緒論：寫作既是個(gè)人情感的抒發(fā)，也是對學(xué)術(shù)真理的探索，歡迎閱讀由發(fā)表云整理的11篇隧道施工總結(jié)范文，希望它們能為您的寫作提供參考和啟發(fā)。

篇（1）

中圖分類號：U45 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

1、工程概況

張家灣隧道設(shè)計(jì)為單線隧道，全長3758m，中心里程DK42+664。進(jìn)口里程為DK40+785，出口里程為DK44+543。本隧道坡度為5‰縱坡。

隧道圍巖分為Ⅲ～Ⅴ級：其中Ⅲ級圍巖1744m；Ⅳ級圍巖1865m；Ⅴ級圍巖149m。

隧道出口邊仰坡采用錨網(wǎng)噴防護(hù)。按新奧法施工，采用光面爆破及濕噴技術(shù)。Ⅲ級圍巖地段采用全斷面法開挖，Ⅳ、Ⅴ級圍巖地段采用臺階法開挖，錨網(wǎng)噴初期支護(hù)，拱墻一次襯砌。

2、技術(shù)要求

隧道監(jiān)控量測的項(xiàng)目可分為必測項(xiàng)目和選測項(xiàng)目兩大類。

必測項(xiàng)目一般包括：

⑴洞內(nèi)、外觀察；

⑵二次襯砌前凈空變化；

⑶拱頂下沉；

⑷地表下沉（淺埋隧道必測，H0≤2b時(shí)）；

⑸二次襯砌后凈空變化；

⑹沉降縫兩側(cè)底板不均勻沉降；

⑺洞口段與路基過渡段不均勻沉降觀測。

選測項(xiàng)目根據(jù)具體情況而定：⑴地表下沉（H0≥2b時(shí)）；⑵隧底隆起等。

3、施工要求

3.1測點(diǎn)布置

洞頂?shù)乇硐鲁亮繙y斷面布置7個(gè)點(diǎn)（中間一個(gè)，2米一個(gè)，4米一個(gè)，5米一個(gè)對稱布置）

洞內(nèi)周邊收斂量測布置4條（2條水平測線，2條斜測線）。

拱部下沉、底部上拱、填充面下沉1個(gè)斷面各布置1個(gè)點(diǎn)。根據(jù)開挖方法不同，拱頂下沉和底部上鼓點(diǎn)應(yīng)采用不同的布置方式，測點(diǎn)應(yīng)根據(jù)施工情況進(jìn)行合理布置，并能反映圍巖、支護(hù)穩(wěn)定狀態(tài)，以指導(dǎo)施工。

凈空變化，拱頂下沉和地表下沉（淺埋地段）等監(jiān)控必測項(xiàng)目，應(yīng)設(shè)置在同一斷面。

3.2測點(diǎn)設(shè)置要求及測設(shè)工具

周邊位移量測以水平相對凈空變化值的量測為主，水平凈空變化量測線的布置應(yīng)根據(jù)施工方法、地質(zhì)條件、量測斷面所在位置、隧道埋置深度等條件確定。拱頂下沉量測斷面的位置在每一斷面宜布置1～3個(gè)點(diǎn)。若地質(zhì)條件復(fù)雜，下沉量大或偏壓明顯時(shí)，應(yīng)同時(shí)量測拱腰下沉及基底隆起量。監(jiān)控量測點(diǎn)必須及時(shí)埋設(shè)，開挖支護(hù)后2小時(shí)內(nèi)讀取初始數(shù)據(jù)。監(jiān)控量測點(diǎn)要設(shè)置標(biāo)識牌，標(biāo)示里程、設(shè)點(diǎn)時(shí)間、責(zé)任人等相關(guān)信息。坑道周邊收斂計(jì)可選鉸彈簧式或重錘式，拱頂下沉量測采用水平儀、水準(zhǔn)儀和掛鉤鋼尺等，有條件時(shí)可采用激光隧道斷面監(jiān)測儀進(jìn)行量測。變形量測可采用單點(diǎn)或多點(diǎn)式錨頭和傳力桿，配以機(jī)械式百分表或點(diǎn)測位移計(jì)。

3.3量測方法

⑴水平收斂量測方法

水平相對凈空變化的量測首先要求將預(yù)埋件按要求的時(shí)間及方法埋設(shè)，然后進(jìn)行儀器的安裝(如下圖所示)。

當(dāng)儀器安裝完成后，利用彈簧秤、鋼絲繩、滑管給鋼尺施加固定的水平張力(彈簧秤拉力90N)，并在百分表讀得初始數(shù)值X0；因第一次量測的初始讀數(shù)是關(guān)鍵性讀數(shù)，應(yīng)反復(fù)測讀；當(dāng)連續(xù)量測3次的誤差R≤0.18mm(R值根據(jù)收斂計(jì)不同而異)時(shí)才能繼續(xù)爆破掘進(jìn)作業(yè)。用同樣方法可讀得間隔時(shí)間t后的t時(shí)刻的Xi值，則t時(shí)刻的周邊收斂值Ut即為百分表兩次讀數(shù)差：

Ut=L0～Lt+Xtl～Xto

式中：L0——初讀數(shù)時(shí)所用尺孔刻度值；

Lt——t時(shí)刻時(shí)所用尺孔刻度值；

Xtl——t時(shí)刻時(shí)經(jīng)溫度修正后的百分表讀數(shù)值，

Xtl= Xt+εt

Xto——初讀數(shù)時(shí)經(jīng)溫度修正后的百分表讀數(shù)值，

Xt0= X0+εt0

Xt——t時(shí)刻量測時(shí)百分表讀數(shù)值；

X0——初始時(shí)刻百分表讀數(shù)值；

ε——溫度修正值，

εt=α(T0～T)L

α——鋼尺線膨脹系數(shù)；

T0——鑒定鋼尺的標(biāo)準(zhǔn)溫度，T0=20℃；

T——每次測量時(shí)的平均氣溫；

L——鋼尺長度。

⑵拱頂下沉量測方法

拱頂下沉量測采用水準(zhǔn)測量法進(jìn)行，后視點(diǎn)可設(shè)在穩(wěn)定襯砌上，用水平儀進(jìn)行觀測(如下圖所示)。將拱頂初始相對高差與t時(shí)刻相對高差相減變得拱頂下沉量，即：Ut=(Q0+P0)～(Q+P)=(Q0～Q)+(P0～P)。若Ut為正值，則表示拱頂下沉；若Ut為負(fù)值，則表示拱頂向上位移。

3.4監(jiān)測資料整理、數(shù)據(jù)分析及反饋

監(jiān)控量測數(shù)據(jù)的計(jì)算分析主要包括以下內(nèi)容：

⑴拱頂下沉、凈空收斂的位移量，繪制時(shí)態(tài)曲線。

⑵圍巖壓力與支護(hù)間接觸壓力值，繪制時(shí)態(tài)曲線和斷面壓力分布圖。

⑶初期支護(hù)、二次襯砌應(yīng)力（應(yīng)變）值，繪制時(shí)態(tài)曲線，反算結(jié)構(gòu)內(nèi)力并繪制斷面內(nèi)力分布圖。

⑷地表沉降值，繪制橫向和縱向時(shí)態(tài)曲線曲線。

⑸孔隙水壓力值，繪制孔隙水壓力的時(shí)態(tài)曲線及孔隙水壓力與深度的關(guān)系曲線。

⑹爆破振動速度，繪制振動速度與測點(diǎn)至震源距離關(guān)系曲線。

現(xiàn)場量測所取得的原始數(shù)據(jù)，不可避免的會具有一定的離散性，其中包含著測量誤差。因此，應(yīng)對所測數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的數(shù)學(xué)處理。數(shù)學(xué)處理的目的是：將同一量測斷面的各種量測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析對比、相互印證，以確定量測數(shù)據(jù)的可靠性；探求圍巖變形或支護(hù)系統(tǒng)的受力隨時(shí)間變化的規(guī)律，判定圍巖和初期支護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定狀態(tài)。

在取得監(jiān)測數(shù)據(jù)后，及時(shí)由專業(yè)監(jiān)測人員整理分析監(jiān)測數(shù)據(jù)。結(jié)合圍巖、支護(hù)受力及變形情況，進(jìn)行分析判斷，將實(shí)測值與允許值進(jìn)行比較，及時(shí)繪制各種變形或應(yīng)力～時(shí)間關(guān)系曲線，預(yù)測變形發(fā)展趨向及圍巖和隧道結(jié)構(gòu)的安全狀況，并將結(jié)果反饋給設(shè)計(jì)、監(jiān)理，從而實(shí)現(xiàn)動態(tài)設(shè)計(jì)、動態(tài)施工。

目前，回歸分析是量測數(shù)據(jù)數(shù)學(xué)處理的主要方法，通過對量測數(shù)據(jù)回歸分析預(yù)測最終位移值和各階段的位移速率。

每次測量時(shí)要做好詳細(xì)的量測記錄，記錄內(nèi)容包括日期、時(shí)間、里程編號、環(huán)境溫度、量測數(shù)據(jù)等，并及時(shí)根據(jù)現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)繪制時(shí)態(tài)曲線和空間關(guān)系曲線。當(dāng)位移時(shí)間曲線趨于平緩時(shí)，及時(shí)進(jìn)行量測數(shù)據(jù)的回歸分析，以推求最終位移和掌握位移變化的規(guī)律。目前，常采用的回歸函數(shù)有：

對數(shù)函數(shù)U=A+Bln(t+1)

U=Aln()

指數(shù)函數(shù)U=Ae～B/t

U=A(e～Bt0～e～BT)

雙曲函數(shù)U=A

式中：U—變形值(mm)；

A、B—回歸系數(shù)；

t—量測時(shí)間(d)；

t0—測點(diǎn)初讀數(shù)時(shí)距開挖時(shí)的時(shí)間(d)；

T—量測時(shí)距開挖時(shí)的時(shí)間(d)。

具體方法如下：

(1)將量測記錄及時(shí)輸入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，根據(jù)記錄繪制縱橫斷面地表下沉曲線和洞內(nèi)各測點(diǎn)的位移u～時(shí)間t的關(guān)系曲線，見圖4。

圖4位移u～時(shí)間t的關(guān)系曲線圖

(2)若位移～時(shí)間關(guān)系曲線如上圖中b所示出現(xiàn)反常，表明圍巖和支護(hù)已呈不穩(wěn)定狀態(tài)，加強(qiáng)支護(hù)，必要時(shí)暫停開挖并進(jìn)行施工處理。

(3)當(dāng)位移～時(shí)間關(guān)系曲線如上圖中a所示趨于平緩時(shí)，進(jìn)行數(shù)據(jù)處理或回歸分析，從而推算最終位移值和掌握位移變化規(guī)律。

(4)各測試項(xiàng)目的位移速率明顯收斂，圍巖基本穩(wěn)定后，進(jìn)行二次襯砌的施作。

3.5監(jiān)控量測管理

圍巖穩(wěn)定性的綜合判別，應(yīng)根據(jù)量測結(jié)果按以下方法進(jìn)行。

⑴按變形管理等級指導(dǎo)施工，見表2。

表2 變形管理等級

⑵根據(jù)位移變化速度判別

凈空變化速度持續(xù)大于5.0mm/d時(shí)，圍巖處于急劇變形狀態(tài)，應(yīng)加強(qiáng)初期支護(hù)。

水平收斂（拱腳附近）速度小于0.2mm/d，拱頂下沉速度小于0.15mm/d，圍巖基本達(dá)到穩(wěn)定。

在淺埋地段以及膨脹性和擠壓性圍巖等情況下，應(yīng)采用監(jiān)控量測分析判別。

⑶根據(jù)位移時(shí)態(tài)曲線的形態(tài)來判別

當(dāng)圍巖位移速率不斷下降時(shí)（du2/d2t＜0），圍巖趨于穩(wěn)定狀態(tài)；

當(dāng)圍巖位移速率保持不變時(shí)（du2/d2t=0），圍巖不穩(wěn)定，應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)；

當(dāng)圍巖位移速率不斷上升時(shí)（du2/d2t＞0），圍巖進(jìn)入危險(xiǎn)狀態(tài)，必須立即停止掘進(jìn)，加強(qiáng)支護(hù)。

圍巖穩(wěn)定性判別是一項(xiàng)很復(fù)雜的也是非常重要的工作，必須結(jié)合具體工程情況采用上述幾種判別準(zhǔn)則進(jìn)行綜合評判。

⑷工程安全性評價(jià)應(yīng)根據(jù)表2要求的位移管理等級進(jìn)行，并采用表3相應(yīng)的工程對策。

表3工程對策

4. 監(jiān)控量測質(zhì)量控制

4.1技術(shù)措施

⑴根據(jù)隧道地質(zhì)情況、施工方法、斷面情況制定監(jiān)控量測實(shí)施方案，制定監(jiān)控量測控制基準(zhǔn)值，成立監(jiān)控量測工作小組，及時(shí)掌握使用先進(jìn)儀器設(shè)備。

隧道開挖后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行地質(zhì)素描及數(shù)碼成像，必要時(shí)進(jìn)行物理力學(xué)試驗(yàn)。當(dāng)淺埋隧道上方有地面建筑物、地下管線時(shí)，而且需要鉆爆法開挖時(shí)，應(yīng)進(jìn)行爆破振動監(jiān)測。

⑵隧道開挖時(shí)要及時(shí)對工作面地質(zhì)變化和圍巖穩(wěn)定情況觀察，察看噴射混凝土、錨桿和鋼架等的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)異常時(shí)立即采取相應(yīng)處理措施。淺埋地段要做好洞頂?shù)孛嬗^察和沉降監(jiān)測。

⑶測點(diǎn)應(yīng)在開挖面施工后及時(shí)安設(shè)，并盡快取得初讀數(shù)，測點(diǎn)布置應(yīng)牢固可靠、易于識別，并注意保護(hù)，拱頂下沉和地表下沉量測基點(diǎn)應(yīng)與洞內(nèi)或洞外水準(zhǔn)基點(diǎn)聯(lián)測，每15～20d應(yīng)校核一次。

⑷凈空變化和拱頂下沉點(diǎn)布置在同一斷面上，測點(diǎn)斷面間距根據(jù)地質(zhì)條件、隧道結(jié)構(gòu)形式、開挖支護(hù)方式等確定，一般Ⅲ級圍巖不大于30m，Ⅳ級圍巖不大于10m、V級圍巖不大于5m。

⑸必測項(xiàng)目監(jiān)控量測頻率：按位移速度≥5mm/d，測2次/d，在1～5mm/d，測1次/d，在0.5～1mm/d，測1次/2～3d，在0.2～0.5mm/d，測1次/3d，在＜0.2mm/d，測1次/7d。隧道結(jié)構(gòu)應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)測頻率根據(jù)設(shè)計(jì)和施工要求及反饋結(jié)果確定。

⑹監(jiān)測結(jié)果分析采用散點(diǎn)圖（時(shí)態(tài)曲線）和回歸分析法，依據(jù)時(shí)態(tài)曲線的形態(tài)結(jié)圍巖穩(wěn)定性、支護(hù)結(jié)構(gòu)的工件狀態(tài)安全性評價(jià)，并提出實(shí)施意見指導(dǎo)施工。

⑺當(dāng)拱頂下沉、水平收斂速率達(dá)5mm/d或位移累計(jì)達(dá)100mm時(shí)，應(yīng)暫停掘進(jìn)，并及時(shí)分析原因，采取處理措施。

⑻當(dāng)采用接觸量測時(shí)，測點(diǎn)掛鉤應(yīng)做成閉合三角形，保證牢固不變形。

4.2管理措施

⑴將監(jiān)測管理及監(jiān)測實(shí)施計(jì)劃納入施工生產(chǎn)計(jì)劃中，作為一個(gè)重要的施工工序來抓，并保證監(jiān)測有確定的時(shí)間和空間。各施工單位應(yīng)由工程技術(shù)管理中心組成專門監(jiān)測小組，具體負(fù)責(zé)各項(xiàng)監(jiān)測工作。

⑵制定切實(shí)可行的監(jiān)測實(shí)施方案和相應(yīng)的測點(diǎn)埋設(shè)保護(hù)措施，并將其納入工程的施工進(jìn)度控制計(jì)劃。

⑶施工監(jiān)測緊密結(jié)合施工步驟，監(jiān)控每一施工步驟對周圍環(huán)境、圍巖、支護(hù)結(jié)構(gòu)、變形的影響，據(jù)此優(yōu)化施工方案。

⑷積極配合監(jiān)理、設(shè)計(jì)單位做好對監(jiān)測工作的檢查、監(jiān)督和指導(dǎo)，及時(shí)向監(jiān)理、設(shè)計(jì)單位報(bào)告情況和問題，并提供有關(guān)切實(shí)可靠的數(shù)據(jù)記錄，工程完成后，根據(jù)監(jiān)測資料整理出標(biāo)段的監(jiān)測分析總報(bào)告納入竣工資料中。

⑸量測項(xiàng)目人員要相對固定，保證數(shù)據(jù)資料的連續(xù)性。量測儀器專人使用、專業(yè)機(jī)構(gòu)保養(yǎng)、專業(yè)機(jī)構(gòu)檢校。量測設(shè)備、元器件等在使用前均經(jīng)過檢校，合格后方可使用。

篇（2）

【中圖分類號】 TU712.3 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 B【文章編號】 1727-5123（2011）02-135-02

The Subway Tunnel Engineering Construction Spot Mmonitor Method Summary

【Abstract】 For construction safety that insure the subway tunnel, enhance to round in start construction process the rock monitors,

according to further round the rock variety circumstance excellent turn the design with adjust to start construction project, practice the

information turns monitoring construction, becoming an important work mission.Monitors to the spot of the some item tunnel engineering

now the method make the textual summary.

