摘要：以某隧道塌方处理为例，介绍了大管棚注浆结合小导管注浆对塌方段岩体进行预加固并顺利通过软岩隧道塌方段的施工方法，并对塌方处理过程隧道变形与受力的数据曲线进行了简要分析。
关键词：软岩隧道；塌方；大管棚；注浆
中图分类号：TU文献标识码：A文章编号：1672-3198（2012）06-0165-01
1 概述
1.1 地质概况
某地隧道出现塌方，该段的岩体主要为斑状混合岩，前期应先做钻孔取样，相关物理学的实验结果如表1：
但是应注意的是，在开掘过程当中，掌子面岩体部分可观察到呈明显的分布不均匀状况；位于左侧位置和顶部弧拱处风化程度较高，但对侧的分化程度则较轻。因此，对施工前预设方案进行改进，对原有设计支护进行了加强，主要措施是将超前支持处采用直径为42毫米的小导管，径向锚杆则换位采用直径为22毫米的螺纹钢，注入混凝土采用C20规格。方案调整后，此处隧道以挖掘前进了150米。
1.2 原因分析
（1）软弱结构面影响：在标段为K10+270、K10+273的地点发现了软质夹层，其主要特征为表面光滑呈黄色，同时还发现呈橡皮状黑色岩层，根据分析此处应为造成塌方事故的重要结构层面。
（2）强风化岩体影响：开掘出山体内岩体结构面呈不发育状态，应比较坚固，但由于受到断面上部岩体风化严重的影响，使得整个岩体的强度有所下降。塌方段岩体的最大特点就是左右侧岩体风化程度存在明显差异，左侧拱顶处的风化程度是整个塌方处最严重的，自身的稳定性较差；对侧的风化程度相对较轻，稳定性相对较好。
2 塌方处理
2.1 塌方体处理
（1）小导洞开挖：处理前应对塌方处的整体情况有所了解，起点和终止的位置及整个塌方体的力学结构性质都要清楚掌握。下一步工作就是在塌方位置外开一个小导洞，规格为断面呈1/4圆，其半径应为2.5米左右。观察原隧道，发现右侧的墙体并未受到塌方位置的影响，保存较为完整，自身稳定性还较好，这就为我们选择小导洞的开挖位置提供了重要的参考，应开在右侧近塌方体处。
位置确定之后，施工前应首先砌筑厚度为30厘米的混凝土止浆墙；挖通小导洞后，应在另一侧位于塌方内侧的位置砌筑同等的止浆墙。通过开挖小导洞获得了重要的塌方体相关信息：塌方段越30米长，主要位于K10，265至K10，295处，整体位置大致位于隧道左侧及中部风化程度较高的位置，右侧岩体风化程度较轻，整个塌方体内无明显的空洞部位，但塌方体底部存在少量小的空洞，塌方处理施工时应加以注意。
（2）塌方体开挖：结合以上的对该段塌方隧道的相关分析和有关实验数据，特别应注意到该段工程应密切关注位于隧道左侧风化程度严重的岩体，在此基础之上施工支护方案初步定为：主要采用大管棚结合超前小导管注入浆体的方式，同时辅助以工字钢架支撑和喷射混凝土的方式。
首先应对塌方修护段预先进行加固，这一环节对后期施工的安全运行至关重要，相关隧道施工段一定先行加固，对施工段对应的内外侧10米范围内均采用锚杆和注浆的方法加固，同时在15米范围内辅以工字钢架支撑。
其次，做好大管棚注浆的相关支护，主体的管材主要采用分别长度为5米和10米的两种管材，其直径均为108毫米。具体施工是沿隧道的纵方向以6米为间隔距离打环，环向间距为0.7米，内部注入水玻璃浆液，关注凝固时间控制在30秒。
最后，开挖施工前的支护工作要做好，以保证施工作业工人的安全。前期注浆完成后，就要准备对塌方部位进行开挖作业，施工顺序和方式一般为先预留出核心土，从拱顶处到两侧墙体的先后顺序施工。挖掘过程中，应尽可能的减少对塌方岩体的扰动，一般不宜采用机械作业的方式，最好采用人工与机械相结合的方式，具体的施工作业过程大致如下：从拱顶处开始挖掘，约挖出1米见方的空间后，开挖方向转向拱脚，注意保留核心土。
2.2 塌方段地表处理
首先应对地表因塌方出现的深坑进行封闭，然后用机械将陷坑夯实，同时在其表面加铺两层PVC材质的防水板材，最后在上方灌注约2米厚的混凝土，灌注完后沿坡体两侧开凿排水沟，确保凝固期内混凝土表面不积水。
2.3 施工时监控量测
在施工过程当中应注意到各个环节的监控，其主要环节是记录拱顶沉降量、隧道围岩收敛变形量和隧道支护结构受力情况的相关数据，并随时注意数值的变化情况。在塌方隧道内设置四个监测点，均匀分布于拱顶，对拱顶的情况进行整体的把握。寻找岩壁处某一断面，根据实际需求设置监测点，随时观察监测点的位置变化情况，实时掌握岩体的稳定状况，确保安全施工。
3 处治效果
3.1 围岩变形分析
由表2我们不难看出，整个隧道施工后其沉降趋势明显稳定，实际沉降量由于施工设计预期，工程效果明显。
3.2 支护结构受力分析
整个结构呈现出前部波动较大的特点，说明压力盒受力不稳，而后部从数据上可以看出受力受力情况明显趋稳，说明施工支护结构逐步见效。
4 结语
在此次塌方段维护施工的过程中，对拱顶部位的处理和沉降量的控制效果较好，周围岩体施工后也呈良好的收敛性，作业面整体支护受力情况趋稳。所以，我们可以说前期的施工设计方案切合实际，施工中采用工艺恰当，施工效果良好，实现了施工目的，整个塌方段处理效果明显，令人满意。
参考文献
［1］蒲春平，刘可，胡占荣.京珠高速公路粤境南段五龙岭大跨连拱隧道的施工［J］.世界隧道，2000，（6）：34-37.
［2］赵尚毅，郑颖人，时卫民，王敬林.用有限元强度折减法求边坡稳定安全系数［J］.岩土工程学报，2002，24（3）：343-346.