关键词：浅埋偏压；抗滑桩；旋喷桩；CD；CRD
中图分类号：U455.14文献标识码：A文章编号：
1工程概况
1.1工程简介
贺街隧道位于广西省贺州市贺街镇境内，隧道全长2438m，隧道进出口里程分别为DK592+058、DK594+496。隧道内设“人”字坡，DK592+058至DK593+850为11.42‰上坡，隧道内长度1792m；DK593+850至DK594+496为7‰下坡，隧道内坡长646m。
贺街隧道进口多次出现洞口段滑塌和山体地表开裂以及洞顶坍塌现象，造成进口已施工的初期支护发生严重变形，洞内掌子面失稳，隧道进口停止施工。经设计院现场勘察，制定加固方案，在进口隧道左右侧设置抗滑桩，对进口浅埋段采用旋喷桩加固。
1.2地形地貌
贺街位于剥蚀丘陵区，以构造剥蚀中低山为主，地形陡峭，植被发育，隧道最大埋深约200m。隧道轴线总体走向为148°。进口段为浅埋偏压段。洞身穿越地质为第四系残坡积(Q4el+dl)、泥盆系中统郁江阶(D2y)等地层。隧道进口附近发育一向斜构造，两翼岩层产状55°∠32°、274°∠41°；进口边坡顺层。根据地震波折射与EH4电磁波测深资料：DK592+095～+115、DK592+325～+360附近存在物探低速、低阻异常带，围岩以强风化泥质砂岩、强风化泥质粉砂岩、弱风化泥质页岩为主，强风化层厚度＞50m。
隧道区地下水类型主要为基岩裂隙水，除进出口附近富水外，补给源主要为大气降水。通过基岩裂隙、岩层破碎带和下降泉径流和排泄。隧道洞身溪沟较发育，溪沟中常年有水流。
2施工技术方案及工艺
贺街隧道进口两侧设有23根锚固桩防护。DK592+058～+090段为明洞，采用明挖法施工，该段范围采用桩板结构，仰拱底部设置Ф1.25m钻孔桩24根，共8排，间距4.0m，每个横断面3根，间距6.0m； DK592+125～+145段和DK592+210～+255段采用旋喷注浆对地表进行加固；DK+090～+125段原施工初支段采用明拱暗墙法施工，隧道拱部140°范围设计采用1m厚护拱支护，护拱拱脚采用φ1.0m桩基锁脚，此段基底设计采用φ76钢管桩注浆加固；DK592+125～+205段设有Φ159洞口长管棚，自DK592+125～+190段暗洞衬砌类型为Ⅴc，DK592+190～+205段暗洞衬砌类型为Ⅴb，开挖建议工法为CRD法；DK592+205～+255段衬砌类型为Ⅴb，设双层Ф50小导管超前支护，开挖工法：DK592+205～+210为CRD法，DK592+210～+255为四步CD法。
2.1施工工艺流程
锚固桩施工旋喷桩施工洞口截水天沟施工洞口段开挖洞口管棚施工洞口段护拱暗墙段护拱施工拆换洞内原临时仰拱支护洞内DK592+125～+255段开挖、支护及二衬施工，同时进行DK592+058～+090段桩基施工待隧道贯通后隧底钢管桩施工处理DK592+090～+125段初支DK592+058～+090段仰拱施工。
2.2施工情况
2.2.1锚固桩施工
隧道进口共设计锚固桩23根，其中左侧17根，右侧6根，桩径采用2.25m×2.5m和2.5m×2.75m两种形式，桩长16～28m。已于2010年8月完成锚固桩施工。
2.2.2旋喷桩施工
DK592+125～+145段和DK592+210～+255段采用旋喷桩加固处理，其中DK592+125～+145段旋喷桩加固范围为隧底下2m至拱顶上5m，DK592+210～+255段加固范围为拱顶上5m至弱风化灰岩或砂岩面。
旋喷桩施工完毕后，开挖洞顶临时排水沟，对洞口段(DK592+090-DK592+125)覆盖土进行开挖，拆除原洞口段上部初支拱架，并于2011年1月完成洞口长管棚施工。
2011年3月完成明拱暗墙段锁脚桩基施工，2011年5月完成护拱施工。目前护拱顶已完成第一次2m回填。
2.3施工要求
2.3.1原施工临时仰拱
DK592+090-DK592+125段原施工初支拱架因变形较大已经侵限需要拆除，在施工洞口管棚及护拱时已拆除上部初支拱架，目前剩余临时仰拱和下台阶初支拱架及进口仰拱混凝土。人工用风镐破除临时仰拱与初支拱架连接处的混凝土，然后用气割割断临时拱架，每次切割不超过2榀，直至DK592+125位置。
2.3.2 K590+125～+255段洞身施工
隧道进口为Ⅴ级围岩，浅埋偏压，DK592+125～+210段设计建议采用CRD法进行开挖施工（图1），DK592+210～+255段采用四步CD法（图2），以便及时形成临时封闭结构，确保隧道的稳定，保证隧道的施工安全。
图1 CRD法施工工序横断面图
图2 CD法施工工序横断面图
2.3.3 DK292+058～+090段桩基施工
