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湿陷性黄土地区深基坑支护施工技术作者：张生龙来源：《神州·上旬刊》2017年第09期摘要：湿陷性黄土为兰州地区的典型性地质，特别在市区有较多地下管线分布密集，对变形敏感，一旦功能受损，影响较大，为了使基坑在开挖时不造成对相邻建筑产生影响，所以对湿陷性黄土地区深基坑支护工程的施工、监测的技术进行有效管理。
关键词：湿陷性黄土；深基坑；基坑支护；基坑监测1.工程简介省国防科工局大院工程场地位于兰州市城关区定西路，拟建场地南北长约158.5m，东西宽约63.0m，总规划用地面积9728㎡，总建筑面积60024.7㎡。
拟建物包括2栋33层住宅楼及1栋20层办公、宾馆，拟建物均带2层地下室。
拟建物结构形式为框架剪力墙结构，基坑开挖深度为9.93m。
2.工程环境2.1地质概况地层主要由5层构成，自上而下分别为：杂填土、黄土状粉土、卵石层、强风化砂岩、中风化砂岩。
2.2水文条件地下水主要为第四系松散岩类孔隙潜水，地下水静止水位6.10～7.20m，相应水位标高1511.05～1512.46m，水位年变幅1.00～1.50m，地下水自南向北径流。
3.降水降水管井为完整潜水井，穿透含水层进入下部隔水层内，管井沿基坑四周外围封闭布置，1#～7#降水井间距为20m，8#～17#降水井间距为22m，管井深度12.5米，当降水井进入泥岩层，进入泥岩层50cm终止成井。
共布置降水管井17口，成孔直径600mm。
4.基坑支护方案4.1 基坑周边环境条件基坑西侧、南侧地下室轮廓线距用地红线最近约2.5m左右，周围距离原有建筑物较近；基坑北侧、东侧地下室轮廓线距用地红线最近约3m左右，用地红线以外为道路。
根据本工程岩土工程勘察报告提供参数进行基坑支护设计，基坑支护设计计算中取用岩土参数如下表1：4.2支護方案的选择本工程基坑开挖深度为9.93m。
场地内施工可利用空间狭小，为保证基坑边坡及周边建筑物、道路、管线的安全，充分考虑工程的安全及经济性，选用相应的边坡支护形式。
浅谈湿陷性黄土隧洞开挖施工技术摘要：湿陷性黄土遇水极易发生破坏变形。
针对湿陷性黄土隧洞开挖中的施工技术进行了描述，并结合工程施工实际情况，阐述了湿陷性黄土隧洞在开挖、支护、特殊地质情况的处理、洞内排水、施工观测及施工中应注意的问题。
关键词：引洮工程；湿陷性黄土；隧洞；施工技术要点；变形观测甘肃省引洮供水一期工程位于甘肃省中部，水源为甘肃省卓尼县境内的洮河九甸峡水利枢纽。
设计引水流量32m3/s，加大流量为36m3/s，设计年调水量5.50亿米3，总控制灌溉面积1.27万公顷，总干渠工程规模为大（2）型，全长110.47km。
其中隧洞工程大部分穿越黄土山梁，部分岩石洞段为N2L3泥质粉细砂石。
本文结合8#隧洞施工，介绍在该类隧洞施工中的控制措施及注意事项。
1工程地质概况引洮8#隧洞起止桩号为64+304～66+658，全长 2 354m。
其中64+304～64+629共325m为黄土围岩段，地层岩性为第四系上更新统洪积PLQ3[1]粉质壤土，土质不均，具有水平层理，有弱湿陷性，为低压缩土。
其压缩系数为αa1-2=0.03Mpa-1，湿陷系数δ=0.0015～0.02，粉质壤土成洞条件差，有少量地下水渗出，地下水活动微弱，为极不稳定的V类围岩。
隧洞设计开挖成型断面为类马蹄型断面，净高为5.78m，净宽为5.72m，属于小断面洞室。
2隧洞开挖及一次支护施工技术要点2.1采取短进尺、强支护施工手段由于隧洞围岩地质条件为极不稳定的V类围岩，成洞条件差，在施工中采用短进尺、强支护施工手段。
由于设计开挖断面较小，施工过程中采用全断面掘进，每个循环开挖进尺控制在0.60～0.80m。
隧洞开挖进尺控制主要根据围岩地质条件和隧洞围岩的含水情况现场确定，随时进行调整。
