高地应力软岩大变形隧道施工技术阐述
高地应力软岩大变形隧道施工技术阐述发表时间：2019-06-18T10:19:19.603Z 来源：《中国建筑知识仓库》2019年01期作者：卫永强[导读] 摘要：岷县隧道线路施工过程中，在高地应力软岩地质的影响下，在进行初期支护的过程中，多处地区出现大的变形,并且破坏极为严重。
所以，为了保证施工的顺利和安全，采取了先柔后刚、先放后抗、多重支护、提高二次衬砌刚度和超短台阶开挖等有效措施，不仅有效的控制了围岩大变形的情况，而且保证了项目运行的安全性和有效性。
借此，本文就岷县隧道线路的工程概况及大变形问题进行了解，并且采取必要的措施进行大变形的控制。
引言在近些年发展的过程中，我国道路建设实现了高速式的发展，并且对于道路建设标准越来越高，尤其是对于一些地形地貌相对复杂的地区，如隧道区域的长度、隧道深埋度、地质条件复杂度等等。
所以，本文就穿越高地应力区且地质复杂的软弱围岩的岷县隧道线路软岩大变形问题及采取的有效施工技术进行研究和分析，希望能够为后续隧道施工提供理论方面的意见或建议。
一、工程概述1.1隧道概况岷县隧道线路近南北走向下穿岷山，整个隧道建设采用了分离式的设计，洞身最大埋深约286.9m，其中，左线是ZK234+610～ZK237+400，全长2790m；右线是K234+570～K237+418，全长2848m。
在进口段区域，采用了削竹式洞门，在出口段区域，采用了端墙式洞门，隧道整体是全射流风机纵向通风，并且隧道内设置了完善的照明、消防和监控系统。
在本次调研的标段中，主要是对岷县隧道线路的隧道出口段进行研究，该标段位于洮河北岸谷坡上，洞线与坡面基本垂直，围岩主要由强风化炭质板岩、中风化炭质板岩组成，遇水变形大，采用环形开挖留核心土进洞。
其中，左洞是ZK236+600～ZK237+400（800m），其中明洞20m，右洞是K236+600～K237+418（818m），其中明洞6m。
1.2技术标准岷县隧道线路为一级公路，隧道设计是以80km/h速度为准；隧道主洞建筑以净宽10.25m，净高5.0m为限界；紧急停车带建筑以净宽13.0m，净高5.0m为限界；隧道车行横洞建筑以净宽4.5m，净高5.0m为限界；隧道行人横洞建筑以净宽2.0m，净高2.5m为限界；公路I级的荷载能力；隧道二衬抗渗等级≥P8；右线纵坡为-0.7%，左线纵坡为-0.704%。
1.3设计情况1.3.1洞门设计。
隧道出口端，左右线均采用钢筋混凝土洞门，形式为端墙式洞门，出口端明暗交界设计里程为ZK237+380，明洞长度20m；YK237+412，明洞长度6m。
1.3.2边坡、仰坡设计。
洞口边坡、仰坡开挖坡率分别为1：0.5、1：0.75。
洞口边坡、仰坡防护采取锚网喷支护形式，其中锚杆采用Φ22砂浆锚杆，L=3.5m，间距120cm×120cm，梅花型布置；混凝土采用C25喷射混凝土，厚度10cm；钢筋网采用Φ8钢筋网，网格间距20×20cm。
1.3.3截排水系统设计。
在距隧道洞口边坡、仰坡开挖线外不小于5m处施作洞口截水沟，以防止雨水对洞口边坡、仰坡坡面和洞口绿化的冲刷而造成洞口失稳。
根据地形条件，截水沟流水方向向两侧，与自然沟形成排水系统。
1.3.4进洞辅助措施设计。