在进行掌子面施工的同时，施工DK592+058～+090段仰拱底部桩基，桩基施工采用冲击钻机钻孔，钢护筒和泥浆护壁，由于桩基有岩溶存在，钻孔过程中采用抛填黏土、片石方式进行回填，对于溶腔较大且危险的桩基采用钢护筒跟进方式进行钻孔，钻孔到位后吊车下放钢筋笼，混凝土采用导管法进行水下灌注。
2.3.4 DK592+090～+125隧底钢管桩注浆加固
DK592+090～+125明拱暗墙段基底位于全风化泥质砂岩、粉砂岩、碳质页岩岩层中，地下水位高，设计采用φ76钢管桩注浆加固，长度9.5～19m不等。注浆范围：钢管桩注浆至基岩面以下0.5m；钢管桩布孔间距为1m×1m，正方形布置；注浆材料采用水泥单液浆。在注浆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作为一个施工段，一个施工段的仰拱及填充混凝土拆除后进行钻孔注浆加固。
3注意事项
（1）合理安排工序，防止各工序之间相互干扰，确保安全；
（2）施工坚持“明地质、管超前、弱爆破、短进尺、强支护、早封闭、勤量测”的原则；
（3）采用爆破时严格控制炮孔深度及装药量；
（4）钢架间的连接筋要按要求设置，工序变化处钢架要设置锁脚钢管并注浆处理；
（5）临时钢架的拆除应等洞身主体结构初期支护施工完毕并稳定后方可进行；
（6）加强监控量测，及时反馈结果，分析洞身结构的稳定，实施调整支护参数，同时为二衬施作提供依据。
4 实施过程中的检测
贺街隧道进口洞口段隧道埋深浅、地质条件差、地下水位浅，施工风险大，因此在DK592+090-+255段设置试验段，对初支围岩间、初支二衬间的接触压力以及地表、围岩深部、支护结构的变形进行现场监测分析。通过及时、准确的现场监测结果判断隧道结构的安全及周边环境的安全，并及时反馈施工，调整支护参数和施工工艺，从而保证隧道工程施工安全。
综合考虑支护方案、预支护措施和辅助工法选取8个断面（DK592+100、DK592+120、DK592+135、DK592+160、DK592+180、DK592+200、DK592+220、DK592+240）作为进口试验段的测试断面，布设监控元器件进行监测。
【关键词】 地铁；隧道工程；施工现场；监测方法；总结
【中图分类号】 TU712.3 【文献标识码】 B【文章编号】 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工程简述
广州地铁三号线设计自花都白云机场北往南到番禺广场，线路长，开挖深度大。北半段从花都白云机场北到广州东站线路多丘陵起伏，地面高差大，建构筑物复杂。由于深度大，且穿越地层多为花岗岩石，北半段难以采用盾构或明挖的施工方法，整个线路需要开凿大量的隧道，隧道工程的施工技术安全成为该地铁工程项目的重点与难点。
为确保隧道的施工安全，在施工过程中加强围岩监测，根据围岩变化情况进一步优化设计和调整施工方案，实行信息化监测施工成为一项重要工作任务。现对该项目隧道工程的现场监测方法作本文的总结。
2现场监测安排
该项目隧道工程施工现场监测项目及内容列于表1。
全断面开挖时水平收敛基线布置3条，起拱线处水平布1条，起拱线下2m处布置1条，轨面以上1m处布置1条；正台阶开挖时水平收敛基线亦布置3条，起拱线上1m处布置1条，起拱线下1m处布置1条，轨面以上1m处水平布置1条。拱顶下沉测点的位置在每个断面内布置3点，各测点布置如图2和图3所示。
3监测方法
3．1周边水平位移监测。喷锚支护施作后，用风钻凿?准40mm、深200mm的孔，先用1：1水泥砂浆灌满后再插入测点固定杆，尽量使同一基线两测点的固定方向在同一直线上，等砂浆凝固后，即可进行监测工作。采用SWJ－Ⅳ隧道收敛计监测，SWJ－Ⅳ隧道收敛计结构见图4。
3．2拱顶下沉监测。拱顶位移监测的测点用风枪打眼埋设好固定杆，并在外露杆头设挂钩。测点的大小要适中，如过小，测量时不易找到；如过大，爆破时易被打坏。支护结构施工时要注意保护测点，一旦发现测点被掩埋，要尽快重新设置，以保证数据不中断。
采用水平仪、水准尺、挂钩式钢尺配合测量拱顶下沉，精度可达1～2mm。监测时用一把2～4m长的挂钩式钢尺挂上即可。拱顶下沉量监测见图5。
3．3地表下沉监测。与洞内收敛、拱顶下沉监测断面里程对应，地表下沉监测点集中设在隧道中线附近，并在开挖面前方H＋h1处设测点，（H为隧道埋深，h1为上半断面净高），直到开挖面后方约3～5B处。
采用水平仪、水准尺配合测量地表沉降，精度可达2～4mm。用经纬仪将所有测点布设于同一直线上。测点钢筋安设就位后，表面磨平，并用钢钉等锐器在其表面冲眼标记。地表沉降监测区间及测点布置见图6与图7。
4监测实施与处理
