青峰隧道软岩初支大变形的控制
隧道软岩大变形处治与控制方法探讨
隧道软岩大变形处治与控制方法探讨【摘要】某公路隧道穿越软岩破碎带时发生大变形，本文在分析大变形的原因的基础上总结出了软岩大变形防治措施，优化了支护参数，取得了良好的效果。
【关键词】隧道施工；软岩变形；防治措施1、工程概况某特长公路隧道设计为分离式单向双车道，隧道左线6848m，右线全长6868m，隧道洞深最大埋深470m，线间距42m，施工时从隧道两端掘进。
未设斜井及竖井等辅助坑道。
施工中均采用复合衬砌，钻爆法施工，该隧道地处祁吕弧形断褶带等构造体系的交汇部分，地处祁连多字型构造的槽地，隧道所处区段构造单元属安远断坳，被夹持于古浪断褶带与乌鞘岭断褶带之间，隧道途经安远拉分盆地、西北缘活动断裂（F9）大断层构成的“挤压构造带”，在此带中分布的地层为线红色，淡红色砂岩、砾岩。
粉砂岩、页岩、碳质页岩，灰岩加碳质页岩交汇互层，三叠系砂岩夹页岩及薄层煤，及断层带中的构造碎裂岩，泥砾岩层、工程地质条件复杂，隧道掘进至ZK2403+365、YK2403+385薄层煤、F9次生断裂带等软弱围岩地段时发生了大变形，单侧最大变形达到600mm，见表1）致使初期支护破坏并严重侵入隧道衬砌净空。
为确保隧道衬砌净空，将初砌支护开裂。
未侵占二衬段落进行加固处理，对已侵占二衬的段落全部或部分拆除重做，并对该变形段落的二次衬砌钢筋进行加强。
对还未施工段落的初期支护进行加强，工程严重受阻，进度滞后。
因此，分析隧道软岩围岩大变形原因，及大变形防治技术对隧道施工具有重要意义。
2、软岩大变形整治针对该隧道软岩大变形情况，经共同研究，并吸取国内外整治大变形的经验，提出如下整治措施：2.1用8m长Φ28自进式注浆锚杆对两侧拱腰及边墙部进行加固.间距75cm （纵向）×100（环）拱墙范围每环14根，锚杆长度8m。
该锚杆自带钻头、在发生坍孔时仍能钻进孔位，且杆体为中空、水泥浆从锚杆头涌出，尾部带有止浆塞，可保证注浆饱满，注浆压力可达到 2.0Mpa，浆液压入岩层裂隙范围大，加固围岩的效果优于普通锚杆。
隧道软岩大变形应急预案
隧道软岩大变形应急预案1. 背景隧道工程是现代城市交通建设的重要组成部分，而软岩地层在隧道工程中被广泛遇到。
然而，软岩地层的不稳定性和易变形性使得软岩隧道在施工和运营过程中存在一定的风险。
为了应对隧道软岩大变形事件，制定一套有效的应急预案是至关重要的。
2. 目标本文件旨在提供一套全面且实用的隧道软岩大变形应急预案，以确保在发生大变形事件时能够有效应对，最大程度减少损失。
3. 识别风险在制定应急预案之前，我们需要对隧道软岩大变形事件的潜在风险进行全面的识别。
以下是一些常见的隧道软岩大变形风险： - 地质变形：软岩地层容易发生地质变形，如地裂缝、岩体滑移等。
- 围岩开裂：软岩地层的围岩容易发生开裂现象，从而导致隧道结构的损坏。
- 地下水涌入：由于软岩地层的渗透性较大，地下水涌入隧道的风险较高，可能导致隧道失稳。
- 隧道变形：隧道内的支护结构和土体可能出现变形，增加了隧道的风险。
4. 应急预案4.1 现场监测与报警系统为了及时掌握隧道变形情况，安装一套完善的现场监测与报警系统是必要的。
该系统应包括以下内容： - 地震监测仪：用于感知地震对隧道结构的影响，及时报警。
- 地质变形监测仪：用于监测地层的变形情况，如地裂缝、滑移等，及时预警并采取相应措施。
- 沉降监测仪：用于监测隧道的沉降情况，预警可能引起结构损坏的情况。
- 支护结构监测仪：用于监测隧道内支护结构的变形情况，及时发现问题并采取补救措施。
4.2 预警机制与应急响应在监测到隧道软岩大变形的预警信号后，需要建立一套完善的预警机制与应急响应措施，包括以下内容： - 预警信号接收：建立24小时值班制度，及时接收和处理预警信号。