【Key words】 subway； Tunnel engineering； Construction spot； Monitor method； Summary

1工程簡述

廣州地鐵三號線設(shè)計(jì)自花都白云機(jī)場北往南到番禺廣場，線路長，開挖深度大。北半段從花都白云機(jī)場北到廣州東站線路多丘陵起伏，地面高差大，建構(gòu)筑物復(fù)雜。由于深度大，且穿越地層多為花崗巖石，北半段難以采用盾構(gòu)或明挖的施工方法，整個(gè)線路需要開鑿大量的隧道，隧道工程的施工技術(shù)安全成為該地鐵工程項(xiàng)目的重點(diǎn)與難點(diǎn)。

為確保隧道的施工安全，在施工過程中加強(qiáng)圍巖監(jiān)測，根據(jù)圍巖變化情況進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)和調(diào)整施工方案，實(shí)行信息化監(jiān)測施工成為一項(xiàng)重要工作任務(wù)?，F(xiàn)對該項(xiàng)目隧道工程的現(xiàn)場監(jiān)測方法作本文的總結(jié)。

2現(xiàn)場監(jiān)測安排

該項(xiàng)目隧道工程施工現(xiàn)場監(jiān)測項(xiàng)目及內(nèi)容列于表1。

全斷面開挖時(shí)水平收斂基線布置3條，起拱線處水平布1條，起拱線下2m處布置1條，軌面以上1m處布置1條；正臺階開挖時(shí)水平收斂基線亦布置3條，起拱線上1m處布置1條，起拱線下1m處布置1條，軌面以上1m處水平布置1條。拱頂下沉測點(diǎn)的位置在每個(gè)斷面內(nèi)布置3點(diǎn)，各測點(diǎn)布置如圖2和圖3所示。

3監(jiān)測方法

3．1周邊水平位移監(jiān)測。噴錨支護(hù)施作后，用風(fēng)鉆鑿?準(zhǔn)40mm、深200mm的孔，先用1：1水泥砂漿灌滿后再插入測點(diǎn)固定桿，盡量使同一基線兩測點(diǎn)的固定方向在同一直線上，等砂漿凝固后，即可進(jìn)行監(jiān)測工作。采用SWJ－Ⅳ隧道收斂計(jì)監(jiān)測，SWJ－Ⅳ隧道收斂計(jì)結(jié)構(gòu)見圖4。

3．2拱頂下沉監(jiān)測。拱頂位移監(jiān)測的測點(diǎn)用風(fēng)槍打眼埋設(shè)好固定桿，并在外露桿頭設(shè)掛鉤。測點(diǎn)的大小要適中，如過小，測量時(shí)不易找到；如過大，爆破時(shí)易被打壞。支護(hù)結(jié)構(gòu)施工時(shí)要注意保護(hù)測點(diǎn)，一旦發(fā)現(xiàn)測點(diǎn)被掩埋，要盡快重新設(shè)置，以保證數(shù)據(jù)不中斷。

采用水平儀、水準(zhǔn)尺、掛鉤式鋼尺配合測量拱頂下沉，精度可達(dá)1～2mm。監(jiān)測時(shí)用一把2～4m長的掛鉤式鋼尺掛上即可。拱頂下沉量監(jiān)測見圖5。

3．3地表下沉監(jiān)測。與洞內(nèi)收斂、拱頂下沉監(jiān)測斷面里程對應(yīng)，地表下沉監(jiān)測點(diǎn)集中設(shè)在隧道中線附近，并在開挖面前方H＋h1處設(shè)測點(diǎn)，（H為隧道埋深，h1為上半斷面凈高），直到開挖面后方約3～5B處。

采用水平儀、水準(zhǔn)尺配合測量地表沉降，精度可達(dá)2～4mm。用經(jīng)緯儀將所有測點(diǎn)布設(shè)于同一直線上。測點(diǎn)鋼筋安設(shè)就位后，表面磨平，并用鋼釘?shù)蠕J器在其表面沖眼標(biāo)記。地表沉降監(jiān)測區(qū)間及測點(diǎn)布置見圖6與圖7。

4監(jiān)測實(shí)施與處理

各個(gè)隧道工程初期支護(hù)施作2h后即埋設(shè)測點(diǎn)，進(jìn)行第一次監(jiān)測數(shù)據(jù)采集。測試前檢查儀表設(shè)備是否完好，如發(fā)現(xiàn)故障應(yīng)及時(shí)修理或更換；確認(rèn)測點(diǎn)是否松動或人為損壞，只有測點(diǎn)狀態(tài)良好時(shí)方可進(jìn)行測試工作。測試中按各項(xiàng)監(jiān)測操作規(guī)程安裝好儀器儀表，每測點(diǎn)一般測讀三次；三次讀數(shù)相差不大時(shí)，取算術(shù)平均值作為觀測值，若讀數(shù)相差過大則應(yīng)檢查儀器儀表安裝是否正確、測點(diǎn)是否松動，當(dāng)確認(rèn)無誤后再按前述監(jiān)控監(jiān)測要求進(jìn)行復(fù)測。每次測試都要認(rèn)真做好原始數(shù)據(jù)記錄，并記錄掘進(jìn)里程、支護(hù)施工情況以及環(huán)境溫度等，保持原始記錄的準(zhǔn)確性。監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)在現(xiàn)場進(jìn)行粗略計(jì)算，若發(fā)現(xiàn)變位較大時(shí)，應(yīng)及時(shí)通知現(xiàn)場施工負(fù)責(zé)人，以便采取相應(yīng)的處理措施。試完畢后檢查儀器、儀表，做好養(yǎng)護(hù)、保管工作。及時(shí)進(jìn)行資料整理，監(jiān)控監(jiān)測資料須認(rèn)真整理和復(fù)核。

該項(xiàng)目的監(jiān)測頻率見表2。

在實(shí)施過程中，將監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，繪制時(shí)間――位移曲線。一般情況會出現(xiàn)如圖8所示的兩種時(shí)間─位移特征曲線。

①圖表示絕對位移值逐漸減小，支護(hù)結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定，可施作模筑混凝土襯砌。

②圖表示位移變化異常，出現(xiàn)反彎點(diǎn)初期支護(hù)出現(xiàn)嚴(yán)重變形，這時(shí)應(yīng)及時(shí)通知施工管理人員，該段支護(hù)須采取加強(qiáng)措施，確保隧道不坍方；嚴(yán)重時(shí)施工人員須迅速撤離施工現(xiàn)場，保證施工人員安全。

5結(jié)語

在該工程的施工過程中，通過現(xiàn)場監(jiān)測，及時(shí)了解了圍巖及支護(hù)變形情況，以此調(diào)整和修正支護(hù)參數(shù)，保證了圍巖的穩(wěn)定和施工安全，并提供了判斷圍巖和支護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定的依據(jù)，確定混凝土襯砌施作時(shí)間。

該工程項(xiàng)目的整個(gè)監(jiān)測過程與數(shù)據(jù)，基本上都沒有超過設(shè)計(jì)規(guī)定的限值，但沒有超過并不等于完全平安無事。在該線路地鐵隧道的梅花園至燕塘區(qū)間，采用的是正臺階爆破開挖方法，雖然所有監(jiān)測數(shù)據(jù)都在施工管理允許范圍內(nèi)，但爆破基本完成時(shí)發(fā)現(xiàn)該區(qū)段隧道附近居住小區(qū)部分房屋開裂。經(jīng)過對房屋的鑒定，雖然造成的開裂并不影響結(jié)構(gòu)的安全使用，但也造成居民一定的心理負(fù)擔(dān)，遭到投訴并為處理而造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。

從該工程項(xiàng)目所出現(xiàn)的問題看，對于城市地鐵隧道，尤其是對居民區(qū)附近采取爆破開挖的地鐵隧道，有必要制定更嚴(yán)格的監(jiān)測管理值與上限值，同時(shí)應(yīng)增加洞內(nèi)彈性波速度測試（采用各種聲波儀及配套探頭）與增加地中巖體垂直位移及水平位移等B類監(jiān)測項(xiàng)目，以便在施工監(jiān)測過程中，依據(jù)更為全面的監(jiān)測資料反映的問題，及時(shí)采取相應(yīng)措施，更好地保證工程的施工安全并加快施工進(jìn)度，并以此積累現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)資料，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高施工技術(shù)水平。

現(xiàn)場監(jiān)測是在隧道施工過程中對圍巖和支護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定狀態(tài)進(jìn)行的，通過該工程項(xiàng)目的施工監(jiān)測分析，可為初期支護(hù)和模筑混凝土襯砌的參數(shù)調(diào)整提供依據(jù)，把監(jiān)測的數(shù)據(jù)經(jīng)整理和分析得到的信息及時(shí)反饋到設(shè)計(jì)和施工中，進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)和施工方案，以達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)、快速施工的目的，是施工管理中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是施工安全和質(zhì)量的保障。

參考文獻(xiàn)

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中圖分類號：U455.14文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：

1工程概況

1.1工程簡介

賀街隧道位于廣西省賀州市賀街鎮(zhèn)境內(nèi)，隧道全長2438m，隧道進(jìn)出口里程分別為DK592+058、DK594+496。隧道內(nèi)設(shè)“人”字坡，DK592+058至DK593+850為11.42‰上坡，隧道內(nèi)長度1792m；DK593+850至DK594+496為7‰下坡，隧道內(nèi)坡長646m。

賀街隧道進(jìn)口多次出現(xiàn)洞口段滑塌和山體地表開裂以及洞頂坍塌現(xiàn)象，造成進(jìn)口已施工的初期支護(hù)發(fā)生嚴(yán)重變形，洞內(nèi)掌子面失穩(wěn)，隧道進(jìn)口停止施工。經(jīng)設(shè)計(jì)院現(xiàn)場勘察，制定加固方案，在進(jìn)口隧道左右側(cè)設(shè)置抗滑樁，對進(jìn)口淺埋段采用旋噴樁加固。

1.2地形地貌

賀街位于剝蝕丘陵區(qū)，以構(gòu)造剝蝕中低山為主，地形陡峭，植被發(fā)育，隧道最大埋深約200m。隧道軸線總體走向?yàn)?48°。進(jìn)口段為淺埋偏壓段。洞身穿越地質(zhì)為第四系殘坡積(Q4el+dl)、泥盆系中統(tǒng)郁江階(D2y)等地層。隧道進(jìn)口附近發(fā)育一向斜構(gòu)造，兩翼巖層產(chǎn)狀55°∠32°、274°∠41°；進(jìn)口邊坡順層。根據(jù)地震波折射與EH4電磁波測深資料：DK592+095～+115、DK592+325～+360附近存在物探低速、低阻異常帶，圍巖以強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)砂巖、強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖、弱風(fēng)化泥質(zhì)頁巖為主，強(qiáng)風(fēng)化層厚度＞50m。

隧道區(qū)地下水類型主要為基巖裂隙水，除進(jìn)出口附近富水外，補(bǔ)給源主要為大氣降水。通過基巖裂隙、巖層破碎帶和下降泉徑流和排泄。隧道洞身溪溝較發(fā)育，溪溝中常年有水流。

2施工技術(shù)方案及工藝

賀街隧道進(jìn)口兩側(cè)設(shè)有23根錨固樁防護(hù)。DK592+058～+090段為明洞，采用明挖法施工，該段范圍采用樁板結(jié)構(gòu)，仰拱底部設(shè)置Ф1.25m鉆孔樁24根，共8排，間距4.0m，每個(gè)橫斷面3根，間距6.0m； DK592+125～+145段和DK592+210～+255段采用旋噴注漿對地表進(jìn)行加固；DK+090～+125段原施工初支段采用明拱暗墻法施工，隧道拱部140°范圍設(shè)計(jì)采用1m厚護(hù)拱支護(hù)，護(hù)拱拱腳采用φ1.0m樁基鎖腳，此段基底設(shè)計(jì)采用φ76鋼管樁注漿加固；DK592+125～+205段設(shè)有Φ159洞口長管棚，自DK592+125～+190段暗洞襯砌類型為Ⅴc，DK592+190～+205段暗洞襯砌類型為Ⅴb，開挖建議工法為CRD法；DK592+205～+255段襯砌類型為Ⅴb，設(shè)雙層Ф50小導(dǎo)管超前支護(hù)，開挖工法：DK592+205～+210為CRD法，DK592+210～+255為四步CD法。

2.1施工工藝流程

錨固樁施工旋噴樁施工洞口截水天溝施工洞口段開挖洞口管棚施工洞口段護(hù)拱暗墻段護(hù)拱施工拆換洞內(nèi)原臨時(shí)仰拱支護(hù)洞內(nèi)DK592+125～+255段開挖、支護(hù)及二襯施工，同時(shí)進(jìn)行DK592+058～+090段樁基施工待隧道貫通后隧底鋼管樁施工處理DK592+090～+125段初支DK592+058～+090段仰拱施工。

2.2施工情況

2.2.1錨固樁施工

隧道進(jìn)口共設(shè)計(jì)錨固樁23根，其中左側(cè)17根，右側(cè)6根，樁徑采用2.25m×2.5m和2.5m×2.75m兩種形式，樁長16～28m。已于2010年8月完成錨固樁施工。

2.2.2旋噴樁施工

DK592+125～+145段和DK592+210～+255段采用旋噴樁加固處理，其中DK592+125～+145段旋噴樁加固范圍為隧底下2m至拱頂上5m，DK592+210～+255段加固范圍為拱頂上5m至弱風(fēng)化灰?guī)r或砂巖面。

旋噴樁施工完畢后，開挖洞頂臨時(shí)排水溝，對洞口段(DK592+090-DK592+125)覆蓋土進(jìn)行開挖，拆除原洞口段上部初支拱架，并于2011年1月完成洞口長管棚施工。