各个隧道工程初期支护施作2h后即埋设测点，进行第一次监测数据采集。测试前检查仪表设备是否完好，如发现故障应及时修理或更换；确认测点是否松动或人为损坏，只有测点状态良好时方可进行测试工作。测试中按各项监测操作规程安装好仪器仪表，每测点一般测读三次；三次读数相差不大时，取算术平均值作为观测值，若读数相差过大则应检查仪器仪表安装是否正确、测点是否松动，当确认无误后再按前述监控监测要求进行复测。每次测试都要认真做好原始数据记录，并记录掘进里程、支护施工情况以及环境温度等，保持原始记录的准确性。监测数据应在现场进行粗略计算，若发现变位较大时，应及时通知现场施工负责人，以便采取相应的处理措施。试完毕后检查仪器、仪表，做好养护、保管工作。及时进行资料整理，监控监测资料须认真整理和复核。
该项目的监测频率见表2。
在实施过程中，将监测数据进行处理和分析，绘制时间――位移曲线。一般情况会出现如图8所示的两种时间─位移特征曲线。
①图表示绝对位移值逐渐减小，支护结构趋于稳定，可施作模筑混凝土衬砌。
②图表示位移变化异常，出现反弯点初期支护出现严重变形，这时应及时通知施工管理人员，该段支护须采取加强措施，确保隧道不坍方；严重时施工人员须迅速撤离施工现场，保证施工人员安全。
5结语
在该工程的施工过程中，通过现场监测，及时了解了围岩及支护变形情况，以此调整和修正支护参数，保证了围岩的稳定和施工安全，并提供了判断围岩和支护系统稳定的依据，确定混凝土衬砌施作时间。
该工程项目的整个监测过程与数据，基本上都没有超过设计规定的限值，但没有超过并不等于完全平安无事。在该线路地铁隧道的梅花园至燕塘区间，采用的是正台阶爆破开挖方法，虽然所有监测数据都在施工管理允许范围内，但爆破基本完成时发现该区段隧道附近居住小区部分房屋开裂。经过对房屋的鉴定，虽然造成的开裂并不影响结构的安全使用，但也造成居民一定的心理负担，遭到投诉并为处理而造成一定的经济损失。
从该工程项目所出现的问题看，对于城市地铁隧道，尤其是对居民区附近采取爆破开挖的地铁隧道，有必要制定更严格的监测管理值与上限值，同时应增加洞内弹性波速度测试（采用各种声波仪及配套探头）与增加地中岩体垂直位移及水平位移等B类监测项目，以便在施工监测过程中，依据更为全面的监测资料反映的问题，及时采取相应措施，更好地保证工程的施工安全并加快施工进度，并以此积累现场监测数据资料，总结经验，提高施工技术水平。
现场监测是在隧道施工过程中对围岩和支护系统的稳定状态进行的，通过该工程项目的施工监测分析，可为初期支护和模筑混凝土衬砌的参数调整提供依据，把监测的数据经整理和分析得到的信息及时反馈到设计和施工中，进一步优化设计和施工方案，以达到安全、经济、快速施工的目的，是施工管理中的一个重要环节，是施工安全和质量的保障。
参考文献
1于书翰等主编。隧道施工.人民交通出版社，2001.5
自2018年8月31日调到峨米项目以来，就我开展质量工作进行下总结，查找不足，制定计划，为来年的工作更好开展，为项目取得更好的质量目标奠定基础，总结如下：
一、前期项目施工存在的质量问题
㈠隧道施工存在的质量问题
截止目前，我标段隧道存在质量缺陷主要有衬砌脱空、欠厚、不密实、端头钢筋缺失、错台、蜂窝麻面、裂缝一系列问题。主要质量缺陷问题377个，其中红线问题239个，其他问题138个。具体统计如下：
主要缺陷占比统计表
序 号
项目
个 数
比 例
备 注
1
脱空欠厚
292
77.45%
2
不密实
54
14.32%
3
其他
31
8.22%
汇总
377
100%
质量缺陷整改统计表
序号
项目
个数
比例
备注
1
未整改
80
21.22%
2
已整改未销号
160
42.44%
3
已整改销号
9
2.39%
4
整改中
128
33.95%
汇 总
377
100%
㈡桥梁施工存在的质量问题
桥梁主要存在质量问题为蜂窝、表面裂缝、错台等，主要为砼表面外观问题。
二、自身开展工作
针对出现的问题进行了原因分析，提出了相应预防措施，并进行了教育培训。
㈠存在质量问题原因分析
1、厚度不足原因分析
⑴光面效果差，欠挖未处理。
由于爆破炮孔布置，成孔质量、装药结构等问题，导致断面尺寸出现欠挖；未坚持测量复核制度，欠挖断面未及时量测发现或发现后未处理。
⑵初支施工不规范
钢拱架未按断面测量定位线设置使初期支护侵限；初期支护预留变形量不够，变形侵限。
⑶防水板铺设不合理
铺设时未控制好松铺度，致使防水板在浇筑砼后过紧，呈扯拉状导致防水板后形成脱空，衬砌厚度不足；防水板鼓包导致防水板后形成脱空，衬砌厚度不足。
⑷衬砌台车定位不准，浇筑控制不严
模板台车未按交底定位，断面检查自检缺项；浇筑拱顶时，砼未填满形成空洞，导致砼厚度不足。
