公路隧道工程中軟弱圍巖施工技術(shù)

葉永青　張曼

摘? ? 要：我國的公路隧道里程的數(shù)量雖然占據(jù)很大的優(yōu)勢(shì)，但是從具體的細(xì)節(jié)以及施工的技術(shù)層面來講，其中還有很多需要進(jìn)步的地方。本文就相關(guān)問題展開探究，具體研究公路隧道工程中軟弱圍巖施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：公路隧道;軟弱圍巖;施工技術(shù)

1? 引言

在當(dāng)下社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的情況下，可供人們選擇的出行方式更為多元化，由于交通設(shè)施的應(yīng)用越發(fā)廣泛，因此有關(guān)道路工程數(shù)量也正在不斷增多。如果此類工程的施工質(zhì)量無法獲得行之有效地保障的話，那么必然會(huì)導(dǎo)致施工安全性受到影響，甚至?xí)谝欢ǔ潭壬蠈?duì)人們的日常出行造成威脅。

2? 軟弱圍巖的區(qū)分

巖石的層次的具體劃分是根據(jù)巖體完整化方面和巖石強(qiáng)度等指標(biāo)進(jìn)行的，將無限的巖體序列劃分為具有不同穩(wěn)定程度的有限個(gè)類別，也就是說可以把穩(wěn)定性一樣的一些圍巖劃歸為同一種類型，這樣就可以把全部的圍巖劃分為許許多多的類別。對(duì)圍巖細(xì)致化分類的原因就是在此基礎(chǔ)上，又可以根據(jù)對(duì)應(yīng)的圍巖種類以及相應(yīng)的穩(wěn)定程度，劃分出相對(duì)合適的施工方法以及配套的支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。圍巖分類是為了更好的選擇施工方法，是進(jìn)行科學(xué)管理及正確評(píng)價(jià)經(jīng)濟(jì)效益，確定結(jié)構(gòu)上的松散荷載。而我們的軟弱圍巖是其中的一類，我們?cè)诩?xì)致的分析中把四級(jí)以下的巖石層次劃分為我們的軟弱性質(zhì)的圍巖。

3? 軟弱圍巖類型

（1）軟弱圍巖的相對(duì)性力學(xué)指標(biāo)體系較為松散。

（2）軟弱圍巖的基本荷載的承受能力比較小。

（3）軟弱圍巖的核心內(nèi)核物質(zhì)的基礎(chǔ)壓縮性能完好。

（4）軟弱圍巖自身的一些基礎(chǔ)性的條件導(dǎo)致其自身存在很大的風(fēng)險(xiǎn)，比如在發(fā)生滲水時(shí)候會(huì)使隧道施工產(chǎn)生明顯的變形。

（5）軟弱圍巖的具體化施工過程必須嚴(yán)格的控制基礎(chǔ)內(nèi)部的沉降性質(zhì)。

（6）軟弱圍巖的施工要謹(jǐn)慎，在操作的過程中要使用合理的方法以及必要的安全保護(hù)措施。

4? 公路隧道工程中軟弱圍巖施工技術(shù)

4.1? 軟弱圍巖隧道洞口階段的施工

在對(duì)軟弱圍巖隧道的洞口進(jìn)行施工的過程中，由于洞口埋深相對(duì)較淺，因此很有可能導(dǎo)致軟弱圍巖出現(xiàn)破碎問題。在開始挖掘之后，對(duì)于軟弱圍巖來講，其并不能依靠自身而自然成為拱形，與此同時(shí)，其還有可能在開挖過程中出現(xiàn)坍塌事故，為了切實(shí)有效地降低其出現(xiàn)安全事故的概率，通常采用套拱施工方式完成，并且在此之前需要認(rèn)真對(duì)隧道洞口區(qū)域的地址情況進(jìn)行審視，全面加固施工部位周邊的軟弱圍巖。在隧道的進(jìn)出口部分，地址情況相對(duì)較好，需要對(duì)周邊的仰坡進(jìn)行封閉清理，而后在拱形部位打入相應(yīng)的錨桿。錨桿的規(guī)則選取需要和當(dāng)前設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)相互貼合方可。由于洞口與地下水處于相互連接狀態(tài)，因此周邊土層質(zhì)地相對(duì)較軟，利用超前小導(dǎo)管來對(duì)周邊圍巖做加固處理。