左右线洞口均采用32m长管棚进行超前支护，钢管采用热轧无缝钢管及钢花管，直径89mm,壁厚6mm，环向间距35cm，每环43根。
二、岷县隧道线路施工中存在的问题岷县隧道线路中，隧道出口段的斜坡坡度是40度，斜坡为强风化炭质板岩、中风化炭质板岩。
强风化炭质板岩的板理判断，主要是因为裂隙发育，岩体易破碎，并且局部存在坍塌掉块的现象，就施工条件而言，斜坡的整体稳定性是极为差的。
另外，在隧道出口段的西侧区域，冲积现象较为显著，对于多雨地区的岷县而言，旱季干涸，雨季时，不仅有大量的降水，而且降水流出的过程中，带有泥石流流出。
所以，隧道施工期间，不仅要做好截排水，而且还要做好出口西侧坡脚的防护措施。
三、岷县隧道线路控制变形施工技术针对岷县隧道线路高地应力软岩大变形的情况，在前期准备工作中了解到，该地域多为强风化炭质板岩、中风化炭质板岩的地质条件，在隧道施工环节中，需要遵循先柔后刚、先放后抗、多重支护、提高二次衬砌刚度和超短台阶开挖等先柔后刚、先放后抗、多重支护、提高二次衬砌刚度和超短台阶开挖等原则，并且就不同的区域采取不同的施工办法。
3.1改善隧道形状，直墙变曲墙岷县隧道线路施工环节中，根据设计需要开挖断面为直边墙，在高地应力的影响下，大多数变形主要是以水平收敛变形结构为主，并且具备了变形快、变形量大的特性。
另外，在软岩变形区域出现的喷混凝土开裂情况，初期主要是混凝土表面出现环形，或者是纵向的裂缝，并且支护出现内鼓，拱架开裂、扭曲等，严重影响到了施工的安全性和顺畅性。
所以，就结构受力情况而言，采取斜井开挖断面的方式，在一定程度上，不仅可以保障受力的均匀性，而且还能尽可能降低应力集中导致的一系列负面影响。
因此，钢架支护采用圆曲形的同时，增加仰拱的支撑力，进而形成闭合环的形式，进而保障支护的稳定性。
3.2先柔后刚、先放后抗“先柔后刚”实际上指的就是支护结构为柔性支护，主要是由钢筋网喷混凝土、钢架、锚杆等组成。
二次衬砌是刚性的浇筑混凝土，主要承担残余的地层荷载力。
“先放后抗”实际上指的就是在初期支护作业完成之后，在一定程度上，允许一定的变形，保证变形在变形预留量之内，可以进行第二次的混凝土浇筑，即混凝土衬砌。
3.3多次支护控制变形在前期多次的斜井施工过程中，在充分考虑到考变形快这个特征的前提下，岷县隧道线路的初期支护可以采取双层钢架网喷混凝土加强得方式，首先，在第一层支护中，采用刚性较大的工字钢架，在一定程度上，可以及时有效地抵抗岩层变形情况。
其次，第二层支护的作用就是限制变形情况扩大。
3.4底部加强，抑制隆起为了进一步防止岷县隧道线路底部隆起，必须要保障隧道底部支护的强度符合设计要求，而且底部的厚度需要与顶拱保持一致，在一定程度上，适当的加大曲率范围，并且还要及时施作隧底钢筋混凝土仰拱。
如岷县隧道线路混凝土采用C25喷射混凝土，厚度10cm；钢筋网采用Φ8钢筋网，网格间距20×20cm。
3.5监控量测在岷县隧道线路现场施工过程中，需要进行现场量测，这也是为了监测围岩稳定、判断支护衬砌断面设计，并且确保施工方法的有效性。
3.5.1变形量测数据统计根据现场的实际测量来看，岷县隧道线路隧道高地应力区变形统计结果如表1木寨岭隧道高地应力区近期变形统计结果。