2、背后脱空原因分析
⑴初支不规范，超挖未回填密实，或回填时故意遮挡，在初期支护背后形成空洞。
⑵支护表面凹凸不平，铺挂防水板形成脱空。开挖效果差，支护面不平顺，尤其无钢架支护地段，防水板挂设松弛度不易控制，致使二衬浇筑时防水板与初期支护之间形成脱空。
⑶砼泵送压力不足。二次衬砌浇筑时由于砼泵送压力不足，二衬台车模板排气孔不畅等引起模板内空气挤压未排净，形成二衬内部空洞；由于使用粉煤灰和水泥不匹配形成大量泡沫占据空间导致二衬内部空洞。
3、砼强度不足原因分析
⑴原材料质量控制管理不严，砼原材料、外加剂质量差，波动大，砼施工配合比控制不当。
⑵砼浇筑工艺控制差，浇筑间歇时间长；砼振捣不密实或漏振；水灰比过大或现场随意加水。
⑶拆模时间较早，砼养护不到位。
砼强度还未达到拆模强度前就拆除了模板；洒水养护不足或龄期不够。
4、钢筋缺失
二衬端头关模时为便于关模，故意少布置钢筋导致二衬钢筋缺少。
㈡预防措施
1、加强光面爆破，动态调整爆破参数，加强断面测量和复核，欠挖部分及时处理。
2、根据监控量测及时调整预留变形量，避免变形侵限。
3、钢拱架架立时及时进行测量复核，避免侵限。
4、控、制喷砼表面平整度，平整度达不到要求时重新进行补喷，不得进行防水板挂设作业。
5、控制防水板挂设松弛度和和平顺度，不得出现鼓包现象。
6、准确校核定位台车模板，避免台车偏位造成厚度不足。
7、保障砼泵送压力，排气孔通畅，采用二衬防脱报警装置防止二衬拱顶拱脱空。
8、严格控制各道工序施工质量。
9、严格检查二衬端头钢筋数量避免缺少钢筋。
10、严格控制二衬施工振捣工艺，防止因振捣工艺问题导致砼不密实。
㈢教育培训
针对项目部存在的质量缺陷，开展了教育培训，先后进行了隧道质量缺陷原因分析及预防措施、隧道爆破技术技术、隧道各道工序控制要点和管理、隧道缺陷整治方案等技术培训。
㈣质量缺陷整治
针对项目部质量缺陷，迅速落实隧道缺陷专业整治队伍进行缺陷整治，目前大部分缺陷已整改完成，少部分缺陷正在整治中。
三、下一步工作思路及计划
1、贯彻推行工序标准化作业。
2、贯彻落实质量安全卡控要点。
3、落实“两加强、五提高”活动。
4、严格把控进场原材料检验试验。
5、落实“去存量，遏增量”措施。
6、完善、健全质量管理制度。
7、加强质量管理和监督。
8、积极探索引进新工艺、新技术，提高质量管理水平。
关键词：西山特长隧道施工方案总结
中图分类号：U45文献标识码： A 文章编号：
1、工程建设总体概况
1.1、工程概况
太古高速公路西山隧道全长13.65km，建成后是我国第二长公路隧道（仅次于秦岭终南山隧道）。S3标工程全长7.25km，起止里程Y（Z）K7+550～Y（Z）K14＋800，主要为西山特长隧道古交端及洞口路基工程。其中S3标段的左洞全长7110m，右洞全长7030m，设计为解决运营通风和施工需要，设2号斜井和2号竖井，2号斜井全长424m，设计坡度为25°，属于陡坡斜井，斜井中部设隔板分为进出风道，负责左洞的运营通风。2号竖井设计为圆形断面，深度156.8m，衬砌后直径为8.2m。竖井中部设计为0.3m厚的钢筋砼隔板，将竖井分隔为进、出风道，在井底设送风道和排风道分别与右洞连通。
西山隧道出口段平面图
1.2项目部和工区设置
太古高速公路项目于2008年底中标，2009年2月份人员开始陆续进场。在进行驻地建设的同时，开始进行新增斜井以及出口的进洞施工准备工作。根据项目所处地理位置以及施工的需要，将工程划分为斜、竖井和出口两个工区同时组织施工，考虑到后期主要的工作量在斜、竖井工区，将项目部建在斜、竖井工区，便于施工现场管理。
1.3项目主要节点
2009年4月20日新增斜井正式进洞施工，5月1日隧道出口右洞正式进洞施工，5月3日出口左洞的横通道开始施工，5月13日进入正洞施工。
2010年5月中旬新增斜井进右洞正洞施工，7月下旬通过车行横洞从右洞进入左洞施工，2011年11月2日晚斜井与出口左右洞开挖面先后贯通。
2011年11月19日右洞与S2标右洞贯通，12月9日左洞与S2标左洞贯通。
2012年4月正洞二衬全部完成，5月车通、人通及水沟电缆槽完工。
2、工程特点和难点
进场以后，通过对工程项目实地进行勘查，认真审核施工设计图纸，充分调查了解隧道穿越地区的地质情况，对该项目的特点和难点进行了认真的研究分析，主要有以下几个方面：
2.1、隧道单洞施工长度大，施工工期紧
西山隧道的左右线单洞开挖长度为14.14公里，工期要求34个月，十分紧张。
2.2、隧道工程地质条件复杂多变，施工难度大
根据设计资料，隧道穿过的地层十分复杂，施工中有可能遇到的不良地质情况有岩溶、涌突水、煤层及瓦斯、陷落柱及断层破碎带、膨胀性围岩、岩爆和承压水地段，施工难度大。