4.2? 軟弱圍巖底部結(jié)構(gòu)施工

具體工程的操作過程中，要想實(shí)現(xiàn)快速準(zhǔn)確集約化的操作，必須在經(jīng)過技術(shù)具體化分析的基礎(chǔ)上，對(duì)整體公路隧道進(jìn)行科學(xué)施工。在嚴(yán)格遵守規(guī)范的同時(shí)，確保公路隧道在封閉的環(huán)狀底部形成一定的結(jié)構(gòu)。這樣的一種結(jié)構(gòu)模式可以進(jìn)一步防止地面的收斂狀況以及整體沉降的發(fā)生。另外需要注意的是，我們?cè)趯?duì)于公路隧道的單次整體的開挖過程中要保證開挖的長(zhǎng)度，在后期的處理過程中要嚴(yán)格控制混凝土的噴涂。對(duì)于混凝土的噴涂規(guī)范要依據(jù)具體的要求進(jìn)行處理，值得注意的是，若是混凝土經(jīng)過長(zhǎng)期的暴曬以及雨水的沖刷會(huì)導(dǎo)致基地的沉降事故的發(fā)生，所以，在具體化的施工過程中必須嚴(yán)格的按照施工的規(guī)范進(jìn)行。

4.3? 二次襯砌裂縫控制

裂縫現(xiàn)象是隧道二次襯砌施工當(dāng)中比較常見的，施工人員應(yīng)該對(duì)裂縫的形狀進(jìn)行仔細(xì)觀察，如果裂縫形狀是單條狀的，施工人員就應(yīng)該使用針孔注環(huán)氧樹脂漿液的方法對(duì)裂縫進(jìn)行修復(fù)。在使用貼嘴注環(huán)氧樹脂方法時(shí)，施工人員首先應(yīng)該保證襯砌的表面是干凈整潔的，結(jié)合裂縫出現(xiàn)的位置進(jìn)行標(biāo)記，在最后還要在裂縫的周圍涂抹上具有防水效果的涂料，這樣可以為后期隧道的排水工作起到一定的幫助。另外一種整治措施首先借助無損檢測(cè)對(duì)出現(xiàn)問題的襯砌處進(jìn)行檢查，以確認(rèn)是否有欠厚、脫空等缺陷，然后確定二襯強(qiáng)度與厚度，在保證項(xiàng)目結(jié)構(gòu)安全的情況下，現(xiàn)場(chǎng)施工人員用砂輪將錯(cuò)臺(tái)凸出部分打磨平整和圓順。要是檢測(cè)發(fā)現(xiàn)施工縫錯(cuò)臺(tái)中有欠厚或是脫空缺陷的話，施工人員要先按照相應(yīng)方案進(jìn)行處理，之后才能開展打磨工作。

