岩土锚固技术在处理隧道塌方施工中运用

罗建峰(兰州市审计局，甘肃 兰州 730030）

岩土锚固技术在处理隧道塌方施工中运用

罗建峰(兰州市审计局，甘肃 兰州 730030）

本文通过对岩土锚固技术在隧道塌方施工中的处理应用效果的全面研究，深入分析了岩土锚固技术的基本概念，对隧道塌方事故的处理有借鉴意义，可丰富隧道塌方事故的处理方法。

施工；隧道塌方；岩土锚固技术

1 引 言

相对来说，在我国岩土工程是一项技术能力要求较高、专业水平相对较难的学科专业。并且，岩土工程作为一门独立的专业学科在我国的起步较晚。随着建筑工程施工中的岩土锚固技术的应用范围越来越广，岩土工程正以一种积极的态势，不断在我国建筑工程中发挥着重要的作用。岩土工程致力于解决岩体与土体工程问题，经过一代又一代的岩土工程师的不断探索与研究，岩土工程技术目前已经成为我国建筑行业中一项重要的施工技术，对于工程质量的影响不容忽视。其中，隧道塌方事故是建筑行业中时常会出现的安全问题之一，隧道的塌方事故经常会给我们带来数量庞大的经济损失，一定程度上还威胁着人们的生命健康安全。所以，我们必须采取有效措施来解决隧道塌方事故及加强相应的预防措施。

2 岩土锚固技术的类型、概念和基本概况

岩土锚固技术中使用的锚杆类型多种多样，主要分为非预应力锚杆和预应力锚杆。非预应力的锚杆主要应用于不稳定岩土地层之中。预应力锚杆主要由锚头与锚固段以及自由段构成，预应力锚杆主要为将施加在结构的预应力及时传递到岩层深处的相关稳定岩土地质之中。岩土锚固技术是一种被埋在相关岩层中承受其有关结构物的拉应力，并将其承受的力传递到岩层深处的不稳定岩土与稳定岩土层之中，进一步产生岩土地层和受拉杆件两者中间的相互作用力，最后使两者共同发挥作用的系统。

在岩土锚固的施工工作的进行过程中，该项技术自身具有的独特优势十分明显。岩土锚固技术的应用，可以很大程度上提升上部结构的动力性能和抗震性能，从而把岩土地层和上部结构两者之间密切联系起来，并且加上岩土锚固技术自身的延伸特性，可以形成协调一致的工作体系。与此同时，在相对较短时间内，调整并设置好施工时间以及锚杆作用的密度与具体位置以及相应的方向也是岩土锚固技术的又一特点。同时，在进行底层开挖工程之后，主动支护抵抗力应当及时适当的提供，通过这种方式能够把锚固结构的变形和岩土底层的变形情况，控制在合理的范围之内。

3 岩土锚固的基本工作原理和具体应用

3.1 岩土锚固技术处理隧道塌方的具体施工特征

第一，为了保证施工过程的安全有序进行，应当在隧道塌方适当部位的前后设立相应的过渡段，可以通过使用工字钢对塌方阶段进行临时性的锚固加固处置。第二，为了能够降低再次塌方的几率，对于隧道塌方位置的软弱土体和松散土体，应当进行适量的注浆和密封处理工序。同时，为了加强岩层土体的稳定性和整体性，还可以在加固的渣体上部采取回填洞渣的施工技术，来增强岩层土体和结构物之间的相互作用力。除此之外，还可以设置相应的加固处置施工操作过程的工作平台，从而将施工操作作业的风险降到最低。第三，尤其要对隧道顶部的塌方部位岩土土体进行合适的岩土加固处置，可以有效的应用管棚注浆技术，还可以将一定数量的钢管直接布置在隧道的塌方部位的软弱土体之中，这样有助于提升塌方岩土土体的稳定性和整体性，并且能在一定程度上保障密实程度的实现。除此之外，还要合理适度的应用雷达监测技术，辅助隧道施工作业的进行。在隧道拱顶的空腔位置，通过将泡沫以及其他种类的轻质填充材料的广泛应用，还可以有效的减少内部衬砌的压力，同时规避再次出现塌方状况的可能性。这样就能保障隧道施工过程中支护参数能够达到规定设计的要求。