2.3、隧道独头掘进施工长度大，技术难点多
隧道单洞长度在7000米以上，同时设有斜井和竖井，隧道独头掘进施工的长度要达到3500米以上，隧道施工中的通风、供电、出碴运输等对进度影响很大，项目需要解决的技术难点很多。
通过对该工程重难点进行认真分析，明确了施工中应当充分考虑的问题，对确定总体施工方案和施工组织设计的编制，起到了很好的指导作用，理清了现场施工组织安排的思路，为进一步采取相应的措施明确了目标和方向。
3、施工总体方案的优化
3.1 增设缓坡斜井方案
S3标段隧道原设计为解决运营通风和施工需要，设2号斜井和2号竖井。2号斜井全长424m，设计坡度为25°，属于陡坡斜井，斜井中部设隔板分为进出风道，负责左洞的运营通风。2号竖井深度156.8m，衬砌后直径8.1m，中部设隔板分为进出风道，负责右洞的运营通风。
根据设计情况，在出口作为施工作业面的同时，一般应采取利用2号斜井辅助正洞施工方案，由于该斜井设计属于陡坡斜井，需要在斜井口配备大吨位的绞车和矿车，斜井部分采用有轨运输进行施工。正洞内采用无轨运输，并在斜井底设存碴场，洞碴通过斜井有轨运输至洞口，再采用无轨运输至弃碴场。
针对该隧道地质情况复杂，工期十分紧迫的实际情况，采取缓坡斜井辅助正洞施工方案是比较好的选择，我们通过对施工现场的详细勘查，提出了增设缓坡斜井辅助正洞施工的方案，新增斜井全长1130m，最大坡度12.5％，采用双车道无轨运输，该方案顺利通过了集团公司组织的专家论证会。新增斜井方案经项目部提出上报业主后，得到了业主的认可，并组织专家论证会进行论证，建议将新增斜井作为永久工程应急救援通道，后期经过进一步争取，将新增斜井作为正式工程纳入到山西省交通136工程中。
3.2 2号斜井及2号竖井施工方案
采用新增斜井辅助正洞施工后，原设计的2号斜井承担运营通风功能，在集团公司专家论证会上，专家提出对运营通风设计进行优化，建议将2号竖井直径扩大，左右洞共用2号竖井通风，将原设计2号陡坡斜井取消。该方案向业主提出后，由于运营通风变更属于重大设计变更，需交通厅审批，过程较长，业主急于完成年度投资计划，项目部不得已只能按2号竖井原设计进行施工。
在后期新增斜井纳入136工程后，最终仍然是对运营通风设计进行了优化，利用2号竖井承担左右洞运营通风，原设计的2号斜井取消。
2号竖井的设计直径8.1m，深度156.8m。由于我公司没有类似竖井的施工经验，通过反复比较,选择了传统的利用提升井架和绞车进行施工的方案，自上而下地进行开挖支护，开挖支护到底后，自下而上进行二衬施工的方案，同时考虑后期有可能利用竖井辅助正洞施工，设备配置上留有一定的富余量，最终确定配备大型井架和直径2.5m的矿用提升绞车进行施工。
3.3第二斜井辅助正洞施工的设想
在2009年隧道各工区施工正常后，项目部对隧道穿越的地形地貌进行了详细的勘查，隧道在距离出口约2.5km处穿越一沟谷，洞顶埋深约40m。鉴于隧道施工受地质情况等不确定因素的影响较大，为保证按期完工，综合各方面的条件，提出了在该处设斜井辅助正洞施工的设想，经过详细的实地勘查，该沟谷位置的水、电等均具备条件，具备设斜井辅助正洞施工的条件，仅需要新修便道约3km。通过初步设计，斜井长度约400m，坡度10％左右，与正洞交汇处距离出口约2800m，距离新增斜井与正洞交汇处约2300m。如果增加该斜井（采用单车道并设错车道，预计增加投入约800万元），可以大大缓解正洞施工的工期压力，减小斜井和出口独头掘进的距离，减少斜井和出口正洞施工的成本。但由于种种原因，该方案未能实施。
4专项施工技术方案的编制和实施
根据工程进展情况，及时针对施工中的关键部位和特殊工序，先后组织技术人员编制和优化了多个专项施工方案，解决遇到的技术难题，实施以后均取得较好的效果，不但充分体现出了我单位的施工技术水平，还保证了工程快速顺利实施，施工中优化并采用的主要有以下几项技术方案。
实习单位：铁城监理公司
实习地点：
实习者：
一、公司简介
监理有限责任公司的前身是成立于1996年1月的中国铁道建筑总公司建设监理分公司，1998年11月完成股份制改革。9月进一步完善法人治理结构，设立了董事会和监事会。公司机关驻北京市区40号。新建高速铁路-4：dk174+800--dk291+427路基长24660米；桥梁46座20795延米；隧道39座73416米，其中控制工程逻皓隧道长7426米，那国隧道3895米，坡录元隧道长11925米；南昆线六塘站改造；包括百色、阳圩2个车站，设田阳梁场。
二、实习目的通过实习，对高速铁路隧道工程建筑整个施工过程有较深刻的了解；
2、理论联系实际，巩固和深入理解已学的理论知识(如测量、建筑材料、建筑学、建筑结构、建筑施工等)；
