时间：2022-12-19 01:55:55
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇隧道施工技术，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词： 隧道；岩溶；施工；处理；技术
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）01-0121-02
0 引言
溶岩是一种特殊的地质情况，它对于我们的隧道施工有着极大的影响，所以处理起来也十分的困难。就像那些位于隧道底部的溶洞，其填充物不仅深，而且较为松软，所以常会使隧道的基底处理十分困难；有些溶洞的岩体较为破碎，从而容易导致塌方；更或是隧道施工的过程中会遇到地下的暗河。这些也都造成了隧道在熔岩地质下施工的困难。下面我们就来对隧道岩溶地质处理与施工技术进行简单的探讨。
1 岩溶地质的形成
所谓“熔岩”就是可溶性的岩石，这种岩石在收到包含CO2流水的腐蚀后加以沉积就形成了熔岩地质。这种地质地貌往往会呈现出奇形怪状的石芽、石林、洞穴以及地下河或是峭壁等等自然的地质景观。
溶洞是石灰岩在地下水长期的溶蚀作用下所形成的自然现象。石灰岩中包含的主要成分为CaCO3在含有CO2的地下水的作用下会进行化学反应，从而生成Ca（HCO3）2而Ca（HCO3）2是一种具有水溶性的物质，所以石灰岩中的空洞就会渐渐的变大。当年深日久之后，这些岩石就会被溶解和分割成各种各样，千姿百态的山峰或溶洞，而我们也将这种地形地貌统称为喀斯特地形。
2 综合超前地质预报
2.1 长距离预报与短距离预报相结合 综合运用红外线探水地质雷达、地震波反射法等多个途径长距离探测施工掌子面前方30～100米的岩体的构造、软岩及发育情况、断层构造、构造破碎带以及前方岩体饱水情况，并且基于探测数据展开分析。以掌子面揭示围岩水文地质相似比拟法，作为近距离推测预报，来推测前方近距离岩体、岩溶发育情况和岩性。
2.2 物探和钻探相结合 通过物探快速锁定异常范围，提高钻探的预见性。反之，物探是否异常也可以通过钻探得到验证，再辅以客观的对比分析，物探解译会更加客观、准确，施工活动便更有针对性。
2.3 洞内探测和洞外观察相结合 施工中，某些地段可能存在重大地质问题，进洞实地探测前观测地表情况，根据收集地质信息安排洞内探测相关事宜。
3 隧道岩溶地质处理与施工技术
3.1 穿越岩溶不良地质段的施工原则 基于岩溶不良地段探测信息确定施工原则：“以堵为主、限量排放、排堵结合、综合治理”。具体工法：先将岩体封闭，应用超前长管棚、超前小导管，正面长、短孔结合压浆把渗水通道堵塞，在隧道开挖轮廓线外形成预支护帷幕，结合管道排水，尽量在围岩外把地下水堵住，余下量少的水经隧道排出；短进尺，分多台阶留核心土开挖，在合适的时间和部位进行支护；通过径向小导管注浆，使岩体团结，将水路封堵严密，这样一来，隧道便形成了止水承压套拱。实时监测是不良地质段安全施工的重要前提。结合监测数据，提前制定应急预案，完善基础设施，将事故发生率降至最低。
3.2 隧道岩溶段地下水的处理技术 在隧道建设过程当中，其顶部溶洞若无填充，则常会有水流下来，并沿着溶洞中原来的水流通道自行排出。为了使这些溶洞自行排水的通道，不被隧道建设所阻，我们一般会在隧道的底部修建暗沟，从而让溶洞中的水能够通过这些暗沟连接原有的溶洞自行排水通道自行排出。
3.3 隧道溶洞分部注浆处理技术
3.3.1 注浆工艺探讨 基于探测所获信息（如地质状况、围岩构造等）安排相应的注浆形式。注浆材料除了有水泥浆以外，还有水泥浆和水泥-水玻璃双浆液等化学浆液，其施工工艺如下：
①双液浆的配置及特性。双液浆的配合比根据试验而定。这种浆液由水泥浆和水玻璃按照1∶0.3～1∶0.7的体积比和0.7∶1～1.5∶1水灰比配置而成，水玻璃掺入量越少，双浆液会越快凝固。如果实际施工中有速凝要求，可在浆体中添加外加剂（食盐、三乙醇胺速凝剂等）。当水泥浆和水玻璃的体积比为1∶0.4～1∶0.6时，浆液使石体抗压强度达到上限。实际施工中采用的双液浆为1∶1水灰比的水泥浆和35°Be的水玻璃，前者与后者的体积比为1∶0.5。水玻璃的比重理论推算为145/（145-35）1.318t/m3，在实际试验中1∶1水泥浆比重是1.512t/m3，该双液浆的初凝、终凝时间分别为6min、90min。
②注浆压力。注浆压力是一种提高岩（土）层裂隙中浆液的流动性的驱动力。施工中，要达到预期的扩散填充效果，使浆体发挥加固堵水的功效，注浆压力还必须克服地层裂隙阻力及岩（土）内天然水头压力。鉴于此，当浆液的黏稠度一定，岩（土）层裂隙的水头压力、粗糙度、宽度以及发育程度都可能成为影响注浆压力的主要因素。岩（土）体被劈裂有可能是过高的压力所致，适宜的注浆压力通常在0.5～1.0MPa。
3.3.2 注浆材料 注浆材料内圈孔主要是水泥单液，补充的部分是超细水泥和CS浆。外圈孔主要是双浆液和水泥单液浆，补充的部分是超细水泥浆液。实际施工中，可用标号不低于42.5R的普通硅酸盐水泥制备CS浆和水泥单液浆。
3.3.3 施工关键技术
①预埋孔口管及施作止浆墙。在施作止浆墙时，根据设计要求在脚手架的指定位置焊接预埋孔口管，浆墙混凝士施工时为避免其漏浆，可用编织袋堵塞孔口管末端。预埋孔口管后施作为止浆墙。
②钻孔。钻孔阶段要做好现场记录，尽量一孔多用。打设注浆孔时，实时观测水量变化，以便对前方岩性、裂隙发育有大致的了解，提高注浆方案的针对性。对注浆效果检查评定，总结经验，优化注浆设计及方案。因此，做好钻孔记录是帷幕注浆施工中最重要的一个细节。
③压水试验。正式注浆前，用0.8倍的注浆压力终压进行压水试验，压水试验中注水时加入红色药水（该红色药水与水泥浆、水玻璃不会发生反应）。
3.3.4 溶洞段在隧道超欠挖中的技术处理
①对爆破方式的选择：爆破方式包括全断面的一次性爆破、台阶法爆破、导洞先行扩大爆破和预留光面层爆破等方式。对于溶洞段来说，运用预留光面层或导洞先行开挖的控制爆破的方式非常有益。在减少超欠挖，改善开挖成型的同时，在爆破产生的振动和应力波的影响下，可以减少由于对围岩的破坏作用。
②调整动态爆破参数：在溶洞段施工过程中，要不断的观测描述开挖面，并预测围岩的节理裂隙状态，利用调整爆破参数和施工方法来控制超欠挖的动态施工。
3.3.5 溶洞段隧道出现塌方的处理 一旦出现塌方，溶洞段一般都是大塌方，塌方面积在100m2以上，塌穴的高度在10m以上，冒顶现象一般易发生在洞顶岩层较薄的部位。处理措施是：如果塌方将整个隧洞堵塞，并且不了解塌方规模和规律，可运用锚喷法，管棚法等多种措施进行处理；如果当前的地质条件较为复杂或者塌方段埋藏不深，难以保障对洞内处理的安全，遇到这种情况应采用灌浆法和环行导洞法进行综合处理。
4 结束语
岩溶山区隧道施工地质条件、岩溶发育是复杂多样的，本着“动态施工、动态设计”的原则，在穿越岩溶不良地质段时应根据实际岩溶揭示情况和岩溶水水压情况，确定施工方案；施工中要以安全为前提，认真做好监控量测工作，确保岩溶隧道的施工及运营安全。
参考文献：
[1]张民庆，黄鸿健，苗德海等.宜万线隧道工程岩溶治理技术与工程实例[J].铁道工程学报，2008（1）：26-36.
