軟弱圍巖遂道施工技術(shù)

李海福

摘 要：在隧道施工過(guò)程中，常會(huì)遭遇眾多技術(shù)性問(wèn)題，給隧道施工帶來(lái)一定的阻礙，其中軟弱圍巖便是一種難以處理的技術(shù)性問(wèn)題，需要重點(diǎn)進(jìn)行解決。軟弱圍巖對(duì)于隧道施工而言，會(huì)直接影響整體工程的安全與質(zhì)量。文章便基于此，通過(guò)對(duì)軟弱圍巖隧道工程的具體特點(diǎn)進(jìn)行闡述，并對(duì)其具體的施工關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行探討，以期為相關(guān)從業(yè)人員提供借鑒與指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：軟弱圍巖；隧道；施工技術(shù)

1 引言

在隧道施工當(dāng)中，常會(huì)遇到軟弱圍巖，而軟弱圍巖由于其獨(dú)特性質(zhì)會(huì)導(dǎo)致施工難度非常大，這也是施工人員與技術(shù)人員需要解決的重難點(diǎn)。在正式施工之前，不僅要對(duì)隧道軟弱圍巖的壓力展開(kāi)探索，還應(yīng)采取可靠的施工技術(shù)去提升隧道工程的質(zhì)量，保證工程的安全性。

2 軟弱圍巖隧道工程特性

所謂軟弱圍巖，也即是指形成于第四系全新、中更新、更新統(tǒng)三大時(shí)期，存在與河流、湖泊、池塘底部或是溶洞的填充部分，具有膨脹、蠕變等極不穩(wěn)定的特性【1】。鑒于軟弱圍巖的特點(diǎn)，在遭遇軟弱圍巖的隧道工程施工中也極易出現(xiàn)問(wèn)題，主要來(lái)講有以下幾點(diǎn)特性：其一，由于軟弱圍巖的穩(wěn)定性較差，在洞口施工時(shí)便會(huì)形成牽連滑動(dòng)，難以接近仰坡，因此進(jìn)洞會(huì)極為困難，同時(shí)洞內(nèi)施工過(guò)程中的支護(hù)容易下沉，極易出現(xiàn)危險(xiǎn)；其二，由于軟弱圍巖被擾動(dòng)之后，其自穩(wěn)能力極差，所以需要將施工過(guò)程進(jìn)行細(xì)分，進(jìn)而導(dǎo)致施工時(shí)間長(zhǎng)，影響進(jìn)度；其三，軟弱圍巖通常所處位置的地質(zhì)條件會(huì)較為復(fù)雜，對(duì)地質(zhì)的勘察難以一次性完成，所以常常會(huì)更改施工方法，導(dǎo)致施工難度上升。具體來(lái)講，軟弱圍巖隧道工程發(fā)生支護(hù)變形、塌方等風(fēng)險(xiǎn)常常發(fā)生在下圖1地段。

3 軟弱圍巖隧道施工技術(shù)的應(yīng)用

3.1 判斷開(kāi)挖斷面

當(dāng)圍巖應(yīng)力與變形調(diào)整時(shí)，則會(huì)發(fā)生圍巖不穩(wěn)定、遭破壞的情況，而這一情況對(duì)于圍巖硬度高的巖石來(lái)講影響甚微，但對(duì)于軟弱圍巖而言，則會(huì)造成非常嚴(yán)重的破壞性，因此在軟弱圍巖隧道施工當(dāng)中，一定要對(duì)圍巖應(yīng)力與變形情況有充分了解，在把握其變化規(guī)律的前提下，保證其對(duì)軟弱圍巖的穩(wěn)定性不造成影響。所以，在實(shí)際隧道施工當(dāng)中，要選擇針對(duì)性的開(kāi)挖方式與進(jìn)尺度等。