含水量越大，循环进尺越小。
2.1.1开挖手段的选择隧洞黄土洞段开挖采用小型挖掘机配合人工施工。
根据施工前测量放样的开挖控制轮廓线，挖掘机开挖时离开挖轮廓线预留30～50cm左右的保护层，尽量减少机械对开挖轮廓线以外围岩的扰动，然后由人工对预留保护层进行修整处理，以使开挖断面尽可能与设计断面一致。
富含水黄土质隧道开挖控制安全技术刘全清（中铁十四局集团三公司山东兖州 272001）摘要通过工程事例阐述影响富含水黄土质隧道施工安全的特性因素和关键安全技术控制措施，为同类地下工程施工安全控制提供参考。
关键词黄土富含水隧道施工安全技术1 工程概况新松树湾隧道是为增建宝（鸡）兰（州）二线的右绕单线电气化铁路隧道，全长1726M，该隧道地质为Ⅰ、Ⅱ类围岩，地质特征为富含水黄土质，地层较单一，为上更新统冲积粘质黄土和下、中更新统冲洪积杂色砂粘土。
地层土质较匀，具Ⅱ级自重湿陷性，地层内土体属强崩解性和弱膨胀性，土体内不规则层理发达，地下水丰富，主要为上层滞水及裂隙水和囊状水，具侵蚀性。
土层内土体天然含水量24%～31%，饱和度接近100%，液限28%～30.4%,塑限16.6%～19.2%,多为可塑状，并富含裂细水，自然承载力100～150Kpa，土体渗透系数达到了3.98×10-5cm/sec，隧内渗透水量22～28M3/d。
该隧为典型的富含水纯土质隧道，土体的稳定性极差，开挖后自稳能力极弱，对开挖控制极为不利，属于铁路隧道中最软弱、稳定性最差的不良地层，施工难度很大。
新松树湾隧道是宝兰线重、难点控制工程，也是铁道部“挂号”工程，于2000年12月5日开工，2001年12月25日安全贯通，施工始终未发生一次塌方事故，并创最高月进度140多米，做到了安全无事故，隧道质量优良，取得了很好社会效益和经济效益。
2 影响因素分析2.1地质情况（1）地下水水发育与否是关系到富含水黄土质隧道能否安全施工的关键因素。
与岩石相比，土体强度低，变形大，自撑能力小，含水量或水的侵蚀对其力学性质的影响非常显著。
干的老黄土十分坚硬，但被水浸泡，达到饱和状态后，呈软塑、流塑状，强度大大降低。
（2）黄土具自重湿陷性，遇水后会发生严重下陷，使开挖后的围岩迅速丧失自稳能力，如支护措施不能满足其变化情况，极易造成塌方。
黄土溶洞与陷穴、直切冲沟等地质病害在黄土地区较为常见，极大程度影响隧道安全掘进，可能造成基础下沉、塌方冒顶、承受偏压等危险。
兰州新区湿陷性黄土地基处理陈海军【摘要】工程界对于黄土湿陷性的研究和应用日趋完善,不仅对其影响因素进行分析,并且对其进行二元结构本构模型分析和采动厚湿陷性黄土破坏数值模拟研究.主要探讨了湿陷性黄土的工程处理措施.根据黄土湿陷性的特点,依托兰州新区市政道路的工程地质情况,分析判定了黄土的湿陷等级和处理深度,总结归纳了本地区湿陷性黄土地基处理的各种方案,即在一般黄土地区路段,预防为主,防止路基俩侧积水,对积水洼地和地表裂缝进行填平、夯实,道路两侧排水沟渠进行防渗加固.在重要路段,采取以下几种处理方案加以处理:换填灰土垫层法、重锤夯实法、冲击碾压法、强夯法以及孔内深层强夯法,详细介绍了这几种方法的加固机理、适用的情况、检测方法以及优缺点进行了讲述,并对灰土换填法灰土衰减机理的分析引申到工程的检测评定指标以及湿陷性黄土地基处理方案的有机合理叠加.根据拟建工程的实际情况,新区市政道路工程对各级湿陷性黄土采用了路床灰土换填及灰土底面以下翻挖重新压实或冲击碾压的有机结合的地基处理方案,达到了资源整合经济合理有效利用的目的,收到了预期的经济效益、环境效益和社会效益,并对湿陷性黄土地区的地基处理具有一定的借鉴意义.【期刊名称】《西安科技大学学报》【年(卷),期】2014(034)002【总页数】6页(P204-209)【关键词】湿陷性黄土;地基处理;换填;冲击碾压【作者】陈海军【作者单位】中铁第一勘察设计院集团有限公司,陕西西安710043【正文语种】中文【中图分类】TU9970 引言湿陷性黄土地基的处理是岩土工程界的一大重要课题，尤其对于西北黄土高原范围内的人们来说，研究并且处理好了湿陷性黄土地基的沉降问题，对于高度现代化的社会生活具有的良好的社会意义和环境效益。