表1岷县隧道线路高地应力区近期变形统计结果区段里程岩性平均值/mm 最大值及所处位置手链稳定时间/d高地应力边墙/拱脚收敛值基底面以上2m收敛值边墙/拱脚收敛值基底面以上2m收敛值DYK18+650~+720 硬质板岩 262.8 267.4 378mmDYK187+670 375.4mmDYK187+670 34DYK18+560~+650 硬质板岩、夹砂岩 248 246.8 281mmDYK174+630 273mmDYK174+620 23在高地应力的前提条件下，对于不同的岩性段落，虽然隧道施工变形相差并不显著，但是，其变形最为打的就是在 DYK187+650~+720长70 m 区段，由于该隧道穿越高地应力区主要是以碳质板岩为主，拱顶下沉幅度较小，平均边墙收敛值是267.4 mm，最大边墙收敛值为 378.0 mm。
变形主要在DYK1874+560~+650 区段发生，高地应力区的灰碳质板岩夹砂岩，最大边墙收敛值为是281.0 mm。
3.5.2支护方式和二次衬砌时机的确定在进行前期支护变形观测的过程中，岷县隧道线路高地应力段施工变形预留量是25 cm，虽然采用一层初期支护，但是，在一定程度上，预留了二次支护的空间，空间是20 cm。
所以，二次衬砌作业主要是在洞室开挖支护24d之后进行的，这也是出于保障受力的均匀性和工程的质量安全考虑。
3.6变形控制等级划分根据岷县隧道线路的变形情况和变形发展规律来看，可以总结概括变形控制等级，如表2变形控制等级划分。
表 2 变形控制等级划分类别累计变形值/mm 初期支护工程特征现场应采取的措施Ⅰ ≤150无明显异常特征Ⅱ 150~200 喷混凝土局部出现环向开，轻微掉块，裂缝进一步扩展加强监测，径向注浆加固，补喷混凝土Ⅲ 200~300 喷混凝土大面积出现环向开裂、掉块增加套拱，并喷射混凝土Ⅳ ≥300钢架出现扭曲、错断，喷混凝土层出现大面积剥落和掉块进行钢架拆换3.7施工结果验证通过岷县隧道线路的动态设计，在施工的同时，对施工方法、施工设计等进行及时性的调整，不仅有效地保障了施工的质量和安全，而且也体现了灵活性的特性要求，为整体项目的顺利竣工奠定了坚实的基础。
四、总结综上所述，在进行岷县隧道线路高地应力软岩大变形隧道施工技术研究的过程中，高地应力软岩作为隧道产生大变形的主要因素之一，虽然高地应力无法改变，但是，可以通过加强初期支护、仰拱及时闭合，以及一些辅助性的施工方法进行有效地控制，所以，加强科技方面的创新，不仅是行业发展的要求，而且也是时代发展的必然。
参考文献：[1]张文强，王庆林，李建伟,等.木寨岭隧道大变形控制技术[J].隧道建设，2010-08-11.[2]唐绍武、王庆林.木寨岭隧道大战沟斜井高地应力软岩大变形施工技术[J].隧道建设，2010-03-09.[3]廖雄.高地应力软岩大跨变截面隧道施工变形机理及其控制技术研究[D].西南交通大学,2018-05-01.。
龙潭隧道高地应力炭质页岩大变形整治施工技术
龙潭隧道高地应力炭质页岩大变形整治施工技术
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隧道高地应力大变形喷射混凝土施工技术
隧道高地应力大变形喷射混凝土施工技术摘要：喷射混凝土施工技术是利用专用设备在公路隧道围岩上喷射混凝土，方便有效地保护和支撑隧道结构。
所以，喷射混凝土施工技术在隧道施工中的运用非常关键，如何有效地发展喷射混凝土施工技术，在隧道施工中是必须关注的部分。
