探讨软弱围岩隧道施工技术

吴汉超

【摘要】随着我国近些年来对于隧道施工的相关技术研究力度不断加大，对于软弱围岩也是越来越有心得。然而软弱围岩隧道地质工程具有自身的特点。因此我们在施工过程中千万不要千篇一律，而是应该结合实际情况来加以解决。鉴于此，本文将会首先阐述软弱围岩隧道地质工程的重要特性，然后针对性的提出相对应的施工方法，最后对施工中的重点控制位置也论述出来，希望能够在今后更好的应用于软弱围岩隧道的施工中提供一些借鉴和参考。

【关键词】软弱围岩；隧道施工；工程质量；经济效益；重点控制

众所周知，软弱围岩隧道的施工具有很高的技术要求，而且稍有不慎的话会在很大程度上直接影响整体施工的质量最终能否达标，除此之外也很难控制成本。虽然说我们无法在施工过程中做到十全十美，但是相关工作人员如果在施工过程中对地质情况了然于胸，然后根据实际情况灵活机动的选取施工方法，并且对各阶段的技术加强科学性的指导，严把质量关，在施工过程中从大的方向上我们时完全可以把握得住的。总而言之，就是要在确保施工人员安全的基础上最大限度的发挥机械的作用，从而保证工程的经濟效益和社会效益的统一。

一、软弱围岩隧道地质工程的相关特点

通常而言，软弱围岩隧道作为一项我国的重点同时也是难点的控制工程，其质量的高低将会直接影响着施工能否取得预期的经济效益与施工人员的生命安全。无论是水工隧洞、铁路隧道、公路隧道的围岩都需要考虑多个方面的因素，其中包括围岩结构的完整状态与稳定性，围岩岩石强度、风化程度等，然后根据等级的不同来制作成为具有定量、定性指标的隧道围岩分类表。值得注意的是，在实际施工过程中相关工作人员都必须通过各种地质勘探手段所得到的资料来最终确定围岩类别，只有这样方可保证施工的质量能够达标，下面分别从地质特点与工程的特性这两个主要方面对其进行分析：（1）地质特点。一般地说，我们会将软弱围岩分成第四系全新、中更新、更新统的坡残积土这几个部分，范围包括池塘及江河湖岸冲积层和淤积层，溶洞充填物、人工杂填土等。根据以往的统计显示，软弱围岩具有以下几大特点：内磨擦角小粘聚力不高；容易产生比方说蠕变、流滑不稳等情况。同时我们还需要根据地区的不同来分别对待南北方地区的软岩特点，其中北方地区的软岩的含水量绝大多数时候都会比较小，一旦失水后往往会呈固态状流动，因此稍微有一点不注意极易产生崩塌而失去应有的承载

力。而南方软土的含水量相比较而言会更大一些，扰动后会由气体转化为液体，呈液态状流动；（2）工程特性。据经验表明，隧道工程具有自身的特性，也是比较容易出现问题的，主要表现在三个方面：首先是由于软岩不具备很好的稳定性，会在不经意间崩塌掉，这会对施工人员的人身安全构成直接性的威胁。除此之外，由于软岩地区的承载力通常都不是很高，因此在洞内施工的过程中支护结构也会比较容易产生下沉收敛，这也是非常危险的；其次，由于软岩往往都位于地质条件比较多变的地带，我们在很多时候都无法一次性完全摸清地质，如果是在这种情况下我们要及时的更改设计参数以及改变施工方法，这对施工的连续性以及施工人员的适应程度也是一个很大的考验；最后，由于软弱围岩受到扰动后自稳能力会出现一定程度的降低，在这个时候我们最好的办法就是采取分步施工和经过简化的施工方法，但是我们不可忽视的一点是，由于工序复杂并且多种多样，会形成长时间的封闭环，这样会大大影响到工程的进度，有些时候则需要顺延工期了。

二、软弱围岩隧道的有效施工方法

在大多数时候，对于隧道我们采用最为普遍的是喷锚构筑法。这种构筑法是按照新奥法原理得出的，是以岩土力学原理为重要支撑的，它充分利用了围岩的自稳能力。但是有一点需要引起大家注意的是，在开挖隧道的过程中要最大限度的避免对围岩进行扰动，从而将围岩变成支护体系不可或缺的部分。通过以往的实践结果表明，喷锚构筑法的一个重点之处在于量测监控，这样做最大的好处在于方便指导隧道的设计与施工。经过统计显示，软弱围岩隧道施工方法主要包括以下两种：（1）洞口段施工。要做好这一部分的工作，我们必须首先派遣专职的勘测人员认真仔细的观察地形。如果遇到地形不急，并且正面又不容易接近暗挖， 相关工作人员最好是在地形比较有利的位置采用设置辅助作业面的方法来进行。 为了确保进洞的绝对安全，最好是采用整体性的套拱，在进口和出口位置选择地质条件比较优越的地段清理出边仰坡。除此之外，如果洞口地段的地下水和地表水较为丰腴，可以使用超前小导管来加固对围，通过这种方式来确保在套拱下的安全作业。经过这些年的经验显示，在对软弱围岩进行洞口施工的过程中最为常用的技术包括切坡减载、地表超前加固处理等方法，然而具体要使用哪一种方法不可胡乱的选择，必须要按照地形以及地质条件的不同来进行科学合理的选择，只有这样才能更好的避免发生危险以及减少进洞的困难；（2）正洞的施工。具体地说，就是要设置辅助泄水导洞，通过这种方式来防止因水流过多而导致地基被软化；如果我们发现软岩向下伏的深度不深的话，相关工作人员需要首先将软土挖掉（具体清理掉多少需要结合实际情况而定）。

三、施工过程中需要重点控制的地方

1、预防隧道坍方。

这是直接关系到人身安全的重要因素，一旦发生坍塌将会产生巨大的经济损失和人员伤亡，对于这一点我们应该从以下两个方面着手：（1）要充分认识到隧道地质的构造，设计人员在施工之前要认真观察和测量，然后根据软弱围岩隧道的不同特性来合理安排施工，只有这样做才能最大限度的避免坍方事故的发生。然后在施工中严格按照事先规定的程序落实到位；（2）施工中要切实遵循“管超前、短进尺、严注浆、弱爆破、强支护、勤量测、早封闭、快衬砌”的施工原则，从而可以有效避免因抢进度而违规作业的现象发生；（3）进一步强化施工技术。对于技术交底及施工规范要坚定不移的落实到位，与此同时还要切实加强对围岩信息反馈工作，在施工之前务必要搜集整齐相关的数据资料。

2、衬砌防排水。

就目前而言，隧道结构防排水必须要遵循“以防为主、防排结合”的基本原则，以提高结构自防水性能为主、然后辅助附加防水层，最后多道设防的方案来进行：（1）在初期衬砌阶段，与无纺布之间设五十环向弹簧透水盲管，与此同时

在左右两侧边墙角上方埋入一百垂直方向的弹簧透水盲管，这样可以很好的排除渗水；（2）在初期支护和二次衬砌之间对无纺布以及PE防水板复合防水层采用满铺的方式，将地下水彻底的阻挡在模筑衬砌之外。

四、结束语

综上所述，随着我们对软弱围岩隧道的施工技术研究力度越来越大，在过去的很长一段时间里取得了较为显著的施工效果，但是在隧道施工的时候也会存在难以避免的困难问题，这对施工技术的选择和应用提出了更高的要求。如果处理欠妥的话，将会产生巨大的经济损失和人员伤亡。鉴于此，相关工作人员需要针对地形条件和软岩的特点采取针对性的施工方法，只有这样方可确保施工的质量达到预期的效果。

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