- 应急响应团队：组建一支应急响应团队，人员包括地质专家、结构工程师、隧道管理人员等，确保能够迅速响应和应对突发事件。
- 预警级别划分：根据不同的预警信号级别，制定相应的行动计划和措施。
- 疏散和救援方案：制定隧道疏散和救援方案，确保人员的安全和福祉。
隧道软岩大变形施工技术
隧道软岩大变形施工技术隧道施工是现代城市建设中不可或缺的一部分，而软岩地层的隧道施工则是一项技术难度较高的工程。
软岩地层的特点是强度低、变形大，因此在软岩地层中施工隧道需要采取特殊的技术手段，以确保施工的安全和顺利进行。
本文将介绍隧道软岩大变形施工技术的相关内容。
一、软岩地层特点软岩地层是指岩石中固结程度较差、抗压强度较低的一类地层。
软岩地层的主要特点包括：岩体强度低，岩石容易破碎；岩体的固结程度较差，容易发生滑坡、坍塌等地质灾害；岩体中含有大量的地下水，地下水的压力对隧道施工造成很大的影响。
二、隧道软岩大变形施工技术1. 地质勘探与预测在隧道软岩大变形施工前，必须进行详细的地质勘探和预测工作。
通过地质勘探，了解软岩地层的分布、厚度、倾角等信息，为后续的施工工作提供准确的地质数据。
2. 支护技术软岩地层中，隧道的支护工作是非常重要的一环。
常用的支护技术包括喷锚、喷浆、预应力锚杆等。
喷锚技术通过在软岩地层中注入混凝土，增加地层的强度，提高隧道的稳定性。
喷浆技术则是通过注入浆液，填充地层的裂缝和空隙，增强地层的连续性。
预应力锚杆则是在软岩地层中埋设钢筋，并施加预应力，增加地层的承载能力。
3. 掘进技术软岩地层的掘进工作需要采用合适的机械设备和施工方法。
常用的掘进机械包括盾构机、液压钻头等。
盾构机是一种专门用于软岩地层中的掘进设备，具有高效、安全的特点。
液压钻头则是通过注入高压液体，将软岩地层冲击破碎，实现隧道的掘进。
4. 预防措施在软岩地层的隧道施工中，需要采取一系列的预防措施，以确保施工的安全性。
例如，应加强对地层的监测，及时掌握地层的变形和水位变化情况；加强对施工人员的培训，提高他们的安全意识和应急处理能力；加强对施工设备的维护和检修，确保设备的正常运行，减少事故的发生。
三、隧道软岩大变形施工技术的应用案例1. 某城市地铁隧道施工在某城市地铁隧道施工中，软岩地层的掘进工作采用了盾构机和液压钻头相结合的方式。
软弱围岩隧道大变形系统控制技术研究
软弱围岩隧道大变形系统控制技术研究高艳花【摘要】针对隧道施工过程中,普通支护方案很难有效地控制软弱围岩变形.本文依托青峰软岩隧道,提出了相应的施工工法、掌子面稳定对策、拱脚稳定控制技术、合理刚度及强度支护措施等软岩隧道施工大变形系统控制技术.并采用数值模拟及现场监测手段,研究了上述系统控制技术对软弱围岩隧道大变形的控制效果,现场施工结果表明:在该系统控制技术指导下,该软岩隧道大变形能够得到成功控制.【期刊名称】《铁道建筑技术》【年(卷),期】2018(000)007【总页数】4页(P65-68)【关键词】软岩隧道;大变形;围岩支护;系统控制技术【作者】高艳花【作者单位】中铁十四局集团第二工程有限公司山东泰安271000【正文语种】中文【中图分类】U455.41 引言目前我国的基础设施和交通网建设活动展现出迅猛的发展势头，隧道和地下工程建设重心逐渐向地质条件极端复杂的地区转移，软弱围岩大变形、大规模塌方等地质灾害在软弱破碎围岩隧道施工中时常发生，严重影响隧道施工安全和施工进度［1－7］。
隧道软岩大变形是由于围岩开挖引起的地应力重分布大于围岩强度造成岩体的自承载能力，初支难以抑制岩体持续变形，经过一定时间后发生塑性变形破坏的现象。