关键词：隧道工程初期支护衬砌施工
一、工程概况
本合同段隧道：K1+995～K2+540，长545米（其中明洞30米，暗洞515米）。明洞按明挖施工，暗洞按新奥法（NATM）施工。本隧道为连拱整体式单向行车双车道隧道（上下行分离），单洞全长540m，其中明洞15米，暗洞Ⅴ级围岩140米，Ⅳ级围岩120米，Ⅲ级围岩760米。设计车速为100km/h，车行道2*3.75m，净宽10.25m，净高5.0m。隧道内路面为复合式路面上面层采用沥青混凝土，下面层采用C40砼。隧道衬砌采用复合式支护结构形式。
二次衬砌结构支护设计参数：V级围岩拱圈衬砌厚度50cm、仰拱50cm；IV级围岩拱圈衬砌厚度40cm、仰拱40cm；Ⅲ级围岩拱圈衬砌厚度35cm；
二、隧道衬砌施工
本标段隧道按复合衬砌设计，二次模注衬砌时间应在围岩量测周边收敛速度0.1～0.2mm/d，拱顶下沉速度0.07～0.15mm/d；变形量已达到预计总变形量的80%以上；且变形速率有明显减缓趋势时，方可进行，即适时衬砌。配2套全液压钢模台车及砼输送泵，运输采用砼输送灌车，洞口设一拌合楼统一拌料。
1、衬砌设备配置
（1）衬砌台车
全断面液压衬砌台车示意图
（2）混凝土的拌制：采用自动计量混凝土拌合楼，集中生产混凝土。
（3）混凝土的运输：采用混凝土输送车运输，输送泵泵送混凝土，插入式振捣器与附着式振捣器配合振捣密实。
（4）衬砌台车定位：采用STZ型激光经纬仪导向，现场设工程测试试验室，配齐试验技术人员和设备，负责各种原材料及混凝土的试验工作，确保混凝土衬砌内实外美，断面尺寸准确无误，一次达标。
2、衬砌时间
二次衬砌在围岩与初期支护变形基本稳定，位移收敛速度已呈明显减缓趋势进行。所产生的各项位移量已达到预计总位移量的80-90%；周边位移速率小于0.1-0.2mm/d，拱顶下沉速率小于0.07-0.15 mm/d的时候进行。
3、衬砌测量
二次衬砌实施前夕，在初期支护的两边墙上，每10m施测一组腰线，以控制仰拱及基础浇筑。然后立模完毕后，用水准仪分别对衬砌断面的两边基面和拱顶高程检查，同时利用中线点拉线对墙进行对中检查，以控制隧道各部位的几何尺寸。
4、衬砌检测
隧道二衬结束后，委托具有相应测试资质的单位，采用地质雷达来检测二衬厚度及是否有孔隙和空洞。
5、施工方法
1、二次模筑衬砌施工工艺流程
（1）立模
（2）就位调整
前后调整：通过台车走行机构来完成。左右横向调整：3cm以内用侧向千斤顶调整，超过3cm需先调整轨道位置。模板高度调整：单调垂直油缸。
（3）灌注混凝土
检查堵头板、接缝模板是否安装牢固。检查灌注部位的作业窗是否关闭。检查输送管接头是否牢靠。灌注混凝土前，用水将基底冲洗干净，灌注时两侧同时进行，防止19641125造成偏压导致跑模，灌注部位的作业窗两侧必须都用销子插上。
（4）拆模
当衬砌混凝土达到拆模强度时，先拆除堵头板和接缝模板的伸缩杆，再拆除侧向千斤顶和侧向油缸机械锁插销以及油缸与模板的联结，下降垂直油缸和托架，放下上层脚手板。用垂直油缸同步顶升托架并与模板联结，将侧向油缸与模板联结起来。先将拱顶模板收拢铰和翻转铰处的对接螺栓，放下其余脚手板，松开基脚千斤顶。再收两侧模板。同步下降垂直油缸，使模板与衬砌混凝土全部脱离。
（5）养护
拆模后即对混凝土进行洒水养护。
2、施工工序
a、仰拱、填充（或垫层）浇筑完毕后，安装墙后纵向φ100排水管及防水板，防水板要与排水管反卷起并用细铁丝绑扎牢固。铺挂防水板时保证防水板的松弛度。
b、在上组衬砌接头施工处安装膨胀止水条；在围岩类别变化及明、暗洞交界处安设止水带。
c、模板台车准确对位，牢固支撑；通知测量监理工程师复核台车中线、拱顶高程、台车张开宽度等。
d、泵送浇筑拱墙砼。
e、混凝土脱模强度必须达到2.5Mpa以上，脱模时间必须按照规范要求和试验确定，脱模后及时养护混凝土，养护时间不少于14天。
3）、施工要求
A、防排水
a、土工布及防水卷材的铺设
采用无钉铺设工艺。
钢筋网、管道等凸出部分，先切断后用锤铆平抹砂浆素灰。锚杆有凸出的部位时，螺头顶预留5毫米切断后，用塑料帽处理。补喷混凝土使其表面平整圆顺，凹凸量不得超过±5厘米。
采用400g/m2土工布及隧道专用防水卷材复合式的防水卷材，铺设时，先用电钻在初期支护面上钻孔，钉上小木头，在木头上钉钉，将防水卷材上的绳子固定在钉子上，从而将防水卷材固定在初期支护面上。
铺设防水板时，采用手动专用熔接器热熔在衬垫上，两者粘结剥离强度不得小于防水板的抗拉强度。
防水板之间采用专用熔接器热熔粘结，结合部位不得小于100毫米，且粘结剥离强度不得小于母体拉伸强度的80%。
b、施工缝、变形缝安装
在每组衬砌接头有一条环向施工缝，间距随一次浇筑砼长度而定。因施工缝处为防水的薄弱环节，因此在二次衬砌施工时，必须加强施工缝处的防水施工，提高防水质量。
止水带安装示意图见如下图所示：
c、环向盲沟的安设
在富水区段按1.5～3米安设一道环向盲沟，其他地段按5米一道。环向盲沟采用φ50软式透水管，安设时，透水管底部要和边墙底部φ100HDPE波纹管相通。
d、土工布、防水卷材、BF遇水膨胀橡胶止水条、软式透水管性能要求：
B、模筑砼
①采用抗渗强度大于S8的砼进行拱墙衬砌；地下水对砼具有分解类弱～中等腐蚀和硫酸盐结晶类弱～中等腐蚀，采用二级防护，选用矿碴硅酸盐水泥，砼采用抗腐蚀性砼。
②浇筑二次衬砌砼时，严格按照配合比的要求控制砼的塌落度，不得随意更改砼配合比。
③浇筑砼时采用对称进行浇筑，左右侧高差不得大于1.5m，防止砼偏压造成台车跑模，拱部振捣采用附着式振捣器振捣。
④砼应分层振捣，每50cm振捣一次，振捣时振捣棒距离模板不得小于20cm，不得漏振。
C、二次衬砌钢筋
①隧道所用的钢筋采用双面焊接，焊缝长度不小于5d直径，5d搭接长度内钢筋弯曲0.5d，保证焊接后的钢筋在一条轴线上；（d表示钢筋直径）
②在任一有钢筋焊接接头的区段内，同一个断面钢筋接头不得大于钢筋总数的50％，区段长度不小于35d且不小于50cm；
③焊缝宽度≥0.7d，焊缝深度≥0.3d；
④钢筋加工
a、根据上述钢筋焊接要求，二次衬砌及仰拱钢筋加工成以下示意图的形状，便于施工
b 、其它要求：
b.1钢筋施工前，做好砂浆垫块，垫块强度不得低于10号，垫块厚度不得小于5cm；
b.2钢筋安装时，每2m安放一个砂浆垫块，并用细铁丝将其绑扎在主筋上，
b.3钢筋半成品存放时，必须垫高固定存放，不得污染钢筋表面。
D、模板安装
1）衬砌台车就位后，张开台车的模板至设计衬砌轮廓线的要求，固定模板；
2）端头模板，端头模板采用木材加工而成，环向拼装而成，木模板环向用角钢连接成一个整体，外侧再用钢管斜支撑角钢，用以加固端头模板，如图所示：
三、质量要求以及注意事项
①砼灌注：砼采用分层、左右交替对称浇注，每层浇注厚度不得大于0.8m；两侧高差控制在30cm以内。浇注过程要连续，避免停歇造成“冷缝”，间歇时间超过1小时则按施工缝处理。
②砼专人定位捣固：专职捣固手定人定位用插入式振动器捣固，保证砼密实；起拱线以下辅以木锤模外敲振和捣固铲捣固，以仰制砼表面的气泡产生。灌注过程中严禁用振动棒拖拉砼。
③钢筋保护层：钢筋砼衬砌采用泵送砼，由于灌注速度快，钢筋变形显著，易造成拱部钢筋保护层减少。因此要适当加大混凝土垫块厚度并放慢砼灌注速度。
④矮边墙顶面处砼接缝处理：砼开盘前先泵送同级砂浆，砂浆量以边墙上平铺2cm为宜，以保证矮边墙同拱墙砼的连接，防止模板缝隙漏浆造成砼泛砂或露骨；同时起到润湿输送泵管道的作用。
⑤砼输送泵管路布置：接头管箍应避免不当接触造成爆脱，管路宜用方木支垫高出地面，穿过台车时管箍不与台车构件相接触。砼输送管路端部设置一根软管，软管管口至浇筑面垂距控制在1.5m以内，以避免砼集料堆积和产生离析。
⑥砼对称灌注时间控制：采用砼灌注时间和灌注高度两个指标进行控制，即单侧砼灌注高度达0.8m时必须换管；砼灌注间歇时间不超过砼初凝时间，我们规定每侧连续灌注时间达60分钟时必须换管。
关键词：隧道；锚喷支护
中图分类号： U45 文献标识码： A 文章编号：
我国地形多种多样这增加了我国隧道工程的难度，但是灵活性强、适应性强的锚喷支护施工技术大大降低了隧道工程的难度，目前在隧道工程中锚喷支护施工技术被普遍运用。
一、锚喷支护施工技术简介
锚喷支护是指金属锚杆、喷射混凝土相组合的联合支护技术。锚喷支护有两种结构，第一种结构是临时性支护结构，第二种结构永久性支护结构。锚喷支护是一个很多部分相互作用的体系，包括混凝土喷层、锚杆、围岩。锚喷支护的主要作用是防止岩体滑动和分离。隧道周围一定厚度的围岩通过锚喷支护施工技术转变成自承拱，使围岩更加稳定。
锚喷支护类型一般有喷射混凝土支护、钢筋网喷射混凝土支护、锚杆喷射混凝土支护、锚杆钢筋网喷射混凝土联合支护、锚喷加设钢拱架或设置仰拱支架。
二、喷锚支护施工技术在隧道工程应用的优点和缺点
1.喷锚支护施工技术在隧道工程应用的优点
每个隧道工程所在的地址不一样，周围地质不同，造成了每个隧道工程都有不同的特点。对于一个隧道工程要比较好的完成就需要根据隧道特点灵活的采用相应的方法。锚喷支护施工技术具有高度的灵活性能够适应不同的地层，可以同时安排大量的劳务施工，对于机械设备的要求不严格，成本花费比较少，具有很好的经济性。鉴于这些优点，目前锚喷支护施工技术在隧道工程中得到了普遍的应用。
2.喷锚支护施工技术在隧道工程应用的缺点
喷锚支护在施工时对于机械化要求不高，造成了机械化水平比较低进一步会造成隧道施工速度较慢。开挖面的施工时间和二次衬砌的施工时间相对比较长导致不能完全发挥二次衬砌的支护能力。同时施工容易造成预计参数和围岩的实际情况不符合，这样产生费时、费力的不利影响，延误工期增加施工成本。
三、锚喷支护施工技术分析
目前在隧道设计中大多采用“新奥法”与“矿山法”相结合的设计方法。“新奥法”不是单纯的施工方法，也不是单纯的设计方法，而是充分利用和调动围岩强度与自身承载力，按围岩与支护共同作用原理制定的一套完整的地下工程设计、施工、支护、监测的新概念，按新奥法的原则制定的施工方法和支护措施，能有效的适应和控制地下工程围岩的变形，可有效的防止围岩的松动和冒落，提高工程质量，取得较好的技术经济效益。[1]锚喷支护技术是按照的新奥法的基本原理制定的施工方法和支护措施。
新奥法的基本观点是：将地下工程的围岩不仅看作是传递和承受荷载的介质，而且看作是与支护结构构成相统一的、相互作用、相互支持的共同承载体，控制并允许有限制的围岩变形，从设计到施工都要求最大限度的保持围岩的原有强度，发挥围岩自身的承载能力。为了实现这种作用，在围岩开挖暴露后，应立即对围岩喷一薄层有一定柔性和适当刚度的混凝土，以封闭岩面，组织和减少围岩风化、变形、破裂、塌落、膨胀、承载力降低等；必要时打适量的锚杆或架设金属支架，使围岩不会松动垮塌，且形成具有一定承载能力的承载环，以发挥围岩的自承能力。
锚喷支护具有技术先进、经济合理、质量可靠的优点，与传统的支护相比，锚喷支护厚度可以减少1/3～1/2，减少岩石开挖量10%～15%，减少模板和40%以上混凝土，加快施工速度2～4倍。[2]由于锚喷支护不需要模板，无需回填，因而大大改善了劳动条件，减轻了劳动强度，为支护施工机械化创造了条件。
一般对于整体围岩宜采用喷射混凝土支护；对于层状围岩宜采用锚喷混凝土支护；有可能失稳的层状岩体及软硬互层岩体，则必须以锚杆为主；对于块状岩体，宜采用锚杆钢筋网喷射混凝土支护；对散状体和软弱岩体，宜采用锚杆钢筋网喷射混凝土支护，必要时加设拱架。
四、锚喷技术措施及其作用机理
1、钢拱架
钢拱架不仅能承受上拱墙部围岩荷载，还能承受钢拱架之间的围岩荷载，能够有效抑制隧道变形[3]。提高隧道成型质量，需要发挥钢拱架的作用，保证钢拱架与隧道开挖轮廓线密贴。
2、锚杆
锚杆作用于隧道拱部及边墙，在围岩条件恶劣时仰拱底部加设锚杆。
（1）支撑围岩
锚杆限制约束围岩变形，并向围岩施加应力，能制止围岩强度恶化。
（2）加固围岩
系统锚杆的加固作用，使围岩尤其是松动区的围岩节理裂隙、破裂面得以联结，增大了锚固区强度，有助于裂隙岩体和松动区形成整体，成为加固带。
（3）提高层间摩阻力，形成组合梁
对于水平或倾角较小层状围岩，用锚杆群能把数层岩层联在一起，增大层间摩阻力。
（4）悬吊作用
为防止个别岩体的掉落或滑落，用锚杆将其同稳定围岩连在一起，这种作用主要表现在加固局部失稳岩体。
喷射混凝土
喷射混凝土能用于封闭开挖面，吸收软弱围岩的变形。在高应力区，采用耐久性好、强度大的玻璃纤维，一般喷射混凝土的厚度控制在开挖宽度的1/40之内就能达到初期支护的作用。
（1）支持围岩作用
喷射混凝土喷层能与围岩密贴和粘结，并给围岩表面以抗力和剪力，防止围岩强度恶化；此外，喷层本身的抗冲切能力可以阻止不稳定块体的滑落。
（2）“卸载”作用
喷层的柔韧性，能够有控制的使围岩在不出现有害变形的前提下，进入一定程度的塑性，从而使围岩卸载，有利于承载力混凝土的发挥。
（3）填平补强围岩
喷射混凝土可射入围岩张开的裂隙，填平表面的凹洞，使裂隙分割的岩块层面粘结在一起，保持岩块间的咬合、镶嵌作用，提高其间的粘结力、摩阻力，有利于防止围岩松动。
（4）覆盖围岩表面
喷层直接粘结岩面，形成防风化和止水的防护层，并组织节理裂隙中填充物的流失。
（5）阻止围岩松动
喷层是紧跟开挖、及时进行支护的，早期强度较高，能及时向围岩提供抗力，阻止围岩松动。
（6）分配外力
通过喷层可以把外力传给锚杆、网架等，使支护结构受力均匀。
结语：锚喷支护施工技术在实施工程中存在优点也存在缺点，但对目前中国隧道工程来说优点带来的便利与利益远远大于缺点带来的不便与损失。随着科技的发展锚喷支护施工技术会逐渐克服本身的一些缺点得到完善，锚喷支护在隧道工程中有着广阔的应用前景。
参考文献：
[1]关宝树.隧道工程设计要点[M].北京：人民交通出版社，2003.