2011年3月完成明拱暗墻段鎖腳樁基施工，2011年5月完成護(hù)拱施工。目前護(hù)拱頂已完成第一次2m回填。

2.3施工要求

2.3.1原施工臨時(shí)仰拱

DK592+090-DK592+125段原施工初支拱架因變形較大已經(jīng)侵限需要拆除，在施工洞口管棚及護(hù)拱時(shí)已拆除上部初支拱架，目前剩余臨時(shí)仰拱和下臺階初支拱架及進(jìn)口仰拱混凝土。人工用風(fēng)鎬破除臨時(shí)仰拱與初支拱架連接處的混凝土，然后用氣割割斷臨時(shí)拱架，每次切割不超過2榀，直至DK592+125位置。

2.3.2 K590+125～+255段洞身施工

隧道進(jìn)口為Ⅴ級圍巖，淺埋偏壓，DK592+125～+210段設(shè)計(jì)建議采用CRD法進(jìn)行開挖施工（圖1），DK592+210～+255段采用四步CD法（圖2），以便及時(shí)形成臨時(shí)封閉結(jié)構(gòu)，確保隧道的穩(wěn)定，保證隧道的施工安全。

圖1 CRD法施工工序橫斷面圖

圖2 CD法施工工序橫斷面圖

2.3.3 DK292+058～+090段樁基施工

在進(jìn)行掌子面施工的同時(shí)，施工DK592+058～+090段仰拱底部樁基，樁基施工采用沖擊鉆機(jī)鉆孔，鋼護(hù)筒和泥漿護(hù)壁，由于樁基有巖溶存在，鉆孔過程中采用拋填黏土、片石方式進(jìn)行回填，對于溶腔較大且危險(xiǎn)的樁基采用鋼護(hù)筒跟進(jìn)方式進(jìn)行鉆孔，鉆孔到位后吊車下放鋼筋籠，混凝土采用導(dǎo)管法進(jìn)行水下灌注。

2.3.4 DK592+090～+125隧底鋼管樁注漿加固

DK592+090～+125明拱暗墻段基底位于全風(fēng)化泥質(zhì)砂巖、粉砂巖、碳質(zhì)頁巖巖層中，地下水位高，設(shè)計(jì)采用φ76鋼管樁注漿加固，長度9.5～19m不等。注漿范圍：鋼管樁注漿至基巖面以下0.5m；鋼管樁布孔間距為1m×1m，正方形布置；注漿材料采用水泥單液漿。在注漿加固前先采用弱爆破法破除仰拱及填充混凝土，每3.0～4.0m作為一個(gè)施工段，一個(gè)施工段的仰拱及填充混凝土拆除后進(jìn)行鉆孔注漿加固。

3注意事項(xiàng)

（1）合理安排工序，防止各工序之間相互干擾，確保安全；

（2）施工堅(jiān)持“明地質(zhì)、管超前、弱爆破、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測”的原則；

（3）采用爆破時(shí)嚴(yán)格控制炮孔深度及裝藥量；

（4）鋼架間的連接筋要按要求設(shè)置，工序變化處鋼架要設(shè)置鎖腳鋼管并注漿處理；

（5）臨時(shí)鋼架的拆除應(yīng)等洞身主體結(jié)構(gòu)初期支護(hù)施工完畢并穩(wěn)定后方可進(jìn)行；

（6）加強(qiáng)監(jiān)控量測，及時(shí)反饋結(jié)果，分析洞身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，實(shí)施調(diào)整支護(hù)參數(shù)，同時(shí)為二襯施作提供依據(jù)。

4 實(shí)施過程中的檢測

賀街隧道進(jìn)口洞口段隧道埋深淺、地質(zhì)條件差、地下水位淺，施工風(fēng)險(xiǎn)大，因此在DK592+090-+255段設(shè)置試驗(yàn)段，對初支圍巖間、初支二襯間的接觸壓力以及地表、圍巖深部、支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)測分析。通過及時(shí)、準(zhǔn)確的現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果判斷隧道結(jié)構(gòu)的安全及周邊環(huán)境的安全，并及時(shí)反饋施工，調(diào)整支護(hù)參數(shù)和施工工藝，從而保證隧道工程施工安全。

篇（4）

中圖分類號：U45 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

1 工程施工特點(diǎn)

1.1圍巖風(fēng)化程度較高

淺埋及軟弱圍巖隧道圍巖多為強(qiáng)風(fēng)化、全風(fēng)化，全部或部分圍巖呈砂土狀、土夾石狀或泥夾石狀。

1.2自穩(wěn)能力差

淺埋及軟弱圍巖隧道圍巖風(fēng)化程度較高，當(dāng)該圍巖受到輕微擾動時(shí)，往往就會失去自穩(wěn)能力，出現(xiàn)掉塊、脫落，控制不當(dāng)甚至?xí)绊敗?/p>

2 施工技術(shù)及控制要點(diǎn)

2.1暗洞進(jìn)洞前施工準(zhǔn)備

由于隧道洞口一般為淺埋段，施工時(shí)應(yīng)采取一定的技術(shù)措施，確保洞口的穩(wěn)定，為進(jìn)洞做好準(zhǔn)備。

邊仰坡開挖應(yīng)避開雨季，開挖前應(yīng)施作好截水天溝，邊仰坡應(yīng)自上而下開挖，坡面可能滑塌的土及危石應(yīng)全部清除，邊仰坡開挖完成后，應(yīng)及時(shí)施作臨時(shí)防護(hù)措施。

2.2超前支護(hù)

超前支護(hù)主要劃分為超前管棚、超前小導(dǎo)管。超前管棚在前文已做了介紹，本節(jié)重點(diǎn)總結(jié)超前小導(dǎo)管施工技術(shù)。

超前小導(dǎo)管管體材料為無縫鋼管，需根據(jù)不同的圍巖級別選擇不同的直徑及壁厚，管身前端鉆設(shè)直徑為1.0cm的漿液擴(kuò)散孔，尾端預(yù)留1.0～1.5m的止?jié){段。小導(dǎo)管長度為4.0～5.0m，外插角為10?～15?，小導(dǎo)管前端加工為錐形，便于插入，尾端與鋼架焊接形成完整的臨時(shí)支護(hù)體系。注漿時(shí)，漿液通過管身的漿液擴(kuò)散孔滲入圍巖，起到固結(jié)加固圍巖的作用。

兩個(gè)循環(huán)的小導(dǎo)管應(yīng)有1.0～1.5m的搭接，當(dāng)下一循環(huán)的開挖時(shí)，應(yīng)注意觀察驗(yàn)證已施工完的超前小導(dǎo)管的施作質(zhì)量，并作好記錄，指導(dǎo)后續(xù)施工。

圖3-1 使用風(fēng)動鉆機(jī)送頂超前小導(dǎo)管

2.3開挖

軟弱圍巖隧道開挖應(yīng)以“新奧法”的少擾動、短進(jìn)尺、弱爆破、緊封閉為總體指導(dǎo)思想，同時(shí)，施工時(shí)嚴(yán)格依照原鐵道部【120號】文的規(guī)定的每循環(huán)開挖進(jìn)尺及施工步距要求，即Ⅴ級圍巖上臺階每循環(huán)開挖控制在1榀鋼架間距，下臺階開挖為兩榀鋼架間距，仰拱至掌子面的距離不得大于35m，二襯至掌子面的距離不得大于70m。

開挖前應(yīng)編制詳細(xì)的施工技術(shù)交底，對開挖工法、中線及高程、預(yù)留變形量、超欠挖等作出明確要求。

2.4初期支護(hù)

由于鋼架施工直接關(guān)系到凈空、二襯厚度、噴射混凝土平整度、初期支護(hù)施工質(zhì)量等重要技術(shù)指標(biāo)，個(gè)人認(rèn)為鋼架施工是初期支護(hù)最重要的環(huán)節(jié)，因此本節(jié)重點(diǎn)介紹鋼架施工技術(shù)及控制要點(diǎn)。

2.4.1鋼架的加工制作

施工前應(yīng)按設(shè)計(jì)尺寸繪制鋼架詳細(xì)尺寸圖，便于加工廠下料加工。鋼架尺寸應(yīng)充分考慮施工誤差及預(yù)留變形量，施工前期應(yīng)遵循寧大勿小的原則，施工過程中根據(jù)監(jiān)控量測成果適當(dāng)調(diào)整，此項(xiàng)將在3.10中做詳細(xì)總結(jié)。

考慮到受力及對拼裝的影響，鋼架連接板及連接角鋼必須采用鉆孔機(jī)鉆孔，不得使用氧氣乙炔燒焊。

第一榀鋼架加工完畢后應(yīng)在平整的水泥地試拼，檢查拼裝后鋼架整體輪廓尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求，對于格柵鋼架，還應(yīng)檢查平面翹曲是否符合要求。鋼架在試拼無誤后，方可用于洞內(nèi)施工。

2.4.2鋼架的安裝

鋼架加工完成后，宜盡早使用。在運(yùn)往洞內(nèi)時(shí)，應(yīng)輕拿輕放，防止鋼架受損變形。

掌子面完成排險(xiǎn)及斷面檢查后，測量放樣鋼架位置，放樣點(diǎn)用紅色噴漆及水泥釘標(biāo)記于掌子面，鋼架應(yīng)嚴(yán)格按照放樣點(diǎn)支立，鋼架必須落底于牢固的基礎(chǔ)上，兩節(jié)鋼架間螺栓必須使用專用扳手旋緊加固。相鄰兩榀鋼架間距誤差不得大于10cm，并且設(shè)置縱向連接。鋼架施工完成后應(yīng)及時(shí)落底接長，封閉成環(huán)，改善其受力狀態(tài)。

2.4.2完善初期支護(hù)體系

鋼架支立完畢后，應(yīng)打設(shè)系統(tǒng)錨桿，鋪掛鋼筋網(wǎng)片，并與鋼架焊接形成整體。

噴射混凝土施工為初期支護(hù)施工的最后一道程序，噴射時(shí)應(yīng)控制風(fēng)壓（R0.5Mpa）及角度（90?），減少回彈量并保證混凝土密實(shí)度，噴射混凝土應(yīng)自下而上分層、分段進(jìn)行，噴射面層時(shí)應(yīng)重點(diǎn)控制平整度。若受噴面被鋼架、鋼筋網(wǎng)覆蓋時(shí)，可將噴嘴稍加傾斜，保證鋼架背后密實(shí)無空洞。

2.5臨時(shí)支護(hù)

臨時(shí)支護(hù)主要包括鎖腳鋼管及臨時(shí)鋼架，主要作用為控制鋼架沉降。鋼架固定好后，應(yīng)打設(shè)鎖腳鋼管，鋼架與鎖腳鋼管間角度為45?，并采用Φ22“U”型鋼筋進(jìn)行可靠焊接。鎖腳鋼管施作簡單易行，可有效的限制鋼架下沉，因此，軟弱圍巖及不良地質(zhì)段可適當(dāng)增加鎖腳鋼管數(shù)量（鋼架與鎖腳鋼管采用Φ22“U”型鋼筋焊接如下圖所示）。

圖3-2采用Φ22“U”型鋼筋焊接 圖3-3打設(shè)雙層鎖腳鋼管

2.6仰拱

3.6.1軟弱圍巖段仰拱施工注意事項(xiàng)

軟弱圍巖隧道仰拱應(yīng)遵循開挖多少、封閉多少的原則，一次開挖長度不得超過3.0m。開挖標(biāo)高、中線、輪廓應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，基底不得有虛渣、積水。開挖完成后及時(shí)組織支立鋼架，噴射混凝土封閉。

圖3-4 采用4步CD法施工時(shí)，仰拱鋼架施工

2.7二次襯砌

3.7.1二次襯砌施作條件：

①二次襯砌施工應(yīng)滿足施工步距要求，二次襯砌到掌子面距離：Ⅳ圍巖不得大于90m，Ⅴ級圍巖不得大于70m。

②二次襯砌應(yīng)在初期支護(hù)基本穩(wěn)定后方可施作。

③為確保二襯厚度，施作二次襯砌前應(yīng)進(jìn)行初支斷面掃描，有侵限的應(yīng)處理合格后方可施作二次襯砌。

④初支面有股狀及大面積散狀滲漏水的，在敷設(shè)防水板前應(yīng)進(jìn)行引排處理，確保二襯混凝土施工質(zhì)量。

⑤二次襯砌施工前，應(yīng)檢查噴射混凝土的平整度，尤其是Ⅲ級圍巖光爆地段，如平整度不合格，在二襯混凝土澆筑完成后，拱頂防水板背后會有空洞產(chǎn)生。因此對于平整度不足部位需補(bǔ)噴混凝土。

⑥二次襯砌施工前，應(yīng)清除初期支護(hù)表面的尖銳物、凸出物。需注意的是上臺階與下臺階連接鋼板的位置，由于噴射上臺階時(shí)，存在噴射混凝土堆積的現(xiàn)象，易造成該部位侵限，施工時(shí)應(yīng)注意。

3.7.2二次襯砌防排水施工

二次襯砌防排水施工技術(shù)總結(jié)已在《高速鐵路隧道工程防排水施工技術(shù)控制要點(diǎn)及優(yōu)化措施》中做了詳細(xì)介紹，本節(jié)不再累述。

證，以便準(zhǔn)確的指導(dǎo)施工。

2.8監(jiān)控量測

監(jiān)控量測應(yīng)作為關(guān)鍵工序納入施工組織設(shè)計(jì)。監(jiān)控量測必須緊接開挖、支護(hù)作業(yè)，按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行布點(diǎn)和監(jiān)測，并根據(jù)現(xiàn)場情況及時(shí)調(diào)整量測的項(xiàng)目和內(nèi)容。

監(jiān)控量測應(yīng)為施工管理提供一下信息：

1.圍巖和支護(hù)的穩(wěn)定性，二襯可靠性的信息

2.二次襯砌合理的施作時(shí)間

3.為施工中調(diào)整圍巖級別，調(diào)整預(yù)留變形量，修改支護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和變更施工方法提供依據(jù)。

監(jiān)控量測的主要項(xiàng)目為，洞內(nèi)、外觀察，拱頂下沉、凈空變化。

監(jiān)控量測點(diǎn)必須及時(shí)埋設(shè)，開挖支護(hù)后2小時(shí)內(nèi)讀取原始數(shù)據(jù)。監(jiān)控量測點(diǎn)要設(shè)置標(biāo)識牌，標(biāo)識里程、設(shè)點(diǎn)時(shí)間等相關(guān)信息。

隧道拱頂下沉和凈空變化的量測斷面間距：Ⅳ級圍巖不得大于10m，Ⅴ級圍巖不得大于5m。隧道淺埋。隧道淺埋等地段，地表必須設(shè)置監(jiān)控網(wǎng)點(diǎn)并實(shí)施監(jiān)測，當(dāng)拱頂下沉、水平收斂速率達(dá)5mm/d或位移累計(jì)達(dá)100mm時(shí)，應(yīng)暫掘進(jìn)，并及時(shí)分析原因，采取處理措施。

監(jiān)控量測的頻率應(yīng)隨著圍巖的沉降速率而調(diào)整。

2.9小結(jié)

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引言

盾構(gòu)隧道施工階段的管片結(jié)構(gòu)受力特性與正常使用階段具有一定的差異性。在隧道的正常使用階段，只需要進(jìn)行管片結(jié)構(gòu)的平面應(yīng)變力的分析。而在施工階段，由于受到多種不確定因素的影響，管片結(jié)構(gòu)的受力問題則成為了典型的三維問題。為了保證隧道施工的質(zhì)量以及管片結(jié)構(gòu)的安全，對盾構(gòu)隧道施工過程中的管片結(jié)構(gòu)受力特征進(jìn)行深入的研究是很有必要的。

