基于膨脹土地質條件分析隧道施工技術

孫春梅

(山西晉中路橋建設集團有限公司，山西 晉中 030600)

基于膨脹土地質條件分析隧道施工技術

孫春梅

(山西晉中路橋建設集團有限公司，山西 晉中 030600)

對膨脹土條件下隧道施工技術做了一定的介紹。

膨脹土；施工技術；隧道工程

1 膨脹土隧道施工技術

1.1 膨脹土隧道施工原則

在膨脹土隧道施工中，隧道圍巖穩(wěn)定性較差，應降低施工過程對圍巖的擾動，因膨脹土自身的特點，還應減少隧道底部的積水現(xiàn)象，所以膨脹土隧道開挖不能采用鉆爆法施工。可以采用其他對圍巖擾動較小的施工方式，如人工風鎬或者液壓機械鎬等。為了減少隧道圍巖的變形，還應對隧道圍巖及時支護，使其隧道應力分布合理，避免發(fā)生隧道圍巖隆起現(xiàn)象。

1.2 膨脹土隧道施工方法

膨脹土隧道發(fā)生工程安全隱患的主要原因是開挖過后隧道圍巖應力過大或者分布不均勻，使隧道圍巖發(fā)生過大的變形或者局部的變形。因此，應采取適當?shù)乃淼朗┕し椒?，減少隧道圍壓，降低膨脹土隧道圍巖的變形，保證隧道安全。膨脹土隧道施工主要施工方法有：三臺階法或者兩臺階法、單側壁導洞隧道施工法。對于膨脹土地質，一般還應采用土體換填和膨脹土改良等措施進行處理，提高隧道圍巖的穩(wěn)定性。膨脹土改良一般在膨脹土體中加入特殊硬化材料，使其各種力學性質顯著提高，降低膨脹土的膨脹現(xiàn)象。

1.3 膨脹土隧道襯砌結構的施工

膨脹土隧道因其圍巖變形量大，必須及時采取合理支護方案保證圍巖穩(wěn)定。對膨脹土隧道圍巖支護應保證以下幾點：(1)襯砌結構應采用噴錨形式，加強膨脹土體圍巖的穩(wěn)定。噴錨支護系統(tǒng)可以提高隧道圍巖的整體穩(wěn)定，減少隧道圍巖應力的釋放與重分布，減少變形。同時，各個隧道的地質條件情況不同，施工操作人員應根據實際情況采取合理的操作和支護方案。(2)襯砌施工應盡快進行支護的閉合施工。膨脹土隧道開挖形成后，其隧道圍巖變形速度快，變形量大，提早進行隧道襯砌閉合，可以保證整個環(huán)路的應力分部合理，降低整個斷面的隧道圍巖變形。

1.4 膨脹土隧道施工特殊安全要求

(1)在膨脹土中進行隧道施工，安全隱患大，地質條件多變，在施工中應加強地質勘測，避免出現(xiàn)惡劣地質條件，保證工程施工安全。施工中一般包括圍巖變形監(jiān)測與隧道圍巖監(jiān)測，并對監(jiān)測數(shù)據分析處理，確保滿足安全標準。

(2)施工人員應對隧道施工過程中的積水和濕度做到合理控制，對膨脹土隧道圍巖填充材料時，應采用非膨脹材料填充，保證圍巖變形合理的同時，還應注意工程的水文工況調查與積水控制。

(3)膨脹土地區(qū)的路堤結構應選取在非雨季施工，施工中保證各個環(huán)節(jié)的順序和時差合理，減少土體暴露在空氣中的時間，降低膨脹土的濕脹干縮現(xiàn)象。

2 結 論

在膨脹土地質條件下進行隧道施工，最重要的是在滿足設計要求和施工條件下，控制其變形情況。因此，在隧道施工時，應加強對隧道圍巖的監(jiān)測力度，對膨脹土隧道圍巖的應力、變形做到時刻掌握。對不合理的變形情況應立刻采取措施，做到動態(tài)化隧道施工。水是膨脹土發(fā)生各種安全隱患的主要影響因素，對于隧道施工中的積水現(xiàn)象應做到及時發(fā)現(xiàn)，合理處理，施工人員應在施工中就做好排水工作，施工前先行開挖排水溝，確保隧道積水可以及時排除。同時，在施工中也應提前降低地下水水位，避免出現(xiàn)地下水滲出。

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U455.4

B

1008-3383(2017)09-0158-01

2017-06-28

孫春梅(1982-)，女，山西陽泉人，工程師，研究方向：公路工程施工。