【关键词】隧道；设计理论；施工技术
改革开放以来，我国经济发展迅速，城市规模不断扩大，城市人口剧增，许多城市不同程度地出现了建筑用地紧张，生存空间拥挤，交通堵塞等问题。这些问题给人类居住条件带来很大影响，阻碍了现代城市的可持续发展。为了缓解以上问题，我国及世界上其他各国都开始向地下空间发展，隧道工程便是对地下空间利用的一种体现。与西方发达国家相比，我国隧道建设起步较晚，存在施工经验不够丰富、设计理念不够先进等问题。不过，改革开放以后，我国隧道工程发展迅速，各种隧道工程的建设为我国隧道理论的发展、完善提供了宝贵的经验。
一、隧道工程理论
隧道设计理论主要有两种，一种是二十世纪20年代提出的传统的“松弛荷载理论”，其核心内容是：稳定的岩体有自稳能力，不产生荷载；不稳定的岩体则可能产生坍塌，需要用支护结构予以支撑。这样，作用在支护结构上的荷载就是围岩在一定范围内由于松弛并可能塌落的岩体重力。
另一种理论是二十世纪50年代提出的现代支护理论，即“围岩承载理论”（简称“岩承理论”），其核心内容是：围岩稳定显然是其自身有承载自稳能力；不稳定围岩丧失稳定确实有一个过程的，如果在这个过程中提供必要的帮助或限制，则围岩仍然能进入稳定状态。这是一种比较现代的理论，它已经脱离了地面工程考虑问题的思路，而更接近于地下工程实际，半个世纪以来已被工程界广泛接受和推广应用，并且表现出了广阔的发展前景。
二、隧道超前地质预报
隧道建设是一项十分复杂的工作，为了防止发生重大工程事故，确保施工过程中的稳定和安全，必须认真做好超前地质预报工作，尽可能详细地调查隧道位置的区域工程地质、水文地质情况，施工过程中应做到勤监测，密切注意围岩状况，及时发现异常情况，以保证后续工作的顺利开展。
隧道超前地质预报不仅可以进一步查清隧道开挖工作面前方的工程地质和水文地质条件，指导工程施工的顺利进行，而且还可以降低地质灾害发生的几率和危害程度，并为优化工程设计提供地质依据。由此可见，隧道超前地质预报对于安全科学施工、提高施工效率、缩短施工周期、避免事故损失、节约投资等具有重大的社会效益和经济效益。因此，对隧道超前地质预报工作应给予足够的重视。
三、隧道施工方法以及选择原则
目前，常用的隧道施工方法有矿山法（又称钻爆法）、新奥法（我国称为“锚喷构筑法”）、明挖法、盖挖法、盾构法、掘进机法、沉埋法（又称沉管法）。
矿山法指的是用开挖地下坑道的作业方式修建隧道的施工方法。 矿山法是一种传统的施工方法。它的基本原理是，隧道开挖后受爆破影响，造成岩体破裂形成松弛状态，随时都有可能坍落。矿山法施工的基本原则是“少扰动、早支撑、慎撤换、快衬砌”。
“新奥法”是奥地利隧道学家腊布希维兹教授在总结锚喷支护技术的基础上首先提出的，简称为NATM（New Austrian Tunnelling Method）。它是采用锚杆和喷射混凝土作为初期支护，达成围岩的基本稳定，带隧道开挖完成后，在逐步地作内层衬砌作为安全储备，以保持隧道长期稳定的施工方法。至今，可以说在所有重点难点的地下工程中都离不开NATM.新奥法几乎成为在软弱破碎围岩地段修筑隧道的一种基本方法。
明挖法指的是先将隧道部位的岩（土）体全部挖除，然后修建洞身、洞门，再进行回填的施工方法。具有施工简单、快捷、经济、安全的优点，城市地下隧道式工程发展初期都把它作为首选的开挖技术。其缺点是对周围环境的影响较大。
盖挖法是由地面向下开挖至一定深度后，将顶部封闭，其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。主体结构可以顺作，也可以逆作。在城市繁忙地带修建地铁车站时，往往占用道路，影响交通当地铁车站设在主干道上，而交通不能中断，且需要确保一定交通流量要求时，可选用盖挖法。
盾构法是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法，它是将盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌，同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。盾构法开挖隧道通常适用于软土而不适用于岩石中。
掘进机法是挖掘隧道、巷道及其它地下空间的一种方法。简称TBM法，是用特制的大型切削设备，将岩石剪切挤压破碎，然后，通过配套的运输设备将碎石运出。分为：全断面掘进机的开挖施工，独臂钻的开挖施工，天井钻的开挖施工，带盾构的TBM掘进法。
沉埋法指的是将箱形或管形水泥混凝土预制构件，分段沉埋至河底或海底而构成隧道的施工方法。
目前常用的隧道施工方法主要有上述几种，不同的施工方法有各自的适用范围，在具体工程中选择何种方法应遵循以下原则：在选择隧道施工方法时，应综合考虑围岩工程地质、水文地质条件、隧道工程结构条件和工程施工条件，使所选方法与围岩自稳能力、工程地质条件以及隧道断面大小、形状相适应，并应满足施工技术水平、施工安全、作业空间、施工速度、施工成本控制、工程质量、环境保护、施工组织和管理方面的要求。
四、隧道支护
隧道支护结构的基本作用是保持隧道断面的使用净空，防止岩体质量的进一步恶化，同围岩一起组成一个有足够安全度的隧道结构体系，承受可能出现的各种荷载。此外，支护结构必须能够提供一个能满足使用要求的工作环境，保持隧道内部的干燥和清洁。
隧道的支护主要有初期支护和后期支护。初期支护的主要作用是承受“早期围岩压力”，帮助围岩达到“基本稳定”，以便安全、顺利地挖除坑道内岩体，保证隧道在施工期间的稳定和安全。初期支护的常用方法有锚喷支护和超前支护。后期支护的作用主要是承受后期围岩压力，并提供“安全储备”，以及满足构造、美观、降阻和耐久等方面的要求，保证隧道在服务期的长期稳定和安全。
五、隧道工程施工质量检测
隧道工程试验检测工作是隧道工程施工技术管理中的一个重要组成部分，同时也是隧道工程施工质量控制和竣工验收评定工作中不可缺少的一个主要环节。工程实践经验证明，不重视施工控制和施工现场质量的控制管理工作，而仅靠经验评估是造成工程出现早期破坏的重要原因。因此，要想切实提高隧道工程施工质量，缩短施工工期，降低工程投资，在建立健全工程质量监测制度的同时，必须配备一定数量的试验检测设备和相应的专职检测技术人员。
六、我国隧道发展方向
改革开放以来，我国隧道建设事业蓬勃发展，目前我国隧道数量已经跃居世界第一位。但我国仅仅是一个隧道大国，而非隧道强国，与西方发达国家相比，我国隧道建设还存在着机械化施工程度不高，施工工艺不够先进，质量控制不够严格，工程事故频发等缺陷。隧道技术的发展表明，今后我国隧道技术的研究方向为：非爆破的机械化施工、合理规划与环境保护、设计可靠合理、使用安全等方面。
参考文献：
[1]隧道安全施工技术手册 傅鹤林等编著 北京：人民交通出版社 2010.6
[2]隧道施工技术 陈小雄主编 北京：人民交通出版社 2011.6
[3]隧道工程 王成主编 北京：人民交通出版社 2009.8
[4]地下建筑结构设计（第二版） 王树理主编 北京：清华大学出版社 2009.11
作者简介：
张毅鹏（1991—），男，郑州大学 土木工程学院 2010级土木工程专业 四班。
关键词：公路隧道隧道施工施工技术
中图分类号：U45文献标识码： A
一、引言
公路隧道的施工主要涉及到隧道洞口开挖、洞口护壁与基底的处理、隧道通风工程、防排水的施工等多个方面，而根据隧道穿越地层的不同情况又有相应的隧道施工方法，如山岭隧道施工主要采用矿山法和掘进机法，其中矿山法又分为传统矿山法和新奥法；浅埋及软土隧道施工采用明挖法、盖挖法和浅埋暗挖法等；水底隧道施工多采用沉埋法和盾构法。本文就公路隧道施工的相关技术进行分析，指出其中存在的几个问题并给出相应的解决方法。
二、公路隧道施工技术与管理
1.隧道洞口的施工
进行隧道洞口工程施工之前，应当先检查山坡的稳定情况，清除悬石、处理危石，并在施工期间不间断的实施监测和防护措施。应当严格按照图纸的要求进行施工，在洞口施工放样的线位上进行边坡、仰坡自上而下的开挖，不得采用大型爆破，并尽量避免扰动原地层。在隧道洞口的土石方开挖之前，还要充分地做好边仰坡的施工排水设施，以防因地表水冲刷而引起的边仰坡失稳。在开挖方式的选择上，应严格根据地形地质的条件、边仰坡的稳定程度和采用的施工方法来确定。在进口开挖工作完成之后，应当就地绑扎钢筋，并采用全断面浇筑混凝土进行支护。
2、初期支护
在施工洞外先搅拌好混凝土，向洞内输送混凝土料，空压机供风与湿喷相结合，在围岩较好的地段一次喷射的总量不用过大。低围岩破碎地段采用混凝土湿喷技术，要求一次喷射的总量较多、厚度大，这样强度形成快、支护效果好。利用台车打眼时，两种喷射方式均应由洞外拌合来供料锚杆，并应采用药卷式锚杆，强度提高快，以便发挥更好地作用。
在安设钢筋网时，为确保施工的质量，钢筋网应在制作前先进行校直、除锈、除油污等工作；同时钢架应先在洞外按设计加工成型，在初喷混凝土之后进行安装；如果钢架和围岩之间的间隙过大，则应当先设置垫块，再用喷混凝土喷填。对混凝土应采用技术作业以减少回弹，这样不仅能改善工作环境，同时也可以节约速凝剂用量来降低工程造价。
3、仰拱及隧底填充
在围岩条件较差的地段中施工，应尽早修筑仰拱并及早封闭，紧随衬砌以利于衬砌结构的整体受力。在仰拱浇注之前，应先清除松散材料并排除积水，由仰拱中心向两侧对称的进行混凝土浇注，并应密实的捣固仰拱与边墙衔接处的混凝土。在施作混凝土前，要清除仰拱面的粉尘和碎碴并冲洗干净，等到仰拱混凝土达到设计强度的百分之七十左右时，方可浇注隧底填充混凝土。仰拱施工可以实现掘进和衬砌的平行作业，在仰拱工作面上可以搭设可移动式作业平台，方便行驶运输车辆及机械，这样就能够充分的节省时间成本。
三、隧道施工技术常见问题
1、防排水施工