1 施工過程的管片結(jié)構(gòu)受力特征研究

1.1 施工過程的管片受力情況

盾構(gòu)隧道施工的整個(gè)過程都在地下，盾構(gòu)隧道設(shè)計(jì)應(yīng)以力學(xué)理論、結(jié)構(gòu)理論和連續(xù)介質(zhì)理論為指導(dǎo)，綜合分析隧道結(jié)構(gòu)和地層的相互作用情況。但是就目前來看，使用的較為廣泛的設(shè)計(jì)理論依然是荷載結(jié)構(gòu)法，而利用這種方法只能對隧道襯砌結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算，卻無法進(jìn)行圍巖應(yīng)力和變形的計(jì)算，因?yàn)?，受到施工工藝和環(huán)境的影響，很多荷載的施加具有一定的隨機(jī)性[1]。但是，由于在盾構(gòu)隧道施工階段，需要在管片結(jié)構(gòu)上進(jìn)行作用力的施加，所以需要采用合理的方法進(jìn)行管片結(jié)構(gòu)受力特征的分析，從而避免施工荷載對管片結(jié)構(gòu)的破壞。就目前來看，盾構(gòu)隧道施工施加在管片結(jié)構(gòu)上的荷載有施工荷載和操作荷載。其中，施工荷載包含了千斤頂推力、盾尾密封刷壓力、壁后注漿壓力、上浮力等多種作用力。而操作荷載則主要為管片拼裝機(jī)的推力。

首先，千斤頂推力是隧道施工的主要驅(qū)動力，同時(shí)也是施工過程中管片結(jié)構(gòu)所承受的最大的外力。淤泥質(zhì)粘土層中的千斤頂推力最高將達(dá)到12MN，全斷面沙土地層的千斤頂推力則能夠達(dá)到20MN，而跨江海的盾構(gòu)隧道的千斤頂推力則達(dá)到了30MN以上[2]。

其次，注漿壓力主要是在注漿填充盾尾間隙的過程中產(chǎn)生的，而在該種壓力達(dá)到一定的數(shù)值時(shí)，將引起管片局部或整體上浮、錯(cuò)位、開裂或其他形式的破壞。所以，壁后注漿是盾構(gòu)隧道施工的重要工作，關(guān)系著施工質(zhì)量的好壞。而通常情況下，在管片完成安裝后注漿時(shí)，管片外側(cè)圍巖壓力將達(dá)到最大。在扣除初始應(yīng)力的情況下，這種壓力增量最高將達(dá)到143.5kPa。而在盾構(gòu)機(jī)械進(jìn)行掘進(jìn)時(shí)，圍巖壓力也會隨之變化。例如，在盾構(gòu)推進(jìn)19環(huán)的情況下，28.5m后圍巖的拱頂壓力就會在18.8到35.2kPa之間，左側(cè)為56.4到68kPa之間，右側(cè)則在41.1到59.3kPa之間。此外，注漿壓力也是導(dǎo)致管片結(jié)構(gòu)內(nèi)力增長的重要因素。

再者，盾構(gòu)隧道承受的上浮力是在注漿完成后產(chǎn)生的。因?yàn)?，在注漿完成后，盾構(gòu)會在水泥漿液凝結(jié)的時(shí)間里進(jìn)行掘進(jìn)。而在這種情況下，會有一定范圍內(nèi)的管片未能得到及時(shí)裹住，從而導(dǎo)致管片懸浮在注漿液中，進(jìn)而使管片承受一定的上浮力。此外，由于盾殼與管片之間存在著一定的摩擦力的同時(shí)，管片也會承受盾尾密封刷對其的環(huán)向壓力，所以在盾構(gòu)長時(shí)間停止掘進(jìn)時(shí)，這些壓力將對管片結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響。最后，在管片拼裝的過程中，管片結(jié)構(gòu)將承受裝配器荷載對其的作用。一方面，管片本身的自重較重，所以需要裝配器施加足夠的作用力進(jìn)行管片的拼裝。另一方面，在進(jìn)行管片拼裝的過程中，需要進(jìn)行拼裝位置的來回調(diào)整。而一旦出現(xiàn)了管片斷面受力不均的情況，就會導(dǎo)致管片內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力。

1.2 施工過程的管片結(jié)構(gòu)受力特征

從受力特征角度來看，盾構(gòu)隧道施工的過程中，管片結(jié)構(gòu)主要有三種受力特征，既典型三維特征、不確定性和不可忽視性[3]。其中，管片結(jié)構(gòu)的典型三維受力特征指的是因?yàn)楣芷Y(jié)構(gòu)受到了來自于千斤頂推力、注漿壓力等多個(gè)方向的作用力。所以，在進(jìn)行施工過程的管片結(jié)構(gòu)的受力情況的分析時(shí)，難以將管片結(jié)構(gòu)的受力情況簡化成平面模型，因此也給管片結(jié)構(gòu)的受力分析問題帶來了一定的困難。就目前來看，通常用來進(jìn)行施工過程的管片結(jié)構(gòu)受力情況分析的方法為修正慣用法。具體來說，就是將管片環(huán)當(dāng)做是剛度均勻的環(huán)來進(jìn)行管片結(jié)構(gòu)的受力分析。而管片結(jié)構(gòu)受力之所以具有一定的不確定性，是因?yàn)樽饔迷诠芷Y(jié)構(gòu)上的千斤頂推力在盾構(gòu)隧道掘進(jìn)階段和糾偏階段有所不同。此外，在糾偏階段，由于千斤頂推力會在管片結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生一定的應(yīng)力集中效應(yīng)，所以也導(dǎo)致了管片結(jié)構(gòu)的受力的不確定性。此外，由于盾構(gòu)機(jī)械偏移帶來的拼裝軸線偏移問題，也使得管片間存在著一定的拼裝應(yīng)力，從而也導(dǎo)致管片結(jié)構(gòu)受力的不確定性。管片結(jié)構(gòu)受力的不可忽視性，則是因?yàn)樵诙軜?gòu)施工過程中，管片結(jié)構(gòu)會受到施工荷載的影響而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的破壞現(xiàn)象。所以，想要保證施工的質(zhì)量和管片結(jié)構(gòu)安全，就不能忽視管片結(jié)構(gòu)的受力問題。

1.3 導(dǎo)致管片結(jié)構(gòu)破壞的受力情況分析

在盾構(gòu)隧道施工的過程中，管片裂縫、管片局部破損、管片滲漏和管片錯(cuò)臺都是較為常見的管片結(jié)構(gòu)破壞現(xiàn)象[4]。管片裂縫主要是因?yàn)槭┕ず奢d對管片結(jié)構(gòu)的作用而造成的。一方面，在盾構(gòu)機(jī)械進(jìn)行姿態(tài)的調(diào)整時(shí)，盾殼應(yīng)力會積聚到一定的程度，并導(dǎo)致管片結(jié)構(gòu)的破損。另一方面，在盾構(gòu)掘進(jìn)的過程中，由于管片環(huán)中心軸線與盾構(gòu)機(jī)械中心軸線存在著一定的偏差，所以導(dǎo)致管片產(chǎn)生一定的軸向彎矩，進(jìn)而產(chǎn)生相應(yīng)的裂縫。管片局部破損的原因是管片在運(yùn)輸或拼裝的過程中遭受了擠壓、沖撞和摩擦等作用力。在盾構(gòu)隧道施工的過程中，管片的錯(cuò)位會導(dǎo)致管片之間的止水條不能正常的吻合，進(jìn)而造成管片的滲水。同時(shí)，一些貫穿性裂縫的存在，也同樣會引起管片滲水。此外，由千斤頂擺放位置不對引發(fā)的止水條損壞和拼裝過程造成的止水條脫落，也同樣會導(dǎo)致管片的滲漏。最后，管片錯(cuò)臺也是較為常見的管片結(jié)構(gòu)破損現(xiàn)象，而之所以出現(xiàn)這一現(xiàn)象，則是管片結(jié)構(gòu)受到了注漿壓力、上浮力、盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)調(diào)整等多種因素的影響。

2 結(jié)論

總而言之，為了保證盾構(gòu)隧道施工的質(zhì)量，在進(jìn)行隧道管片結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要綜合考慮施工過程對管片結(jié)構(gòu)的各種不利影響。而從本文的研究來看，管片結(jié)構(gòu)的受力情況較為復(fù)雜，只有通過三維模型體系，才能更好的進(jìn)行管片結(jié)構(gòu)受力情況和特征的分析。同時(shí)，在進(jìn)行管片結(jié)構(gòu)破裂和滲漏等問題的研究時(shí)，需要考慮到管片結(jié)構(gòu)的三維特性、不確定性和不可忽略性這三種受力特征。只有這樣，才能全面看待管片結(jié)構(gòu)受力問題，從而確保管片結(jié)構(gòu)施工及運(yùn)營階段的安全，同時(shí)促進(jìn)盾構(gòu)隧道施工質(zhì)量的提高。

參考文獻(xiàn)：

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篇（6）

中圖分類號:F540.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

文章編號:1004-4914（2012）02-290-04

一、引言

本文對公路隧道工程施工階段質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的研究，在參考工程質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)以及其他行業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)研究的基礎(chǔ)上，將風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的基本理論應(yīng)用于公路隧道工程質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，實(shí)現(xiàn)對公路隧道工程施工階段質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)的研究與探討。本文對公路隧道工程施工階段風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)進(jìn)行全面研究，完善隧道施工質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)管理體系，為從事隧道施工的單位和相關(guān)人員提供分析隧道施工階段質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的管理方法及應(yīng)用程序具有重要的理論意義和現(xiàn)實(shí)意義。

二、公路隧道工程施工階段質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的構(gòu)成與指標(biāo)分析

公路隧道工程項(xiàng)目規(guī)模大、投資高、涉及面廣、技術(shù)密集，對社會、國民、經(jīng)濟(jì)等要素都有著重大影響。公路隧道工程質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)是將一般質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)概念運(yùn)用于隧道工程研究中的特例，是指隧道工程項(xiàng)目在設(shè)計(jì)、施工和竣工驗(yàn)收等各個(gè)階段可能遭遇的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。本文主要從人員的因素、物的因素、方法的因素、環(huán)境因素等四個(gè)方面對公路隧道工程項(xiàng)目施工階段存在的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析。

1.人的因素。人是指直接參與隧道工程施工的組織者、指揮者和操作者。人作為控制的對象，是避免產(chǎn)生失誤；作為控制動力，是充分調(diào)動人的積極性，發(fā)揮人的主導(dǎo)作用。人的因素影響主要包括人的技術(shù)水平、人的生理缺陷、人的心理行為以及人的錯(cuò)誤行為等。而其中人的政治素質(zhì)、業(yè)務(wù)素質(zhì)和身體素質(zhì)是影響質(zhì)量的首要因素。故本文在總結(jié)人的指標(biāo)歸納為兩個(gè):隧道工程管理者的素質(zhì)和操作者的素質(zhì)。

2.物的因素。公路隧道工程作為實(shí)體工程，物的因素影響是必然的。本文主要討論物的因素主要包括材料（包括原材料、成品、半成品、構(gòu)配件）和機(jī)械設(shè)備對公路隧道工程質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的影響。材料構(gòu)成隧道工程實(shí)體的物質(zhì)基礎(chǔ)，材料費(fèi)約占隧道工程造價(jià)的60%，而且品種多，數(shù)量大，所以工程材料的質(zhì)量對工程項(xiàng)目的質(zhì)量有著重要的影響，因此對公路隧道工程材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制對提高隧道工程的質(zhì)量具有重要的意義。

隧道工程施工中采用了大量的各種施工機(jī)械，加快了施工進(jìn)度，也促使了隧道施工技術(shù)的不斷發(fā)展，而其中機(jī)械設(shè)備的選擇和利用率，是主要部分。故本文以機(jī)械設(shè)備選擇的合理性和機(jī)械設(shè)備的利用率作為其主要指標(biāo)之一，來分析其對隧道工程質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的影響。

3.方法的因素。隧道工程所謂方法主要是指隧道工程項(xiàng)目的施工組織設(shè)計(jì)、施工方案、施工技術(shù)措施、施工工藝、檢測方法和措施等。所采取的“方法”是否得當(dāng)，直接影響到工程項(xiàng)目的質(zhì)量形成，特別是施工方案是否合理和正確，不僅影響到施工質(zhì)量，還對施工的進(jìn)度和費(fèi)用產(chǎn)生重要影響。因此應(yīng)結(jié)合工程項(xiàng)目的實(shí)際情況，從技術(shù)、組織、管理、經(jīng)濟(jì)等方面進(jìn)行全面分析，確保施工方案在技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理，方法先進(jìn)，操作簡便，既能保證工程項(xiàng)目質(zhì)量，又能加快施工進(jìn)度，降低成本。

4.環(huán)境的因素。影響隧道工程質(zhì)量的環(huán)境因素較多，歸納起來有三個(gè)方面，即隧道工程技術(shù)環(huán)境、隧道工程管理環(huán)境和勞動環(huán)境。其中，隧道工程技術(shù)環(huán)境即隧道工程地質(zhì)、地形地貌、水文地質(zhì)、工程水文、氣象等；隧道工程管理環(huán)境主要包括質(zhì)量管理體系、質(zhì)量管理制度、工作制度、質(zhì)量保證活動等；勞動環(huán)境包括勞動組合、施工工作面等。在工程項(xiàng)目施工中，環(huán)境因素是在不斷變化的，如施工過程中氣溫、溫度、降水、風(fēng)力等。前一道工序?yàn)楹笠坏拦ば蛱峁┝耸┕きh(huán)境，施工現(xiàn)場的環(huán)境也是變化的。不斷變化的環(huán)境對隧道工程項(xiàng)目的質(zhì)量就會產(chǎn)生不同程度的影響。因此，環(huán)境因素的控制，就是要通過合理確定施工方法，安排施工時(shí)間和交叉作業(yè)等，為施工活動創(chuàng)造有利于提高質(zhì)量的環(huán)境。

三、公路隧道工程施工階段風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)模型的構(gòu)建

1.評價(jià)指標(biāo)體系的建立。根據(jù)前面對公路隧道工程施工階段質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)因素的分析，本文建立以下指標(biāo)體系，如圖1所示。

2.模糊層次評價(jià)模型的建立。

（1）確定因素的層次。設(shè)因素集為U=（u1，u2,…，um）,ui（i=1，2，…m）為第一層次（即最高層次）中第i個(gè)元素，它由第二層次中n個(gè)因素決定。即：

ui=（ui1，ui2,…，uin）,（i=1，2，…m）

（2）建立權(quán)重集。運(yùn)用AHP法分析每一層中各個(gè)指標(biāo)的重要程度，分別給每一指標(biāo)賦予相應(yīng)的權(quán)重并進(jìn)行歸一化處理。通過10名相關(guān)行業(yè)、有豐富經(jīng)驗(yàn)的專家對該項(xiàng)目各方案中的每個(gè)因素進(jìn)行打分，并運(yùn)用統(tǒng)計(jì)方法確定出各個(gè)不同因素最終的權(quán)值大小。如下表所示:

故歸一化后，一級指標(biāo)權(quán)重分配為：

因素W（0.1186，0.0951，0.3265，0.4598）

同理，可以得出二級指標(biāo)權(quán)重分配：

人的因素W1（0.6210，0.3790）

物的因素W2（0.5360，0.2694，0.1946）

方法的因素W3（0.5373，0.3743，0.0884）

環(huán)境的因素W4（0.4325，0.1779，0.3896）

（3）評價(jià)集建立。評價(jià)集就是評判者對評判對象可能作出的各種總的評價(jià)結(jié)果組成的集合。公路隧道工程項(xiàng)目施工階段風(fēng)險(xiǎn)程度的評價(jià)是一個(gè)模糊概念，是用經(jīng)典數(shù)學(xué)無法解決的。本文將評價(jià)集劃分為五個(gè)等級，如下：