3.2 岩土锚固技术处理隧道塌方的基本工作原理

岩土锚固技术主要在隧道塌方事故的处理之中进行规避继续塌方的风险，在处理过程中，岩土锚固技术主要对塌方岩土的土体进行加固。在进行塌方岩体加固过程的同时，可以使用适量的水泥浆体注入松散的塌方体内，这样可以使周围的岩体具有相对较强的稳定性和整体性，再加上通过管棚的强有力的支撑能力和严谨的施工技术指标控制，以及对开挖的方式进行科学的论证，并且对施工过程严加监控与检测，配合不同种类的新型施工技术，从而实现岩层内部结构的稳定性和安全性。

4 岩土锚固技术的施工具体流程

4.1 应急段施工作业的基本步骤

充分考虑到相关工程施工工作人员的人身安全问题，并且为了防止塌腔向隧道洞口的进一步扩展，在对隧道的应急段进行施工的过程之中，应当对隧道的塌方应急路段采取机械处置。其中，直径为108毫米的管棚，可以在应急段的处理中充分发挥作用。同时，为了防止塌方应急段中的系统小导管和管棚两者之间的冲突和摩擦，安装之后再对应急段当中的管棚管节进行相应的施工处理，也是必不可少的步骤。与此同时，注浆固结和软弱土体的密封处理也是隧道塌方应急段处置的重要手段之一。

4.2 应急加固段施工的早期支护

施工前，最应该首先考虑的是锚杆的系统施工。在进行钻孔作业时，一般可以采用风动气腿式的凿岩机，同时依据实际工程之中的放样孔位进行布置钻孔，并且严格控制钻孔误差，把误差控制在5厘米以内。还应该考虑的是工字钢的加工和安装工作的进行。在对于所有的支护断面进行详细的测量之后，制定实际的工字钢加工数据，使其在应用之后与岩土土体间建立紧密的联系，进而实现加固锁口的作用，然后再进行对工字钢的加工。同时，在工字钢的安装过程中，应当与具体的机械作业、人工作业相协调，做到合理配置资源使用，第一步安装工字钢的下部结构，再进行上部结构的安装。此外，为了保证工字钢的自身稳定性，还应当对系统小导管或系统锚杆的尾部和工字钢架之间采取合理的焊接和加固方式。

4.3 锁口段加固的早期支护

对于完成锁口段补充的小导管，应强化锁口段的支护。其他隧道段位的施工方法同样适用于此施工流程。

4.4 过渡段与隧道塌方位置的早期支护的施工

系统小导管的施工可以采取无缝钢管的合理加工与处置，与此同时，实时的检测和监控也是隧道的塌方部位的必要工作之一。

5 岩土锚固技术的未来发展前景

资源节约型，环境友好型社会越来越被我国所提倡，目前，国家突出强调要大力发展循环利用、新型材料、再生能源、绿色环保等方面的新兴产业。为了适应时代发展的要求，岩土工程领域也将做出相应的革新和变化，这既是一种机遇又是一种挑战。建筑工程也对岩土工程以及锚固技术提出了更高的要求，岩土锚固技术的成效将直接影响着建筑工程的持久耐用性，并且有效地应用于人们的生活中。因此，在未来，岩土锚固技术的发展在我国建筑工程行业的发展前景十分巨大。

6 结 语

本文对在隧道塌方施工中岩土锚固技术的相关问题做了有关的论述，并且对在具体应用于实际中的实践效果进行了深刻的探索。岩土锚固技术在隧道塌方问题的处置当中可以发挥积极的作用，采用这种方法对塌方软弱土体进行加固，能够保证隧道塌方处置的效果，实现松散土体的整体性和稳定性。

[1]黄保站，朱理理，刘鹏等．岩土锚固在塌方施工中的运用[J]．地球，2014（12）：310-312

[2]黄保站，朱理理，刘鹏等．岩土锚固在塌方施工中的运用[J]．环球人文地理，2014（12）：69-70

Geotechnical anchoring technique in the treatment of the tunnel collapse in construction

In this paper, through a comprehensive study on the effect of application of geotechnical anchoring technology in the construction of the tunnel collapse, in-depth analysis of the basic concepts of geotechnical anchoring technology, a reference to the tunnel collapse accident, can enrich the methods of tunnel collapse accident treatment．

construction；tunnel collapse；rock and soil anchoring technology

U445文献辨识码：B

1003-8965（2017）03-0116-02