基于此，本文首先分析了隧道喷射混凝土的施工流程，其次深入探讨了隧道高地应力大变形喷射混凝土的施工技术，以期提高隧道喷射混凝土施工工艺。
关键词：隧道高地；应力大变形喷射混凝土；施工技术引言当前的隧道工程越来越多，工程的施工质量也一直是人们所注重的。
在隧道工程初期支护中，需要把混凝土喷射到围岩表面，从而达到支撑、填平和补强的效果，把围岩的稳定性增加。
当前，在隧道围岩支护中，普遍使用喷射混凝土，并且和锚杆、钢筋网、钢拱架等相结合，形成初支护结构，能够保证围岩的稳定。
喷射混凝土是按照比例调配好水泥、砂石、水及外加剂，然后使用喷射机，经过高压空气把混凝土喷射在围岩表面上，人工不需要振捣混就能迅速凝结硬化。
因为喷射混凝土早期的强度高，所以能够对围岩的变形情况进行有效抑制，充分发挥围岩的支撑作用。
1.工程概况火山隧道攀枝花端位于攀枝花盐边县境内，轴线在满足线路要求的前提下，充分考虑隧址区工程地质与水文地质条件、两端接线及工程造价等因素。
隧道纵面线型设计综合考虑了地形、地质条件、通风、排水、施工及隧道两端的接线条件，本项目统一宁南至攀枝花方向上坡为正。
攀枝花端右线全长3675米，起讫桩号K397+915～K394+240，其中Ⅲ级围岩1487米占40.5%，IV级围岩973米占26.5%，V级围岩1215米占33%；攀枝花端左线全长3660米，起讫桩号ZK397+900～ZK394+240，其中Ⅲ级围岩1487米占39.5%，IV级围岩1015米占27.8%，V级围岩1200米占32.7%。
攀枝花端设人行横通道8道，车型横通道4道，变电所1道。
隧道主洞单幅净空（宽×高）11×5米，攀枝花洞门形式采用端墙式。
雁门关隧道高地应力、软岩大变形段施工方案
雁门关隧道高地应力、软岩大变形段施工方案雁门关隧道高地应力、软岩大变形段施工方案一、工程概况雁门关隧道北起山阴县庙家窑村西，南止于代县太和岭村北。
起讫里程DK110+855～DK124+940，全长14085 m，为全线重点控制性工程，设计为单洞双线隧道，最大埋深约820m。
我部承担雁门关隧道进口段8145m正洞及1#斜井1445m、2#斜井2385m的施工任务。
安排进口、1#斜井、2#斜井三个工区组织施工。
进口与1#斜井正洞、1#斜井正洞与2#斜井正洞已贯通。
二、地质情况DK118+645以后剩余段落位于高地应力软弱围岩大变形段，该地段通过古老变质岩地层和断层破碎带，节理裂隙发育，岩脉穿插，岩体蚀变，软硬不均，地下水发育，隧道围岩稳定性极差。
三、初期支护、二次衬砌变形情况由于围岩地质条件复杂，围岩收敛变形量大。
自2011年11月以来，多次发生挤压性大变形，导致初期支护开裂、掉块、变形、侵限，初期支护多次拆换，二次衬砌局部开裂、压碎。
工程进展十分缓慢。
DK118+645～+675段采用单层I25b型钢钢架支护（间距0.6m），初期支护开裂变形严重，采用I18工字钢进行第二层钢架加固后仍开裂变形严重，初期支护全部侵入二次衬砌净空。
进行双层钢架换拱处理，第一层钢架采用I25b工字钢架支护，间距60cm，第二层钢架采用I18工字钢架，喷射砼厚60cm。
采用双层钢架换拱处理后，初期支护仍出现环、纵向裂缝，喷射砼开裂掉块，为确保施工安全，掌子面停工，施做二次衬砌。