4.4? 軟弱圍巖隧道變形的控制方法

在進(jìn)行軟弱圍巖隧道施工的過程中，如果掌子面出現(xiàn)較為嚴(yán)重的形變問題，那么隧道整體的穩(wěn)定性就會(huì)受到較為顯著的影響，進(jìn)而有可能衍生出較為顯著的安全事故。由于此類施工在整個(gè)工程中占據(jù)著較大的比例，因此如若出現(xiàn)事故，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致當(dāng)前施工活動(dòng)受到嚴(yán)重沖擊，所以相關(guān)部門有必要進(jìn)行更為有效的控制，以此來保障施工流程的準(zhǔn)確。首先需要針對(duì)性地計(jì)算當(dāng)前支護(hù)上方所承擔(dān)的壓力： 在對(duì)掌子面進(jìn)行具體控制的過程中，應(yīng)該采用超前支護(hù)等重要方法，同時(shí)要利用掌子面隧道的挖掘輪廓，在輪廓范圍內(nèi)采用相應(yīng)的水平預(yù)加固方法。就常用的超前支護(hù)方法來看，主要有以下三種：就超前管棚技術(shù)來講，其實(shí)行往往是為了達(dá)到聯(lián)合支護(hù)的重要目標(biāo)。而就掌子面錨桿技術(shù)來講，在進(jìn)行錨桿的安排之后，當(dāng)前掌子面即便受到外界應(yīng)力影響也不會(huì)產(chǎn)生便宜。此外，為了保障掌子面的穩(wěn)定性能夠進(jìn)一步提高，常常會(huì)在其上噴涂相應(yīng)的混凝土，這樣可以有效降低事故的出現(xiàn)概率，此類技術(shù)在軟弱圍巖隧道中的應(yīng)用頻率相對(duì)較高，因此相關(guān)工作人員有必要熟練的應(yīng)用。

4.5? 隧道開挖坍塌控制施工技巧

當(dāng)完成隧道臺(tái)階等重要部位的支護(hù)之后，若工作人員并未對(duì)支護(hù)工作予以充足注意，導(dǎo)致其出現(xiàn)懸空等狀況，那么支護(hù)整體穩(wěn)定性將會(huì)受到巨大威脅，面對(duì)此種情況，可以利用落地開挖的方法來予以解決。此種技術(shù)主要是指在開始挖掘之前在斷面上提供能夠進(jìn)行臨時(shí)支撐的基礎(chǔ)，用以避免支護(hù)拱腳受外力影響而不斷下沉。就目前來看，落地開挖技術(shù)較為常用的主要有以下三種：其一，臨時(shí)仰拱技術(shù)，其能夠作用于軟弱圍巖斷面較大的隧道當(dāng)中，通過此種技術(shù)可以保障臺(tái)階處于封閉狀態(tài)，如此便能夠?qū)⑸蠑嗝娴闹ёo(hù)沉降控制于安全范圍之內(nèi);其二，鎖腳類型錨桿技術(shù)，當(dāng)縮腳錨桿能夠作為隧道內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)進(jìn)行工作的時(shí)候，其能夠行之有效地傳遞來自于隧道上方初期支護(hù)所帶來的巨大壓力，而就此環(huán)節(jié)的具體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)來講，需要按照拱形末端的切線方向不斷推進(jìn)。施工過程中如果并未達(dá)成相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，那么將會(huì)導(dǎo)致錨桿半身控制效應(yīng)逐漸降低。其三，將拱腳進(jìn)行擴(kuò)大處理，此方法主要目標(biāo)是將當(dāng)前軟弱圍巖隧道的地基所承受的壓力降低至最小，在進(jìn)行具體施工的過程中如果拱腳寬度難度難以滿足施工的具體需要，那么沉降區(qū)域的整體面積就會(huì)迅速擴(kuò)大，而此類施工方法的有效應(yīng)用恰好能夠解決當(dāng)前區(qū)域內(nèi)部的支護(hù)沉降問題，進(jìn)而更為有效地完成安全施工這一重要目標(biāo)。

5? 結(jié)語

綜述，在最近幾年里，相關(guān)行業(yè)對(duì)于隧道的施工重視程度在不斷提升。軟弱圍巖由于自身具有相應(yīng)的特殊性，因此在施工過程中需要考量的要素更多，相關(guān)工作者需要切合當(dāng)前施工的具體需要，從多方面著手，選取更為科學(xué)合理的施工工藝，以此來全面保障當(dāng)前隧道施工質(zhì)量以及其安全性。

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