目前国内外对软岩隧道出现大变形灾害的力学机理研究还不成熟，尚缺少控制软岩隧道大变形和大体积塌方的有效技术措施［8－12］，因此开展软弱破碎围岩隧道施工过程大变形机理与控制对策研究，建立软岩隧道大变形控制体系，有助于减少塌方等工程事故的发生，保证隧道的施工安全和施工进度。
2 工程概况2.1 隧道概况青峰隧道是湖北省十堰市谷竹至竹溪高速公路的一段分离式隧道，隧道全长约1 942 m。
青峰隧道共穿越520 m长的断层破碎带，围岩整体较差，施工困难，另外还有340 m的浅埋段。
青峰隧道软弱围岩主要由强风化绢云母片岩、千枚岩等两种变质岩组成，围岩整体软弱，部分岩体一捏即碎，具有很强的可塑性。
隧道软岩大变形应急预案
隧道软岩大变形是指隧道在施工过程中，由于地质条件复杂、施工技术不当等因素导致隧道围岩发生较大变形的现象。
为确保隧道施工安全，预防和减少软岩大变形对隧道工程的影响，特制定本预案。
二、预案目的1. 提高隧道施工人员的安全意识，加强隧道软岩大变形的预防和控制。
2. 明确隧道软岩大变形的应急响应流程，确保在发生紧急情况时能够迅速、有效地进行处置。
3. 最大限度地减少软岩大变形对隧道工程的影响，保障工程进度和质量。
三、预案适用范围本预案适用于隧道施工过程中发生的软岩大变形应急情况。
四、应急组织机构及职责1. 成立隧道软岩大变形应急指挥部，负责组织、协调和指挥隧道软岩大变形应急工作。
2. 应急指挥部下设以下小组：（1）现场处置组：负责现场应急响应和处置工作。
（2）技术支持组：负责提供技术支持，对隧道软岩大变形原因进行分析，制定应对措施。
（3）物资保障组：负责应急物资的采购、储备和调配。
（4）信息联络组：负责应急信息的收集、整理和上报。
（5）安全防护组：负责现场安全防护措施的落实。
五、应急响应流程1. 发生软岩大变形时，现场处置组应立即向应急指挥部报告。
2. 应急指挥部接到报告后，立即启动应急预案，组织相关小组开展应急处置工作。
3. 现场处置组对变形原因进行分析，采取以下措施：（1）暂停隧道施工，确保人员安全。
（2）对变形区域进行监测，掌握变形情况。
（3）对变形区域进行加固处理，防止进一步变形。
（4）对施工方案进行调整，优化施工工艺。
4. 技术支持组对变形原因进行分析，提出以下建议：（1）优化隧道施工方案，调整施工参数。
（2）采用新技术、新材料、新工艺，提高隧道围岩稳定性。
（3）加强监测，实时掌握隧道变形情况。
5. 物资保障组根据应急指挥部要求，及时调配应急物资。
6. 信息联络组将应急情况及时上报上级主管部门。
7. 安全防护组对现场进行安全防护，确保人员安全。
六、应急响应级别1. Ⅰ级应急响应：发生重大软岩大变形，严重影响隧道施工进度和质量，可能对人员生命财产安全造成威胁。
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。
高地应力软岩隧道大变形发生机理及控制技术研究
高地应力软岩隧道大变形发生机理及控制技
术研究
高地应力软岩隧道指的是处于高地应力环境下的软岩地层中开挖
的隧道。
由于所处的高地应力环境导致了软岩地层的高地应力状态，
因此开挖隧道时会导致地层变形和破坏，特别是隧道大变形。
因此，
对于这种隧道，需要研究其发生机理和控制技术。
隧道大变形的发生机理主要包括以下几个方面：
1. 地层原有结构的破坏：隧道开挖会破坏地层原有的结构，导致
地层松动和变形。
2. 地层的应力状态改变：隧道开挖会导致地层应力状态的改变，
特别是高应力地区的地层应力状态，从而引起地层的变形和破坏。
3. 近似于松散垫层的软岩：这种软岩原本就具有不易承受应力的
特点，因此在高应力环境下更加容易发生变形和破坏。
4. 地层水文特征：地下水会影响地层的应力状态和稳定性，因此
隧道开挖时需要考虑地下水的影响。