DK118+675～+702段采用双层钢架支护，第一层钢架采用I25b工字钢架支护，间距60cm，第二层钢架采用I18工字钢架，喷射砼厚60cm。
采用双层钢架支护后，初期支护仍变形量大，DK118+682～+692段初期支护侵入二次衬砌净空进行换拱处理。
DK118+692～+702段采用双层拱架支护，第一层钢架采用I25b工字钢架支护，间距60cm，第二层钢架采用I18工字钢架，喷射砼厚60cm，初期支护仍变形量大，该段初期支护已侵入二次衬砌净空，目前掌子面停工。
软岩大变形专项施工方案
一、背景随着我国基础设施建设的大力推进，隧道工程在高速公路、铁路、城市地铁等领域得到了广泛应用。
然而，在软岩地质条件下，隧道施工过程中常常遇到大变形问题，严重影响了施工质量和工程进度。
为确保隧道施工安全、高效，特制定本专项施工方案。
二、工程概况1. 工程名称：XX隧道工程2. 工程地点：XX省XX市3. 隧道地质条件：软岩，高地应力，易发生大变形4. 隧道结构：双洞四车道，左洞长3.5km，右洞长3.6km三、施工方案1. 预处理措施（1）施工前，对隧道地质情况进行详细勘察，掌握软岩大变形的规律和特点。
（2）针对软岩大变形，提前做好应急预案，确保施工安全。
（3）加强施工过程中的监测，及时发现大变形问题，采取措施进行处理。
2. 施工工艺（1）超前支护：采用超前锚杆、锚索、管棚等支护措施，对软弱围岩进行加固。
（2）开挖方式：采用台阶法开挖，分台阶进行开挖，减少围岩暴露时间。
（3）初期支护：采用喷射混凝土、钢筋网、钢架等材料，对开挖面进行支护。
（4）二次衬砌：在初期支护完成后，进行二次衬砌，确保隧道结构的稳定性。
3. 施工技术要点（1）超前支护：根据地质条件和变形情况，合理选择锚杆、锚索、管棚的长度、直径和间距。
（2）开挖方式：根据地质条件和施工进度，合理确定台阶高度和宽度。
（3）初期支护：严格控制喷射混凝土的厚度和质量，确保支护结构稳定。
（4）二次衬砌：根据地质条件和变形情况，合理确定衬砌厚度和结构形式。
4. 施工监测（1）监测项目：隧道围岩变形、支护结构应力、隧道内水位等。
（2）监测方法：采用全站仪、水准仪、应力计、水位计等设备进行监测。
（3）监测频率：根据施工进度和变形情况，合理确定监测频率。
四、施工组织与管理1. 施工组织：成立专项施工小组，负责软岩大变形隧道的施工组织和管理。
2. 施工人员：配备专业技术人员，确保施工质量。
3. 施工材料：选用优质施工材料，确保施工质量。
4. 施工进度：根据施工方案和地质条件，制定合理的施工进度计划。
王明年教授-高地应力隧道大变形机理及控制措施
5-10
0.25-0.5 15-35
3-6
较大
洞周位移明显， 喷混凝土层严 弯曲型、软岩 中等 洞底局部有隆 重开裂，掉块， 塑流型、膨胀 10-15 (Ⅱ级) 起现象，变形 局部钢架变形， 型 持续时间长 锚杆垫板凹陷
0.150.25
35-50
6-10
大
现象同上，但 洞周变形强烈， 大面积发生， 强烈 洞底有明显隆 且产生锚杆拉 (Ⅲ级) 起现象，流变 断及钢架变形 特征很明显 扭曲现象
大变形是相对正常变形而言，正常支护位移上限取为预留变形量的0.8倍，即单线 隧道13cm、双线隧道25cm，高地应力隧道位移上限取为正常支护位移上限的2倍， 即单线隧道25cm、双线隧道50cm。
…………..