3、通过亲身参加施工实践，培养分析问题和解决问题的独立工作能力，为独立参加工作打下基础；
4、通过工作和劳动，了解隧道工程施工的基本生产工艺过程(土石方、钢筋混凝土、等)中的生产技术技能；
5、了解目前我国施工技术与施工组织管理的实际水平，联系专业培养目标，树立献身社会主义现代化建设、提高我国建筑施工水平的远大志向；
6、与工人和基层生产人员密切接触，学习他们的优秀品质和先进事迹。
三、实习要求认真按时完成实习指导人员和指导教师布置的实习和调研工作；
2、每天写好实习日记，记录施工情况、心得体会、革新建议等；
3、对组织的专业参观、专业报告都要详细记录并加以整理；
4、实习结束前写好实习报告，对政治思想和业务收获进行全面总结；
5、对实习指导人员和指导教师布置的“专题作业”要及时完成并写出报告；
6、利用业余时间，结合本工地或本地区自选专题进行社会调查，写出报告。
实习单位：铁城监理公司
实习地点：
实习者：
一、公司简介
监理有限责任公司的前身是成立于1996年1月的中国铁道建筑总公司建设监理分公司，1998年11月完成股份制改革。9月进一步完善法人治理结构，设立了董事会和监事会。公司机关驻北京市区40号。新建高速铁路-4：dk174+800--dk291+427路基长24660米；桥梁46座20795延米；隧道39座73416米，其中控制工程逻皓隧道长7426米，那国隧道3895米，坡录元隧道长11925米；南昆线六塘站改造；包括百色、阳圩2个车站，设田阳梁场。
二、实习目的通过实习，对高速铁路隧道工程建筑整个施工过程有较深刻的了解；
2、理论联系实际，巩固和深入理解已学的理论知识(如测量、建筑材料、建筑学、建筑结构、建筑施工等)；
3、通过亲身参加施工实践，培养分析问题和解决问题的独立工作能力，为独立参加工作打下基础；
4、通过工作和劳动，了解隧道工程施工的基本生产工艺过程(土石方、钢筋混凝土、等)中的生产技术技能；
5、了解目前我国施工技术与施工组织管理的实际水平，联系专业培养目标，树立献身社会主义现代化建设、提高我国建筑施工水平的远大志向；
6、与工人和基层生产人员密切接触，学习他们的优秀品质和先进事迹。
三、实习要求认真按时完成实习指导人员和指导教师布置的实习和调研工作；
2、每天写好实习日记，记录施工情况、心得体会、革新建议等；
3、对组织的专业参观、专业报告都要详细记录并加以整理；
4、实习结束前写好实习报告，对政治思想和业务收获进行全面总结；
5、对实习指导人员和指导教师布置的“专题作业”要及时完成并写出报告；
6、利用业余时间，结合本工地或本地区自选专题进行社会调查，写出报告。
关键词 软岩隧道；施工工艺；检测技术
中图分类号U25 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）48-0172-03
The Construction Technology of Weak Surrounding Rock Tunnels from the Tunnel Construction Work
WU Chong
Shenhua Xinzhun Railway Co.， Ltd. Inner Mongolia， Ordos 017000
Abstract In the condition of weak surrounding rocks， safety and quality accidents will probably happen during the tunnel construction work， such as the great deformation and side fall roof caving. Based on the weak surrounding rock tunnel collapse treatment experience， this essay systematically analysis the construction technology that the weak surrounding rock tunnel construction usually takes. Further， a proposal can be raised that the basic construction rules should obey and the advanced detection technology should import in the weak surrounding rock tunnel construction work.