针对以上机理，可以采取以下控制技术：
1. 实施一定的支护措施：在隧道开挖时需要实施适当的支护措施，如喷锚、加固网等，以保证隧道的安全稳定。
2. 降低地层应力状态：采用降水、减载等措施来降低地层应力状态，从而减小隧道的变形和破坏。
3. 优化隧道设计方案：通过优化隧道设计方案，如采用浅埋式隧道、采用适当的半圆形、梯形等断面形式等，来减小隧道变形和破坏。
4. 做好隧道施工管理：严格控制隧道施工期间的工程质量和安全
管理，确保隧道的安全稳定。
综上所述，高地应力软岩隧道大变形的发生机理和控制技术是一
个综合性问题，需要对各种因素进行综合考虑，以保证隧道的安全稳定。
隧道软弱围岩变形施工控制探讨
隧道软弱围岩变形施工控制探讨隧道施工是一项复杂且有挑战性的工程，涉及各种地质条件和地形地貌。
隧道软弱围岩变形是隧道施工中常见的问题，会导致隧道的失稳和塌陷。
因此，对于隧道软弱围岩的变形进行有效的控制是非常重要的。
本文将讨论隧道软弱围岩变形施工控制的几个方面。
首先，介绍隧道软弱围岩变形的原因和类型。
然后，探讨如何选择合适的控制方法，包括地质预测和地质处理等。
最后，阐述应该如何建立有效的监测和控制体系，来持续地跟踪和管理隧道施工过程中的变形情况。
隧道软弱围岩变形的原因和类型隧道软弱围岩变形有几种原因，比如地质构造、水文地质、岩性等。
地质构造可能是引起软弱围岩变形的主要原因之一。
如断层、褶皱、岩片等都会造成软弱围岩的变形。
水文条件也是造成软弱围岩变形的一个重要因素。
地下水的压力和沉积物含水层的渗透都可能影响围岩的质量和稳定性。
岩性也会影响围岩的变形，一些类似泥岩和软岩结构比较松散，容易发生压缩、膨胀或采空塌陷等问题。
隧道软弱围岩变形的类型有: 挤压、膨胀、产生裂缝等。
挤压是软弱围岩在隧道施工过程中被挤压变形;膨胀是围岩在水分施工过程中产生的隆起变形。
产生裂缝会使软弱围岩失去强度，进而导致塌陷。
如何选择合适的控制方法为了控制隧道软弱围岩的变形，需要选用合适的控制方法。
在选择控制方法时，需要考虑一系列因素，如地质条件、施工方式和控制效果等方面。
地质预测是确保隧道施工安全的重要步骤。
预测地质条件的变化可以让工程团队准备好相应的措施。
例如，可以使用地震波传播、地球物理勘探等技术法来预测隧道遇到的地质情况。
预测后，可以灵活调整施工方案，以保证施工的正常进行。
地质处理是控制隧道软弱围岩变形的重要措施。
有许多种方法可以处理隧道围岩，如钻孔注浆、集料注浆、冻结法、加固墙等。
不同的地质条件和施工方式需要采用不同的方法。
例如，钻孔注浆和集料注浆适用于软土和黏土地层，冻结法和加固墙适用于较为坚固的地层。
应该如何建立有效的监测和控制体系建立有效的监测和控制体系是持续跟踪和管理隧道施工过程中的变形情况的重要手段。
软弱围岩隧道施工初期支护变形处理控制措施
软弱围岩隧道施工初期支护变形处理控制措施摘要：随着我国经济的发展，处于大山地区的经济也需要提高，山区内的物产要运出来，产生流通这就要求对当地交通的建设与完善。
工程遇到山体就会考虑挖隧道，由于不同山体它的岩层不同，每个地方地质环境也有差异，所以一个隧道工程是一套非常复杂缜密的工程。
隧道挖掘过程中又往往遇到这样那样的困难，例如山体滑坡，岩层变化，软弱围岩等等。
由于隧道挖掘工程整体变数很大，软弱围岩又是一种常见现象，解决软弱围岩的支护变形的技术手段就成了解决问题的关键。
本文从概述软弱围岩隧道施工初期起，产生支护变形的特点和应对措施一一做出论述，为日后隧道工程软弱围岩支护变形的问题作出分析，为隧道工程的安全有序完工提供依据。