主要包括3种类型：
①高地应力作用下的挤压变形；②膨胀性围岩的膨胀变形；③断层破碎带的松弛变形
隧道塑性区、洞壁位移的3个影响因素 围岩强度应力比、围岩强度
塑性区半径与强度应力比、围岩强度的关系（朱永全）
强度应力比与隧道洞壁变形的关系（朱永全）
兰渝铁路毛羽山隧道
双线铁路隧道 薄层状碳质板岩地层，区域原岩应力较 大且以水平构造应力为主 最大水平主应力近22MPa
（李廷春，毛羽山隧道高地应力软岩大变形施工控制技术）
最大收敛值1200 mm 成因4点： ① 区域原岩应力较大，且与隧道线路走向大 角度相交 ② 围岩岩质软弱 ③ 支护强度不足 ④ 施工方法不当
西南交通大学 Southwest Jiaotong University
高地应力隧道大变形机理及 控制措施
主讲人：王明年 教授、博导 电 话：13808029798 E-mail：1653325765@
高地应力岩变形整治施工技术
龙潭隧道高地应力炭质页岩大变形整治施工技术中铁十四局二公司李洪江摘要：通过龙潭隧道右线高地应力炭质页岩大变形段施工的工程实例，论述了地质构造与隧道稳定性、隧道控制高地应力影响炭质页岩大变形的施工方法、施工工艺。
总结了隧道开挖支护，监控量测，围岩注浆，临时支护等施工技术和施工方法。
关键词：公路隧道高地应力炭质页岩大变形整治施工技术1工程概况龙潭特长隧道是沪蓉西高速公路宜昌至恩施段的重点工程，是国内在建第二特长公路隧道，长8693m，为上下分离式隧道，线间距50m。
建筑限界净宽9.75m，净高5.0m。
隧道洞身最大开挖跨度12.55m,开挖高度10.76m。
我公司施工出口地段，右线长4254m （YK69+860～YK74+114）；左线长4349m （ZK69+860～ZK74+209）。
距隧道出口洞门3.0Km位置左右线各设一座通风竖井，竖井深335m和349m，竖井直径分别为7m和5.3m。
无轨运输通风困难，独头掘进距离长，岩溶断层发育，地质问题突出是本工程的重点和难点。
2高地应力软弱围岩大变形段地质情况2.1原设计围岩及采取支护形式龙潭隧道右线YK70+969～YK70+800段设计为Ⅳ类围岩，围岩为中厚层坚硬～半坚硬碳酸盐岩，岩石新鲜裂隙不甚发育，围岩呈大块状砌体结构，稳定性较好，局部由于不利裂隙组合，存在小范围坍塌可能。
采用S4型复合式衬砌类型。
YK70+880～YK70+780段设计为Ⅲ类围岩，该段处于岩性接触带，岩性为奥陶系五峰组炭质页岩夹硅质页岩与页岩互层，软硬相间，完整性差，裂隙水较发育，开挖时有呈线状渗水；采用S3型复合式衬砌类型。
YK70+780～YK70+686段设计为Ⅳ类围岩，层状软弱～半坚硬碎屑岩，局部节理裂隙发育，围岩呈碎块状镶嵌结构，裂隙水总体不发育，开挖时局部可能存在轻微渗水现象；其中采用YK70+780～YK70+773段采用S3型复合式衬砌类型，YK70+773～YK70+686段采用S4-a型复合式衬砌类型。
木寨岭隧道高地应力软岩大变形施工情况0518讲解
DyK192+375
DyK173+280
石L咀=9沟85斜m,井10%
L=鹿18扎50m斜，井大1L1=沟.134庄%26斜m,井11%大L=战10沟30斜m,井11% 马L=家93沟0m斜.1井1.1%
三、施工中遇到的主要问题
F2
茶固山帚状构造复合、
归并、改造。受多期次 f10
构造复合叠加作用，褶
f11
皱断裂发育，形成了形 态各异、极其复杂的皱 f12
曲与断层束构造；区内
f13
主要构造为3个背斜、2
