软弱围岩隧道施工技术探析

赵艳峰

(路桥集团国际建设股份有限公司)

软弱围岩隧道施工技术探析

赵艳峰

(路桥集团国际建设股份有限公司)

在隧道施工过程中遇到软弱围岩，通常会让施工组织与技术人员感到有压力。软弱围岩作为隧道工程中重点且难点控制的工程，软弱围岩施工技术控制对工程的安全、质量等有比较大的影响。通过分析软弱围岩地质工程的特点，进一步阐述其施工方法，对软弱围岩隧道施工技术的重点控制进行了探讨。

软弱围岩;施工技术;防水

1 软弱围岩隧道地质工程的特点

1.1 地质特点

软弱围岩主要指的是第四系全新、中更新、更新统的坡残积土部分，涵盖江河湖岸和池塘冲积、淤积层、人工杂填土、溶洞充填物等。它们普遍都有着流滑、蠕变、膨胀、湿陷等不稳定的特点。

1.2 工程特性

软弱围岩被扰动之后，它自身的稳定能力还会降低，软弱松动的范围会加大，围岩的压力不断增大，恢复到稳定状态的耗时也比较长，支护以及衬砌结构因受到围岩的压力很容易引起变形、下沉等危害。由于软弱围岩本身具有稳定性差，容易滑塌等特点，工程洞口段若拉槽施工就非常容易导致相当大范围的牵连性滑动，使得工程施工进洞比较困难。若在洞内施工，也会因围岩的承载力不够，会使支护结构下沉，同时围岩的稳定性比较差，可能会出现坍塌等危险现象，给安全施工增加了很大的困难。因软弱围岩的自稳时间比较短暂，需要采取化大为小和分部施工的方法。软弱围岩的地质比较复杂，施工时，需要随时根据具体地质情况作出施工方法调整。软弱围岩的施工环境给人极度的精神压力，施工风险极度大，给施工队伍最严峻的考验。

2 软弱围岩隧道施工方法

2.1 增加设置辅助作业面

如果遇到软弱围岩的地形比较缓，而正面比较难接近暗挖，通常会在地形有条件的时候采用横洞、平导、斜井等辅助作业面，先避开软弱围岩，在围岩条件比较好的地段先施工，之后，利用铺底衬砌成环步步紧跟的稳定结构作后盾，稳步掘进软弱围岩。

2.2 正面进洞以及洞内施工技术的选择

软弱围岩施工中正面进洞技术，通常是根据地形以及地质条件的差异来灵活选择。一般有接长明洞法、夯填反压法、改善围岩条件、切坡减载、地表超前加固处理、虚拟洞门与护拱法等施工技术的方法。如果软弱围岩的仰坡比较陡峭，存在滑动面的情况，一般就不能用拉槽刷坡方法来靠近作业面，这样的情况以接长明洞的方法为宜，根据围岩平衡侧面以及正面推力来确定长明洞的长度。当坡面比较陡而全断面不容易接近仰坡时，可以将挡墙夯填土反压边仰坡来施工。软弱围岩施工时，可以打设辅助泄水导洞，防止水流过多软化地基。如果软弱围岩向下伏的深度比较浅时，可以将软土全部或者部分挖掉，然后通过施作护拱的方法进行。在软弱地表打桩也可以加固施工地基。当全断面没有办法靠近仰坡时，可以利用钢拱架等形成虚拟洞门来施工。

3 软弱围岩隧道施工技术的重点控制

3.1 隧道坍方预防

软弱围岩隧道施工当中比较常见塌方，一旦发生塌方不但带来经济损失还给施工增加了比较大的困难，所以预防隧道塌方非常重要。施工队伍在进入到软弱围岩施工的时候，需要对地质情况有比较深入的认识，依照地质情况合理地安排施工进度与施工方法，全面预防塌方的出现。定期地对施工人员进行培训，灌输安全意识，让施工人员认识到塌方对安全、工程质量有直接的影响，坚持标准化的流程来施工，培养施工人员好的行为习惯。施工过程中坚持“不坍就是进度”的思想，树立施工安全与质量保障意识。避免塌方，还需要我们在施工过程中强化施工技术，严律施工纪律，规范施工管理，认真落实技术交底，做好地质情况的超前预报工作。

3.2 爆破超欠挖控制

爆破超欠挖控制在软弱围岩隧道施工中影响着工程的质量、进度与效益，需要重点控制。开挖是隧道施工当中的关键工序。超挖过多的话，不仅会因出渣量和衬砌量增多而提高工程造价，而且由于局部超挖会产生应力集中，影响围岩稳定性。欠挖则直接影响衬砌厚度，处理起来费时、费力，所以隧道开挖必须控制好超欠挖，以利于下一道工序的正常进行。爆破效果则直接影响着超欠挖，控制好爆破，对控制超欠挖有非常大的作用。

3.3 衬砌防排水

隧道结构的衬砌防排水一般采用“以防为主、防排结合”的原则。在隧道施工的初期衬砌之后就需要采取防排水措施，设置弹簧透水盲管，将水通过沟槽排出。在初期支护和二次衬砌之间，需要铺满PE防水板等材料，把水阻碍到模筑衬砌的外面。同时，在二次衬砌施工的时候采用抗渗标号为S8的防水混凝土。隧道施工缝隙以及施工交接处，需要使用防水性能好的橡胶，保证混凝土施工过程中止水带不会发生移位。隧道防水层施工需要注意的要点还比较多。在隧道主体结构施工过程中，所喷射的混凝土表面一般会出现不平整，那么在防水板的铺设之前，需要注意处理粗糙处、排管以及铁丝等位置，保证混凝土表面的干净。施工时的防水板接缝处理，一般情况是将防水板与防水板的边缘搭接，然后热熔加压使相互粘结。防水板铺成之后，禁止穿带钉子的鞋行走在其上面。施工当中，钢筋的绑扎也需要格外小心，不得破坏防水层。如发现防水板的小部分部位水板遭到损坏的时候，应该采用双层补丁来补焊。当需钢筋焊接的时候，为防止所冒出的火花损坏防水层，必须在焊接的周围部位都用石棉板来遮挡开，焊接完之后，不得马上撤离石棉板，需等待钢筋冷却之后才可以撤走。隧道混凝土施工过程中振捣时，必须严加注意振捣棒的使用，严禁接触防水层。

4 结束语

软弱围岩隧道施工因地质的特性与工程特性，必然给施工的安全控制、工程质量控制、工程进度控制以及效益控制带来比较大的难题。软弱围岩隧道施工一般需要根据实际工程情况，灵活采用施工方法，重点控制好各个施工技术阶段的难点。坚持在确保施工安全的情况下，最大限度地发挥施工人员的施工技术水平与施工机械的最大性能，实现安全与效益的双赢局面。随着科学技术的日益进步，相信会有更多更好的施工防塌方办法、爆破技术以及防排水材料应用到软岩隧道施工当中来，为解决软弱围岩施工带来便利。

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