中鐵十二局集團第三工程有限公司 山西太原 030024

摘要：由于我國隧道數(shù)量的增長，引發(fā)的問題也隨之增長，因此必須采取有效的措施改善隧道軟巖大變形的問題，而施工和控制方法的建設是改善隧道軟巖大變形的重要舉措。根據(jù)目前隧道的情況，要想完善隧道施工的各個方面，需要提高應用在隧道軟巖大變形的處理水平，并且從隧道修復、四周加固、改進修復方式、隧道周圍的減壓回填、防護裝置的更換等方面進行改進，同時也對施工方法、處理手段以及維護方式等進行創(chuàng)新，在施工過程中對隧道的情況地監(jiān)督控制，同時檢測出隧道軟巖大變形存在的問題，使施工的工作效率的提高，促進隧道軟巖大變形治理的快速發(fā)展。

關鍵詞：隧道施工；軟巖變形；防治措施

1、前言

隨著社會改革的不斷深入，隧道方面的改革迫在眉睫。但是目前比較簡單的施工方法已經無法解決隧道軟巖大變形的問題。由于施工中存在隧道頂部降低程度大、軟弱巖層變化大、固定點位置移動、保護裝置被破壞、底面出現(xiàn)裂縫等問題，需要我們根據(jù)問題，找出對應解決方法。本文對某段比較典型的隧道進行研究，根據(jù)隧道的具體情況進行解析，為隧道軟巖大變形處治和控制提供有效的借鑒。

2、隧道大變形的特點

2.1隧道頂部降低程度大

由于隧道的施工要求比較嚴格，隧道周圍的巖層比較脆弱，則容易導致隧道的頂部出現(xiàn)下降，而研究的隧道的頂部的降低程度50厘米；拱頂位置移動的距離比較多，嚴重的地方移動距離為23.4厘米；

2.2 軟弱巖層變化大

軟弱巖層在發(fā)生移動之后，其移動沒有停止，并且繼續(xù)進行移動，甚至加快移動的速度。從而導致隧道頂部的移動位置在加大，對隧道進行保護的裝置也會隧道著隧道的改變而受到嚴重的影響，需要對裝置進行嚴密加固，甚至要徹底更換裝置，才能維護隧道的安全。

2.3固定點位置移動

隧道左邊的固定點的位置顯著向隧道內進行移動，而隧道右邊的固定點的位置顯著向隧道外部進行移動。而且出現(xiàn)異常情況的部分處于隧道出口的位置，使得隧道的情況更加迫在眉睫，但是位置移動的距離不大，相對來說是可以使用加固方法進行修復的。

2.4保護裝置被破壞

因為軟弱巖層在發(fā)生移動，導致隧道出現(xiàn)偏移，從而引起隧道保護裝置的受到嚴重的破壞，甚至也引起進行加固的裝置也遭到破壞。在施工時留下的在40～50厘米的隧道頂部移動量，也存在被破壞的痕跡，其出現(xiàn)的地方在隧道頂部最高處，其破壞面積在12厘米左右。

2.5底面出現(xiàn)裂縫

按照施工地的分析得出，隧道的底面存在軟弱圍巖，因此進行發(fā)掘時，破壞的圍巖的結構，導致在隧道內部底面出現(xiàn)裂縫，而且裂縫有變多，變長的現(xiàn)象出現(xiàn)，其中裂縫的寬度最大為6厘米，而長度最長為15厘米。

3、隧道大變形的原因

3.1地形復雜

隧道周圍的地形為比較復雜。隧道處于一個斜坡只內，位置屬于左邊比較高，右邊比較低的情況，左邊坡面不是特別陡峭，坡度處于30度以下，植物多樣。而右邊的坡面相對較陡，大約在45度左右[1]。而隧道正好處于斜坡的中間位置，從而導致隧道位置偏移比較嚴重，影響了隧道的安全。

3.2巖體脆弱

隧道周圍的巖石屬于軟弱巖，其結構松散，巖石容易碎裂，同時隧道的開挖，導致巖石的結構被破壞，從而引起隧道底面出現(xiàn)裂縫。在隧道左邊100米左右的地方，存在巖石斷層。施工的運作使斷層的開裂加劇，嚴重影響了隧道的安全性；同時在隧道的頂部存在巖石比較脆弱的砂巖，砂巖的結構不穩(wěn)固，一旦遇到下雨天氣，就容易引起砂巖的解體，使隧道的穩(wěn)定性也受到威脅[2]。

3.3施工不合理

隨著隧道建設的推進，需要使用科學性較高的仰拱法教學施工，仰拱法可以使減少施工時間，加快施工進度，但是其施工過程中會引起較大的震動。因此會引起軟弱巖層的變化，出現(xiàn)巖體斷裂、底面出現(xiàn)裂縫等現(xiàn)象，如果沒有采取有效的防護措施極易引起隧道的坍塌。