随着社会的发展，对于城市的扩大化都在突飞猛进，而对于地处西北的兰州来说，地理位置和周边地形地貌严重制约着城市的发展，想要城市扩容和经济发展，就得谋求更为广阔的空间，兰州新区位于兰州市北部，作为第5 个国家级新区，“四纵四横”，连接河西走廊，是通往新疆中亚的一个战略通道和物流通道。
湿陷性黄土隧道地质灾害处治技术研究黄土在中国分布广泛，面积约60万平方公里，占中国土地面积的6.3%。
研究表明黄土具有遇水易塌陷性，因此其预注浆困难且锚固应用不易成功。
受各种因素影响，黄土易发生突水突泥，塌陷，初期支护变形以及衬砌结构破裂等地质灾害，以上问题的产生严重影响了施工进度及施工质量安全。
本文结合西梁隧道黄土地段施工，详细介绍了施工中地质灾害的治理方案，总结了黄土隧道施工的关键技术，为类似工程提供参考。
标签：黄土隧道;地质灾害;施工1 工程背景1.1工程概况肖家洼煤矿铁路专用线西梁隧道位于吕梁山西坡的黄土横梁地区。
隧道起讫里程为DK12+895～DK13+620，全长725 m。
隧道最大埋深约54 m。
整个隧道位于半径R-300的曲线上，隧道位于1.0‰的下坡。
1.2工程地质及水文地质地层岩性为第四纪上更新统风积（Q3eol）新黄土，土质不均，局部半胶结，夹姜石及钙质结核层，粘土。
水文地质特征：调查期间在勘探深度內未发现地下水。
由于雨的水量增加，洞穴体内的土壤变软，施工中有地下水。
2 黄土隧道施工常见地质灾害2.1地表变形的物理危害表面裂缝的形成为大气降水（地表水）的渗透提供了便利渠道。
如果不及时进行工程处理，当降雨或地表水沿裂缝渗入时，裂缝将不断加深，膨胀和渗透，形成集中的裂缝发展区，这将引起地面沉降。
水继续渗入，在深黄土中发生深陷，土壤软化，强度降低，导致裂缝渗透到地面并塌陷。
在隧道衬砌与黄土之间形成饱和土层，影响隧道的安全运行[1]。
2.2地表变形的化学危害黄土的含盐量很高，其主要是碳酸盐，其次是硫酸盐和氯化物。
第三纪基岩含盐量高。
一方面，贯通裂缝为大量的水渗透提供了一条通道，另一方面，为水和土壤化学反应提供了空间，因此在孔隙裂缝潜水期间，硫酸根离子会积聚在水中。
2.3黄土节理在红棕色或深棕色的古土黄土层中，经常有不同方向的结构性节理，一些主要节理呈X形，成对出现，并具有一定的连续性。
![湿陷性黄土隧道施工技术[全面]](https://img.taocdn.com/s1/m/34ae74b7e87101f69f319599.png)
湿陷性黄土隧道施工技术1、湿陷性黄土的成因解决黄土的湿陷性问题是在我国西部修建铁路的第一要务,湿陷性黄土俗称大孔土,它是一种在第四纪时期形成的、颗粒组成以粉粒为主的黄色或褐黄色粉状土,属于非饱和欠压密的土,具有较大的空隙率和较低的干密度 ,是产生黄土湿陷性的根本原因.在土体的自重应力和附加应力共同作用下受到水的浸湿时将发生急剧而大量的附加下沉,这种现象称为湿陷性.湿陷性黄土土质松软、不稳定、孔隙大 ,承载力极低,遇水沉落,而且黄土湿陷变形具有突变性,非连续性和不可逆性,施工中易产生变形和坍塌.当湿陷性黄土受到水的浸湿后在自重应力作用下即产生湿陷,称为自重湿陷性黄土.2、施工方案的选定在湿陷性黄土隧道施工时,有两大特点：一是湿陷性黄土地基的处理;二是黄土隧道开挖后,拱顶及局部应力集中过大 ,拱顶沉降较大 ,造成隧道结构易失稳.施工中严格按照“先探测、管超前、严控水、强支护、勤量测、早衬砌”的原则组织施工.