基于膨胀土地质条件分析隧道施工技术

孙春梅

(山西晋中路桥建设集团有限公司，山西 晋中 030600)

基于膨胀土地质条件分析隧道施工技术

孙春梅

(山西晋中路桥建设集团有限公司，山西 晋中 030600)

对膨胀土条件下隧道施工技术做了一定的介绍。

膨胀土；施工技术；隧道工程

1 膨胀土隧道施工技术

1.1 膨胀土隧道施工原则

在膨胀土隧道施工中，隧道围岩稳定性较差，应降低施工过程对围岩的扰动，因膨胀土自身的特点，还应减少隧道底部的积水现象，所以膨胀土隧道开挖不能采用钻爆法施工。可以采用其他对围岩扰动较小的施工方式，如人工风镐或者液压机械镐等。为了减少隧道围岩的变形，还应对隧道围岩及时支护，使其隧道应力分布合理，避免发生隧道围岩隆起现象。

1.2 膨胀土隧道施工方法

膨胀土隧道发生工程安全隐患的主要原因是开挖过后隧道围岩应力过大或者分布不均匀，使隧道围岩发生过大的变形或者局部的变形。因此，应采取适当的隧道施工方法，减少隧道围压，降低膨胀土隧道围岩的变形，保证隧道安全。膨胀土隧道施工主要施工方法有：三台阶法或者两台阶法、单侧壁导洞隧道施工法。对于膨胀土地质，一般还应采用土体换填和膨胀土改良等措施进行处理，提高隧道围岩的稳定性。膨胀土改良一般在膨胀土体中加入特殊硬化材料，使其各种力学性质显著提高，降低膨胀土的膨胀现象。

1.3 膨胀土隧道衬砌结构的施工

膨胀土隧道因其围岩变形量大，必须及时采取合理支护方案保证围岩稳定。对膨胀土隧道围岩支护应保证以下几点：(1)衬砌结构应采用喷锚形式，加强膨胀土体围岩的稳定。喷锚支护系统可以提高隧道围岩的整体稳定，减少隧道围岩应力的释放与重分布，减少变形。同时，各个隧道的地质条件情况不同，施工操作人员应根据实际情况采取合理的操作和支护方案。(2)衬砌施工应尽快进行支护的闭合施工。膨胀土隧道开挖形成后，其隧道围岩变形速度快，变形量大，提早进行隧道衬砌闭合，可以保证整个环路的应力分部合理，降低整个断面的隧道围岩变形。

1.4 膨胀土隧道施工特殊安全要求

(1)在膨胀土中进行隧道施工，安全隐患大，地质条件多变，在施工中应加强地质勘测，避免出现恶劣地质条件，保证工程施工安全。施工中一般包括围岩变形监测与隧道围岩监测，并对监测数据分析处理，确保满足安全标准。

(2)施工人员应对隧道施工过程中的积水和湿度做到合理控制，对膨胀土隧道围岩填充材料时，应采用非膨胀材料填充，保证围岩变形合理的同时，还应注意工程的水文工况调查与积水控制。

(3)膨胀土地区的路堤结构应选取在非雨季施工，施工中保证各个环节的顺序和时差合理，减少土体暴露在空气中的时间，降低膨胀土的湿胀干缩现象。

2 结 论

在膨胀土地质条件下进行隧道施工，最重要的是在满足设计要求和施工条件下，控制其变形情况。因此，在隧道施工时，应加强对隧道围岩的监测力度，对膨胀土隧道围岩的应力、变形做到时刻掌握。对不合理的变形情况应立刻采取措施，做到动态化隧道施工。水是膨胀土发生各种安全隐患的主要影响因素，对于隧道施工中的积水现象应做到及时发现，合理处理，施工人员应在施工中就做好排水工作，施工前先行开挖排水沟，确保隧道积水可以及时排除。同时，在施工中也应提前降低地下水水位，避免出现地下水渗出。

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[2] 翟建国. 膨胀土隧道施工技术[J]. 铁道建筑技术, 2009,(1):149-151.

[3] 吴红兵. 浅埋膨胀土隧道施工技术[J]. 黑龙江科技信息, 2011,(18):239-239.

U455.4

B

1008-3383(2017)09-0158-01

2017-06-28

孙春梅(1982-)，女，山西阳泉人，工程师，研究方向：公路工程施工。