3.2 加強(qiáng)超前支護(hù)質(zhì)量

因?yàn)檐浫鯂鷰r的變形較快，因此在實(shí)際的隧道施工當(dāng)中，軟弱圍巖的變形一般會(huì)出現(xiàn)在掌子前不遠(yuǎn)的地方，所以要對(duì)其進(jìn)行超前支護(hù)，避免其出現(xiàn)坍塌情況。由此可見(jiàn)，超前支護(hù)是為了對(duì)掌子前的變形現(xiàn)象進(jìn)行控制，這同樣是軟弱圍巖隧道施工中不可忽視的環(huán)節(jié)。

3.3 選擇作業(yè)方法

（1）輔助作業(yè)面法。在實(shí)際的隧道施工當(dāng)中，對(duì)于軟弱圍巖的情況一般難以直接處理，所以一般會(huì)選擇輔助作業(yè)面法。所謂輔助作業(yè)面法，也即是綜合利用施工現(xiàn)場(chǎng)的地形去設(shè)置橫洞、平導(dǎo)等輔助工作面，先將難以處理的軟弱圍巖擱置一旁，將較好處理的圍巖區(qū)域先逐步施工完成。待其他區(qū)域都已趨于穩(wěn)定之后，在從穩(wěn)定區(qū)域出發(fā)向地質(zhì)條件偏差的軟弱圍巖區(qū)域進(jìn)行施工。

（2）正面進(jìn)洞法。該方法是軟弱圍巖施工當(dāng)中應(yīng)用較為普遍的作業(yè)方法之一，主要包含接長(zhǎng)明洞法、軟弱圍巖改善法、地表加固法以及去坡減負(fù)法等，種種處理方法都有著鮮明的優(yōu)點(diǎn)與弊端，因此在具體實(shí)踐中需要結(jié)合實(shí)際的地質(zhì)情況去合理選擇【2】。倘若軟弱圍巖的位置有著較大的坡度，如果采用拉槽的方式則極易產(chǎn)生打滑，存在一定的危險(xiǎn)性，因此最好要選擇接長(zhǎng)明洞法進(jìn)行作業(yè)，而長(zhǎng)明洞的長(zhǎng)度設(shè)定需要綜合考量軟弱圍巖平衡的側(cè)面壓力與正面壓力。倘若坡度偏大且全斷面離仰坡還有一段距離，那么則可將土反壓在仰坡上。在處理軟弱圍巖之前，可事先設(shè)置輔助排水管道，能夠有效避免由于水分過(guò)多而導(dǎo)致軟弱圍巖愈發(fā)不穩(wěn)定。如果軟弱圍巖所處位置并非十分深入，那么則可去掉軟弱部分，通過(guò)護(hù)拱制作去進(jìn)行保護(hù)。

4 軟弱圍巖隧道施工技術(shù)的控制重點(diǎn)

4.1 預(yù)防隧道塌方

在軟弱圍巖隧道施工過(guò)程中，一旦出現(xiàn)塌方事故則勢(shì)必會(huì)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失，同時(shí)會(huì)導(dǎo)致工程延期，因此在軟弱圍巖隧道施工技術(shù)的應(yīng)用中，要重點(diǎn)預(yù)防塌方事故發(fā)生。首先，施工人員在針對(duì)軟弱圍巖進(jìn)行施工前，需要對(duì)軟弱圍巖的地質(zhì)情況進(jìn)行分析與掌握，結(jié)合實(shí)際的地質(zhì)情況去選用合適的施工方法，進(jìn)而有效預(yù)防塌方。其次，施工單位還需對(duì)施工人員展開(kāi)安全培訓(xùn)工作，提高人員對(duì)塌方事故的重視度，制定完善規(guī)章制度去規(guī)范施工操作，養(yǎng)成良好的工作習(xí)慣與安全意識(shí)。同時(shí)，對(duì)于預(yù)防塌方中需要用到的施工技術(shù)，要做好交底工作。