根据黄土的特性,为确保该段隧道施工顺利安全地穿过湿陷性黄土地段,采取了以下施工措施：针对湿陷性黄土在干燥状态下黄土围岩由于粘滞作用整体稳定性较好,不易掉块,不易在短时间内产生大的崩塌,同时湿陷性黄土怕水,塑性变形较大的特性.确定了隧道开挖有以下施工方案：①首先对洞门段仰坡洞穴进行封闭处理,同时施作边坡两侧及洞顶截水沟,防止雨水对土体的浸蚀.②隧道洞口浅埋段采用WTD27超前锚杆配合全断面钢拱架支撑支护,双侧壁导坑先墙后拱法开挖.③洞身深埋段采用WTD27超前锚杆配合拱部钢拱架支撑支护,拱部采用双眼镜法开挖,墙部采用左右错开式双侧壁导坑法开挖.3、施工方法3.1洞顶陷穴处理湿陷性黄土隧道施工时,为了保证隧道安全施工,在隧道开挖前,对洞顶周围陷穴进行处理目的是防止雨水从陷穴渗入隧道引起隧道坍塌.首先将陷穴中的杂物清理干净,然后将陷穴修整,使之成为比较规则的几何形体,以便于回填处理.夯实陷穴底部,用三七灰土逐层夯实回填,在距地面约1米处,扩大陷穴顶口尺寸(沿周边各扩大1米),用三七灰土继续回填,三七灰土要高于地面30厘米.距陷穴周边2米以外,挖临时排水沟,表面用砂浆抹平,沟底纵坡不小于5%,使排水沟畅通不积水.3.2 洞口防护及地表加固在隧道的洞口边、仰坡及地表应进行加固,采用喷锚网+土钉防护,清理地表,用木桩标示出锚杆孔位.然后开始钻孔,孔深小于5米时用YT-28风枪施钻,孔深大于5米用TA米ROCKI 钻孔钻机施钻.钻孔完成后安装锚杆,根据所钻孔深、孔径来安装锚杆后安装锚垫板.最后挂网、喷砼:锚固后,在上铺8钢筋网,间距20厘米×20厘米,并同锚杆顶部焊于一体,后喷射C20厚度25厘米砼.上部采用人工刷坡, 下部采用机械开挖人工配合修整, 一次开挖至明暗洞分界处.进洞前, 首先采用R27 自进式锚杆对洞口进行加固.每个洞口采用98 根( 每根长8米) , R27 自进式锚杆分三环布设, 第一环沿开挖轮廓线布设, 锚杆间距为25厘米; 第二、三环间距50厘米, 二三环的锚杆间距为50厘米; 锚杆钻进、安装采用风动凿岩机, 锚杆采用连接套接长, 锚杆端头设有止浆塞、垫板、螺母, 锚杆外露端头用φ22 钢筋相互焊接, 连成网状, 网片与土体之间的空隙采用5厘米厚的木板塞紧.在此基础上用φ48 注浆导管对设计以外2米范围土体进行了加固, 切实达到稳定加固边仰坡的目的.3.3 洞身开挖湿陷性黄土隧道洞身开挖的施工流程：①拱部开挖：人工开挖拱部周边土体,中间预留核心土,核心土长度应保持在5米左右,其三个侧面适当放坡,增加土体自稳,并利用核心土作为一衬砼施工时的平台.②墙部开挖：先用挖掘机开挖中间土体,仅在墙边预留约1米宽的土体,再用人工四步跳跃开马口开挖边墙土体.根据施工经验,黄土隧道开挖一个循环进尺应控制在1～1.5米.这样既安全又方便操作,同时还能缩短施工周期,加快施工进度.其施工要点包括：①开挖方式以机械开挖和人工开挖为主.②开挖中、下台阶时,左右侧应错开3 米及以上.③工序变化处之钢架设锁脚锚管,以确保钢架基础稳定.④钢架之间纵向连接钢筋及时施作并连接牢固.⑤仰拱紧跟下台阶,及时闭合构成稳固的支护体系,仰拱开挖长度不大于 3 ～5 米.⑥施工过程进行监控量测,完善洞内临时防排水系统.3.4 小导管预超前支护施工隧道洞身每开挖一段距离,就必须要进行超前支护,每两段搭接长度不小于50厘米.小导管预超前支护施工流程为：①小导管加工及孔眼定位：小导管采用42×3．5米米无缝钢管加工,长为3．5 米,在拱部140°范围内沿设计开挖轮廓线布置小导管定位孔,间距40 厘米,数量38 根.②钻孔：采用YT-28 风枪钻孔后并插入小导管,外插角控制在5°～10°孔径50 米米.③小导管安装：用风枪或大锤直接将小导管送入,纵向相邻两排小导管水平搭接长度不小于1 米.施工要点为：①小导管外露端部同型钢拱架焊接牢固.