Keywords Weak Surrounding Rock Tunnels; Construction Technology; Detection Technology
1 工程概况
大准铁路南坪支线肖家沙隧道，是点岱沟至南坪工业广场铁路运煤专用支线全线开通的关键控制工程，隧道进口里程为DK8+520，出口里程为改DK9+765，全长1 245m。隧道进口至DK8+528.11位于半径为800m的曲线上，DK8+528.11至改DK9+039.80位于直线上，自改DK9+039.80至隧道出口位于半径为800m的曲线上。隧道内纵坡自隧道进口至DK8+950为10.5‰的上坡，DK8+950至改DK9+750为7‰的上坡，改DK9+750至隧道出口为1‰的下坡。
1.1 工程地质及水文地质
该隧道位于剥蚀低山区，地形起伏很大，山顶地表大部分辟为耕地，局部为荒地。隧道进口地势较缓，但进口左侧冲沟下切较深；出口地形较陡，线路左侧有一陡洞，深约3m。隧道顶植被稀少，表覆第四系上更新统冲风积层（）湿陷性新黄土，湿陷系数 0.015~0.070；洞身地层主要为二叠系上统（）泥岩及砂岩，节理发育，呈全风化（W4）～弱风化（W2），岩层产状，其中泥岩属膨胀岩；隧道进出口洞顶地层为新黄土夹粉细沙薄层。
本隧道地下水主要为基岩裂隙水，地下水水量不大，主要含水层为节理裂隙发育的砂岩风化层，受大气降水补给，对混凝土不具侵蚀性，渗透系数新黄土及砂岩为K=0.5，泥岩为K=0.001~0.005。
1.2 设计参数（改DK9+010~590段）
隧道改DK9+010~590段，原设计为Ⅳ级围岩，采用短台阶或超短台阶法施工，初期支护及二次衬砌为喷锚施工复合式衬砌（详见图1），参数见表1。
1.2.1 超前支护
隧道拱部140°范围内采用超前小导管注浆支护，小导管采用42热轧钢管，长3.5m。环向每米3根布置，纵向每2榀格栅打一环，施工外插角为10°~15°。注浆材料选用水泥浆，灰水重量比采用1:1，注浆压力0.8MPa。
1.2.2 初期支护
初期支护以喷混凝土、钢筋网、格栅钢架及锚杆组成，支护紧随开挖并封闭成环。其中喷射混凝土采用碳塑加强筋纤维喷射混凝土新工艺，以提高喷射混凝土的质量和增强抗裂性，并减少回弹量；钢筋网拱墙设置，钢筋直径采用8，网格尺寸为25×25cm；Ⅳ级围岩段格栅钢架（详见图2）按局部设计，工程数量按2m/榀，实际施工时在需要设置的段落集中架设，间距按1.2m考虑，格栅纵向连接筋为22钢筋，环向间距1.0m，单排布置；锚杆拱墙设置，在拱部120°范围内采用带排气管的新型CD组合式中空注浆锚杆，边墙采用砂浆锚杆，锚杆长2.5m，环、纵间距1.2m，呈梅花状布置。
1.3 二次衬砌
拱墙及仰拱为C25混凝土，厚度分别为30cm和40cm，仰拱填充为C20混凝土。仰拱超前封闭，二次模筑衬砌按先墙后拱顺序全断面一次整体灌注。
1.4 防排水措施
隧道初期支护与二次衬砌间于拱墙设置新型HDPE防水排水板，衬砌背后设环向盲沟，间距按12m一道，在墙脚处设纵向软管透水盲沟；衬砌施工缝按8m一道，施工缝设膨润土止水条。
2 塌方事故处理
2.1 事故概况
2006年12月5日，结合本隧道复杂地形、地质及前期施工情况，为确保隧道结构永久性质量安全，本着动态施工的管理理念，兼考虑隧道总体施工进度等因素，就改DK9+010~590原Ⅳ级围岩段设计，曾提出如下变更：
1）于仰拱增设砂浆锚杆及钢筋网片，格栅钢架由原设计的局部设置调整为1榀/m设置，全断面封闭成环；
2）初期支护喷射混凝土厚度调整为22cm，二次衬砌厚度按45cm施作，隧道净空断面尺寸不变；
3）其余施工参数维持原设计，变更后的复合式衬砌结构图详见图3。
但由于该段地质条件复杂多变，围岩属未固结软弱泥岩夹砂岩，且风化严重，自支护能力较差，开挖后由于其自重应力及构造应力的释放，变形较大，给施工的动态管理造成相当困难。2007年7月23日上午11时，在进行隧道出口改DK9+440~443段左侧边墙初期支护马口开挖时发生突然坍塌，塌方沿临空面迅速扩展，致使改DK9+420~460段左侧初期支护从拱顶至边墙连同格栅一起全部垮塌，围岩发生大面积坍塌，塌方数量约为400多方。从洞内的坍体表面观察来看，该段地质为强风化泥岩夹砂岩，节理发育，基岩裂隙水受雨季降水补给下渗，致使泥岩浸水呈现出中等崩解性、膨胀性及抗剪强度降低等特点，围岩结构十分松散，主要依靠层间粘结力结合，整体稳定性极差。
2.2 处理措施――管棚工法
第一步：对改DK9+460~470段用工字钢做卡口梁，加强锁脚和径向锚杆等加固处理，并尽快施作改DK9+460~476段仰拱及矮边墙，每循环施作4m。仰拱施作完成后拆除卡口梁，及时浇注此段二次衬砌。
第二步：从洞外运土对塌方段右侧进行填筑，用于稳定坍体及施作系统锚杆的平台，同时对右侧没有变形的拱架增加锁脚及径向锚杆。
