯砌之后才能完成對荷載的承擔。該設計方式可以對施工中預測不到的情況進行有效預防。但是也并不適用于任何地質，因為地面和地質環境的易變性和復雜性，所以，在對淺埋暗挖法進行使用之前，需要對隧道地面的具體情況進行勘探，同時還要調查隧道支護材質、四周建筑物以及地層等，并且在具體施工中嚴格按照調查報告來進行，進而從根本上保證施工規劃的合理性，確保隧道質量。

3控制措施

3.1注重支撐結構設置

做好超前預報工作，設置對應超前支護。對欠挖區域進行設置布局，做好修正作業，在完工后利用噴射混凝土進行封閉，對噴射混凝土厚度做合理設置，之后利用鋼架進行格柵支撐，同時將格柵與小導管尾部進行連接，提升格柵鋼架支護結構的穩定性。3.2做好地表塌陷控制

做好地下水封堵處理作業，對整個隧道施工地層進行全面的加固作業，避免地表塌陷情況出現。

4結語

總之，在具體施工的過程中，要盡可能的降低支護所受到的圍巖荷載，有效保證施工的安全性。再者做好監控量測的工作，對支護結構和圍巖動態情況進行充分了解并掌握，對支護參數和施工工藝進行有效調整，從根本上確保施工的安全性以及隧道的長期穩定性。

參考文獻：

[1]張富有，黃守輝，于野.公路隧道淺埋、偏壓段施工技術應用[J].公路，2018，（10）：149-157.

[2]尹海明，李軍，陳富翔，等.淺埋偏壓隧道洞口段施工對原有地表路面沉降變形的影響[J].筑路機械與施工機械化，2018，35（9）：67-73.