1、大斷面軟弱圍巖偏壓隧道洞口施工技術摘要：在隧道工程施工過程中，受地形、地貌等環(huán)境因素的影響，許多隧道洞口存在淺埋、軟弱圍巖、偏壓、穩(wěn)定性差等不良地質情況，導致施工難度增加，為了保證施工的安全、質量、進度等目標，需要根據(jù)工程的現(xiàn)場情況采取相應的施工技術。本文以實際工程為背景，通過采用合理的施工技術措施，順利地解決了隧道洞口不良地質的施工難點，對大斷面軟弱圍巖偏壓隧道洞口施工具有一定的參考價值。Abstract ： During the tunnel construction process ， due to the influence of environmental factors such

2、as topography and geomorphology ， many tunnel openings have unfavorable geological conditions such as shallow burial ， weak surrounding rock ， bias pressure and poor stability ， resulting in increased difficulty in construction. In order to ensure the quality ， progress and other goals ， it is neces

3、sary to adopt corresponding construction technology according to the site conditions of the project. This article takes the actual project as the background ， and adopts reasonable construction technical measures to successfully solve the construction difficulties of the bad geological conditions at

4、 the tunnel entrance.關鍵詞：軟弱圍巖 ;偏壓 ;加固處理Key words ： weak surrounding rock;biaspressure;reinforcement treatment中圖分類號： U455.4文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2020） 15-0136-020 引言隧道洞口段施工往往作為隧道工程的主要控制工程段。由于隧道洞口段覆蓋層較薄，且多為風化較嚴重的圍巖或土體， 圍巖情況一般情況下較差， 且常為偏壓地段， 分析發(fā)現(xiàn)，這種地段自身穩(wěn)定性較差，而且受力相對復雜，這也為施工建設增加了難度。在施工過程中，如果控制不當，容易產生各種災害

5、，不僅影響到施工的進度，也會危及施工人員人身安全。因此，在隧道洞口施工過程中如何控制隧道洞口變形，提高隧道洞口整體穩(wěn)定性，變得尤為重要。本文以兩河口水電站的1# 公路隧道洞口施工為依據(jù)，闡述了大斷面軟弱圍巖偏壓隧道洞口施工技術。1 工程概況兩河口水電站為典型的 V 級圍巖，隧道長度為 542m ，其中圍巖主要由粉砂質板巖和絹云母板巖組成，巖體存在嚴重風化。地下水含量較少，主要來自基巖裂隙水和孔隙水。2 圍巖變形原因分析該隧道出口段屬于軟弱圍巖偏壓且松散堆積體，整體性差，隧道開挖前，沒有對山體采取超前加固措施，且在施工過程中出現(xiàn)多次圍巖變形，對隧道出口段的偏壓引起的變形積極采取了有效的加固處理，

6、以確保工程安全。3 洞口鋪筑方案及措施為了防止隧道出現(xiàn)滑坡、坍塌、塌頂，進洞前對洞口的邊仰坡進行處理，對洞身范圍松散堆積體進行加固。為防止山體失穩(wěn)、整體滑坡、洞身開挖坍塌，塌頂防止安全事故， 選擇最經濟且便利的超前小導管施工方案 ;通過小導管超前預支付及預加固，改善松散堆積土體的力學性能，提高圍巖的自承能力，在隧道開挖輪廓線外形成 23m厚較連續(xù)的受力拱圈后，通過合理的施工方法成洞，且確保了自然邊坡的穩(wěn)定性。4 偏壓引起的隧道出口變形的處理4.1 隧道出口變形開裂情況隧道的出口便道在施工過程中其難度較小，但是路基開挖過程中具有較大的挖方量，在施工過程中，要結合當?shù)貙嶋H做好支護工作。本次案例中選

7、擇實施仰坡支護，支護工作完成以后進行洞口施工。采用上下臺階施工，也就是說，施工過程中先完成上臺階開挖，然后實施下臺階施工。隧道開挖過程中，到達一定距離以后，右側 1m 仰坡出現(xiàn)裂縫，由于裂縫最大寬度達到 15mm ，對正常隧道開挖工 作具有嚴重影響，因此暫停施工。結合裂縫實際情況進行處理，使用相應的鋼筋束進行加固。繼續(xù)隧道挖掘施工，在原有裂縫右側 4 米出現(xiàn)裂縫，其寬度達到 20mm ，不僅如此，在對應位置初期支護施工過程中噴射的混凝土位置出現(xiàn)環(huán)向裂紋。為了避免對施工產生嚴重影響，對裂縫和裂紋進行處理。4.2 裂縫原因分析仰坡開挖后造成卸荷，隨著隧道洞身的挖，圍巖應力重新分布，受偏壓地形、巖石