V=（v1,v2,v3,v4,v5）={低風(fēng)險(xiǎn)，輕低風(fēng)險(xiǎn)，中度風(fēng)險(xiǎn)，較高風(fēng)險(xiǎn)，高度風(fēng)險(xiǎn)}

（4）評價(jià)矩陣。用隸屬度分別描述各子因素相對于評判集V的隸屬程度，得出單因素模糊評判矩陣。

其中，r'ij表示第i個(gè)一級評價(jià)指標(biāo)下的第1個(gè)二級指標(biāo)隸屬于第j個(gè)評價(jià)等價(jià)程度，i為一級指標(biāo)的數(shù)目，k為第i個(gè)一級指標(biāo)下的二級指標(biāo)的數(shù)目，n為評判集中評語的數(shù)目，r'ij的意義及求法如下:

首先由各位評價(jià)委員對每個(gè)被評價(jià)的子因素進(jìn)行評定，然后通過統(tǒng)計(jì)整理的方法得到相對于子因素Vij的若干個(gè)評語:其中包括Vij1個(gè)u1級評語，Vij2個(gè)u2級評語，…以及Vijn個(gè)un級評語，則子因素層指標(biāo)Vij隸屬于第uk級評語的程度即隸屬度為:

（5）模糊綜合評價(jià)運(yùn)算。

一級模糊綜合評判:

二級模糊綜合評判：

式中，bk（k=1，2，…，p）表示評判對象按第一層次中所有因素評價(jià)時(shí)，第k個(gè)元素的隸屬度。B為模糊綜合評價(jià)的結(jié)果；W為模糊評價(jià)因素權(quán)重集合。

此為風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)評價(jià)的最終結(jié)果，從中可以直觀地反映出某公路隧道工程施工階段所面臨的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

四、案例分析

1.工程概況。湖南省HT高速公路是國家高速公路網(wǎng)“7918網(wǎng)”規(guī)劃南北縱向線中的第7縱―包頭至茂名國家高速公路的重要組成部分，是湖南省“五縱七橫”高速公路網(wǎng)規(guī)劃中的第5縱。HT高速公路起自懷化市竹田西互通，與SH高速公路懷化連接線相接，并與包茂高速公路JH段相接，路線全長197.636Km。

本項(xiàng)目位于湖南省最偏遠(yuǎn)的湘西南，項(xiàng)目區(qū)處于云貴高原向江南丘陵的過渡地帶――雪峰山之西麓，呈南高北低的總體地貌格局，地勢起伏明顯，高差較大，侵蝕、溶蝕構(gòu)造地貌形成溝溪較發(fā)達(dá)。其隧道多處于板巖地區(qū)，圍巖情況整體性較差，多為薄層結(jié)構(gòu)，水系發(fā)育，圍巖遇水軟化易崩解，節(jié)理裂隙較發(fā)育，圍巖級別和原設(shè)計(jì)有多處不符，針對復(fù)雜的施工環(huán)境和技術(shù)難度，有三位專家參與施工階段風(fēng)險(xiǎn)因素的預(yù)測工作，分別是項(xiàng)目經(jīng)理、風(fēng)險(xiǎn)分析專家和技術(shù)專家。

2.施工階段風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)。根據(jù)前文評價(jià)指標(biāo)體系的建立以及層次評價(jià)模型的構(gòu)建，可以確定一級指標(biāo)和二級指標(biāo)的權(quán)重分配以及評價(jià)集的劃分。

用隸屬度分別描述各子因素相對于評判集V的隸屬程度，得出單因素模糊評判矩陣如下：

一級模糊綜合評判:

B1=W1°R1=（0.156，0.204，0.297，0.288，0.115）

B2=W2°R2=（0.259，0.2411，0.295，0.135，0.071）

B3=W3°R3=（0.184，0.165,0.256，0.25，0.145）

B4=W4°R4=（0.237，0.222，0.215，0.223，0.103）

二級模糊綜合評判，并做歸一化處理后為：

此為湖南省HT高速公路隧道工程施工階段質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)評價(jià)的最終結(jié)果，得出HT高速公路隧道工程施工階段質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)等級為較高風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)以上結(jié)果可以得出湖南省HT高速公路隧道工程施工階段質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)分布餅狀圖：

3.風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)結(jié)果分析及應(yīng)對。根據(jù)以上對湖南省HT高速公路隧道工程施工階段質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評價(jià)，可以得出以下結(jié)論：

（1）在人員的因數(shù)、物的因素、方法的因數(shù)、環(huán)境的因素四個(gè)影響因素中，方法因素和環(huán)境因素所占的比重較大，為主要風(fēng)險(xiǎn)。為減少方法因素引起的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，項(xiàng)目部應(yīng)積極引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)（如提高掘進(jìn)效率和光爆效果等）、采取正確的施工工序（例如：控制好掌子面掘進(jìn)、下臺階掘進(jìn)和二襯施工工序的調(diào)整以及鋼筋原材料的加工等工序調(diào)整工作）。對于環(huán)境因素引起的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)，項(xiàng)目部應(yīng)該積極做好地質(zhì)預(yù)報(bào)和監(jiān)控量測工作，及時(shí)掌握隧道施工中隧道的地質(zhì)情況和隧道初支變形、沉降等，以其指導(dǎo)施工，以確保施工的安全與質(zhì)量，同時(shí)建立良好的勞動保障以及質(zhì)量安全控制制度，以此促使施工有條不紊地進(jìn)行。

（2）在四大影響因素中，人員風(fēng)險(xiǎn)所占的比重次之，為較主要風(fēng)險(xiǎn)。為減少經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)，項(xiàng)目部應(yīng)根據(jù)施工實(shí)際情況積極召開技術(shù)交流和技術(shù)交底會議以及多種形式的培訓(xùn)工作等，提高項(xiàng)目部隧道工程施工管理水平和施工隊(duì)伍現(xiàn)場操作，從而使施工管理者的施工管理水平和施工操作者的操作水平得到提高，并且更好地與施工現(xiàn)場實(shí)際情況相結(jié)合，使施工隧道質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)得到較好的控制。

（3）物的因素所占的比重最小，為次要風(fēng)險(xiǎn)。為控制這種因素對質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)的影響，項(xiàng)目部保證機(jī)械使用的合理性與正確性，購置先進(jìn)的設(shè)備，盡量避免設(shè)備閑置，以確保施工的效率，在實(shí)際操作中，重視技術(shù)交底工作，使機(jī)械的操作更加規(guī)范，保障隧道施工的順利進(jìn)行。

五、結(jié)論

該評價(jià)模型具有可行性和易操作性等特點(diǎn)，通過以上建立的指標(biāo)體系和模型,可以對某一公路隧道工程施工階段質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評價(jià),從而得出隧道工程的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)水平。

參考文獻(xiàn)：

1.佘娜.工程質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)及評價(jià)模型的研究[學(xué)位論文].重慶：重慶交通大學(xué)，2007

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3.張慶峰.基于模糊網(wǎng)絡(luò)分析的隧道施工風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)[學(xué)位論文].重慶：重慶交通大學(xué)，2008

4.杜棟.龐慶華.現(xiàn)代綜合評價(jià)方法與案例[M].北京:清華大學(xué)出版社,2005

篇（7）

Abstract：The article analyzes the connection bridge engineering research in design and construction, the characteristics of the tunnel DongMen poor geological conditions in the construction method and the points for attention and the basic steps of the construction of the abutment, difficulty and treatment measures and bridge under construction technology of the abutment connection. For existing and possible bridge connection to the design and construction of the conditions were summarized and analyzed

Key Words: construction method; the tunnel window; abutment

中圖分類號：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

1.引言

橋隧連接工程的研究在行業(yè)內(nèi)還未有共識性通用性的規(guī)范可循，還屬于比較開放性的討論課題，因此對橋隧連接工程設(shè)計(jì)、施工過程中形成的默認(rèn)性的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析并分類總結(jié)具有重要的理論和實(shí)際意義。本文基于橋隧連接工程設(shè)計(jì)、施工工程中遇到的困難和問題，從橋隧連接地段的橋隧銜接段(包括隧道洞門、橋臺、橋梁邊梁、短路基等構(gòu)造)、橋梁架設(shè)、施工組織管理等方面對既有經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析總結(jié)，找尋普適性的規(guī)律。

2.橋隧連接工程設(shè)計(jì)、施工特點(diǎn)

橋隧連接工程不同于單一的橋梁或隧道可進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)、施工，不必考慮彼此的互相影響，而現(xiàn)實(shí)別在重嶺山區(qū)將二者分開設(shè)計(jì)、施工的情況并不多。這時(shí)就必須將二者放在一起綜合考慮，以形成統(tǒng)一連續(xù)的設(shè)計(jì)、施工過程，得到良好的受力狀況和很好的運(yùn)營效果。綜合看來，橋隧連接工程的設(shè)計(jì)、施工具有如下的特點(diǎn):

2.1.橋隧連接工程的相互干擾性

橋隧連接工程在設(shè)計(jì)和施工過程中都表現(xiàn)出了突出的相互干擾性。以整體型橋隧連接方式為例。在橋隧連接工程的設(shè)計(jì)過程，有時(shí)由于場地有限或地質(zhì)情況的要求，必須設(shè)計(jì)整體型的橋隧連接工程。該類型結(jié)構(gòu)，橋臺直接澆注在隧道內(nèi)部，橋梁的梁板則直接搭設(shè)在橋臺上，也就是要伸入隧道明洞內(nèi)部。由于在高速公路上通常橋梁較隧道有更大的橫向凈寬，橋梁伸入隧道的那跨邊梁便可能與前幾跨的梁板幾何尺寸截然不同，當(dāng)然隧道的明洞由于需要滿足橋梁梁板的尺寸一般需要加大加寬，因此當(dāng)出現(xiàn)整體型橋隧連接工程時(shí)設(shè)計(jì)過程便不能獨(dú)立設(shè)計(jì)橋梁或隧道，橋梁的設(shè)計(jì)干擾了隧道的設(shè)計(jì)，隧道的設(shè)計(jì)同時(shí)干擾了橋梁的設(shè)計(jì)，干擾性非常突出，許多時(shí)候需要根據(jù)實(shí)際情況變更設(shè)計(jì)。

當(dāng)然，在施工過程中，橋隧連接工程也存在突出的相互干擾性問題。如對于整體型橋隧連接工程由于橋臺在隧道內(nèi)澆注，那么橋梁的邊跨梁板只有在隧道洞門開挖完成才能架設(shè)，這樣橋梁才能貫通，但由于橋梁和隧道兩者相交，隧道的洞門施工由于地形陡峭或無場地等因素又無法展開，有時(shí)只得從隧道的另一端開挖，這樣橋梁的貫通只能制約于隧道的施工，隧道的施工又反過來受到橋梁的限制無法實(shí)現(xiàn)對挖，無法兩頭并進(jìn)。又如，在高速公路的建設(shè)中，橋梁和隧道往往歸屬于不同的施工單位，若橋梁先貫通，承擔(dān)橋梁建設(shè)的施工單位為了保證橋梁的質(zhì)量有時(shí)不會把橋梁提供給承擔(dān)隧道建設(shè)的施工單位作為隧道開挖除渣的施工便道等等。

2.2.橋隧連接工程的綜合性

橋隧連接工程同時(shí)涉及到橋梁、路基路面和隧道三種最主要的高速公路工程結(jié)構(gòu)類型，本身就具有路橋隧相結(jié)合的綜合性。橋隧連接工程在設(shè)計(jì)上需要考慮三種不同的結(jié)構(gòu)形式，設(shè)計(jì)時(shí)既要保持三者的本來面目和結(jié)構(gòu)特性，維持彼此的個(gè)性，又要綜合考慮三者在連接區(qū)域的通用性，保證彼此的共性。因此橋隧連接工程表現(xiàn)為設(shè)計(jì)的綜合性。在施工過程中，在進(jìn)行橋梁、路基路面、隧道施工的各自施工時(shí)，需要同時(shí)考慮彼此的施工進(jìn)度，調(diào)整施工計(jì)劃和步驟，實(shí)現(xiàn)又好又快的施工目的。因此橋隧連接工程的施工是個(gè)綜合的進(jìn)行-調(diào)整-再進(jìn)行的循環(huán)過程，又表現(xiàn)為橋隧連接施工的綜合性。

2.3.橋隧連接工程的相對獨(dú)立性

盡管橋隧連接工程在設(shè)計(jì)和施工上表現(xiàn)了很強(qiáng)的綜合性，但作為橋梁、路基路面和隧道的結(jié)合體，其又有很強(qiáng)的獨(dú)立性。設(shè)計(jì)和施工過程中，盡管橋隧連接的區(qū)域是設(shè)計(jì)和施工中必須認(rèn)真考慮并妥善解決的難題，但主要的工作量還是在相對獨(dú)立的三個(gè)構(gòu)造物的常規(guī)設(shè)計(jì)和施工上。設(shè)計(jì)時(shí)，在設(shè)計(jì)方案確定后，橋梁、路基路面和隧道一般是在不同的科室或設(shè)計(jì)處完成的，獨(dú)立性較強(qiáng);施工時(shí)，盡管要綜合考慮各個(gè)結(jié)構(gòu)的施工進(jìn)度，但最終要實(shí)現(xiàn)整條高速公路的貫通，橋梁或道路或隧道的工程量和工作時(shí)間相對于連接區(qū)域而言要大的多，因此，施工過程中，各結(jié)構(gòu)的自身建設(shè)仍然是重要的主體。

2.4.橋隧連接工程的后續(xù)性

如前所述，橋隧連接工程在設(shè)計(jì)和施工過程需要考慮的問題很多，但設(shè)計(jì)和施工時(shí)的綜合處理措施并不能完全保證橋隧連接工程段的良好運(yùn)營，設(shè)計(jì)和施工并非一勞永逸的工作。橋隧連接工程作為一種特殊的結(jié)構(gòu)形式，在運(yùn)營過程中，表現(xiàn)出了很強(qiáng)的后續(xù)性。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在高速公路的運(yùn)營階段，橋隧連接段的工程問題最為突出，主要表現(xiàn)為:由于橋梁、道路、隧道所處的地質(zhì)狀況的不同，橋墩橋臺、路面和隧道圍巖的地質(zhì)沉降不一，造成高速公路的路面鋪裝在橋隧連接段凹凸不平，許多地方跳車嚴(yán)重;橋梁、道路、隧道排水設(shè)施由于長期運(yùn)營和地質(zhì)情況的變化出現(xiàn)排水不暢甚至隧道水上路上橋、橋梁無法排水、橋隧連接段積水等現(xiàn)象，非常不利于車輛的通行;車輛由橋梁入隧道或由隧道上橋時(shí)，明暗變化明顯，司機(jī)無法適應(yīng)，橋隧連接段多次發(fā)生交通事故;隧道洞門邊坡植被破壞嚴(yán)重時(shí)而出現(xiàn)落石甚至泥石流，泥沙沖入路面或橋梁，通行安全得不到保障等等。以上的問題都不是設(shè)計(jì)和施工時(shí)考慮到并采取相應(yīng)措施希望避免就可以完全不發(fā)生的。因此橋隧連接段在充分做好設(shè)計(jì)和施工工作的同時(shí)，還需要進(jìn)行經(jīng)常性的養(yǎng)護(hù)，做到早發(fā)現(xiàn)早處理，保證高速通行的順暢。

3.總結(jié)