当前隧道的防排水施工主要采用的是简易铺挂台架和小型机具手工作业的模式。施工时对岩巷采用锚喷技术进行支护来封住裸岩，然后再对表面铺贴一层有机板材，最后在有机板上浇筑自防水混凝土，采取的是一种刚柔结合的防水衬砌技术工艺。但对于隧道工程中的各种复杂地质情况，尤其是含水层串通微细裂隙造成的淋渗水，因为第一层的喷射混凝土层并无抗渗性能，效果仅是支护，只是把原来在基岩的渗水转移到了喷层表面，因此这种支护的质量并不能抵挡岩体渗漏水的浸入；而且进行质量检验时采用的是充气检验和肉眼观察的简单方式，其检验的可靠性并不准确，使得这种技术难以满足隧道施工的机械化程度需求。
2、通风施工
隧道施工在施工过程中，必不可免地会产生各种有害气体，再加上岩尘混杂，使得隧道内的空气污浊；而随着隧道的纵深开挖，内部的温度和湿度也在不断提高，不能及时更换或者净化隧道内部的空气，使得施工的通风难度极大，无法提供良好的劳动环境条件，不仅危害了施工人员的身体健康，也会降低施工效率。
四、公路隧道施工技术的应用
公路隧道施工技术的应用，首先要考虑所处位置的自然地理条件，根据其地质条件的情况来选择采用相适应的施工技术，以提高施工的效率，实现施工技术的应用水平。
1、防排水施工
可以采用新奥法施工，很适合修建长大隧道，能够在一定程度上改善渗漏问题，使隧道具有良好的防排水功能。在铺设防水层之前，先做好基面的准备，处理好初期支护喷射混凝土的表面，用细石混凝土抹平和覆盖完整。
之后是铺设土工布，在预定位置上铺设简易的作业台车，将无纺布固定在混凝土之上，使之与混凝土表面紧贴；同时调制防水灰浆和涂刷防水层，按照3:1的比例来调和防水材料与水量，搅拌水泥浆均匀至粘稠状。在使用的过程中，需要不断地继续搅拌材料，而搅拌好的调料，要在20分钟内用完。
排水时可采用防水板阻水、透水盲管引流、修筑排水沟等方法，排水要和防水结合起来，排水设计要讲究“因地制宜”的方法，对于通过断裂破碎带的隧道，可以选择以排水为主；但如果排水会影响生态环境的话，就要以堵水为主，选择采用限量排放的方式。
在同一位置的隧道施工，也要做好排水的措施。在浇筑混凝土的时候，可以在隧道内侧的施工缝上预留出凹槽来作为排水的通道，然后用快凝型水泥来进行封堵，将渗漏水引至水沟内，并根据排水的具体情况选择更换封堵的材料，以提高排水通道的可维护性。
2、通风施工
要选择材料良好的风管，在隧道洞口的高压风区域内，使用长丝条纶纤维基布和压延PV塑料来包裹以塑胶布为材料的风管，这样可以提高风管的光洁度，并降低流动摩擦阻力系数，提高风管抗老化、抗燃抗静电和防水的能力。在加长风管的同时，可以选择减少接头的数量来减少漏风和局部阻力，同时也可以降低加工的成本。除此之外，可以对风管进行改进加工，用混织胶布和强力胶粘结工作面风管，并在接近洞口的位置，使用用塑胶部和电热塑机加工的方法来封堵所有的针眼。最后可以改进风管的联接方式，用薄钢板支撑钢圈，焊在风管的接头位置，然后将接头套上两节的端口并固定好，这样就可以形成单反力的包覆结构，控制变形和泄露，极大地提高性能的稳定性。
五、结束语
公路隧道施工不仅关系到隧道的寿命，而且与公路的安全运营息息相关。针对公路隧道施工技术现状，在公路隧道施工时应因地制宜，既要考虑所处位置的自然地理条件，也要考虑地质条件的制约，从而才能根据实际情况采用合适的施工技术，制定相应的施工方案；同时还应不断的提高公路隧道施工的技术水平，严格控制施工质量，加强施工安全防护。经过共同努力，一定可以将公路隧道的施工技术不断完善，使之在现代化建设进程中发挥更加重要的作用。
参考文献：
[1]李军.谈谈公路隧道施工[J].科技创新与应用，2013，（1）
关键词：公路隧道、施工技术、现状、问题、技术要点
中图分类号：TU74 文献标识码： A
一、公路隧道施工技术研究的重要意义
自从进入21世纪，我国国民经济水平在不断的发展，城市现代化建设的工作也同样发生了翻天覆地的变化，取得了斐然的成绩。作为我国国民经济的重要命脉代表的公路，其自身的灵活性和优越性的特色更加尤为突出，因此，它在交通运输方面所发挥的作用更是无可取代的，也是其他运输方式所无法比拟的。公路除了包含普通露天的还有隧道的两种组成结构，其中，整个公路工程结构的最为重要的组成部分当属公路隧道，尤其是我国开始推广并实施了西部大开发战略措施的近几年，高等级公路工程除了建设在沿海地区，同时也已经在西南西北的山岭地区进行施工建设，所以，我国公路隧道建筑的规模越来越大、越来越广，数量也随之越来越多，与此同时，相对的对公路隧道的施工技术要求，也提出了更高的标准。
二、现阶段公路隧道施工技术常见问题所在
2.1 防排水施工
当前隧道的防排水施工主要由简易铺挂台架模式和小型机具手工作业，这两种模式构成。对岩巷施工时，采取的是一种刚柔结合的防水衬砌技术工艺，首先，采用锚喷技术进行支护来封住裸岩，其次，把有机板材铺贴于表面上，最后，在有机板上浇筑自防水混凝土。但隧道工程中地质情况复杂多样，尤其是含水层串通微细裂隙造成的淋渗水，效果仅是支护，因为第一层的喷射混凝土层并无抗渗性能只是把原来在基岩的渗水转移到了喷层表面，因此，面对这种支护的质量，对岩体渗漏水的浸入并不能起到很好的抵挡作用，而且往往采用充气检验和肉眼观察的简单方式来进行质量检验，这就造成检验结果的不可靠性和不准确性，从而这种技术对隧道施工的机械化程度的需求很难达到满足状态。
2.2 通风施工
在隧道施工过程中，随着隧道的纵深开挖，岩尘混杂使得隧道内的空气污浊，难免造成各种有害气体的产生，其隧道内部的温度和湿度也在发生着变化，不断的提高，由于受环境的影响施工的通风难度极大，往往隧道不能及时更换或者净化隧道内部的空气，无法提供良好的劳动环境条件，因此，增强通风施工措施，不单纯为了保障施工效率，更重要是保障施工人员的身体健康更为重要。
三、新时期公路隧道施工技术要点研究
3.1 开挖
3.1.1 刀具的破岩机理。
在刀盘上滚刀以一定的刀间距分布，掘进时刀盘在驱动装置的带动下匀速旋转，滚刀随刀盘的旋转在岩石摩擦作用下在开挖面滚动，同时启动推进油缸使滚刀以一定的力作用在开挖面的岩面上。当滚刀作用在岩石上的压力大于岩石的强度时，岩石被破坏剥落。滚刀在岩石上以这种极具破坏的力力量对岩石进行开挖，刀刃沿部分的岩石在应变时产生龟裂，使得滚刀更加深入岩层，从而在岩层表面部分产生张力，导致龟裂向更深更远处进一步的增加，刀盘进一步顶压，使相邻刀具作用轨迹之间的岩石剥落，从而实现TBM的开挖掘进。
3.1.2 钻爆法开挖。
隧道钻爆法开挖关键是光面爆破的控制，光爆控制的好坏对开挖的效果起到一定的作用，光爆控制的好不仅可以减少对岩体的扰动和混凝土的回填率更能节约成本，光爆效果控制的好坏和开挖方式、钻孔设备及爆破参数的设计等因素都有着至关重要的影响作用。如何更好的控制光爆效果，笔者认为应从以下几方面重点着手：首先，具有良好性能的钻孔设备是首选，其次，根据具体的岩石环境等综合因素，精确合理设计爆破参数考虑围岩状况，最后，对具体实施的操作人员一定要进行严格的岗前培训。
3.2 支护
安全的保证离不开支护。隧道支护应根据不同的围岩类别对洞口存在滑坡体、堆积体等浅软弱地层或者浅埋物等不良地质隧道等地质状况进行分化施作。如某隧道采用了大管棚、小导管注浆超前支护，地表注浆加固及地面旋喷桩加固等措施。部分隧道洞口设置抗滑桩保证坡体的整体稳定，强化支护措施，洞内软弱地层地段离不开网、喷等为主要支护的手段，必要时加格栅钢架，进洞后确保进洞洞口安全，减少对岩体的扰动应尽快施作洞门，抑制围岩过度松弛变形，以确保施工人员在操作施工时的安全性。
3.3 通风
3.3.1独头通风。
独头通风方式是目前主要采用的通风方式，独头通风又分为压（抽）出式通风和压入式通风。首先，压（抽）出式通风。有实际案列表明，这种通风方式在爆破后新鲜空气流经全洞，废气经过通风管被抽出洞外，通风时间也应该相应的缩短，效果很理想，不论从施工进度或经济效益方面都是取得了十分客观的结果。另外一种隧道施工中常用的方式是压入式通风，其特点是优点是有利于施工人员工作，掌子面空气新鲜，更为关键的是计算好通风量及风管、设备等尤为重要。
3.3.2 巷道通风
利用平行导坑做主要回风道的巷道通风，其最大的优点是在最短的时间内使正洞空气清新，采用这种方式通风应注意两个问题：
一方面，横通道应随导坑的前进及时封闭，一般不超过三个保留。另一方面，风门应保持密封，横通道设一道风门，平行导坑口有两道风门，以确保不漏风。比如较为经典的渝怀铁路枳城隧道，就是采用的这种通风，效果十分理想。
3.4 道路
道路造环境。仰拱和铺底超前施作可以有效地改善隧道施工环境是值得推广的施工方案，关键是采取合适的方案避开与其他工序的干扰。首先，提高了洞内安全施工的程度，极大地改善了洞内环境。其次可以防止围岩过度松弛变形，对保证施工安全、消除安全隐患起到重要作用。在施工隧道仰拱和铺底时，铺设一定尺寸的跳板过渡，既保证了仰拱和铺底的施工质量，又不影响洞内其他工序施工。
3.5 衬砌
衬砌是隧道内最重要的结构，也是一个单位形象的代表。隧道衬砌质量的好坏直接关系到隧道施工安全及运营安全，隧道衬砌根据隧道长度、围岩状况及不良地质存在的情况等因素采用了复合式、整体式、抗水压式等多种形式衬砌，衬砌质量和原材料、混凝土配合比、运输搅拌、振捣浇筑、安装就位的模板台车等，工艺控制及相关参数有关。即衬砌施工以距掌子面≤200米为限。仰拱超前衬砌紧跟可以防止围岩过度松弛变形，能在洞内迅速形成闭合环，不仅仅保证了施工安全，更在软弱地层段的作用表现的更为明显。
四、结束语
综上所述，隧道施工作为交通建设中重要的一个组成部分，为缩短距离，减少相对行车的使用距离等等有着很多重要的作用，由于隧道施工的风险性比较大、危险性相对较高，因此造价往往比较高，因此，采用合理、精细的设计理论和施工方案尤为重要，只有不断的完善施工技术才可以提高施工效率，缩短工期，才能更好地完成地质相对复杂的隧道，更好的服务于大众。
参考文献：
[1]李军.谈谈公路隧道施工[J].科技创新与应用，2013，（1）
[2]傅鹤林.隧道安全施工技术手册[M].北京人民交通出版社，2010.6.