8、破碎、雨水侵入及爆破震動等因素的影響，圍巖自穩(wěn)性差，造成巖體向左側偏移，雖然進行了仰坡支護，但仰坡支護為淺表層支護（仰坡開挖坡率為1： 0.5，仰坡分臺階進行了開挖支護。支護為：？準 22 砂漿 錨桿，長4.5m,間排距2X2m設單層鋼筋網（？準 6.5,鋼 筋間距25X25cm）；噴射C20硅厚度為12cm）,造成仰坡右側 及仰坡開挖線外出現(xiàn)裂縫。同時由于拱頂破碎，無法自穩(wěn)，巖體所有荷載都作用在拱架上，造成拱架變形，形成噴射混凝土環(huán)向的裂紋。4.3 處理措施 由于拱架承受較大荷載， 為防止拱架進一步出現(xiàn)較大變形，決定洞口 15m 采用增加一層拱架 （共兩層拱架， 拱架間距 0.5m ）進行加

9、固處理。 采用兩排1000kN （L=40m）預應力錨索，共8束，每排 4 束，間排距4m ，第一排位于拱頂5m ，第二排位于拱頂9m ，自隧道中線向左側（線路前進方向）布置;錨索與隧道中線呈45左右夾角，與水平面呈010向下傾角。 由于處于雨季， 雨水較多， 對仰坡開挖線外地面裂縫進行回填粘土處理，表面進行覆蓋塑料薄膜，防止雨水進入裂縫，加劇圍巖失穩(wěn)。處理措施見 “隧道出口錨索加固處理圖 ” 。4.4 處理效果針對裂縫進行針對性處理，完成第二層拱架的施工，從而有效控制拱架變形。在進行預應力錨索施工的過程中，發(fā)現(xiàn)圍巖節(jié)理存在裂隙發(fā)育。在隧道恢復開挖施工以后，支護沒有出現(xiàn)明顯變形，相應的裂縫沒有

10、進一步發(fā)育，因此隧道施工得以順利進行。5 進口偏壓處理進口隧道側向埋深最下只有4.21m ，而且對應位置的偏壓也比較嚴重， 分析發(fā)現(xiàn)， 圍巖節(jié)理存在裂隙。 這種情況下，實施隧道開挖施工以后，很容易導致巖體發(fā)生移動，如果控制不到位就會引發(fā)嚴重的山體垮塌，造成嚴重的安全事故。針對這種情況，在施工過程中，為了確保施工安全，決定在邊仰坡位置實施加固。加固施工過程中，使用預應力錨索配合噴錨支護，處理完后才進行洞身開挖施工。實踐表明，經過上述處理后，地 表沉降較小，隧道開挖實現(xiàn)了安全進洞。處理措施見 “隧道進口錨索加固處理圖 ” 。6 結束語 分析發(fā)現(xiàn)， 隧道所在位置處于偏壓淺埋地段， 對應的圍巖結構穩(wěn)定

11、性較差， 在施工過程中容易出現(xiàn)破碎。 基于此，為了確保施工的順利進行和施工安全，需要在施工過程中做好監(jiān)測工作。在實踐過程中，要根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況做好相應監(jiān)測工作，具體監(jiān)測內容包括地表下沉、洞內拱頂、凈空收斂等。通過監(jiān)控工作，準確掌握施工現(xiàn)場整體情況，為施工的順利進行提供支持，確保施工安全性。 隧道出口采用鋼筋樁的處理方法， 實踐結果顯示， 這種處理方法未能取得理想效果，這是因為當?shù)貒鷰r自身穩(wěn)定性較差，而且圍巖面積很大，導致鋼筋樁難以發(fā)揮其積極作用。在后續(xù)施工過程中，采用錨索平衡措施，為隧道順利施工提供支撐。 隧道進口位置充分考慮到圍巖自身的節(jié)理情況， 在施工過程中注重做好邊坡加固支護，具體方

12、法為預應力錨索配合噴錨支護。結果顯示，支護效果良好，確保了山體的穩(wěn)定性，為隧道施工打下基礎。 框格梁常配合預應力錨索用于邊坡加固， 它使錨索能夠整體作用，并擴大錨索作用范圍，是一個很好的配合輔助措施。 雖然進行了邊坡加固處理， 但是隧道開挖應嚴格執(zhí)行“管超前、短開挖、強支護、早封閉、勤量測 ”的原則，確保 施工安全。 渙埋偏壓地段需要做好相應處理。在隧道施工過程中，隧道洞口往往位于淺埋偏壓地段，基于此，在施工過程中，需要注意當?shù)貒鷰r狀態(tài)，并做好相應的處理施工，在此基礎上開展后續(xù)的隧道施工，避免影響到工程的整體穩(wěn)定性和安全性。參考文獻：1劉會.偏壓淺埋隧道洞口施工技術J.現(xiàn)代隧道技術，2021 （ 2） ： 44-47.2 劉海平， 雍金柱， 樵海國 . 山嶺地區(qū)