关键词：隧道；软弱围岩；支护大变形；对策当今时代，我国的经济水平发展极快，对道路桥梁等基础施工建设的需求越来越高，尤其是交通运输方面道路铺设尤为重要，在道路桥隧施工过程中，铁路的铺设会遇到隧道工程，公的建设也会有隧道路段，而软弱围岩隧道施工经常遇到支护变形的安全隐患阻碍工期。
因此做好软弱围岩隧道施工初期支护变形的工程分析和处理预案也就成了隧道围岩建设施工工作的重中之重。
一、隧道软弱围岩变形分析（一）软弱围岩变形的定义软弱围岩变形，实践研究表明，在隧道施工实践中，围岩往往会出现一些问题，如弹性变形、塑性变形，断裂和损伤随之而来。
相较于坚硬围岩，软弱围岩具有差异化的变形特点；首先是具有较大变形量，开挖隧道之后，具有显著的塑性变形；具有较快的变形速度，软弱围岩形变后，变形随之出现；且有较长变形时间，隧道开挖中，软弱围岩除了变化较快之外，持续时间也比较长，且具有明显的蠕变特性；软弱围岩具有更大的扰动范围，扩大了软弱围岩隧道周围塑性区之后，如果不及时的支护，或者结构强度不符合要求，就会进一步扩大扰动范围。
软弱围岩具有更低的强度和较差的自稳能力，隧道开挖过程中破坏到地应力分布，会有一圈松动圈形成于隧道周围。
软弱围岩隧道初期支护变形处理及预防措施探讨
软弱围岩隧道初期支护变形处理及预防措施探讨发表时间：2019-01-16T11:13:10.280Z 来源：《防护工程》2018年第30期作者：陈飞[导读] 在隧道施工中，不良地质会造成隧道初期支护出现开裂、剥落、掉块，型钢拱架出现严重扭曲、弯折、剪断等变形现象，导致初期支护断面侵入二衬甚至侵入净空。
本文结合工程实例，对软弱围岩隧道通过施工中发生的拱顶下沉及两侧边墙变形后的处理控制措施等作了阐述。
陈飞中铁十七局集团第二工程有限公司陕西西安 710043摘要：在隧道施工中，不良地质会造成隧道初期支护出现开裂、剥落、掉块，型钢拱架出现严重扭曲、弯折、剪断等变形现象，导致初期支护断面侵入二衬甚至侵入净空。
本文结合工程实例，对软弱围岩隧道通过施工中发生的拱顶下沉及两侧边墙变形后的处理控制措施等作了阐述。
关键词：软弱围岩隧道；初期支护；变形处理；预防措施1、工程概况小岭隧道出口位于小岭镇岭丰村小岭河与大仁家沟交汇处大仁家沟西侧，为一穿越小岭子山体的分离式特长隧道，起讫桩号为：左线ZK8+092～ZK9+775、右线YK8+070～YK9+743，左右线长度分别为1683米和1673米。
隧道左线出口设计高程933.901m，右线出口设计高程933.403m，隧道单洞建筑限界：宽为10.25m，高度5.00m，出口为端偏压式洞门。
洞身开挖V级围岩浅埋段及埋深段采用环形开挖预留核心土法进行开挖，Ⅳ级围岩深埋段采用上下台阶开挖方式，Ⅲ级围岩采用全断面开挖。
初期支护要及时施作，早封闭，快成环，控制围岩变形。
采用的支护方式有超前小导管、砂浆锚杆、挂设钢筋网、喷射混凝土等。
Ⅴ级浅埋围岩采用超前小导管采用Φ42×4×4500mm的注浆小导管，外插角为7～12°，搭接长度大于1m。
注浆材料采用水泥浆，水灰比1:1，注浆压力为0.5～1Mpa。
Ⅳ级深埋围岩超前支护为R22砂浆锚杆，长度4.5m，环向间距40cm。
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青峰隧道软岩初支大变形的控制
作者：孙乙兵
来源：《城市建设理论研究》2014年第07期
摘要：本文结合青峰隧道进口施工工程实例，介绍了大变形的预防及控制和对同类施工具
有一定的借鉴意义。
关键词：隧道;软岩;初支大变形
中图分类号：U45文献标识码： A
1．工程简介
青峰隧道为一座高速公路分离式长隧道，进口位于十堰市房县境内。隧道穿越区上方小型
沟谷切割，沟谷走向均为NNE向。隧址区在大地构造上位于南秦岭构造带内，且处于南秦岭