第三步：在改DK9+461处架设2榀I22型钢护拱，作为管棚施作支撑，护拱间距10cm并采用22钢筋与原有拱架进行连接，同时做好管棚顶进钻孔（施工外插角5°）及推进基地。
第四步：在塌方范围内顶进89mm、长L=6m的钢管，环向间距30cm，纵向每循环搭接长度为2m，注浆压力1.5MPa（管棚布置图详见图4）。
图4塌方段管棚及小导管布置图
第五步：待管棚成形后，拆除已垮塌拱架部分，重新进行喷锚挂网，并就塌方范围初期支护采取如下技术措施：
1）边墙增设径向小导管，长度3.5m，环纵间距1.5m，梅花型布置，注浆压力1.5MPa；
2）将CD组合式中空注浆锚杆及砂浆锚杆，由原设计的长2.5m变更为3m，环、纵间距由原设计的1.2m变更为1m，梅花状布置；
3）喷射混凝土厚度由变更后的22cm调整为28cm。
第六步：及时跟进仰拱及二次衬砌，并采用喷浆机对衬砌背后空洞进行填充注浆处理。
3 技术效果分析
3.1 管棚、小导管及锚杆作用分析
3.1.1 管棚工法
管棚工法是沿隧道开挖断面外轮廓以一定间隔与隧道平行钻孔后插入钢管，再从插入的钢管内压注充填水泥浆或砂浆，来增加钢管岩的抗剪切强度，并使钢管与围岩形成一体，构成棚架体系。在软弱围岩条件下的隧道施工，管棚工法能有效防止围岩的松弛变形，同时其梁式结构对防止围岩的松弛崩塌也是十分有利的。在设计中，要充分考虑围岩地质条件、周边环境、隧道开挖断面、埋深以及隧道的施工方法等，来决定管棚的配置、形状、施工范围、管棚间隔及断面等。
3.1.2 小导管注浆
1）超前小导管
超前小导管注浆是向掌子面附近的围岩压注水泥、砂浆及水玻璃等压注材料，以改善围岩状况并使掌子面达到稳定的方法。由于掌子面斜上方的围岩状况对隧道的稳定性具有很大的影响，因此改善该部分的围岩状况对提高隧道的稳定性是极为重要的。同时作为超前支护，超前小导管以低角度打设的方式沿隧道外轮廓平行打入掌子面前方围岩，可有效约束围岩的松弛变形，防止崩落掉块。
超前支护基本是借助构件的抗弯刚度发挥作用，因此采用抗弯刚度大的构件是有利的，对于单管超前支护，一般采用34mm~48mm的钢管，以30cm~60cm的间隔和5°~30°的仰角打入，打入长度一般为掘进进尺的2倍~3倍。
2）径向小导管
小导管注浆不仅是掌子面稳定的对策，还可充分运用于改善隧道周边围岩的稳定性。对于径向小导管注浆，是在隧道开挖后径向打入隧道拱部及边墙，并向周边围岩压注注浆材料，其设计、施工、原理及效用与超前小导管基本相同。
3.1.3 锚杆
锚杆是隧道施工过程中维护围岩稳定，保证施工安全的重要支护手段之一，施工完成后，在一定程度上还可以作为永久支护结构的一部分发挥作用。对于软弱围岩中的隧道施工，锚杆能有效限制约束围岩变形，制止围岩强度的恶化，其加固作用，可使围岩中松动区的节理裂隙及破裂面等得以联结，使锚固区围岩形成整体加固带，大幅提高围岩强度，同时锚杆群可有效提高层状围岩的层间结合力，以提高隧道的整体稳定性。
锚杆施工中，要合理确定锚杆参数，充分发挥群锚作用，避免不配置垫板、布置不合理、砂浆充填不密实及长锚短打等现象发生。
3.2 塌方处理效果
本次塌方处理从7月24日开始，至9月底处理完毕，整个处理过程历时2个多月，实际注浆量224.0m3。注浆完毕后，开挖情况显示，坍体泥岩破碎体及土石松散体相当于凝结成一个低标号的混凝土整体，隧道拱部也具备了自稳能力，经量测资料分析，坍体处于稳定状态，从开挖支护到二次衬砌，塌方段再没有发生变形和下沉等安全质量事故，完全达到了塌方处理的预期目的，这同时也说明了处理方案选择的正确与合理性。
4 结论
在隧道施工的整个工程中，一旦发生灾害性事故，不仅延误工期、大幅度提高工程费用，同时如处理不当，还会遗留工程质量后患，甚至出现人生伤害，但由于隧道施工地质条件的不断变化，当一些不能预计到的突发现象发生时，应采取各种应变措施，按照安全、优质、高效、投资节约的总原则对事故进行处理，这就是动态施工管理的本质含义。
在软弱围岩中的隧道施工，导致塌方的原因虽然是多种多样的，但如果在施工管理和技术上加以认真地改善，遵循“先预探、管超前、预注浆、短进尺、弱爆破、强支护、早封闭、勤量测、快反馈、紧衬砌”的施工原则，加强超前地质预报和监控量测信息反馈，及时调整设计参数，就会使塌方事故得到有效控制，因此要更多地从施工方面去分析塌方的原因，如由于抢工期心切而忽略地质因素；片面追求进尺而不及时封闭断面或不及时跟进衬砌；在出现塌方迹象时不采取或被动采取辅助措施；破碎岩层中不设超前支护或支护不到位等，都是造成塌方或是塌方扩大的原因。
参考文献
[1]关宝树，杨其新.地下工程概论[M].成都：西南交通大学出版社，2001.
[2]铁道部.铁路隧道工程施工技术指南（TZ 204-2008）[S].北京：中国铁道出版社，2008.