橋隧連接工程不同于單一的橋梁或隧道可進(jìn)行獨(dú)立地設(shè)計(jì)和施工，存在彼此的互相影響。因此橋隧連接工程的設(shè)計(jì)與施工應(yīng)考慮其相互干擾性、綜合性、相對獨(dú)立性和后續(xù)性的特點(diǎn)，使橋隧連接工程的設(shè)計(jì)規(guī)范化、施工優(yōu)化，保證建設(shè)和運(yùn)營過程中的安全性。

參考文獻(xiàn)

[1] 王樹英. 隧道施工對鄰近擴(kuò)大基礎(chǔ)橋梁結(jié)構(gòu)的影響研究[M]. 中南大學(xué), 2007

[2] 高自茂等. 客運(yùn)專線橋隧相連運(yùn)架裝備方案研究. 橋梁, 2005, 06:1-4

篇（8）

1 前言

云羅高速羅嶺隧道位于云羅高速公路雙鳳至雙東段。隧道左線進(jìn)口樁號LK4+840，出口樁號LK6+359，長1519m；右線隧道進(jìn)口樁號RK4+855，出口樁號RK6+354，長1499m，均屬長隧道。隧道圍巖由第四系松散覆蓋層和基底白堊系羅定群礫巖和泥盆系東崗嶺組砂巖、鐵質(zhì)砂巖、炭質(zhì)灰?guī)r及其風(fēng)化層組成，白堊系和泥盆系呈不整合接觸。隧道穿越多處溝谷地帶，埋深淺，地質(zhì)較差，存在軟弱夾層等地質(zhì)情況，圍巖主要由強(qiáng)風(fēng)化礫、砂巖組成，裂隙發(fā)育、巖體破碎、巖質(zhì)軟，遇水易軟化崩解，容易出現(xiàn)塌方的情況。

在羅嶺隧道施工過程中，已多次遇到夾層地質(zhì)下的軟弱破碎圍巖，針對此類隧道圍巖，稍有不慎極易發(fā)生塌方，若夾層地質(zhì)同時(shí)伴隨涌水，極易突發(fā)形成涌泥險(xiǎn)情。

縱觀羅嶺隧道貫穿的幾個(gè)埡口，均屬淺埋段，埋深約15～20m，存在斷層破碎帶，因此，我處對于淺埋、存在夾層或圍巖破碎地段隧道施工特別重視，通過對此類圍巖施工經(jīng)驗(yàn)作出總結(jié)，在探測前方圍巖的情況下，在支護(hù)類型選擇上做出了長足的努力。

2 施工方案

2.1 超前地質(zhì)預(yù)報(bào)探測前方圍巖

2.1.1 通過TSP超前地質(zhì)預(yù)報(bào)探測前方圍巖

2.1.2 通過現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)探測前方圍巖

現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)可以通過“望、聞、問、切”來較準(zhǔn)確地確定有限范圍的圍巖情況。

望___通過肉眼觀察掌子面圍巖的顏色、質(zhì)地、滲水、解理走向等方面，初步判斷情況。

聞___如前方圍巖局部出現(xiàn)瓦斯等危險(xiǎn)氣體而超前預(yù)報(bào)又未及時(shí)探明時(shí)，可通過嗅覺可提前預(yù)知。

問___詢問鉆孔工人：

（1）鉆孔難易程度，在掌子面炮眼鉆孔施工中，通過感受鉆桿的鉆進(jìn)速度來判斷圍巖的軟硬情況。

（2）注漿情況，超前小導(dǎo)管施工過程中，可在小導(dǎo)管注漿時(shí)判斷前方圍巖情況，如注漿壓力驟降，注漿量明顯增加，則可判定前方存在裂隙，圍巖松散急劇變差或者有可能出現(xiàn)溶洞等不良地質(zhì)情況，此時(shí)需注意控制施工進(jìn)度并結(jié)合其他施工現(xiàn)象綜合判斷前方圍巖情況。

切___ “接觸”掌子面圍巖，通過超前地質(zhì)鉆探或觸摸掌子面圍巖，分辨其軟硬情況，綜合肉眼觀察得出的解理走向可大致判斷前方圍巖的軟硬的分界區(qū)域，從而對隧道局部施工采取相應(yīng)的支護(hù)。

2.2 施工工藝及流程

超前支護(hù)___洞身開挖___初期支護(hù)___防排水設(shè)置___邊墻施工___仰拱、二襯施工。

2.2.1 超前支護(hù)

在施工隧道伴有裂隙發(fā)育或滲水的淺埋段時(shí)極易出現(xiàn)坍塌的情況。羅嶺隧道夾層地質(zhì)圍巖施工時(shí)，為穩(wěn)固前方圍巖，保證掌子面開挖安全，加強(qiáng)了超前支護(hù)參數(shù)——改用6米長的雙層小導(dǎo)管和注單液漿的方法加固圍巖。

2.2.2 洞身開挖

夾層地質(zhì)條件下隧道開挖采用三臺階法進(jìn)行開挖，上臺階、階每臺階長5m，階、下臺階施工時(shí)左右兩側(cè)錯(cuò)位施工，開挖采用機(jī)械開挖，如需爆破時(shí)采用弱爆破或風(fēng)鎬鑿除進(jìn)行開挖。鑒于此開挖方法的靈活性跟機(jī)動性，如遇圍巖變差，可迅速轉(zhuǎn)變?yōu)镃.R.D法開挖，以確保安全，具體施工工藝如下：

（1）上臺階開挖

超前支護(hù)完成后，沿隧道開挖輪廓線環(huán)向開挖上臺階，開挖進(jìn)尺控制在1～2榀拱架。開挖后，立即進(jìn)行初噴4cm厚C20砼，封閉掌子面，并架設(shè)I20b工字鋼架，按設(shè)計(jì)施工系統(tǒng)錨桿及鎖腳錨桿，鎖腳錨桿施作角度：斜向下45°。

（2）中、下臺階開挖

中、下臺階開挖需錯(cuò)位開挖，兩側(cè)不能同時(shí)掘進(jìn)，如圖，左側(cè)先進(jìn)尺2～3榀拱架并初支完成后開挖右側(cè)。

（3）仰拱開挖

仰拱不能與下臺階同時(shí)開挖施工，應(yīng)單獨(dú)開挖，每循環(huán)進(jìn)尺2m，左右側(cè)錯(cuò)位開挖，及時(shí)施作初支，封閉成環(huán)，環(huán)向受力。

2.2.3 初期支護(hù)

（1）初噴

開挖完成后，立即進(jìn)行初噴4cm厚C20砼，封閉掌子面，完成后立即進(jìn)行拱架、錨桿、鋼筋網(wǎng)及復(fù)噴施工。

（2）錨桿施工（在圍巖松散、軟弱并滲水時(shí)可采用小導(dǎo)管代替錨桿施工）

初噴完成后，進(jìn)行錨桿施工。

（3）鋼筋網(wǎng)

鋼筋網(wǎng)采用φ8鋼筋，網(wǎng)格間距20cm*20cm。保護(hù)層厚度不小于1cm，與受噴巖面間隙不大于3cm。

（4）工字鋼拱架

山塘段圍巖差，自穩(wěn)能力較弱，原設(shè)計(jì)初支采用I20a工字鋼架硬性支護(hù)，建議采用I20b工字鋼架硬性支護(hù)以增加拱架抗壓能力。

（5）鎖腳錨桿

由于初期支護(hù)并不能立即封閉成環(huán)，故而，為穩(wěn)定上臺階拱架，需特別注意鎖腳錨桿的施工，在山塘段加強(qiáng)鎖腳錨桿的施工，每榀工字鋼拱腳處設(shè)置8根φ42的注漿小導(dǎo)管對拱架進(jìn)行鎖腳處理，小導(dǎo)管施工角度與工字鋼架成45°角斜向下施工。

（6）拱架落腳處處理

上臺階拱架施工需盡量垂直，并且對拱架落腳處進(jìn)行著重處理。如落腳處為軟質(zhì)圍巖時(shí)采用高標(biāo)號水泥墊塊進(jìn)行塞墊以保證拱架受力，同時(shí)及時(shí)施做臨時(shí)排水溝，將洞內(nèi)積水及時(shí)排至洞外，以免被積水浸泡，軟化圍巖，影響結(jié)構(gòu)受力。

（7）復(fù)噴

上述步驟完成后，立即復(fù)噴22cm厚C20砼，待噴砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后進(jìn)行下一循環(huán)的開挖。

2.2.4 防水與排水

在施工時(shí)滲水特別大的時(shí)候，在掌子面進(jìn)行鉆孔埋設(shè)鋼插管或PVC引水管，將水引至施工時(shí)臨時(shí)修筑的排水溝內(nèi)，而后通過邊溝排至洞口沉淀池。臨時(shí)排水溝設(shè)置在隧道兩側(cè)距離邊墻1m距離處，以免水流侵蝕邊墻巖體，軟化基礎(chǔ)，產(chǎn)生拱架下沉隱患。

2.2.5 邊墻、仰拱及二襯施工

待拱部初期支護(hù)完成后，及時(shí)施作邊墻及仰拱，封閉成環(huán)，形成環(huán)向受力。邊墻跟仰拱的施工每次進(jìn)尺不得超過1m。

（1）下邊墻按左右側(cè)分邊錯(cuò)開開挖支護(hù)，工字鋼架不得懸空，底腳必須落在有力的支撐面上，且支撐面必須先清理并整平，如遇破碎圍巖，需用高強(qiáng)度水泥墊塊進(jìn)行塞墊，同時(shí)采用加強(qiáng)鎖腳錨桿對工字鋼的固定；

（2）仰拱以隧道縱向中心線為界進(jìn)行左右分邊開挖支護(hù)，等待另一邊施工后可盡快閉合，形成閉合環(huán)。

（3）盡快施工二次襯砌，輔助初期支護(hù)共同承載圍巖壓力，二襯跟掌子面距離不得大于50m，以策安全。

2.3 監(jiān)控量測

待初支完成后，立即布監(jiān)測點(diǎn)，加強(qiáng)洞內(nèi)及地表的監(jiān)控量測。

（1）加密塌方段監(jiān)控量測的點(diǎn)位布置，洞內(nèi)每5m布置一個(gè)斷面，必要時(shí)加密至2m一個(gè)斷面。

（2）加強(qiáng)監(jiān)控頻率，2次/d，隨時(shí)掌握圍巖和支護(hù)的動態(tài)變化信息。并及時(shí)對監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，同時(shí)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算跟判斷，以便指導(dǎo)施工作業(yè)。

（3）現(xiàn)場量測應(yīng)及時(shí)根據(jù)量測數(shù)據(jù)繪制凈空水平收斂，拱頂下沉?xí)r態(tài)曲線及凈空水平收斂，拱頂下沉距開挖工作面距離的關(guān)系圖。

（4）圍巖及支護(hù)的穩(wěn)定性應(yīng)根據(jù)開挖工作面的狀態(tài)，凈空水平收斂值及拱頂下沉量的大小和速率綜合判定，當(dāng)位移速度無明顯下降，或者支護(hù)砼表面已出現(xiàn)明顯裂縫時(shí)，必須立即采用補(bǔ)強(qiáng)措施，并改變施工方法或設(shè)計(jì)參數(shù)。

（5）淺埋偏壓段，根據(jù)隧道頂部地表沉降及拱頂沉降量測值對土體內(nèi)部垂直位移進(jìn)行回歸分析，求出量測斷面的沉降穩(wěn)定值。

（6）量測過程中若發(fā)現(xiàn)地表位移過大或下沉速度無穩(wěn)定趨勢時(shí)，我處通知設(shè)計(jì)單位對隧道支護(hù)參數(shù)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整及補(bǔ)強(qiáng)。

3 質(zhì)量控制、安全及環(huán)保措施

3.1 質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1.1 按標(biāo)準(zhǔn)控制好超前鋼管實(shí)測項(xiàng)目

3.1.2 按標(biāo)準(zhǔn)控制好噴砼支護(hù)實(shí)測項(xiàng)目

3.1.3 按標(biāo)準(zhǔn)控制好錨桿支護(hù)實(shí)測項(xiàng)目

3.1.4 質(zhì)量控制措施

（1）每一批材料運(yùn)到施工現(xiàn)場時(shí)，必須抽檢，保證其質(zhì)量。

（2）隧道開挖施工嚴(yán)格按照“先探測、管超前、非爆破、嚴(yán)控水、短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、勤量測、早襯砌”的原則組織施工。

（3）在隧道開挖前，對隧道地表中線附近范圍進(jìn)行勘察，施工中應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控量測工作，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)方案施工，確保隧道安全、順利通過。

（4）嚴(yán)格控制鎖腳錨桿及拱架落腳處及小導(dǎo)管注漿施工。

（5）開挖后應(yīng)按設(shè)計(jì)要求的量測項(xiàng)目及頻率進(jìn)行圍巖量測，及時(shí)反饋量測信息。

3.2 安全保證措施

（1）電動機(jī)械的安全設(shè)置應(yīng)符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和安全技術(shù)規(guī)程。

（2）隧道開挖中，應(yīng)在每次開挖后及時(shí)觀察、描述圍巖裂隙結(jié)構(gòu)狀況、巖體軟硬程度、出水量大小，核對設(shè)計(jì)情況，判斷圍巖的穩(wěn)定性。

（3）隧道在開挖過程中，盡量減少挖掘機(jī)對隧道邊沿的開挖，應(yīng)采用人工風(fēng)鎬對隧道周邊進(jìn)行修整，減少對圍巖的擾動，避免側(cè)壁或拱頂?shù)魤K現(xiàn)象。

3.3 隧道工程環(huán)境保護(hù)的技術(shù)保證措施

（1）在爆破作業(yè)中，采用水幕降塵，保證作業(yè)面粉塵含量達(dá)標(biāo)。

（2）在棄碴場設(shè)置噴水降塵系統(tǒng)，在棄碴作業(yè)時(shí)噴水降塵，并做好棄渣場防護(hù)，防止水土流失。

（3）在洞口段施工中開挖的土石方要及時(shí)清運(yùn)，不能堵塞溪流。

（4）廢漿廢液集中遺棄到廢漿池，嚴(yán)禁污染農(nóng)田，保護(hù)自然環(huán)境不受破壞。

4 創(chuàng)新點(diǎn)總結(jié)及經(jīng)濟(jì)效益分析

4.1 創(chuàng)新點(diǎn)總結(jié)

（1）將超前地質(zhì)預(yù)報(bào)與現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合綜合判別圍巖情況，在前方圍巖較弱的情況下提前加固圍巖，提前預(yù)防隧道施工時(shí)可能出現(xiàn)的塌方。

（2）系統(tǒng)整理了隧道淺埋并伴有夾層的地質(zhì)段施工應(yīng)注意的施工事項(xiàng)、通用的施工思路以及具體的施工方法。

4.2 經(jīng)濟(jì)效益分析

通過云羅高速夾層地質(zhì)隧道涌泥、塌方處理技術(shù)研究，我們總結(jié)并整理出此類圍巖的系統(tǒng)施工方法，為以后隧道類似圍巖的施工提供了很好的經(jīng)驗(yàn)。通過探明前方圍巖情況的經(jīng)驗(yàn)為隧道施工及變更支護(hù)作出了依據(jù)跟指導(dǎo)，很大程度上避免了隧道施工時(shí)可能出現(xiàn)的塌方，間接地縮短了工期并大大節(jié)約了塌方處理的成本，同時(shí)大大增加了隧道施工的安全性。

篇（9）

Abstract: with the national highway and railway transportation industry development, the scope of its construction has increased, and in the process of building may meet different topographical and geological conditions, including the complicated terrain geological conditions tunnel construction has strong into the hole of the technical. Through the previous YouXi tunnel on fujian and jiangxi view sound tunnel construction of depression into the hole of the summary and research, the paper will be elaborated in the complex terrain geological condition, the construction of the tunnel hole in technology and project, and for future tunnel into the hole technology provides the construction experience, and to promote the rapid development of China's transportation roads.