[3]曲海锋，杨重存.公路隧道围岩压力研究与发展[J].地下空间与工程学报. 2007（03）
[4]尹红国.浅谈公路隧道施工技术[J]；华章；2011年13期
[5]汪西柱.公路隧道结构防排水施工技术探讨[J].石家庄铁路技术学院学报，2011年3月.
【关键词】软弱围岩；施工技术；防水
1.引言
在地下工程施工或隧道施工的过程中，经常会遇到软弱围岩，给施工带来很大的困难，对施工技术来说是一个极大的考验。如果处理不当，有可能会引发安全事故，降低工程的质量，提高工程成本，甚至还可能导致工程无法按时交付。因此，针对不同的地形条件和不同的软岩的特点，要采取不同的施工方法，施工技术控制的重点也有所不同。
2.软弱围岩隧道地质工程特点
2.1地质特点。软弱围岩，主要是指第四系全新、中更新、更新统的坡残积土部分，范围包括江河湖岸及池塘冲积、淤积层，人工杂填土、溶洞充填物、水田、风积砂及新老黄土等[1]。软弱围堰的特点有：内磨擦角小粘聚力弱；容易产生不稳定情况，比如蠕变、流滑、湿陷或者膨胀等。南北方地区的软岩的特点也各有不同，北方地区的软岩含水量比较小，浸水后饱，失水后呈固态状流动，所以很容易崩塌，失去应有的承载力；而南方软土的含水量比较大，扰动后容易液化，呈液态状流动。
2.2工程特性。根据软弱围岩的特点，相应的隧道工程也比较特别，容易出现问题，这类工程的特性主要表现在四个方面：第一方面，由于软岩的稳定性比较差，容易崩塌，在洞口的施工容易引起牵连性的滑动，很难接近仰坡，所以进洞比较困难；由于软岩地区的承载力比较弱，在洞内施工时支护结构容易下沉收敛，很容易发生危险；第二，由于软弱围岩扰动后自稳能力比较差，需要采取分步施工和化大为小的施工方法，但是由于工序繁多，形成封闭环的时间长，可能会影响工程的进度；第三方面，由于软岩一般都处在地质比较复杂比较多变的地带，很难一次就摸清地质，导致施工的方法和设计参数也会随之改变，增加了施工的困难；第四方面，施工时遇到了软弱围岩，施工的危险系数就会增加，这无疑会给企业的管理者以及作业人员带来比较大的压力，考验着施工的技术和施工的质量。
3.软弱围岩隧道施工方法
隧道一般采用喷锚构筑法施工、复合衬砌，这种构筑法时依据新奥法原理得出的，它的基础是岩土力学原理，充分利用围岩的自稳的能力，开挖隧道时尽可能避免扰动围岩，把围岩变成支护体系的重要组成部分。喷锚构筑法的重点在于监控量测，监控量测的作用是指导隧道的设计和施工。施工中必须遵循的原则有：第一，要利用围岩的自稳的能力来保持围岩的稳定；第二，以喷射混凝土、锚杆作为主要支护手段，结合钢架进行支护，让围岩也成为支护体系的组成部分；第三，进行开挖作业时，尽可能地不要扰动围岩，开挖隧道时还要还要保持隧道轮廓比较圆顺；第四，在初期支护和围岩处于稳定的前提下才可以进行二次衬砌[2]。软弱围岩隧道施工方法主要有以下几种。
3.1洞口段施工。遇到软弱围岩时首先要观察地形，如果地形比较缓，正面又比较难接近暗挖，一般就会在比较有利的地形采用设置辅助作业面的方法。为了能够安全进洞，一般都采用套拱，在进出口选择地质条件较好的地段清理出边仰坡，并锚杆挂网和喷混凝土把边仰坡封闭；另外，针对洞口地段的地下水、地表水比较丰富的情况，可以使用超前小导管对对围进行加固，确保在套拱下作业时的安全。软弱围岩施工中洞口施工的技术，一般有地表超前加固处理、切坡减载、虚拟洞门以及护拱法等方法，必须要依据地形以及地质条件的差异来灵活选择，避免危险的发生，减少进洞的困难。
3.2正洞施工。软弱围岩施工时，要设置辅助泄水导洞，防止水流过多软化地基；如果软岩向下伏的深度比较浅，就先将部分或全部软土挖掉，采用护拱的方法逐步前进；另外，还可以采用超前锚杆的办法，稳定围岩，如覆盖层比较薄，围岩松散破碎时，采用超前小导管进行预加固，正洞的施工讲究步步稳扎，确保整个岩洞的安全[3]。
在软岩隧道施工的过程中，具体情况会有比较大的差别，选择施工方法的时候应该充分结合该地段围岩的特点，制定操作性比较强的施工方案，灵活地调整施工方案，还应该借鉴以往的施工经验，增加方案的可行性，避免犯重复的错误。
4.软弱围岩隧道施工技术的重点控制
4.1隧道坍方预防。塌方是软弱围岩隧道施工中比较容易出现的情况，塌方会给施工带来很大的困难，造成一定的经济损失，严重的话还会造成人员伤亡，所以在施工的过程中一定要做好预防塌方的工作。施工队伍在确认遇到软弱围岩以后，首先要通过勘探取样充分了解该软岩的特质，然后根据地质的情况选择施工的方法，制定施工进度计划，防止出现塌方。
4.2爆破超欠挖控制。在软弱围岩隧道施工过程中，爆破超欠挖控制对工程的质量、进度与效益也有很大的影响。隧道施工的工序很多，其中开挖就是一道关键的工序，如果挖的太少，就会影响到衬砌的厚度，比较难处理，会耗费很多的时间精力；如果挖的太多，就可能会因为产生的应力而导致围岩不稳定，同时还使工程的成本提高，所以必须要控制好超欠挖，不然很难进行下一道工序。开挖的重要工具就是爆破，所以必须要控制的爆破的范围和程度，才能有效控制超欠挖。
4.3衬砌防排水。隧道结构的衬砌防排水的原则是以防为主，防治结合。防排水工作对于衬砌来说非常重要，一般在初期衬砌以后就要设置弹簧透水的盲管，把水从槽沟排出。而在初期支护和二次衬砌的中间，就要要铺好防水材料，比如PE防水板，防止水渗到模筑衬砌里面，另外，二次衬砌还需要采用抗渗标号为S8的防水混凝土[4]。焊接钢筋的时候，要在焊接的周围放置石棉板，这是为了防止焊接时的火花溅到防水层，造成损坏，焊接完之后，要等到焊接部位完全冷却以后才能将石棉板撤走。另外，隧道混凝土施工过程中使用振捣棒进行振捣作业时，也要小心使用，绝对不能接触防水层，否则会损坏防水层，一旦破坏就很难修补。
5.结束语
软弱围岩隧道施工对技术的要求比较高，而且会影响整体施工的质量，成本也比较难控制，时施工过程中的一大难题。但是，如果在施工过程中，充分了解地质情况，采用灵活的施工方法，加强各阶段的技术指导，严抓质量，问题也会慢慢的得以解决。施工的过程中，最重要的就是安全和质量，要在确保施工人员安全的前提下，尽可能发挥机械的作用，保证过程的质量，同时还要兼顾工程的经济效益。
参考文献
[1]郑联伟，罗雪峰，软弱围岩隧道施工技术[J].中国水运，2010，13（1）： 172－173.
[2］郭永雄，软弱围岩隧道的施工技术[J].中国新技术新产品，2010，7（ 19）： 65.
[3]明永华，胡雄刚，金明亮，软弱围岩隧道施工技术探讨[J].公路交通科技，2007，13（9）：159－161.
