隧道施工工序对地层变形的影响研究

杨艳召

[摘要]现如今我国的科学技术在不断进步，使得各项工程的开展进行得如火如荼。很多工程在正常施工过程当中都会涉及到隧道的施工，而隧道的施工工序会对地层的变形产生一定影响，针对于此，对本研究进行分析，希望所得结果能够给相关领域提供可行参考。

[关键词]隧道施工；施工工序；地层变形 文章编号：2095-4085（2017）02-0103-02

在进行隧道施工当中，为了加快施工的进度，通常要挖一些竖井，这样就会形成一些新的开挖工作面。竖井的两侧一般是背向开挖的施工，而两个竖井之间则是对向的开挖施工。在隧道施工时可能存在双隧道，对向施工以及双水道同享施工前后間距的问题，那么隧道施工引起的地形变化就会叠加，如何采取有效措施控制并减少隧道施工对周围环境的影响，在当前来说是具有重要意义的。

1隧道施工引起地层变形规律

本研究当中将隧道施工而引起的地层变形的抽象问题转化为平面上的空洞问题进行分析。在实际施工过程中，因为隧道的相对位置和相对尺寸等方面都和空洞在隧道施工的影响方面存在着一些不同。这两者之间对于围岩稳定性也产生了一定的影响。因为地形变化规律出现的变化，这会对施工沿线产生很多不利影响，甚至导致施工沿线不利位置出现变化，而这些都需要在具体的工作当中加以考虑。

从隧道施工时，对空洞的分布和尺寸等因素来进行分析，指导我国地层变化的规律是较为重要的。当前国内外一些隧道的工程领域当中一般普遍应用的是数值计算理论，其中主要涉及到了连接的介质微分、连续介质微分还有不联系介质微分等三种方法。这种研究当中较为成熟的是连续介质微分法，因为这种方法能够在时间和空间上进行细分，使得相关研究和考虑更加细致。

在进行隧道施工的时候不可避免的会进行一些地方开挖，那么就会导致空洞附近的岩层土壤会受到干扰，所以在施工时应力的释放会随之不断增加，导致隧道周边出现一定范围的屈服，并且不断的接近区域向周围延伸处不断的渗透，这在一定程度上，加快了土质薄弱区域的空洞速度，这些空洞的速度会导致隧道的破坏模式发生改变。

2隧道施工工序对地层变化的控制策略分析

隧道工程在施工过程当中会导致地层出现变化，首先以空洞为中心，开始逐渐向着隧道的沿线不断延伸，而且和隧道的塑性区域会产生一定的连接。施工和运行的时候，在施工过程当中或者正常运行的时候，隧道周边的塑性区域就会出现扩展和转移，所以在施工的时候，必须要做好相关的控制工作，这在施工当中是十分重要的。在进行控制的时候，需要将贴现作为核心予以重视。首先在施工之前要进行超前探测，这样能够对缺陷的大小和分布情况有所了解。之后再根据空洞或者是缺陷周围的相关情况进行有效的加固，以便于解决一些缺陷问题，缓解隧道渐进线的破坏进程。

在进行超前探测时，可以选择直接或间接两种方法来进行。而直接的超前探测方法就是地质法和钻探法，间接超前探测的方法是通过地面的弹性波反射法和地面浅层的地震波反射法等物理技术来进行探测。在进行隧道施工时进行超前探测，因为隧道深埋比较浅，如果选择地震波反射法来进行，一方面因为成本比较高，同时也可能会对周围的环境产生较大影响，因此这种方法在实际当中应用的比较少。除此之外，选择红外探水技术来进行，这种技术能够掌握周围岩层的含水量，但是不能够探测到准确的距离，因此这种方法对环境具有较高的要求，所以使用相对来说也比较少。采用地质雷达的方法比较普遍，这主要是因为这种方法的成本较低，而且具有较高的探测精度，能够对周围环境形成的影响较小。所以在隧道施工时选择地质雷达方法进行探测，能够有效分析出地址的具体情况，而且针对一些特殊的地质，还能有针对性地选择特殊的方法来减少一些缺损。

在进行缺陷处理的时候，处理的方法一般选择填充或隔离，这就需要对周边的土体进行加固。在具体的实际施工过程中，主要选择回填方法或注浆方法来进行辅助施工。而地质的控制主要涉及到两个方面，首先就是选择地质雷达法，对不良的地质体进行超前的探测，之后再根据实际情况，对不良的地质体进行加固和改良。而在缺陷的处理当中，应用比较普遍的一种辅助手段就是注浆方法。注浆方法在使用过程当中往往选择多种方法将浆液用于缺陷周围土层的范围内，这是一个动态的过程，但具体施工过程还会涉及到填充、压密和渗透等。注浆的方法有很多，一般会按照施工的过程将其划分为填充注浆、渗透注浆和压密注浆等，在不同的环节采用不同的方法对其进行干预。

3结语

综上所述，本研究主要分析隧道施工工序对地层变形的影响。笔者认为在进行隧道施工时，出现地层缺陷的问题涉及到很多方面，如果对于相关的缺陷问题没有做出及时的控制和处理，那么周边的地层和周围的炎性区域就会出现不断的形变，那么最终也会对工程产生影响。所以需要采用恰当的控制方法不断降低地层沉降的破坏，这样能够在较大程度上控制和降低风险的发生，可以合理地保证隧道施工的安全进行。