个向斜，断层有F2区域 f14 性大断裂及其次生的10
条断层。
表1 木寨岭隧道断层分布表
里程
DK174+265DK174+550
9.8
比例 0.03% 24.0%
2.1%
图4 木寨岭隧道初期支护变形破坏
（二）二次衬砌开裂破坏
经统计木寨岭隧道二次衬砌严重开裂共7段320m。二次衬砌开裂集中在起拱线 以上，主要在拱顶范围内，其开裂时间短的在脱模后2-3天，长的1年以后才出现 开裂，一般在脱模后7-15天居多。
图5 二衬边墙（起拱线）开裂图
木寨岭隧道高地应力软岩 大变形施工情况
中铁隧道集团公司兰渝铁路LYS-3标工程指挥部 二○一五年五月
兰渝铁路位于青藏高原隆升区边缘，地质环境极为复杂特殊，受多期构造影 响，区域断裂、褶皱发育，初始地应力状态极其复杂，多为高-极高地应力。
一、工程概况
兰渝铁路木寨岭隧道位于甘肃省定西市漳县和岷县交界处，地处西秦岭高中 山区，地表沟谷深切呈“V”字型，自然坡度大于50度。地面高程2390～3214m，相 对高差824m，洞身最大埋深728m。设计为双洞单线分离式特长隧道，建筑限界采用 《200km客货共线铁路双层集装箱运输建筑限界(暂行）》标准，旅客列车设计行车 速度200km/h。隧道采用双洞单线隧道，线间距40m，左线长19095m，右线长19115m。 隧道最大开挖高度12.38m，最大开挖宽度10.9m，最小净距29.0m。
公路隧道软岩大变形及支护施工技术
公路隧道软岩大变形及支护施工技术摘要：隧道的施工和正常使用都会受场地地质情况的影响，穿越高地应力、软弱破碎围岩等地质环境时，会造成围岩较大的变形，从而导致安全问题以及质量问题出现。
因此，对岩体的变形特征进行精确探测以及控制是具有必要性的。
本文将基于公路隧道软岩大变形成因，对公路隧道软岩大变形及支护施工技术进行分析，以期更好地提升隧道建设的整体稳定性。
关键词：公路隧道；软岩大变形；支护技术1引言在大变形的软岩地段，施工时易发生大变形，甚至发生塌方、冒顶等事故，因此，应进行详细的地质勘察，合理选择支护参数，加强施工中的质量管理，以有效改善软岩体的变形状况，控制围岩变形，确保支护结构的安全和稳定性。
以下将基于其变形成因对其支护施工技术进行分析：2公路隧道软岩大变形成因分析2.1 地质因素软岩又称为软围岩，因构造面切割和风化作用，导致其孔隙疏松，强度低，而在隧道施工中，软岩的大变形是由其地质特征所决定的，特别是在开挖后，其自稳性较低。
从特性上讲也极易发生崩塌问题。
从变形的成因来看，在开挖时，支护洞体的原位置围岩位置发生改变，从而形成洞墙。
在此情况下，围岩将自行调节应力，使其朝向隧道的净空方向发生变形。
当继围岩被挖出后，支撑力消失，其它位置的岩石会对孔隙产生压力，从而使软岩发生变形。
此外，软岩是一种膨胀性岩石，在满足膨胀条件后，会产生膨胀反应，而当膨胀力过大时，膨胀力就会向初始支护传递，从而引起变形。
2.2 设计因素当前，公路隧道的设计已形成工业化的思想，因此，具体的支护设计参数将比较精确。
然而，由于围岩种类繁多，因此，即使理论上的应力状况计算再精确，也仅仅是保证其理论上的可行性，而在实际工程中，设计值和经验值往往会有很大的差别，而且在各种外部环境的影响下，软岩的变形情况得到强化。
期间在水-岩力耦合作用下，初始支护受力比预应力大，也将导致早期支护产生变形。
2.3 施工因素在公路隧道施工过程中，由于采用机械开挖、钻探、爆破等方法将会引起围岩的振动，由此导致岩体内应力发生改变，从而形成应力拱圈。
高地应力下大断面软岩隧道支护技术