4.2 控制爆破超欠挖

具體的軟弱圍巖隧道施工當(dāng)中，爆破超欠挖會(huì)對(duì)整體工程的質(zhì)量、效益以及進(jìn)度產(chǎn)生直接影響，所以一定要對(duì)其做好嚴(yán)格控制。其中開(kāi)挖作為隧道施工中的重要內(nèi)容，倘若超挖過(guò)多則會(huì)產(chǎn)生更多的襯砌量與出渣量，從而造成工程造價(jià)的上漲，同時(shí)也會(huì)由于局部的超挖過(guò)于集中，還會(huì)導(dǎo)致周邊圍巖出現(xiàn)不穩(wěn)定的狀況。而倘若出現(xiàn)欠挖，那么會(huì)直接影響到襯砌的弧厚度，具體處理工作還會(huì)耗時(shí)耗力，所以在隧道開(kāi)挖的過(guò)程中，要嚴(yán)格控制好超挖與欠挖問(wèn)題，為后續(xù)的施工工序奠定良好基礎(chǔ)。在軟弱圍巖的隧道施工當(dāng)中，由于爆破效果會(huì)對(duì)超挖與欠挖造成直接影響，所以還需對(duì)爆破進(jìn)行嚴(yán)格把控。

4.3 襯砌防排水

隧道工程結(jié)構(gòu)中的襯砌防排水一般會(huì)遵循“防、排、堵、截相結(jié)合、因地制宜、綜合治理”的原則，在施工前期便會(huì)做好針對(duì)性的排水措施，選用彈簧透水盲管，主要利用溝渠將水予以排出【3】。在軟弱圍巖隧道施工過(guò)程中，防水層施工會(huì)涉及到多方面因素，具體施工中所噴射的混凝土表面比較粗糙，所以在防水板的鋪設(shè)之前要先對(duì)混凝土表面進(jìn)行處理，保證其干凈整潔。待防水板鋪設(shè)完工后，便要求施工人員不得穿鞋底帶釘?shù)男釉诜浪迳献邉?dòng)，防止造成破壞。同時(shí)，在綁扎鋼筋時(shí)應(yīng)特別小心，要注意對(duì)防水層的保護(hù)，倘若發(fā)現(xiàn)防水板出現(xiàn)小部分破損，則需要在補(bǔ)焊時(shí)打上雙層補(bǔ)丁，同時(shí)也需要防止鋼筋焊接火花可能對(duì)防水層造成的破壞，所以需要用石棉進(jìn)行適度遮擋，待焊接完工且石棉完全冷卻后，再將其移開(kāi)。此外，在隧道施工中利用振搗棒對(duì)混凝土進(jìn)行振搗時(shí)，要格外注意不得與防水層有接觸。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，軟弱圍巖作為隧道施工過(guò)程中較為常見(jiàn)的問(wèn)題，鑒于軟弱圍巖的不穩(wěn)定性帶來(lái)工程施工的困難，所以施工人員需要結(jié)合工程實(shí)際情況，采取科學(xué)合理的施工技術(shù)與施工方法，把握好每一處關(guān)鍵環(huán)節(jié)，去保證隧道工程的質(zhì)量、安全以及經(jīng)濟(jì)效益。筆者相信，在今后的技術(shù)發(fā)展進(jìn)步中，會(huì)有更多且更加有效的防塌方、爆破技術(shù)在軟弱圍巖隧道施工中得以應(yīng)用，軟弱圍巖隧道施工質(zhì)量也會(huì)得到進(jìn)一步提升。

參考文獻(xiàn)：

[1] 蔡向前.探究軟弱圍巖隧道施工技術(shù)[J].山西建筑，2015（17）：177～178.

[2] 佟玲.淺埋偏壓軟弱圍巖隧道施工技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2015，5（14）.

[3] 李偉.高原地區(qū)軟弱圍巖隧道施工技術(shù)探討[J].低碳世界，2016（32）：196～197.