【关键词】隧道；不良地段；施工；技术
1.工程简介
某隧道位于我国西南地区，地貌以丘陵为主，隧道全长535m，隧道纵向坡度为25‰，采用双线隧道设计。隧道洞身处在砂泥岩互层中，地层泥岩裂缝中含水量较小，但砂岩比重较大，隧道穿越地层围岩属于V级。此地段隧道不良地质为：泥岩风化剥落、地质层间存在瓦斯、部分地段泥土松软、进出口仰坡顺层。
2.隧道不良地质段施工技术
2.1隧道洞口施工技术
隧道洞口段施工时整个隧道施工的薄弱环节，由于隧道洞口地质条件复杂，隧道洞口施工应从以下几方面进行：洞顶地表处理、洞口段超前支护、洞门挑檐防护、洞内初期支护，在结合开挖控制爆破及围岩量测技术，以此保证洞口安全施工。
由于洞口两侧山体陡峭、覆盖层薄，进洞开挖存在一定困难，为确保隧道安全施工，应采取下述施工方案：首先为了防止施工中出现山体滑坡，在施工前应对洞口边仰坡部分及洞顶进行整体性防护；其次，为确保进洞后安全，在环向和径向加设空注浆锚杆。具体施工技术如下：
2.1.1地表加固技术
隧道进口拱腰处埋深厚度较浅，隧道成型后容易引起拱顶岩层冒顶，为确保施工安全，进洞前应对洞顶岩体进行综合加固。具体加固技术措施如下：首先进行注浆加固：用注浆小导管对整个洞顶坡面进行注浆加固，宽度大约为30m，长度为20m，间距1.5m*1.5m，锚杆采用Φ22钢筋，注浆水灰比1：1；其次，在锚杆施工后，用Φ6.5的钢筋挂双层钢筋网，钢筋网间保持20cm×20cm的距离，并将网片与导管绑扎联结；最后用混凝土对坡面进行密封，先在洞口仰坡坡面喷射一层厚度在3-5cm的C20混凝土，待封闭后悬挂第一层钢筋网，对钢筋网进行再次喷射，然后悬挂第二层钢筋网，第三次喷射混凝土，喷射厚度要跟设计厚度保持一致。
2.1.2加固洞口段围岩技术
由于隧道顶端围岩结构松散、稳定性差、强度低、抗强压强度低，开挖后容易破碎、变形，因此在爆破施工前需要对洞顶围岩进行加固，对此可以采用“注浆加固、改善构造、以柔克刚、边支边放、底部加强”施工方法进行加固，具体为：在仰坡坡面立三个超长锚杆，在离开挖线10cm的地方离第一环，锚杆间距为40cm，第二环、第三环的间距同样保持40cm，此时锚杆间距为40cm×40cm；第一环同第二环间要用Φ42mm超前注浆小导管注浆，水泥浆液比为1：1。
2.1.3洞门挑檐防护技术
完成超前支护后便可做开挖洞身准备，由于洞顶覆盖层厚度不足，需要进行挑檐防护。隧道顶部覆盖层为90cm，在完成仰坡超前锚杆机小导管后，如果进行爆破，可能会破坏洞顶覆盖层、超前锚杆及小导管，从而无法完成洞口成型，因此决定采用挑檐，待洞口初步成型后在进行小爆破。
2.2断层带施工技术
首先运用超前地质勘测手段，提前预知隧道施工地段的松散、破碎情况，然后以此为依据合理选择施工方法。以往碰到断层带施工时，大多遵守“超前支护、分步开挖、随挖随护、密闭支撑、围岩量测，及早衬砌”的原则。将要进入断层带时，要及时今早做出防护措施，以减少岩层的松动及暴露，并尽量缩短各个工序的施工距离。尽量采用人力开挖断层破裂带，避免使用机械开挖方式，如果采用爆破法，应严格控制炮眼数量、深度及装药量，防止过度爆破，破坏周围岩层。
2.3洞身开挖技术
隧道开挖应采用“短进尺、弱爆破”的方式，然后再辅以人工开挖机掘机开挖，开挖方式可以采用上台阶式开挖法，如果一次开挖高度大于覆盖层厚度，开挖时可能会导致冒顶或坍塌，因此在开挖时应遵守循环炮眼原则，先用力掏槽，然后在以1m为直径进行爆破，这种爆破方式可以减少对拱顶覆盖层的作用力。上台阶每进行一个循环开挖后，要及时喷射混凝土对其进行封闭，确保不落石不掉快，然后方可架立工字钢拱架，在进行初期支护工作。
2.4岩爆施工技术
任何隧道施工都有发生岩爆的可能，但要遵循防治结合、以防为主的原则，开挖隧道前要对施工现场的围岩特征、水文地质条件进行勘测，一旦发现存在爆岩的可能，便要实际选择应对措施，在施工前做好必要的准备工作。一旦发生岩爆，则要根据岩爆的强度、大小采取合适的应对技术措施，根据爆岩强度不同可以分为微弱岩爆地段、中等岩爆地段、双线隧道及多线隧道岩爆地段，首先对于微弱岩爆地段，可以再开挖表面洒水，这样可以起到软化表层的作用，并促使应力释放于调整。其次对于中等岩爆地段，应在隧道断面轮廓线外约10～15cm的范围内打设注水孔，同时并向注水孔内喷灌高压水，以达到软化围岩并促使围岩内部应力释放的目的。最后是双线隧道和多线隧道，如果发生岩爆，先挖出一个小导洞，断面面积控制在15-30m2范围内为宜，待岩层中高地应力释放后，在开挖隧道。
2.5涌水施工技术
如果施工隧道内出现涌水，对整个隧道工程将会产生很大的危害，隧道施工过程要采取一定的防水、排水措施。施工前利用超前探水技术进行探水，在用相似比拟法进行预测，准确掌握施工现场地下水的分布、含量、分布，并以预测结果为依据开挖探水孔，判断是否会有涌水出现的可能，如果有出现涌水的可能，要提前做好封堵及排水措施，一旦出现涌水，可以采用帷幕注浆、超前注浆和管道引排等排水方法，及时迅速排水，并降低水压，防止出现大量地下水涌入隧道。涌水的出现会致使隧道周围岩体产生缝隙，甚至会出现大体积空隙，这对隧道施工会产生很大危害，因此预防措施就显得十分必要且重要了，首先，对涌泥量的大小进行预测，可以采用超前小导管注浆的方法或者超前帷幕注浆的方法对封堵涌口，并对地层进行加固，封堵出水口。当突泥真正涌现，则要尽快使用填塞草袋、劈柴的钢筋骨架封堵出口，封堵后还要用混凝土喷射涌出口。最后沿开挖面用超前钢管支护，并压注水泥——水玻璃浆液；最后还要在断面附近安装监控量测点，对围岩收敛情况进行监控量测。
关键词:浅埋;偏压;软弱围岩;隧道施工技术
隧道施工受到围岩的影响明显，如果围岩的稳定性和可靠性不足，就可能会导致隧道施工的安全性受到干扰甚至可能会导致隧道出现塌方的现象，严重威胁隧道的安全。浅埋、偏压及软弱围岩是隧道工程中常见的围岩类型，如不能采取合理的隧道施工技术，会导致隐患增加。基于此，本文结合工程实例，对浅埋、偏压及软弱围岩的不良影响和具体隧道施工技术进行阐述，具体内容如下。
1工程概况
为探究分析浅埋、偏压及软弱围岩的隧道施工技术，现以某一具体的隧道工程为例，隧道长180m，净宽为14m，为双向6车道，净高5m。且隧道属于浅埋大跨双连拱隧道，埋深处于2～27m之间。且周边围岩主要以软弱围岩为主，节理发育明显，围岩缺乏自稳能力，且裂隙中具有较高的含水率。综合研究分析该隧道属于浅埋、偏压及软弱围岩类型。本隧道工程选择早进晚出的施工方案，并主要选择回填混凝土反压、超前长管棚等施工方式，降低对岩层的扰动，进而达到提升施工安全和效率的目的。
2浅埋、偏压及软弱围岩的隧道施工问题分析
浅埋、偏压及软弱围岩是隧道施工中常见地质因素，其中浅埋式由于隧道上覆覆盖不能满足隧道和开挖施工的需求，容易出现地表深陷，受到降水的影响，及其容易引起洞口滑坡的现象，不利于工程的安全。偏压是造成隧道支护承载能力下降，引起隧道拱体变形的关键因素。其中造成偏压的原因较多可以分为地质因素、施工因素和地形因素。其中施工因素主要是由于施工方法选择问题，施工方法选择不够合理，引起开挖断面出现局部坍塌的现象，从而导致围岩整体的稳定性下降，进而引起围岩的受压紊乱，进而导致偏压产生。地质因素，是如果围岩的形态软弱和自稳定性不佳的情况，再加上施工的扰动，就会引起偏压问题。地形因素，主要是由于隧道依托于山体建设，这也就使得地形存在倾斜度，使得围岩具有较大的侧压作用，再加上浅埋段的影响，也就会引起偏压。软弱围岩主要是指岩层是指围岩等级IV级、V级、VI级围岩均为软弱围岩，其中IV级围岩存在较多的节理、裂隙，并存在破碎带，且断层破碎带＜2m。软弱围岩具有岩体松散和粘结力不佳、强度低和受到水分影响大等特点。是隧道工程中常见地质围岩类型，极容易导致隧道出现冒顶和洞室塌方的现象，严重影响隧道的施工安全和使用安全。
3浅埋、偏压及软弱围岩隧道施工技术
结合工程实例和具体浅埋、偏压及软弱围岩对隧道工程的影响，综合展开对浅埋、偏压及软弱围岩隧道施工。
3．1地表处理
地表处理主要是对浅埋段进行处理。先展开对隧道顶部的排水系统进行构建，促使隧道顶部可以快速的按成雨水的排出，降低雨水对浅埋的干扰。排水系统主要通道洞顶天沟的方式，完成对雨水的排出。对于洞顶土层覆盖厚度不足，则需在洞顶地表展开钢筋混凝土护工的设置，进而完成对洞顶雨水的排出。为了避免隧洞覆土脱离，则需要展开对覆土展开处理工作。对于覆土可以选择混凝土喷洒的方式，实现对覆土的保护。另外，还可以选择人工宾格网的方式，并在宾格中进行植被的种植，从而实现对地表的处理。地表垂直锚杆是控制地表下沉的重要技术类型。本工程重要选择在隧道开挖之前，选择φ50的小导管和φ35的垂直小导管展开地表压力注浆的方式，完成对混凝土注入，并展开钢筋网的挂设，从而实现对地表的加固。
3．2套拱
在开挖进洞的过程中，需要合理展开套拱施工。本工程内模支撑选择120a工字钢，再灌注0.6m厚度C25混凝土。完成后，展开预留钢管的设置，钢管选择φ127mm的规格，完成对定位和定向。于套拱两侧展开回填，且避免对仰坡造成的影响，达到提升开挖洞口安全的目的。
3．3超前支护
超前支护是保障开挖安全的基础，浅埋、偏压及软弱围岩主要选择超前支护的方式。隧道口选择φ108mm的热轧无缝钢管注水泥浆的方式展开超前支护，具体导管的节长为9m，并运用丝扣的方式，具体注浆终压为1.5Mpa。注浆完成后，完成对超前支护的检测检验。如果存在部分超前支护不合格的情况，则需要展开补注的方式，促使超前支护达到施工标准。
3．4开挖
开挖是隧道施工的关键，本工程选择预留核心土的开挖方式。开挖过程中，沿着隧道轮廓进行开挖。选择单位循环进尺的方式，具体的进尺为0.5～1.0m，展开开挖。对于隧道外轮廓本工程选择人工开挖的方式，并主要运用风镐作为开挖设备。选择风镐开挖主要是运用台阶开挖的方式，顺利展开轮廓施工。对于核心土体的开挖，主要选择挖掘机开挖的方式，密实度和展开开挖，在核心土开挖中，如果出现局部坚硬岩石的情况，则选择局部爆破的方式，运用浅孔控制爆破的方式，按照浅孔、少药和多循环的原则展开局部坚硬岩石爆破。
3．5围岩监测
隧道开挖阶段，必须展开有效的围岩监测工作，并根据围岩监测的具体情况制定有效的施工改动，达到规避安全隐患的目的。具体围岩监测的目的包括对施工过程中的围岩稳定性评价、支护方式和支护时间的选择。其中围岩的监测主要选择变形监控的方式，具体监控频率由4次/d、逐渐变为2次d，1次d…1次/7d。从而保障各项施工的顺利展开。
3．6支护和防排水
初期支护主要选择锚喷支护的方式。并选择120a型钢钢架，间距控制0.5m，选择φ22的钢筋纵向展开连接，。系统锚杆选取φ25中孔锚杆，长度控制3m。对于钢筋网，主要选φ8的钢筋，具体规格为0.2×0.2m，并喷射0.26m厚度的C25混凝土。初期支护完成后，需要合理展开防排水措施的展开。本工程的排水设置中，选择φ50的软式透水管，以纵向布置的方式。再于墙底展开φ110软式纵向透水管，并将水引至洞外。对于防水主要选择复合防水板和止水带的方式，达到防水的目的。
3．7二次衬砌
二次衬砌主要选择强度为C35的混凝土展开二次衬砌，具体衬砌可以运用自动衬砌的方式，选择行走式全液压衬砌台车衬砌。衬砌完成后，需要合理的展开二次衬砌的质量检测工作，确保二次衬砌的质量，避免隐患。
Abstract: Based on the Xiamen northing new JC3 standard engineering, analyzed the prblems in construction technology, and solved the technology problems that shallow buries and digs secretly tunnel through building. The technology have generally significance to the similar project construction.