①每一循环小导管之间保持不小于1 米的搭接长度 .3.4 隧道局部小体积坍塌处理在隧道施工过程中,难免会发生局部小体积坍塌,发生坍塌时, 应及时采取以下方法进行控制：①浆砌片石法：对坍塌处采用简易支撑,待砼浇筑至此处时, 去掉支撑, 用浆砌片石砌筑起来,以保证土体的稳定.②锚杆加固法: 对坍塌处打设锚杆进行加固.③加沙石袋法：将砂与石的混合料按砼配合比装入水泥袋中,在土体坍塌处垒起,并在每个水泥袋上开口,砼浇筑时,此处预留注浆孔,待砼凝固后,对坍塌处的砂石袋注浆.④用同标号砼回填：用强支撑将土体保护起来,待周边砼凝固后,去掉支撑,用同标号砼对坍塌处进行回填,捣固密实.⑤木棒方格布设法.将木棒方格状一层层叠起,加固,直至顶死土体,以免土体再次坍塌,砼灌筑完毕拆模后进行注浆.3.5 初期支护为了保证湿陷性黄土地段顺利施工,消除湿陷性,开挖后及时施工初期支护.支护措施采用型钢拱架、锚喷网砼及锁脚锚管联合支护.①初期支护:：紧随开挖进行,开挖一环衬砌一环.初期支护采用工字钢拱架、小块钢模板.砼由洞外拌合站拌合,自卸车运输,人工上料浇注砼.②小边墙、中心水沟、仰拱填充施工: 一衬边墙施工完毕后,应尽快施工小边墙,仰拱,使衬砌尽快封闭成环,限制围岩收敛变形.中心水沟开挖与仰拱开挖同时进行,挖掘机开挖人工配合修整成设计形状.注意超挖,严禁欠挖.按设计先施工中心水沟及检查井基础,再施工仰拱.待仰拱砼强度达到设计的50% 时,再施工片石砼填充.因洞内工作面较多,相互干扰较大,为了不使开挖掘进因仰拱填充施工而中断,仰拱填充采用半幅施工.3.6 监控量测监控量测是施工过程中必不可少的一道施工程序.在隧道施工过程中,通过对围岩支护体系稳定状态的监测和评价,为初期支护和二次衬砌设计参数的调整提供依据,从而达到确保施工及结构安全、指导施工顺序、便利施工管理的目的.3.7 对施工单位要求施工单位应针对湿陷性黄土段的特征,采取合理的施工措施,防排水坚持防排结合、综合治理的原则,采取合理的加固措施,确保隧道安全顺利通过湿陷性土地段,施工单位要做到：①施工前要对洞口基地作进行湿陷性试验,以便确定是否需要处理,确保洞口稳定.②开挖前进行超前小导管支护,同时利用型钢拱架同锚喷砼联合支护,监控量测同步等技术措施,为隧道施工提供了安全保障.③正确施作锁脚锚管对控制拱架沉降及周边收敛起到很大作用.④施工中做好洞口防排水及洞内施工用水管理工作,防止黄土受浸而湿陷,对湿陷性黄土段施工是尤其重要的,施工中应高度重视.4、结语在当今西部地区铁路建设项目多、隧道比重大、施工难度大、时间紧的情况下,湿陷性黄土隧道的施工面临着诸多难题,因此合理的施工技术对隧道的发展具有重要意义.。
工程技术研究2021年第6期112黄土公路隧道修建技术分析景国旭甘肃省公路建设管理集团有限公司，甘肃 兰州 730000摘 要：黄土广泛分布于我国东北、西北、华中和华东部分地区，多具湿陷性，因此对黄土公路隧道水的处理贯穿于设计、施工、运营等各个阶段，对隧道的质量和安全具有重要的意义。
文章从陇东地区黄土公路隧道修建实际出发，对黄土公路隧道技术进行了分析和探讨，旨在为相关工作人员提供参考。
关键词：黄土；隧道；渗水；防排水；支护中图分类号：U455 文献标志码：A文章编号：2096-2789（2021）06-0112-021 黄土的特性黄土是工程建设过程中经常遇到的一种特殊岩土。
根据黄土的形成年代，一般将黄土分为老黄土（Q1、Q2）和新黄土（Q3、Q4）两种。
新黄土具有浸水湿陷性，对工程极为不利。
中更新统（Q2）黄土一般无湿陷性，但在高压下仍具有一定湿陷性；下更新统（Q1）黄土质地密实，强度较大，防渗功能相对较好，无湿陷性，对工程比较有利。
黄土的工程特性相对于石质围岩一般表现为空隙大、质地疏松、节理发育、自稳能力差、变形大等特点，尤其湿陷性黄土受水浸湿后，黄土的结构易受到破坏而发生显著下沉。