Keywords: complex topography and geology; Tunnel into the hole; Construction technology

中圖分類號：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號

復(fù)雜的地形地質(zhì)在道路修建中常有遇到，而在此種狀況下的隧道進(jìn)洞技術(shù)成為整個(gè)隧道修建的關(guān)鍵所在。通過先前對福建尤溪隧道和江西觀音坳隧道進(jìn)洞施工情況的分析和總結(jié)，不難看出隧道進(jìn)洞的技術(shù)施工方案是根據(jù)洞口段的圍巖及地形情況來確定的。如何安全可靠的進(jìn)入正洞進(jìn)行下一步施工的關(guān)鍵因素，就在于隧道進(jìn)洞具體方案的合理性與準(zhǔn)確性。前文所述的福建尤溪隧道地形險(xiǎn)峻、山峰林立、溝谷縱橫，而江西的觀音坳隧道處于斷裂構(gòu)造的交錯(cuò)位置，并且圍巖十分的不穩(wěn)定，兩處隧道的修建都處于復(fù)雜的地形地質(zhì)條件之下。所以通過對其的全面分析和總結(jié)，本文將進(jìn)一步對復(fù)雜地形地質(zhì)條件下的隧道進(jìn)洞施工技術(shù)，分析研究出更為具體、有效的施工方案。

一、復(fù)雜地形地質(zhì)條件下隧道進(jìn)洞施工工藝流程。

復(fù)雜地形地質(zhì)條件下，隧道進(jìn)洞的施工工藝流程與正常的隧道進(jìn)洞施工工藝流程大同小異，只是在復(fù)雜地形地質(zhì)條件下隧道進(jìn)洞要進(jìn)行細(xì)節(jié)化的施工，其整個(gè)施工流程可用下圖表示：

二、復(fù)雜地形地質(zhì)條件下隧道進(jìn)洞前的準(zhǔn)備工作。

隧道施工的復(fù)雜地形地質(zhì)條件包括軟弱圍巖、不規(guī)則山體及碎石棄渣等不利于隧道施工的自然狀況。復(fù)雜的地形地質(zhì)條件在不利于隧道施工的同時(shí)，對隧道施工過程中的人員安全也造成了很大的威脅，所以針對于復(fù)雜地形地質(zhì)條件下，隧道在進(jìn)行正常開挖前，做好隧道進(jìn)洞前的洞外控制測量的準(zhǔn)備，以保證隧道的順利開挖。

洞外控制測量。由于隧道進(jìn)洞的施工處于復(fù)雜的地形地質(zhì)條件下，所以施工前期首先要進(jìn)行洞外控制測量。由于隧道洞口的地形及地質(zhì)條件較為復(fù)雜，因此洞外控制測量成為進(jìn)行開工后洞內(nèi)施工測量的主要依據(jù)。通常隧道施工的洞外控制測量一般采用平面控制測量和高程控制測量兩種方式，但由于施工處于復(fù)雜地形地質(zhì)條件下，因此為了保證控制測量的精確度，往往會選擇采用GPS控制測量系統(tǒng)。GPS控制測量系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)好的洞口處分別設(shè)置GPS測點(diǎn)，同時(shí)將其與三角測量法有效的結(jié)合起來，從而形成穩(wěn)固的洞外控制網(wǎng)。然后通過洞外控制測量成果，計(jì)算由洞外控制點(diǎn)引測進(jìn)洞測設(shè)數(shù)據(jù)，并據(jù)此指導(dǎo)隧道的進(jìn)洞。

三、復(fù)雜地形地質(zhì)條件下隧道進(jìn)洞的施工方案。

由于處于復(fù)雜地形地質(zhì)條件下，通常會有圍巖固定性差、地質(zhì)斷裂及水文地質(zhì)條件復(fù)雜等現(xiàn)象，所以在進(jìn)行隧道進(jìn)洞施工時(shí)要根據(jù)實(shí)際情況來制定相關(guān)的施工方案方法。通過對先前各地隧道進(jìn)洞施工技術(shù)方案的了解和分析，總結(jié)出以下在復(fù)雜地形地質(zhì)條件下隧道進(jìn)洞的施工方案，以完善隧道施工的技術(shù)工藝和方法。

1、隧道洞外截水溝。

對于在水文地質(zhì)條件較為復(fù)雜的區(qū)域進(jìn)行的隧道進(jìn)洞施工，要在隧道洞外設(shè)置修建截水溝，避免發(fā)生水流灌洞的現(xiàn)象。例如已修建江西觀音坳隧道，隧道洞口處于低凹處且正對峽谷，此時(shí)如果不做好洞外截水工作，就很容易造成雨季洪水灌洞的不良后果，甚至導(dǎo)致洞口坍陷，由此看來進(jìn)洞前做好防水工作具有重要作用。所以對于復(fù)雜地形地質(zhì)條件下的隧道施工，要根據(jù)實(shí)際情況全面考慮施工的具體方案。

2、明洞施工及邊仰坡的防護(hù)。

在復(fù)雜地形地質(zhì)條件下，隧道洞口多采用明洞施工，因?yàn)槊鞫锤舆m用于偏壓、淺埋等復(fù)雜得地形地質(zhì)條件。復(fù)雜地形地質(zhì)條件下，隧道進(jìn)行明洞施工即采用明挖法施工，但是在洞口土石方開挖前，首先要進(jìn)行仰坡防護(hù)工作。仰坡防護(hù)工作，即對隧道進(jìn)洞區(qū)域仰坡上的碎石、浮砂及危石進(jìn)行清除，并與截水溝有效結(jié)合，從而形成暢通的洞口排水系統(tǒng)。然后對于隧道洞口的邊仰坡，要按照先期的設(shè)計(jì)要求從上往下開挖，并且在挖的過程中對于雨水較強(qiáng)的地方，要實(shí)行分臺階開挖，以免雨水過強(qiáng)而影響施工。同時(shí)在進(jìn)行刷坡的過程中，要實(shí)現(xiàn)仰坡開挖與防護(hù)的同步進(jìn)行，并且在開挖后及時(shí)檢查坡度，在坡度合格后進(jìn)行相關(guān)的支護(hù)工作。

3、隧道進(jìn)洞的支護(hù)及輔助措施。

3.1、套拱超前小導(dǎo)管進(jìn)洞。

對于隧道洞口圍巖穩(wěn)定性較差的狀況下，通常采用套拱超前小導(dǎo)管進(jìn)洞的支護(hù)方法。在復(fù)雜的地形地質(zhì)條件下，圍巖穩(wěn)定性較差，所以為了保證隧道洞口仰坡的穩(wěn)定性，制定相應(yīng)長度的套拱，并且使之與混凝土及鋼架焊接牢固，同時(shí)在仰坡開挖線20米外設(shè)置相應(yīng)規(guī)格的小導(dǎo)管，從而用小導(dǎo)管進(jìn)行灌注水泥砂漿。最后檢查套拱混凝土的各個(gè)尺寸，達(dá)標(biāo)后進(jìn)行拆模并采用人工弧形導(dǎo)坑開挖進(jìn)洞。

3.2、管棚施工。

通常情況下的復(fù)雜地形地質(zhì)條件下，實(shí)行套拱超前小導(dǎo)管進(jìn)洞就已足夠，但是對于V級淺埋土質(zhì)的隧道洞口施工中，為有效保證洞口段的安全性，有必要采用超前大管棚。如此在隧道洞口搭建大管棚不但確保了洞口段的施工安全，而且還對隧道洞口的仰坡起到了很好的穩(wěn)定作用。

3.3、洞口段地表加固。

由于隧道洞口可能處于軟弱圍巖淺埋地段等因素，造成地表下沉、拱頂下沉等不良后果，所以在施工前要進(jìn)行隧道洞口地標(biāo)的加固工作。隧道洞口地表加固可采用地標(biāo)鉆孔注漿等類似方法，均能取得良好的加固效果。

3.4、隧道進(jìn)洞洞身開挖。

在一切隧道進(jìn)洞準(zhǔn)備及支護(hù)工作做好后，就要進(jìn)一步實(shí)施洞口的開挖工程，隧道洞口開挖的施工過程包括洞口的鉆爆施工、棄渣裝運(yùn)及洞口開挖后的支護(hù)，最后繼續(xù)隧道的整體施工。

3.4.1、隧道進(jìn)洞的鉆爆施工。

進(jìn)行洞口開挖，首先要對洞口進(jìn)行鉆爆施工。對于洞口的鉆爆必須要經(jīng)過專業(yè)精心的設(shè)計(jì)，測量放樣布眼并采用鉆孔臺車或風(fēng)動鑿巖機(jī)進(jìn)行鉆眼。施工時(shí)要根據(jù)施工地段具體情況，控制好炮眼的深度、角度以及密度，從而保證良好的爆破質(zhì)量。

3.4.2、隧道洞口棄渣裝運(yùn)。

在完成隧道進(jìn)洞的鉆爆施工后，要及時(shí)將棄渣運(yùn)出洞口。棄渣通常采用隧道專用挖掘裝載機(jī)運(yùn)出，從而進(jìn)行隧道進(jìn)洞的下一步施工。

3.4.3、隧道進(jìn)洞的支護(hù)。

隧道進(jìn)洞的初期支護(hù)由隧道施工中的“新奧法”而來，根據(jù)圍巖的自身承載能力，設(shè)置相應(yīng)的支護(hù)。首先，隧道進(jìn)洞的初期維護(hù)，通常采用噴射混凝土的方法，但由于隧道施工處于復(fù)雜的地形地質(zhì)條件下，所以建議采用濕噴罰噴射混凝土；其次進(jìn)行錨桿施工，以作為基坑支護(hù)用；最后是鋼架和鋼筋網(wǎng)的制作，以確保隧道進(jìn)洞鉆豹施工后，洞頂及四周圍巖的穩(wěn)定，為隧道的深層施工起到了重要的保障作用。如此施工過后，復(fù)雜地形地質(zhì)條件下的隧道進(jìn)洞施工就得以完成了，為后序的隧道施工奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

綜上文所述，復(fù)雜地形地質(zhì)條件下隧道進(jìn)洞施工前，應(yīng)根據(jù)掀起的設(shè)計(jì)做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，以確保隧道進(jìn)洞施工的安全性，并且積極做好洞口仰坡的清除與支護(hù)工作。由于復(fù)雜地形地質(zhì)條件帶來的諸多不便，都會對隧道進(jìn)洞的施工安全和施工質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響，因此我們有必要不斷的分析探究出更好的隧道進(jìn)洞施工方案。通過不斷的實(shí)踐證明，在復(fù)雜地形地質(zhì)條件下進(jìn)行隧道進(jìn)洞施工，都應(yīng)根據(jù)施工地段的具體情況，經(jīng)過全面有效的分析和總結(jié)，制定出相應(yīng)的隧道進(jìn)洞施工方案，從而確保隧道施工的安全性和可靠性。

參考文獻(xiàn)：

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中圖分類號：K826.16 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

一、前言

以往在山嶺中修建的巖石隧道由于自然條件的惡劣以及施工設(shè)備的落后，致使在施工過程中以及運(yùn)營期間均可能出現(xiàn)大量的工程事故，例如：崩塌、冒頂、巖爆、火災(zāi)等等，從而造成巨大的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。因此，如何盡可能地減小巖石隧道事故發(fā)生率以及災(zāi)害損失，已經(jīng)成為一個(gè)迫切需要重視的課題。風(fēng)險(xiǎn)分析理論可望為此提供一條可行的途徑。目前，國外對巖石隧道工程風(fēng)險(xiǎn)的研究還處于起步階段，無論是理論還是實(shí)際應(yīng)用都尚待完善，而且目前所取得的成果基本上都是針對運(yùn)營階段的風(fēng)險(xiǎn)(例如火災(zāi)，通風(fēng)等問題)，國內(nèi)在此方面的研究相對就更少，基本上還停留在純技術(shù)分析層面。本人在施工中，通過對相關(guān)工程的了解與分析，總結(jié)出了各種可能在巖石隧道施工中出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)做好有效的風(fēng)險(xiǎn)分析、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測、風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)、風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移等，并提出了相應(yīng)的意見。

二、巖石隧道工程事故統(tǒng)計(jì)分析

隨著我國科學(xué)、技術(shù)水平的不斷進(jìn)步，巖石隧道工程中所使用的設(shè)備與技術(shù)水平也在不斷的更新，這就有效的降低了巖石隧道施工中的危險(xiǎn)因素?？墒牵捎谄涔ぷ餍再|(zhì)的影響，與其他行業(yè)相比，隧道施工存在的危險(xiǎn)因素仍然較高。以下對巖石隧道工程事故進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)與分析，具體內(nèi)容為：

2.1 從施工方法角度進(jìn)行分析

在隧道工程施工中常用的施工方法有：礦山法、盾構(gòu)法和頂管法。通過相關(guān)資料我們可以了解到，在進(jìn)行巖石隧道施工的過程中，最危險(xiǎn)的一種方法就是礦山法施工，發(fā)生事故的比例達(dá)到了50%以上；其次就是盾構(gòu)法，大概占30%多；頂管發(fā)所占比例相對較小，大概有20%左右。

2.2 從事故死亡人數(shù)角度進(jìn)行分析

在對隧道工程中造成人員死亡的事故中，由于建設(shè)機(jī)械問題而造成的事故最多，大概占總數(shù)的25%左右，然后依次是崩塌冒頂、墜落、爆炸和火災(zāi)、翻車、飛石掉落、起重機(jī)以及其他因素。

2.3 從施工過程角度進(jìn)行分析

一般情況下，在巖石隧道內(nèi)進(jìn)行的施工主要包括開挖、出渣、支護(hù)以及襯砌，不同的施工過程造成的事故頻率也是不同的，在這幾種施工過程中，事故發(fā)生率最高的是開挖以及支護(hù)過程，出渣與襯砌相對較低。

2.4 從事故發(fā)生地點(diǎn)角度進(jìn)行分析

通過對事故發(fā)生地點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)，我們可以了解到，在使用礦山法的施工中，發(fā)生事故幾率最高的地點(diǎn)為掌子面，達(dá)到了65%，其次就是洞內(nèi)，大概占30%，這兩個(gè)地點(diǎn)發(fā)生事故的概率就高達(dá)95%；在使用盾構(gòu)法施工的過程中，發(fā)生事故的地點(diǎn)主要有掌子面、洞內(nèi)以及豎井，他們所占的比率差不多，都在25%左右；在使用頂管法施工的過程中，發(fā)生事故幾率最高的地點(diǎn)為豎井，其次就是除了洞內(nèi)、洞外以及掌子面的其他地點(diǎn)，大概占20%。

三、巖石隧道工程風(fēng)險(xiǎn)分析

3.1 風(fēng)險(xiǎn)分析的基本概念

通過相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)我們可以了解到，由于巖石隧道施工的不確定因素較多，施工難度較大，風(fēng)險(xiǎn)也相對較高。所以，在進(jìn)行巖石隧道工程施工的各階段可能造成風(fēng)險(xiǎn)的因素進(jìn)行詳細(xì)的分析與總結(jié)，從而對風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效的預(yù)防與控制。對風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效的控制并不是代表能夠?qū)L(fēng)險(xiǎn)完全的消除，我們一定要正確的看待這一問題。

風(fēng)險(xiǎn)是現(xiàn)代社會中經(jīng)常用到的一個(gè)術(shù)語，是與人類的生產(chǎn)、生活相伴產(chǎn)生的。對于風(fēng)險(xiǎn)的概念可以通俗地解釋為：風(fēng)險(xiǎn)就是不幸事件發(fā)生的可能性；或者說風(fēng)險(xiǎn)是一個(gè)事件產(chǎn)生令人不希望發(fā)生的后果的可能性(概率)。國際隧道協(xié)會(ITA)對風(fēng)險(xiǎn)的定義為：災(zāi)害事故對人身安全及健康可能造成損害的概率。