根据软岩三 轴 压缩试 验 … ，证 明 了提 高 围压或 及 时施作支护 并提 供一 定 的支 护力 ，对确 保工 程 软
（ １ ）锚索 ：设置在 变形 最 大 的部位 。 由于 塑性
区超过 ８ ． ０ Ｉ ｎ ，达 １ ０ ． ０ ｍ，普通 锚杆 无 法解 决 。为
岩 稳定是非常有利 的。采用 有 限差分软 件 Ｆ Ｌ Ａ Ｃ 如分
道 在支护后 也 可能会 发 生 较大 的变形 ，最 终 导致 二
安 全储 备 的作 用 ，由于 底 拱 混 凝 土 施 工 的 特 殊 要
求 ，不 能在 滞后 较短 的距 离紧 跟作业 ，而 是滞后 非
常长 的距离 ，才 开始 施作 底拱 与边顶 拱混 凝土 。 为
此 ，想 依靠 提前 施作 衬砌来 控 制大变 形 ，是难 以做 到 的 ，唯 有 依 靠 支 护 结 构 承 载 ，维 持 围 岩 长 期 稳
中图分类号 ：Ｕ ４ ５ ５ ． ７ ２
文献标志码 ：Ａ
文章编号 ：１ ０ ０ ３— ８ ８ ２ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４— ０ １ ４ ５— ０ ４
Ｏ 引 言
法 理念 。本 工程 的混 凝土衬 砌仅 起 降低 过水 糙率 和
高地 应 力 条 件 下 ，工 程 软 岩极 易 发 生 大 变 形 。 若 隧道支护 设计参数 不合理 ，对 围岩 的支 护力不 够 ， 或施工过程 中不 能保 证 支护 的及 时性 、系 统性 ，隧
下 产生显 著 塑 性 变 形 的工 程 岩 体 ，具 有 软 岩 的软 、 弱 、松 、散 、低强 度等特点 。
特 征 、合理设计 （ 开 挖轮 廓 、支护 措施 与参 数 ） 、施
工 工艺控制 等问题 ，是控 制软岩 大变形 的关 键所在 。
高地应力软岩隧道变形规律及让压支护技术研究
高地应力软岩隧道变形规律及让压支护技术研究
随着城市化的不断发展，地下交通建设日益增多，软岩隧道作为地下交通的重要组成部分，受到了广泛的关注。
然而，由于软岩隧道地质条件的复杂性和高地应力的存在，隧道在施工和使用过程中会出现一系列的变形问题，如地表沉降、隧道变形等，给隧道的稳定性和安全性带来了巨大挑战。
高地应力是指地下深部岩石或土体受到的巨大应力。
在软岩隧道中，高地应力往往是隧道变形和地质灾害的主要原因之一。
高地应力的存在导致了软岩隧道的变形规律与一般隧道不同。
研究软岩隧道的变形规律，对于制定合理的支护方案和保障隧道的稳定性具有重要意义。
在软岩隧道的变形规律研究中，让压支护技术是一种常用的方法。
让压支护技术是通过施加合适的水平预压力，使隧道周围的岩体形成一个与隧道内部变形相对的变形体系，从而减小隧道的变形量和应力集中。
让压支护技术的核心是通过控制岩体的变形，减小隧道周围的应力释放，提高隧道的稳定性和安全性。
让压支护技术的研究主要包括两个方面：一是预测软岩隧道的变形规律，为让压支护方案的制定提供依据；二是开展让压支护技术的施工实践，验证其效果和可行性。
在预测软岩隧道变形规律方面，需要通过现场观测和数值模拟等手段，结合软岩隧道的地质条件和高地应力特点，确定隧道的变形规律并制定相应的
让压支护方案。
在实践中，需要选择合适的让压支护材料和施工工艺，确保支护效果和施工质量。
总之，高地应力软岩隧道的变形规律研究及让压支护技术的研究是解决软岩隧道变形和地质灾害问题的重要途径。
通过深入研究软岩隧道的变形规律，结合让压支护技术的应用，可以有效提高隧道的稳定性和安全性，为地下交通建设的持续发展提供有力支撑。