2 黄土公路隧道勘察设计注意事项目前黄土隧道工程的设计基本以新奥法原理为主导，采用超前大管棚或小导管进行超前支护，采用工字钢拱架、钢筋网及喷射混凝土进行初期支护，采用模筑混凝土进行二次衬砌，共同组成永久性承载结构。
2.1 地质勘察中的注意事项（1）做好外业调查工作，尤其要详细调查清楚隧道所处山体一定范围内地表裂缝发育情况及黄土陷穴分布情况。
（2）做细地质勘探工作，对于隧道洞身钻孔，要将钻孔至少钻至黄土与基岩交界面以下，摸清黄土以下基岩岩性及界限分布情况。
（3）预判地下水分布情况，建议对洞身钻孔进行长时间地下水监测，同时根据钻孔的季节等因素判断隧道开挖后是否会因“负压效应”产生地下水汇集情况。
（4）准确判定隧道围岩类型，建议对隧道围岩级别及地基承载力情况进行动态评估，可分为开挖前自然工况、施工开挖工况、运营工况等各种情况。
兰州新区湿陷性黄土路基处理方法作者：彭前程王倩来源：《城市建设理论研究》2014年第12期摘要：兰州新区普遍分布有湿陷性黄土，在道路建设中，对湿陷性黄土地基采用灰土垫层+冲击碾压+防水的综合处理方法。
该方法内外兼顾。
灰土垫层和冲击碾压消除了影响范围内黄土路基的湿陷性，消除了路基发生湿陷变形的内因；防水措施降低了路基受水影响的可能性，消除了路基发生湿陷变形的外因。
同时该方法就地取材，充分利用了原黄土路基，具有良好的经济效益。
关键词：湿陷性黄土路基灰土垫层冲击碾压兰州新区中图分类号： U213 文献标识码： A1 湿陷性黄土的特点黄土是第四纪形成的陆相黄色粉砂质土状堆积物，主要特征为[1]：（1）颜色以黄色、褐黄色为主，有时呈灰黄色；（2）颗粒组成以粉粒（粒径0.05~0.005mm）为主，含量一般在60%以上，粒径大于0.25mm的甚为少见；（3）有肉眼可见的大孔，孔隙比一般在1.0左右；（4）富含碳酸盐类，无层理，垂直节理发育。
黄土的颗粒组成以粉粒为主，其中粗粉粒（0.05~0.01mm）的含量又大于细粉粒的含量。
黄土中的粘粒，大部分被胶结成集粒或附在砂粒及粗粉粒表面。
黄土中的集粒和粉粒共同构成了支承结构的骨架。
较大的砂粒则“浮”在结构体中。
由于排列比较疏松，接触连接点较少，构成一定数量的架空孔隙，而在接触连接处没有或只有少量胶结物质。
常见的胶结物质有聚集在连接点的粘粒、易溶盐与沉积在该处的碳酸钙、硫酸钙等。
在天然状态下，由于上述胶结物的凝聚结晶作用被牢固的粘结着，故使湿陷性黄土具有较高的强度[1]。
当黄土受水浸湿或在一定外部压力作用下受水浸湿时，结合水膜增厚并楔入颗粒之间，于是结合水联系减弱，盐类溶于水中，各种胶结物软化，结构强度降低或失效，黄土的骨架强度降低，土体在上覆土层自重压力或在自重压力与附加压力共同作用下，其结构迅速破坏，大孔隙塌陷，导致黄土地基附加的湿陷变形。
2 湿陷性黄土地基常用处理方法常用的湿陷性黄土地基处理方法有：土（灰土）垫层法、冲击碾压、重锤夯实、强夯法、预浸水法、挤密桩法等。
湿陷性黄土隧道安全、稳定施工技术小结一、前言大部分的黄土具有湿陷性，下沉稳定的黄土在受水浸湿后，土结构迅速破坏，并产生显著下沉，对隧道施工产生巨大的威胁。
因此，选择怎样的施工工艺、工法，这个将直接关系到黄土隧道施工的安全、稳定，而我局晋中南项目部大部分隧道恰好为黄土隧道，本文结合历年来前辈们对黄土隧道施工的经验及作者在工作、学习中的一些认识，总结出一些黄土隧道的施工方法及工艺要点，希望能给正在施工的黄土隧道的施工员一点点启示和帮助。
图1 三台阶七步流水法动画效果图图2 三台阶七步流水法现场效果图目前，黄土隧道开挖一般采用三台阶七步流水法（图1、图2）。
该方法由中铁十二局集团首创，广泛的应用在黄土隧道施工中，能很好的满足黄土隧道的施工要求。
开挖顺序如图2中数字所示。
其中第1步为上台阶环形土开挖，留核心土。
2与3错开2~3m，4与5错开2~3m。
第6步为依次开挖上、中、下核心土，第7步为隧底开挖。