所謂的風(fēng)險(xiǎn)分析，就是對風(fēng)險(xiǎn)所造成的危害、損失等進(jìn)行科學(xué)、系統(tǒng)的評估，具體包括以下幾方面內(nèi)容：首先，就是對風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行辨識，只有對那些潛在的風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生足夠的認(rèn)識與了解，才能歸類、總結(jié)出那些風(fēng)險(xiǎn)較大的因素；其次，就是對風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評估，也就是對整理出來的風(fēng)險(xiǎn)可能造成的后果以及發(fā)生的幾率進(jìn)行評估，總結(jié)出詳細(xì)的概率分布；最后，就是對風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評價(jià)，將總結(jié)出來的結(jié)果與規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，并給出評價(jià)。

3.2 巖石隧道的風(fēng)險(xiǎn)因素及辨識

在進(jìn)行巖石隧道工程的施工過程中，不僅要對可能存在的各種風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行詳細(xì)的了解與分析，還要能夠?qū)@些風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確的辨識，這樣才能根據(jù)實(shí)際情況采取相應(yīng)措施。在施工前期就要做好全面的準(zhǔn)備工作，充分考慮到施工中可能存在的各種風(fēng)險(xiǎn)，這樣才有利于做出正確的決策。在項(xiàng)目開始施工之后，就要重點(diǎn)進(jìn)行施工風(fēng)險(xiǎn)管理，這樣才能有效避免事故的發(fā)生，保證巖石隧道工程的順利進(jìn)行。在運(yùn)營過程中，則主要表現(xiàn)在效益風(fēng)險(xiǎn)，以及重大安全事故風(fēng)險(xiǎn)。

在進(jìn)行巖石隧道工程施工的過程中，最容易發(fā)生事故的階段就是施工階段，主要包括以下幾方面的風(fēng)險(xiǎn)因素：

第一、自然風(fēng)險(xiǎn)

由于自然環(huán)境的變幻莫測，在進(jìn)行巖石隧道施工的過程中要面臨各種自然災(zāi)害所造成的風(fēng)險(xiǎn)，例如地震、臺風(fēng)、洪水、雷擊、暴雪、高溫、大雨等。

第二、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)

巖石隧道工程屬于大型工程，在施工的過程中不可避免的要使用各種機(jī)械設(shè)備，這樣就會造成一定的粉塵、噪音、廢氣等污染，而且在對巖石的挖掘過程中還會釋放一定的有毒氣體，造成了一定的空氣污染。

第三、施工風(fēng)險(xiǎn)

施工過程中可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)因素最多，主要包括施工技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)因素、施工現(xiàn)場風(fēng)險(xiǎn)因素、設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)因素、原材料和成品半成品材料風(fēng)險(xiǎn)因素以及進(jìn)度施工管理及人員素質(zhì)方面的因素。

第四、重大事故風(fēng)險(xiǎn)

在進(jìn)行巖石隧道施工的過程中，也可能會遇到火災(zāi)、爆炸、崩塌等重大事故。

3.3風(fēng)險(xiǎn)控制

隧道工程的風(fēng)險(xiǎn)控制無外乎是風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移和風(fēng)險(xiǎn)自留。風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移就是通過保險(xiǎn)，以及分包等形式將風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移，但是目前國內(nèi)有關(guān)隧道方面的保險(xiǎn)費(fèi)率研究相對比較落后，而且分析基本上是由保險(xiǎn)公司單方面進(jìn)行，業(yè)主基本上不作相應(yīng)研究，這顯然存在很大問題。而解決的辦法應(yīng)該是由業(yè)主委托獨(dú)立的咨詢公司進(jìn)行分析，但國內(nèi)類似的咨詢公司基本沒有。因此，工程保險(xiǎn)對業(yè)主來講仍然存在一定風(fēng)險(xiǎn)。對于自留的風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)該采取相應(yīng)措施進(jìn)行防治，尤其是那些會造成人員傷亡或重大工程事故的風(fēng)險(xiǎn)，要盡可能地消除。如對于隧道施工引起地面下沉、建筑物開裂，可以采取的控制措施可能有：分部開挖方法、超前錨桿支護(hù)或超前管棚加固、采用控制爆破技術(shù)、加強(qiáng)隧道開挖后的支護(hù)以及加強(qiáng)施工檢測等。但采取這些措施之前，要進(jìn)行科學(xué)性、可行性、經(jīng)濟(jì)性的論證和優(yōu)化，使自留的風(fēng)險(xiǎn)在合理的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)下達(dá)到最低。

四、結(jié)束語

綜上所述，巖石隧道工程中的風(fēng)險(xiǎn)因素非常復(fù)雜，施工隊(duì)伍及工程技術(shù)人員，一定要對施工現(xiàn)場進(jìn)行充分的了解，根據(jù)實(shí)際情況運(yùn)用科學(xué)、合理、有效的方法制定出詳細(xì)可行的施工方案，并對可能存在的風(fēng)險(xiǎn)以及可能發(fā)生的事故進(jìn)行系統(tǒng)的、詳細(xì)的分析與總結(jié)，并做好相應(yīng)的預(yù)防措施，從而降低風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率，避免造成人員傷亡事故的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

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隧道施工是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，任何一個(gè)方面、一個(gè)階段、一個(gè)環(huán)節(jié)的工作沒有做好都有可能釀成重大事故，導(dǎo)致嚴(yán)重的后果，會給隧道施工造成極大的危害，比如延誤工期、出現(xiàn)比較嚴(yán)重的機(jī)械損失，甚至威脅著施工人員的生命安全。隧道塌方是隧道建設(shè)中發(fā)生頻率最高的工程災(zāi)害，以成昆線為例，全線共有415座隧道，施工中約有25%的隧道發(fā)生過大型塌方。筆者參建的錦屏水電站對外交通專用公路，全線共設(shè)隧道9座，平均每座隧道塌方約3次。針對國內(nèi)在建的或者已建的隧道多次塌方，交通部專門總結(jié)了十八字口訣“管超前、嚴(yán)注漿、短開挖、快封閉、勤量測、快襯砌”，對減少隧道塌方起到了一定的作用。但應(yīng)對多變的地質(zhì)環(huán)境，有待我們更深入的分析與經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，減少建設(shè)中的塌方損失，創(chuàng)造出優(yōu)質(zhì)、安全、經(jīng)濟(jì)的工程產(chǎn)品。

1. 隧道塌方原因

塌方是圍巖失穩(wěn)的一種表現(xiàn)方式，當(dāng)支護(hù)結(jié)構(gòu)剛度不夠或支護(hù)不及時(shí)，引發(fā)圍巖大面積的坍塌，即為塌方。防治塌方，首先是要找到塌方的原因。隧道塌方產(chǎn)生的原因是多方面的，主要包括客觀地質(zhì)因素和主觀人為因素兩方面的原因。

1.1 客觀原因?？陀^原因主要是地質(zhì)差異性造成的。隧道施工時(shí)穿過斷層或者地層覆蓋比較薄弱的地段，例如穿過水源比較豐富的土層如水塘、沖溝、水庫等，穿過風(fēng)化比較嚴(yán)重的巖層；或者在隧道施工中遇到溶洞、裂隙、軟硬差異比較大的巖層分界處，這些都是會引起隧道塌方的比較常見的不良地質(zhì)現(xiàn)象。容易產(chǎn)生塌方的常見地質(zhì)不良有：第四系各類堆積層、斷層破碎帶或軟弱夾層、高地應(yīng)力、溶洞、涌水等。

1.2 主觀原因

1.2.1設(shè)計(jì)時(shí)考慮不周。隧道施工前的設(shè)計(jì)對施工的安全性起著重要作用，如果在勘測設(shè)計(jì)階段對隧道要經(jīng)過的地段的地質(zhì)情況掌握的不全，就不能正確地分析該地段是否存在著比較特殊的或者不良地質(zhì)現(xiàn)象。如果不能正確分析，就有可能把隧道設(shè)在地質(zhì)條件不好的位置，增加了塌方的幾率。隧道設(shè)計(jì)還要考慮地質(zhì)條件可能會發(fā)生的變化，并根據(jù)變化及時(shí)地對支護(hù)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

1.2.2施工方法不當(dāng)。施工人員忽視圍巖細(xì)微變形，對不良地質(zhì)洞段沒有采取合理的開挖方法，爆破參數(shù)設(shè)計(jì)不合理，對圍巖的擾動過大，開挖后支護(hù)不及時(shí)，圍巖暴露時(shí)間過長，引發(fā)掌子面或掌子面附近洞段坍塌。同時(shí)為了獲取更多利潤，一些施工人員，職業(yè)操守較差，偷工減料，減薄噴錨厚度，降低噴射混凝土質(zhì)量，錨桿的數(shù)量及間距達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。要求注漿的錨桿不注漿，要求注漿的小導(dǎo)管不注漿，拉拔力不滿足設(shè)計(jì)要求。

2. 塌方預(yù)防

結(jié)合塌方原因的分析，可知預(yù)防塌方的關(guān)鍵有三點(diǎn)：第一、探明地質(zhì)情況，通過工程超前預(yù)報(bào)，提前預(yù)測，發(fā)現(xiàn)前方不良工程地質(zhì)狀況，及時(shí)制定應(yīng)對措施，選擇適應(yīng)的開挖及支護(hù)措施，避免打無準(zhǔn)備之仗。第二、制定正確的施工方法。根據(jù)探明的地質(zhì)巖層情況，選取適應(yīng)的開挖工法，軟巖少裝藥，弱爆破，且不可盲目裝藥，放大炮。嚴(yán)格按照對應(yīng)圍巖級別的支護(hù)措施及時(shí)進(jìn)行支護(hù)，使圍巖與初期支護(hù)及時(shí)組成一個(gè)承載體系，充分發(fā)揮圍巖自身承載能力。第三、全過程、全方位進(jìn)行圍巖量測。對已施工地段圍巖及支護(hù)狀況的安全、穩(wěn)定作 定性、定量分析，反饋指導(dǎo)于施工。

3. 塌方發(fā)生后的處理方法

塌方的處理必須建立在對塌方正確認(rèn)識的基礎(chǔ)上，根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，塌方處理方案制定的一般處理原則是先鞏固后方，防止塌方擴(kuò)大，塌方發(fā)生后在一定時(shí)間內(nèi)就會趨于穩(wěn)定，形成自然拱，經(jīng)過觀測和穩(wěn)定分析，確定塌方穩(wěn)定后，再對塌方體進(jìn)行逐步加固處理。

3.1 里莊隧道K50+373～K50+390段坍塌處治。里莊隧道全長7147m。K50+373～K50+390段為強(qiáng)風(fēng)化綠泥石片巖，局部變質(zhì)，多呈薄層狀構(gòu)造。結(jié)合現(xiàn)場塌方情況分析，由于上導(dǎo)坑輪廓線外均為不穩(wěn)定塌渣，故在上半斷面均采用超前小導(dǎo)管配合鋼拱架支護(hù)方案，鋼拱架間距50cm，采用兩排超前小導(dǎo)管，梅花型布置，超前小導(dǎo)管采用φ42×4的花管，L=6.0m，第一排角度控制在5°～15°，第二排角度控制在20°～30°，超前小導(dǎo)管環(huán)向間距30cm，縱向排距均為1.5m，為保證小導(dǎo)管施作角度，在鋼拱架內(nèi)穿孔打設(shè)小導(dǎo)管，并與鋼拱架焊接，注漿材料采用水泥漿，終壓控制在2.0MPa。掛網(wǎng)采用φ8盤條，間距15cm×15cm，然后噴C20砼33cm。在下半斷面開挖時(shí)邊墻采用徑向注漿小導(dǎo)管代替錨桿進(jìn)行支護(hù)，小導(dǎo)管間排距為1.0m×1.0m，小導(dǎo)管長度4.5m。塌腔高度較大，為防止上方陸續(xù)掉渣砸壞現(xiàn)有洞身結(jié)構(gòu)物，在小導(dǎo)管加固后，設(shè)置拱頂預(yù)留孔，泵送C20砼（2m厚）于拱頂上方，形成現(xiàn)有支護(hù)上方的砼防護(hù)層。

3.2 花椒園隧道巨型花崗巖切割坍塌處治?；ń穲@隧道長1135m，洞身段巖體為鉀長花崗巖，節(jié)理主要有三組（1）產(chǎn)狀234°∠54°，節(jié)理面平直光滑、無充填，間距0.3m；（2）產(chǎn)狀277°∠82°，節(jié)理面平直光滑、無充填，間距5m，（3）產(chǎn)狀205°∠84°，節(jié)理面平直光滑、無充填，間距0.2m。期間在隧道掘進(jìn)至Ⅳ級圍巖段時(shí)，發(fā)生大塊花崗巖楔形掉塊，砸壞施工臺車，洞身周邊的初期支護(hù)徑向錨桿，隨大塊石掉落，在拱頂形成3m高的塌腔。

3.3 木珠礱隧道土夾石覆蓋層洞段坍塌處治。木珠礱隧道全長118m，洞身段巖體以鉀長花崗巖為主，節(jié)理發(fā)育,節(jié)理面粗糙。經(jīng)過現(xiàn)場分析，洞身無水，冒頂堆渣較高，采用渣堆“穿”的方式較為可行，設(shè)計(jì)提出的處治方案為，封閉掌子面前渣體，堆碼沙土袋壓腳，在堆渣頂掌子面拱部設(shè)置環(huán)向超前小導(dǎo)管，注漿加固，沿現(xiàn)有超前小導(dǎo)管上挑大角度設(shè)徑向注漿導(dǎo)管，注漿固結(jié)成臨時(shí)拱圈。待拱頂部初穩(wěn)之后，在塌渣上形成頂部作業(yè)臺階，分三臺階法，實(shí)施鋼拱架支撐，拱周及邊墻打設(shè)環(huán)向系統(tǒng)錨桿加固，如此循環(huán)，坍塌體就穿過了。洞外冒頂位置采用砼硬化加固，并做好防水處理。

4. 結(jié)論與展望

結(jié)合工程實(shí)際及現(xiàn)代隧道新奧法原理，安全建設(shè)隧道的前提條件是預(yù)防塌方為主，治理塌方為輔。

要防止塌方，我認(rèn)為要做好以下工作：1）做好塌方客觀因素的防備工作。通過對掌子面及開挖洞段詳細(xì)的地質(zhì)素描工作，借助地質(zhì)人員豐富的巖土專業(yè)知識，或借助先進(jìn)的地質(zhì)探測儀器，對未來洞挖段地質(zhì)情況進(jìn)行判斷，提供準(zhǔn)確的預(yù)測，為下步開挖及支護(hù)做好資料準(zhǔn)備。2）做好塌方主觀因素的防備工作。這是一個(gè)相互協(xié)作過程。3）檢查與補(bǔ)救階段，同樣更是新奧法的精髓所在，那就是做好變形量測工作。監(jiān)測成果對歷史洞挖與支護(hù)是否合理有效，發(fā)現(xiàn)問題可以亡羊補(bǔ)牢，未發(fā)現(xiàn)異常，對新一輪洞挖支護(hù)是一個(gè)成功的參照。

以上總結(jié)了隧道塌方的預(yù)防和塌方發(fā)生后的治理方法與措施，以期指導(dǎo)實(shí)際工程。隧道施工通常地質(zhì)條件多變、施工作業(yè)各異，廣大建設(shè)者應(yīng)針對不同的圍巖采用合適的工法，動態(tài)設(shè)計(jì)，以不變應(yīng)萬變，確保隧道安全施工。

參考文獻(xiàn)