淺析隧道軟巖大變形處治與控制方法

1、淺析隧道軟巖大變形處治與控制方法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(shè)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(yīng)用在隧道軟巖大變形的處理水平，并且從隧道修復(fù)、四周加固、改進修復(fù)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

2、理的快速發(fā)展?！娟P(guān)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 單的施工方法己經(jīng)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(yīng)解決方法。木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(dǎo)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

3、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)牛移動之后，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(dǎo)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(nèi)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。而口出現(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(fù)的。2.4保護裝置被破壞因為軟弱巖層在發(fā)生移動，

4、導(dǎo)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 4050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岀，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(jié)構(gòu)，導(dǎo)致在隧道內(nèi)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(fù)雜隧道周圍的地形為比較復(fù)雜。隧道處于一個斜坡只內(nèi)，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

5、 多樣。而右邊的坡面相對較陡，大約在45度左右。而隧道正好處于斜坡的中 間位置，從而導(dǎo)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(jié)構(gòu)松散，巖石容易碎裂，同時隧道的 開挖，導(dǎo)致巖石的結(jié)構(gòu)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；同吋在隧道的頂部存在巖石比較脆弱的砂巖，砂巖的結(jié)構(gòu)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。3.3施工不合理隨著隧道建設(shè)的推進，需要使用科學(xué)性較高的仰拱法教學(xué)施工，仰拱法 可以使減少施工時間，加快施工進度，

6、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，如果沒有釆 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(fù)由于隧道的內(nèi)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(shè)拱墻咖45厘米的注漿錨管，而在施工吋選擇 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(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 不結(jié)實，巖質(zhì)較為松散，若是遇到連續(xù)陰雨的天氣，則較為容易導(dǎo)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

7、部的所 接觸巖層的地方的深度為212米，導(dǎo)致隧道的移動距離較大。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(fù)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(fù)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(jīng)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

8、.4隧道周圍的減壓冋填為了降低位置偏移對隧道結(jié)構(gòu)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冋填，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(jié)構(gòu)的完善，面對隧道出現(xiàn)問題導(dǎo)致防

9、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，在進行澆筑吋要使壓力達到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(fù)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(yīng)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

10、腳小導(dǎo)管和超前小導(dǎo)管的根數(shù)和有效長度， 單工序進行施工，必要吋采用擴大拱腳和加設(shè)鎖腳管棚來控制，對于軟巖隧道來 說，加強了初期支護質(zhì)量的同吋，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(jié)論隧道施工吋滿足社會發(fā)展需要的舉措，可以人幅度促進我國經(jīng)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(fù)、四周加固、改進修 復(fù)方式、隧道周圍的減壓冋填、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，隧道軟巖人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(nèi)容，提高隧道施工的工作效率，推動隧道的發(fā)展。【參考文獻】劉卓隧道斷層軟弱破碎帶開挖施工處治技術(shù)卩交通世界(建養(yǎng)機械).2014(12):13-14.張立豐，隋斌.山嶺隧道穿越富水破碎帶施工災(zāi)害預(yù)報及穩(wěn)定性分析j上工