关键词:浅埋暗挖;建筑物
Key words: shallow buries and digs secretly;building
中图分类号:U455文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)20-0092-01
1隧道穿越建筑物技术
1.1 概况厦门机场路隧道下穿房屋段埋深10.38～13.45m,房屋位于隧道洞顶13m。为防止隧道施工时,房屋出现变形、开裂等不良现象,须进行预加固保护,采取相应隧道施工措施。房屋为七层、浅基、框架结构;浆砌毛石基础、埋深1.3m、厚75cm,宽1.14m;房屋长56m,宽11.2m。横跨隧道。
1.2 地质情况由地表以下0~4m范围内为填筑土,以生活垃圾为主;4-10m为泥质粗砂,流动性较强;10m以下为风化岩,遇水容易流失、塌陷。
1.3加固方案据房屋周边环境、与隧道位置关系及地层条件,采用对房屋基底注浆加固,提高基础承载力;洞内采用加强超前支护和CRD法施工。洞外加固方案分两个阶段:
1.3.1 工前基底注浆加固隧道通过前对房屋进行注浆预加固,范围为隧道穿越段房屋基础及基础外10m,深度至地表以下10m。采用WSS二重管注浆。
1.3.2 工中动态跟踪注浆跟踪注浆是隧道通过房屋过程中,据施工对房屋引起的沉降进行适时注浆:抬升注浆前,预加固施工完毕并到一定强度后,此时实施补偿性注浆对地层中孔隙进行填补,以控制沉降并为抬升注浆提供条件。补偿注浆达到一定强度后开始抬升注浆。均采用袖阀管双液浆的施工方法。抬升注浆顺序按“自沉降最大处开始,至较小处结束;沉降大多注浆,沉降小少注浆;多次反复进行,控制流量、压力;多台设备对称施工”的原则进行。
1.3.3 洞内技术措施隧道采用?准108超前大管棚预支护,CRD法开挖。①合理控制步距,快速封闭成环;②围岩径向跟踪注浆及时补充拱顶地层松弛损失;③拆撑是力转化的过程,隧道穿越房屋段在不拆撑的情况下施作衬砌。
1.4补偿和抬升注浆补偿和抬升注浆是是控制房屋沉降,减小差异沉降的主要环节。均通过预先设置的袖阀管,实施后退式分段注浆,反复施工。为避免因注浆压力造成附近袖阀管变形或剪断,影响反复注浆施工。补偿注浆初期,据房屋沉降量,以注浆量为主要控制标准(200L/m),按少量多次的原则进行,逐渐对地层挤密加固,控制房屋沉降。隧道施工进入房屋下方,沉降率加大,增加注浆量,以压力为结束标准(1.0～1.5MPa)。
2分析
从房屋沉降历时曲线分析,房屋沉降经历五个阶段。
2.1 第I阶段,累计沉降-11.68mm,沉降率-0.39mm/d,房屋最大差异沉降19.83mm。该阶段隧道接近房屋下方,地层失水及基础加固扰动引起沉降明显,但速率较小,曲线较平缓。
2.2 第Ⅱ阶段,沉降明显加速,累计沉降量-40.15mm,平均沉降率-1.34mm/d,最大差异沉降26.44mm。该阶段前期隧道接近房屋下部,钻设补偿和抬升注浆孔对房屋扰动,从而沉降增加,后期进行补偿和抬升注浆,但因隧道在穿越房屋,施工对地层扰动,致房屋加速下沉。且前期补偿和抬升以注浆量为主要控制标准,抬升量小于由于沉降量,房屋表现为下沉趋势。
2.3 第Ⅲ阶段,沉降速率减缓,最大沉降率-0.19mm/d。随补偿和抬升注浆进行地层已密实,抬升以压力为主要控制标准,抬升量增加,有效抑制了房屋继续沉降,差异沉降明显减小。
2.4 第Ⅳ阶段,沉降加速,沉降率加大。因第Ⅲ阶段沉降率明显减小,且隧道开挖通过房屋,很难判断沉降率减小是施工还是抬升注浆原因,故停止抬升,以便和第Ⅲ阶段进行比较。从曲线可以看出,停止注浆后沉降再次加剧,平均沉降率达到-1.30mm/d,恢复注浆后,即第Ⅴ阶段房屋明显上升。
以上分析说明隧道施工过程,以压力作为抬升主要控制标准及时进行跟踪注浆,有明显抬升和阻止房屋沉降效果,其对房屋沉降控制量占总沉降的73.2%。据沉降历时曲线看出,单点沉降历时曲线出现上下起伏现象,反映出抬升注浆对房屋沉降控制的工作状态。由于隧道穿越房屋下方,房屋表现出明显上升趋势,停止注浆后,房屋又开始下沉。因此在隧道通过房屋期间,虽然房屋沉降处于加速状态,但通过跟踪注浆的方式能够有效的控制沉降率,阻止房屋继续沉降。施工结合历时曲线分析得出:①注浆压力达到0.7～1.0MPa时,房屋开始出现明显抬升。②据现场施工情况注浆压力达到2.0MPa时,房屋抬升达到最大单次抬升值,继续注浆,压力降低,房屋基础附近地表漏浆。③房屋抬升注浆施工中,单次最大抬升值在2.2～3.1mm之间。④房屋抬升注浆过程应以注浆压力作为主要的结束控制标准。⑤抬升过程中,单点抬升影响半径可达到5m。
3结论
此技术有效地抑制了房屋沉降,对隧道穿越建筑物施工有可靠的借鉴价值。
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摘要：随着我国经济的发展，对于交通运输的要求越来越高。在众多的铁路运输方式中，地铁的发展尤为迅速，但是在施工过程中出现的问题也很多。本文主要介绍在地铁隧道施工过程中发水施工技术的运用，以及对于施工中防水的注意点进行分析。
关键词：防水施工 地铁 隧道 应用
地铁隧道防水施工技术应该不断的创新和进步。对于施工技术，只有不断的研发新材料，新产品，新技术，地铁隧道的防水技术才能不断进步。只有采用更先进的技术和理念，防水的技术才会进一步的完善。下面就地铁隧道防水技术做全面分析。
一、地铁隧道防水施工的重要性
现代地铁隧道施工分为三个部分：首先，山体爆破之后,在爆破好的的岩巷中对岩壁采用锚喷技术进行支护；其次，在需要喷混凝土的岩壁表面铺设有机板材;最后，将自防水混凝土浇筑在有机板材上面。自防水混凝土的浇筑水平和效果以及隧道净空要求和质量水平都很完善了,但是隧道的防水施工效果还是存在不少问题。所以在地铁隧道中防水施工效果如何直接影响整个隧道的施工质量的关键所在。地铁隧道的防水施工技术需要得到重视，因为良好的防水效果可以保护水资源，防止浪费，另外对于地铁的安全运行也有保障。如果不做好防水措施，对于珍贵的地下水资源是一种浪费，严重的话可能造成地下水位的下降，甚至出现地面下沉等危害后果。同时，隧道中发生渗水，会造成隧道中钢轨的腐蚀生锈，影响到地铁的安全运行，引发交通事故，对人们的人身财产安全产生隐患。
二、施工过程中的关键步骤是暗挖隧道防水
1.目前地铁隧道的防水材料大多使用PVC防水卷材，外包防水结合二次衬砌混凝土自防水的方法。
2.由于隧道内部地下水体比较复杂，因此应该进一步确定地下水、地表水的分布和隧道之间的关系，通过记录成相关资料,便于采取相应的措施来应对，尽量应用隔水层。立即确定应急预案,准备好抢救物资做好处理工作，保证防水施工的顺利进行，也确保地铁的安全运行。
3.按照施工的设计图纸,严格检查地质条件复杂的地带有没有临时的附属工程存在,如果发现有的话，尽量将附属工程调至水文地质条件较好的地带。
4.隧道内部要在没有较大涌水的时候进行初期支护。因为在涌水较大的时候进行初支,往往将涌水状况保留在防水层施工以至二衬施工过程中,对于地铁隧道的防水效果产生影响。开始喷混凝土的时候，在岩面上如果仍然有涌水的存在,可采用胶管集中导水、待喷混凝土大道强度后再将胶管封闭的方法处理初支前发生的涌水。
5.喷射混凝土一般在出气支护的时候使用防水混凝土进行喷射。同时在混凝土中添加速凝剂来加快防水混凝土的凝固。这样做可以有效的隔绝涌水，给隧道内部的防水施工创造良好条件。
6.基面处理。在防水层铺设之前，给出气支护的时候凹凸不平的地方使用砂浆进行磨平(应当采用经验丰富，技术过硬的施工人员进行喷射混凝土,确保混凝土喷射之后表面的平整度),对于表面凹凸不平的地方进行切除,细微的地方要用砂浆进行磨平。
7.再将刚进绑扎之后使用防水混凝土进行浇筑,按计划完成防水施工的工作。
8.在隧道防水施工完成之后，应当即使的通过保修期的检验，对于出现的隧道渗水问题，应当及时的抢修，保证地铁的安全运行。
三、施工中需要强调的几个关键技术环节
1.保证基面平整。为了保证基面的平整度，首先使用机械进行开挖,在爆破的时候使用预裂爆破或光面爆破,光面爆破或预裂爆破必须根据实际情况来选择合适的爆破方法来进行爆破。
2.在铺设防水层的时候，要磨圆阴阳角面,防水板铺设不能过紧,要具有一定高度,但也不能过松,确保防水板在同浇注过程中不致损坏而破坏防水效果。
3.防水层保护。隧道仰拱防水层完成后,及时摊铺50mm厚C15细石混凝土作保护层,其余部位采用移动保护板防护,防止钢筋绑扎和焊接等作业损伤防水层。钢筋搬运、绑扎时,为尽可能减少钢筋焊接时对防水层的损伤,将钢筋焊接接头改为绑扎接头,杂散电流电气连续必须进行焊接作业及其他焊接作业时,采用移动保护板,保护防水层确保不受损坏。拱部钢筋较长,在洞内搬运时,应在钢筋端头加扣塑料帽,以防扎破防水板。混凝土施工前须对防水板进行二次验收检查,如有损坏必须全部妥善修补。