构造带内，有一条断层穿过洞身，对隧道围岩稳定性有较大影响。青峰隧道进口掌子面围岩揭
露岩性为云母片岩、千枚岩，岩石遇水后迅速软化，呈半岩半土状，强度极低，手捏即碎。由
于埋深较浅，风化岩裂隙发育，地下水补给良好且受降水影响，开挖时及开挖过后洞室经常出
现滴水、渗水现象。
2．初支大变形原因分析
青峰隧道进口开工至今，塌方21次，初支大变形253.6m。初支大变形的发生，原因主要
为以下方面：
2.1浅埋、偏压
青峰隧道进口左洞已开挖614m，最大埋深112m，右洞已开挖400m,最大埋深68m,埋深较
浅。在YK75+630，我们对隧道渗水量进行了测量，拱顶打设8米径向导管，内径25mm,测得
导管水量43.85L/min。
青峰隧道进口存在明显的偏压地形，从地质平面设计图等高线可看出，进洞方向右侧地面
标高明显高于左侧。偏压现象的存在，使在开挖后，应力重分布，主应力水平方向偏转，初支
在右侧特别是右上角弯矩最大岩层产状与隧道走向的组合关系会形成不同的力学关系，进口岩
体产状为薄片状片岩，隧道容易形成结构偏压，岩体在构造运动时，贮存地应力，形成残余地
应力，开挖时，残余地应力会得到释放，隧道岩体会沿着层理面滑移，并常会出现垂直片理面
发生片崩现象，这也是进口开挖时常出现小型坍塌的主要原因。
2.2岩石自身物理特征及工程特征
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青峰隧道进口岩体主要为强风化片岩，富含绢云母，吸水率较大，遇水后发生软化和崩
解，遇水后强度几乎降低一半，强风化的绢云母片岩遇水后所含亲水性矿物成分与水结合，发
生膨胀，对初支面造成挤压。施工过程中在开挖卸荷、初支不及时及微弱爆破的情况下，会诱
发软弱围岩塑性圈和松动圈的进一步扩大，使初支承受更大的压力，发生大变形。
2.3初支强度偏弱
青峰隧道进口施工过程中对掌子面围岩揭露发现设计支护强度与实际围岩所需支护强度有
很大差距，设计变更后支护强度仍然偏低，远远不能满足现场实际。初支面经常出现混凝土开
裂，工字钢扭曲等现象。
图1YK75+632-YK75初支大变形 图2YK75+654工字钢扭曲
3．初支大变形的控制
3.1加强稳定掌子面的辅助措施：掌子面的稳定不仅对前一循环的初支封闭岩体的稳定有
重要作用，而且是决定下一循环的开挖效果的一个重要因素，有着“承上启下”的重要作用，经
过现场施工的摸索，可以从以下几个方面加以控制：
3.1.1合理利用超前地质预报：超前地质预报对一些灾害地质如溶洞、突水涌泥及断层等
有显著的预报效果，同时对前方围岩可以获得定性认识，对比设计，对下一步开挖及初支有着
一定的指导作用。
3.1.2合理安排超前导管施工：软岩隧道超前导管的主要作用为防止掌子面前方坍塌，同
时对爆破的超欠挖有一定的约束作用。开挖时残余应力的释放及围岩松动圈的扩大，极易出现
小范围的岩体剥落及坍塌，处置不当，可能出现塌方。超前导管在一定程度上可以控制围岩向
临空面方向的移动。根据实际情况，加密软岩区导管，调整软岩区超前环向间距在20～
25cm，收到了良好的施工效果。
3.1.3松散围岩预注浆：当岩体极为松散或者水量大岩体浸泡后失稳无法直接进行开挖的
情况下，可以对掌子面预注浆，固结松散岩体，提高围岩自稳能力。
3.2及时合理调整开挖方法
3.2.1根据围岩确定合理开挖方法：软岩的开挖方法有三台阶预留核心土法、中隔壁法和
双侧壁导坑法等，考虑围岩、造价、工期等因素，确定合理的开挖方法。开挖方法灵活多变，
宗旨就是在保证掌子面开挖安全的情况下，利于现场的施工。
3.2.2养成„看炮‟的习惯：现场技术人员要养成炮前炮后看炮的好习惯，炮前看炮，确定合
理的炮眼深度、炮眼布置及装药量，炮后看炮，通过观察爆破效果，合理调整下一个循环的施