4、隧道大變形控制方法

4.1隧道修復

由于隧道的內部出現(xiàn)位置偏移、頂部降低以及底面出現(xiàn)裂縫等問題，需要在已有的保護裝置的程度上建設拱墻咖45厘米的注漿錨管，而在施工時選擇的錨管的長度為4米，環(huán)縱向的距離為1米，才能滿足加固隧道的要求[3]。

4.2四周加固

由于隧道底面的巖石多為比較脆弱的砂巖、頁巖以及粉巖，其結構結構不結實，巖質較為松散，若是遇到連續(xù)陰雨的天氣，則較為容易導致巖體的破壞，從而出現(xiàn)裂縫。而隧道的周圍和底部都處于這樣的巖層當中，同時隧道頂部的所接觸巖層的地方的深度為2～12米，導致隧道的移動距離較大[4]。在隧道出現(xiàn)裂縫的地方使用大于70厘米鋼筋加上混凝土進行維持隧道的堅固程度，同時將隧道周圍的加固長度提高到12米以上，而隧道頂部的加固范圍提高到1米以上，使隧道的四周都進行加固，避免隧道出現(xiàn)坍塌的情況。

4.3改進修復方式

如果隧道在使用措施進行加固之后，仍然出現(xiàn)形狀有所改變的情況則需要采取緊急措施進行解決。其方法為對沒有進行施工的地段把原先的修復方式進行改進，把使用的混凝土的大小增加至0.5米以上，而鋼筋則改為更為堅硬的鋼鐵架；而已經施工完成的地段要及時進行拆解，使用更為堅固的方法進行修改，促進隧道加固工程的順利進行。

4.4隧道周圍的減壓回填

為了降低位置偏移對隧道結構的負面作用，要對存在問題的隧道地段的左邊的巖體進行挖掘，以減少左邊巖體對隧道的擠壓。為解決隧道偏移的問題，也需要對隧道右邊的巖石進行填充壓實，以減少隧道移動的距離。其具體的數(shù)值為，把隧道左邊的巖石的數(shù)量減少到700米左右，而隧道底部要維持巖石的填充的程度要達到60米左右，多余的地方要將其挖去，不夠的地方要進補充[5]。最后是隧道的右邊的巖石要進行回填，其填充的高度要超過隧道頂部的5米左右的地方，同時在巖石底部要修筑5米左右的防護墻進行固定，以免發(fā)生坍塌。

4.5防護裝置的更換

要維持隧道的穩(wěn)固，就要保持的結構的完善，面對隧道出現(xiàn)問題導致防護裝置被破壞的情況，要進行拆解，并進行澆筑。其主要的方法為：在防護裝置被破壞的地方要使用大于40毫米的鋼筋并在周圍澆筑長為80厘米，寬為80厘米的混凝土，為滿足隧道的需要，其長度需達到5米左右，混凝土所用的水泥要與水以1：1的比例進行混合，在進行澆筑時要使壓力達到1千帕，所澆筑使用的量要以加固體積的的六分之一的量進行工作，才能達到穩(wěn)定隧道的目的。值得注意的是，在施工中使用的所有防護裝置，一旦遭到破壞，要進行更換，更換后要進行重復澆筑，以保證隧道的正常使用。

4.6施工過程中加強控制的要點

對于軟巖施工，首先應從掌子面開挖控制，控制開挖進尺，縮小鋼拱架間距，連接筋加密，拱腳墊實，增加鎖腳小導管和超前小導管的根數(shù)和有效長度，單工序進行施工，必要時采用擴大拱腳和加設鎖腳管棚來控制，對于軟巖隧道來說，加強了初期支護質量的同時，仰拱的盡早成環(huán)有著良好控制變形。仰拱、二襯的布局緊跟也是有效控制變形的方法。

5、結論

隧道施工時滿足社會發(fā)展需要的舉措，可以大幅度促進我國經濟的發(fā)展。為了提升隧道軟巖大變形防治的實踐水平，可以從隧道修復、四周加固、改進修復方式、隧道周圍的減壓回填、防護裝置的更換等方面，促進隧道軟巖大變形處理的完善。同時值得注意的是，隧道軟巖大變形處理工作要按照具體情況來實施，并決定施工的方法和內容，提高隧道施工的工作效率，推動隧道的發(fā)展。

參考文獻：

[1]劉卓.隧道斷層軟弱破碎帶開挖施工處治技術[J].交通世界（建養(yǎng).機械）.2014（12）：13-14.

[2]張立豐，隋斌.山嶺隧道穿越富水破碎帶施工災害預報及穩(wěn)定性分析[J].土工基礎.2015（01）：124-126.

[3]王曉凱.有關隧道斷層富水破碎帶施工技術的探討[J].科技資訊.2013（25）：63-67.

[4]王愛聰，王寶萍，趙文水.銅仁隧道出口突水突泥溶蝕破碎帶的處理[J].鐵道建筑技術.2014（S1）：10-14.

[5]周躍峰.北崗隧道穿越軟弱破碎帶施工方法的探討[J].山西建筑.2014（19）：90-92.