黄土隧道施工的原则：管超前，短进尺，强支护，严治水，早封闭，勤量测。
下面将从以上6个方面对黄土隧道施工技术进行总结。
二、详细论述1.管超前1.1超前管棚管棚法被认为是隧道施工中解决冒顶最有效最合理的方法。
黄土隧道进洞和出洞必须设置超前管棚。
掘进过程中根据实际情况选择是否需要打超前管棚。
超前管棚的设置需要把握的主要是管棚的布眼、外插角和环向间距。
管棚的直径按设计选取。
如需连续设置管棚，管棚的搭接长度不小于1.5m。
如果管棚长度不够需连接加长，优先考虑螺纹连接，也可以采用套管焊接，但不允许对焊后直接使用。
1.2超前小导管超前小导管一般采用直径38~50mm的无缝钢管制作。
在小导管的前端做成约10cm长的圆锥状，在尾端焊接直径6~8mm钢筋箍。
距后端100cm 内不开孔，剩余部分按20~30cm梅花形布设直径6mm的溢浆孔。
施作超前小导管应该注意的问题有：注浆眼的布置、外插角、孔口止浆封堵、注浆压力控制等。
小导管需配合钢拱架使用，按布置的注浆眼位置焊穿钢拱架中隔板钻眼，完成后将导管顶入岩层。
湿陷性黄土施工技术管理措施
1.湿陷性黄土的现场勘察和测试
在施工前，应对黄土地基进行详细的现场勘察和测试，并制定相应的
处理方案。
勘察应包括对地基的厚度、黄土的含水量、土质的类型和密实
度等参数进行详细的测量和分析。
2.控制水分含量
3.土壤稳定剂的应用
4.梯度施工
在施工过程中，应采取梯度施工的方法，逐层逐段进行。
这样可以减
少对下层地基的影响，避免过于严重的湿陷。
同时，在施工过程中，应及
时监测和检测地基的稳定性和变形情况，如发现不稳定或有下沉迹象，应
立即停止施工并采取措施进行处理。
5.合理排水
在施工中，要保证排水系统的通畅。
对于湿陷性黄土地基，应将排水沟、排水管等设施建设完善，并按照设计要求进行维护和清理。
6.加固措施
对于湿陷性黄土地基，特别是在需要承受重大荷载和震动力的工程中，可以采取加固措施，如桩基础、土钉墙、岩石填筑等。
这些措施可以显著
提高黄土地基的稳定性和抗震能力。
7.施工质量控制
在湿陷性黄土地基的施工过程中，要严格控制施工质量。
要求施工人员具备一定的专业知识和技能，按照规范和要求进行施工。
同时，要加强监督和检查，及时发现和解决问题，确保施工的质量和安全。
8.施工记录和总结
在施工过程中，要进行详细的施工记录和总结。
记录包括施工方法、施工参数、技术措施等，以便今后的类似施工可以借鉴和参考。
总之，湿陷性黄土的施工管理需要综合考虑各种因素，采取科学合理的技术措施。
只有做好这些工作，才能确保工程的安全和稳定。
浅议甘肃兰州地区湿陷性黄土地质隧道施工技术与管理摘要：文章结合甘肃兰州地区湿陷性黄土地质的特点，探讨了可以消除黄土湿陷性的隧道施工技术，同时提出了安全风险防范的措施。
关键字：湿陷性黄土；隧道；施工技术
兰州市大约90%以上的土地为黄土地质，其中自重湿陷性黄土分布极广，并且地基湿陷等级高，湿陷性敏感。
在湿陷性黄土地区修建大断面黄土隧道难度十分大，如果技术不够成熟，施工时考虑欠周全，施工中随时可能坍塌[1]。
湿陷性黄土隧道施工具有两个特点，一是地基的处理，二是拱顶沉降的处理。
所以采用科学、合理的方法，消除上述两点隐患，对湿陷性黄土隧道施工意义重大。
作者以兰州市南山路石板沟隧道为例略谈湿陷性黄土地质隧道施工
技术与安全管理。
一、工程概述
石板沟隧道位于南山路西向10km处，分左右线，两线间距
40-54m，为双向行驶分离式双车道隧道。
隧道净空为9.25m，限高5.0m，最大开挖跨度11.9m，最大开挖厚度10.25m，左线长度360m，右线长度393m。
隧道按新奥法设计施工，衬砌设计为曲墙复合式衬砌。
该隧道基线zk34+770-zk34+835计65m，右线
yk34+750-yk34+870计120m，处于湿陷性黄上地段，隧道口设计标高以下尚有30余米黄土。