工安排，对欠挖位置及时处理，对可能发生坍塌的地方，及时初喷，防止塌方出现。
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3.3动态调整初支强度，初期支护关键工序实行标准化作业：初期支护的强弱要随着围岩
变化及时调整，初期支护刚度不足，或者关键部位及工序施工要求不达标，都会使初支在薄弱
位置发生鼓包、开裂或者大范围的挤入而发生大变形从而引起换拱，根据施工经验，我们总结
了以下几方面：
3.3.1加强拱角位置强度：软岩由于本身强度低、破碎，法兰盘坐底不实，导致初支整体
的下沉和收敛。
3.3.2控制关键工序的施工质量
初支施工质量的好坏直接关系到初支承压能力强弱，除立架严格按规范施工外，立架前的
初喷也至关重要，强风化岩石在空气中暴露时间越长，岩体强度越低，剥落和掉块现象就越严
重，开挖后及时初喷，减少围岩在空气中暴露时间，既可以增加立架的安全性，又能减少掉
块，防止大面积坍塌，施工中应予以重视。喷射混凝土若背后存在空洞，松散破碎岩体的挤压
使该处首先应力集中，出现裂缝，水平收敛会急剧增大，最后带动其它初支面，造成初支大面
积侵限。
3.4优化工序、稳中求快
上中下断面及仰拱的各工序在时间和空间上优化组合，实现稳步有序作业，平行交叉作
业。分秒必抢，青峰隧道采用上中下短台阶施工，台阶长4～5m,将围岩暴露时间和结构不利
受力状态压缩至最短，使初期支护结构及早、快速封闭成环。
3.5加强监控量测
监控量测要根据现场实际，选择合适的布点间距、布点位置和测量仪器。如果要反应初支
面应力变化，可以在初支背后紧贴岩面埋设压力盒，在YK75+626上导左侧埋设压力盒，从表
中数据可以看出，应力的变化与监控量测收敛变化趋势是一致的。
YK75+626 1＃测点压力值与水平收敛变化
监测时间 1#测点围岩压力（MPa） 1#测点累计水平收敛值（mm）
2013/1/6 0 61.01
2013/1/7 -0.03 92.72
2013/1/8 0.37 130.13
2013/1/9 0.85 158.24
2013/1/10 0.94 205.10
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2013/1/11 1.04 217.13
2013/1/12 1.19 235.12
2013/1/18 1.51 252.30
2013/1/20 1.59 254.77
2013/1/22 1.65 257.25
2012/1/23 1.65 258.22
2013/1/25 1.67 262.17
3.6充分发挥双液注浆对围岩的固结作用
双液注浆在软岩隧道中起着举足轻重的作用，除了掌子面围岩影响开挖、拱脚围岩松散两
种情况外，在初支出现裂缝不断发展、监测点拱顶沉降和水平收敛不断增加、塌方处理、堵水
中也是一种行之有效的方法。青峰隧道注浆在双液注浆的基础上进行了改良，除水泥、水玻璃
两种主要材料外，添加外加剂，对注浆机械进行改良。初支面变形控制注浆压力一般控制在
3～5Mpa，注浆后，在10～15天内注浆段的沉降和收敛基本稳定，注浆效果良好。
4．结语
初支大变形在软岩隧道施工中是普遍存在的一个技术难题，在软岩隧道施工中，首先要把
握容易引发初支大变形的几个因素，在施工过程中，加强超前地质预报和监控量测，石变我
变，主动支护，优化工序、标准作业，稳中求进。一旦初支面出现问题，要及时采取临时支
撑、注浆加固等措施，并及时修改支护参数，保证施工平稳推进。
参考文献：
[1]《公路隧道施工技术规范》.JTG F60-2009.人民交通出版社
[2]周爱国.隧道工程现场施工技术.人民交通出版社