4.施工缝处理
(1)施工缝位置的选择在满足结构质量要求的前提下,尽可能选择在有利于防水处理的位置,尽可能离开孔洞、变断面、梁柱(暗梁暗柱)等不易进行防水处理的位置。
(2)采用合格的止水钢板,必须保证钢板位置的准确性,避免出现与施工缝位置不符的情况,钢板的焊接质量必须保证,由于钢板不是一个平面,焊接时应保证其可靠连续焊接。钢板的折翼方向需朝向来水方向。
(3)台车施工缝混凝土必须认真凿毛、清理,确保施工缝处混凝土结合严密。
(4) 模板台车和上一组混凝土搭接处,采用密封海绵条,防止混凝土灌注振捣时跑浆、离析,影响施工缝的防水效果。
四、防水施工中存在的问题及建议
地铁工程的防水施工通常存在很多问题,较为常见是主体结构产生裂缝、施工缝以及局部渗水等。可采取如下的解决方案:使用微晶水泥砂浆把诱导缝和施工缝的侧墙面仔细的找平;止水带和止水钢板的定位要牢固、准确;混凝土的振捣要充分。地下连续墙夹缝渗漏。这种情况先要找到漏水点,再用凿子凿开混凝土,把漏点周围的泥浆处理干净,在其周围安放两根橡皮管,再结合化学剂,最后用双快水泥进行压浆堵漏直到浆液从冒浆管溢出完毕。顶板冷裂缝及收缩缝。现在很多设计只是片面强调砼强度和抗渗等级,却把防止裂缝的因素忽视了:混凝土水化热所产生的温度应力、气候、地墙约束内衬墙收缩变形等等。若出现了顶板收缩缝以及冷裂缝,一般可以采用水化热较低的矿渣水泥来避免因混凝土水化热而产生的收缩裂缝;在顶板开口处须封闭以防止冷空气形成对流让混凝土出现开裂;运用低模量的聚硫密封膏,结构内部采用化学注浆法做防水处理。
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关键词：浅埋偏压；隧道洞口；施工技术
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
1工程概括
马街隧道为武都至罐子沟高速公路中的一座长隧道，位于甘肃省陇南市武都区境内，为上下分离式隧道，上行线里程桩号YK78+615～YK79+938，下行线里程桩号ZK78+610～ZK41+716，隧道净宽9.65米，净高5米二次复合式衬砌。隧址位于河流侵蚀区的低山丘陵亚区，地面标高1216.0~1380.0m。山体地形总体略有起伏，呈中间高两侧低形，马街隧道左线洞口进洞口处自然坡度约30°，洞顶覆盖层最薄处只有2.5米，为黄土和块石状的坡脚堆积体。
2工程地质情况
进口段25米范围内覆盖层厚度为2.5m~15m。地质情况为碎石土，褐黄色，中密，土质不均，为松散层，散体结构，土体稳定性极差。此洞口进洞口处处于山体坡脚堆积层上，从纵横向断面图来看，纵向坡度约为30°，横向坡度约为35°。
3隧道偏压机理
3.1隧道偏压原因
隧道偏压是指由于各种原因引起围岩压力呈明显的不均匀性，从而使支护受偏压荷载的隧道。主要有以下几个方面原因：
（1）施工原因，因施工方法不当引起开挖断面局部坍塌，从而改变了围岩压力的相对稳定性，造成应力集中而引起隧道偏压。如处理得当，一般不会影响正常施工。
（2）地质原因，围岩产状倾斜，节理发育，其间又有软弱结构面或滑动面，自稳能力极差，施工中一旦受到干扰，岩体就会沿层理面出现滑动。
（3）地形原因，隧道傍山，地面显著倾斜，侧压力较大，且隧道埋深较浅。
3.2隧道浅埋偏压判断
（1）施工原因引起的偏压，由于开挖不当或支护不及时引起一侧围岩发生局部坍塌，或回填不实造成不稳定土体，人为造成了偏压的地质构造。
（2）地质构造引起的偏压，地质构造常在多裂隙围岩（以Ⅲ、Ⅳ级较为突出）中引起隧道偏压，其压力分布主要与下列因素有关：①围岩的工程地质条件及控制性裂隙、节理或层理（统称为软弱面）的产状及其与隧道轴线的组合关系：②围岩扰动范围；③控制性软弱面的强度以及作用在软弱面上的法向力大小等；④隧道一侧受2个倾斜的软弱面（倾角为α）及一组节理面所切割时，会形成不稳定块体，当围岩的内摩擦角ø小于弱面倾角α时，岩层将沿弱面滑动并产生偏压。
（3）地形引起的偏压中围岩类别、地面坡度和覆盖层厚度是判别隧道偏压的3个重要因素[1]。当隧道外侧拱肩至地表面的垂直距离t值等于或小于下表所列数值时（如表1），应视为偏压隧道。一般在Ⅳ级以下围岩中，以地形引起的偏压为主。
表1 拱肩至地表面垂直距离t值
综上所述，我们可以推断马街隧道进口段属于浅埋偏压段。
4浅埋偏压隧道施工技术研究
浅埋偏压隧道在施工时既要预防由于偏压而造成岩体一侧挤进、失稳、塌方甚至冒顶，同时又要预防由于偏压引起喷混凝土裂缝、脱落、拱架扭曲变形、收敛加剧和围岩及初支结构产生突变、二衬混凝土开裂以及结构位移错位。若选择的施工方案有问题，方法不得当，工序不合理，质量控制不到位，将会对隧道进洞施工造成相当大的困难，对隧道质量产生病害。因此，我们在对偏压隧道施工中要对以上问题需引起注意，对可能产生的病害进行预防，同时通过技术攻关制定出了解决以上问题的施工方法。
根据该隧道浅埋偏压段地形、地质情况和设计情况，初步确定了首先进行洞口边仰坡开挖刷坡，边坡防护，超前支护，洞身开挖，初期支护，围岩量测，二次衬砌等施工顺序。
（1）超前支护
采用管棚施工作为纵向预支撑，与环向支撑钢拱架形成刚度较大的整体，适用于围岩压力来得快来得大，对围岩变形及地表下沉有较严格限制要求的软弱破碎围岩隧道中，对围岩变形的限制能力较强，且能提前承受早期围岩压力。管棚施工步骤根据设计要求可分为：管棚加工，施工放样，导向墙施工，钻孔，顶管，堵漏封管，注浆等工序来进行施工，其施工参数如下：洞口段第一环为φ89×6mm长20m环向间距40cm管棚，φ42×4mm长4.5m环向间距35cm超前注浆小导管。
（2）开挖及支护技术
采用环形开挖留核心土法进行开挖，运用挖掘机及人工用风镐进行开挖，严格控制炮眼深度和装药量，环形开挖进尺为0.5~1.0m，核心土面积不小于整个上半断面面积的50%。开挖后及时安装钢拱架、焊接连接筋、铺挂钢筋网、施作系统锚杆和锁脚锚杆、喷射混凝土等，待本循环喷混凝土终凝时间达到4小时后才能进行下一循环的作业。当环形导坑长度达到10~15m后，进行下台阶的开挖支护，下台阶开挖支护时上台阶的喷射混凝土强度要达到70%以上才能进行下台阶的施工，其施工参数如下：φ42×4mm长4.5m环向间距35cm超前注浆小导管，R27型长3.5m纵向间距50cm环向间距100cm中空注浆锚杆，φ8钢筋网规格20×20cm，Ⅰ20a型钢钢架，纵向间距50cm，喷C25早强混凝土26cm。
由于地形条件为左侧低、右侧高，左右侧边墙开挖支护时考虑到偏压因素，应先开挖支护地形低的一侧的边墙，这样可以防止由于偏压而造成拱墙位移和压力大的一侧由于暴露时间长而造成变形裂缝等不利情况。下台阶边墙采用左右侧边墙交替开挖支护的方法进行施工。左右侧边墙前后错开距离控制在2~3m左右，边墙施工完成段及早施作初支仰拱和混凝土仰拱及填充，以使初支结构早成环，达到良好的受力状态。
（3）监控量测
监控量测是隧道新奥法施工的重要内容，通过监控量测，掌握围岩和支护的动态，对支护参数的选定以及支护结构的稳定性起到重要的作用。在施工中，在洞顶上面埋设地表沉降观测桩，根据隧道的埋深大小，每隔3~5m，分别在拱顶、起拱线、墙腰三个部位埋设观测点，根据图纸和量测规程要求进行量测，及时整理量测数据并进行分析、处理，并在施工中及时调整支护的参数、开挖的进尺、支护参与工作的时间等措施，发现围岩变形速率超标，及时采取各种补救措施进行处理。在洞口左侧下台阶开挖后，发现左侧拱部外侧坡面的喷射混凝土出现了裂缝，说明此处围岩压力增大，围岩在向拱部的位移量急剧加大，通过监控量测也说明围岩收敛值在急剧加大。我们通过缩短开挖进尺、及时进行边墙支护、增加系统锚杆和锁脚锚杆，及时施作仰拱，是支护结构尽早成环，及早处于合理的受力状态，防止和避免了左侧拱墙变性加大甚至产生支护混凝土开裂、拱架扭曲变形和挤进的现象。
（4）二次衬砌
初期支护施工完成后，及时施作钢筋混凝土仰拱，改善围岩的应力和变形状态。仰拱施作完成后，随即施作二次衬砌。量测数据表明：浅埋隧道的早期变形很快，针对初期支护变性较大而采取的补救措施不易实施，而且投资较大，时间较长，因此在初期支护完成后应尽早施作二次衬砌。由于隧道所处山体有偏压存在，洞口设计为Ⅴc衬砌断面，衬砌结构为钢筋混凝土衬砌，加大了二次衬砌的强度和刚度，有效的控制了围岩的变形。
5结语
浅埋偏压隧道进口段由于偏压和岩体变形很快，极易引发地质灾害，因此施工技术措施变得尤为重要，在施工过程中要及时根据地质情况进行挑战，动态施工，采取相应措施，通过合理的施工，顺利的通过了马街隧道洞口浅埋偏压段的施工，为类似工程提供了相似的技术参考。