隧道开挖时有可能出现塌陷，洞身基础可能出现湿陷现象，因而在施工中搞好防排水及基础加固是顺利施
工的关键。
二、施工方案的确定
1、黄土的特点。
黄土颜色为黄红色，孔隙较多，颗粒松散，颗粒含量高，它的易溶盐含量大，尤其是碳酸盐。
由于它的结构比较特殊，在浸水状况下，具有一定的强度和抗压缩性，在失去支撑作用后，土体将快速崩解、湿陷[2]。
根据这个特点，在湿陷性黄土上建造隧道时，第一要务就是做好排水工作，尽可能使黄土的含水量减少，以保证建筑物的安全。
2、施工方案的确定。
明确了湿陷性黄土的特点，就必须找一种既安全又快速的施工方法，才能保证工程安全顺利的进行，才能保证工程的质量。
一是洞口防护加固。
由于洞口最容易浸水而湿陷，所以必须加强洞口地段的防、排水工作。
可先压注梅花形浆锚杆，后铺φ6mm钢筋网，喷注10cm的混凝土浆，洞口上部设排水沟。
二是洞身施工。
应事先进行地表预加固和超前支护，开挖后及时进行支护，尽快使围岩达到稳定。
经过综合比较选择，确定采用洞口段地表wtd25注浆锚杆加固、小导管预注浆超前支护、正台阶开挖、锚喷网辅助、钢拱架支撑、地脚托梁和锁脚小导管注浆加强拱脚支承、监控量测同步等综合措施的施工方案。
三、施工方案的实施
1、洞口防护及地表加固。
施工方法：标记锚杆孔位置；风枪施钻，钻孔深度不小于5m；安装锚锭板，用φ6mm钢筋与锚杆顶焊成一体，网间距为20*20cm；喷注10cm厚混凝土浆；注浆，压力不小
于2.0mpa。
施工关键点：为达到水泥浆设计强度70%以上，锚杆预加固应在开挖15d前完成；锚杆位置及钻孔深度应根据实际地形和工程要求来定；事先做好锚锭板、挂网、喷砼，以便于注浆。
2、小导管预注浆超前支护施工。
施工方法：小导管用长4.5m，直径50*4mm的细无缝钢管便可，应设计开挖轮廓线布置管孔；风钻钻孔直径60mm，外插角3-4度；制作注浆盘，注浆压力1.5mpa，持续一刻钟停浆。
施工关键点：从拱脚按顺序注浆；小导管外露应用拱架焊牢；每一循环小导管搭接长度不小于1.5m。
3、开挖及初期支护。
开挖施工采用先拱后墙法施工，并及时进行初期支护以消除黄土的湿陷性。
支护措施采用锁脚注浆锚杆、地脚托梁、锚喷网硅及钢拱架等联合支护。
开挖前应严格测量、划线，开挖时坚持宁欠勿超的原则；机械施工不足之处，应由人工修补完成；初期支护是保证安全的重要因素，应做到及时、快速；拱架的钢筋网、钢拱架及锚杆等必须焊接一体，连接牢固；必须注意，拱架与开挖线紧密相贴，如有空隙应用混凝土垫实。
4、监控测量。
使用新奥法的隧道施工最关键的部分就是围岩及初期支护，所以必须在这方面做到尽善尽美，施工与设计都要科学、合理。
只有对工程的各关键点进行密切的实时监测，才能掌握围岩及初期支护的动态情况，才能准确判断施工的可靠性和稳定性，才能及时发现问题，调整施工方案，为工程的顺利进行提供科学、可靠依据。
四、施工体会
一是做好洞口的防排水是非常必要的，可以有效消除湿陷黄土的下沉；工程时间长，工序复杂，合理的设置施工单班循环时间对工程质量与进度十分有利；非爆破施工，使施工更安全，开挖应力小，初期支护承载能发挥最大；脚托梁及锁脚锚杆对控制上导坑开挖后的拱架沉降及周边收敛起到很大作；小导管预注浆加固围岩、锚喷砼联合支护以及非爆破施工，使工程安全性大大提搞。
五、施工安全风险管理
在进行隧道施工时，应针对湿陷性黄土地质的特点，对崩塌、泥石流、滑坡、坍塌等危险情况进行分析和预测，根据分析报告适时调整施工方案，不可为赶工期而心存侥幸，忽略安全问题。
总之，应坚持安全第一，工程第二，以人为本，统一领导，科学管理，以防为主的管理方针，使企业财产和人员生命得到保障[3]。
洞口工程施工应避开雨季及严寒季节。
洞口上方的危石、悬石应全部处理，同时设置排水系统以避免雨季冲刷坡体，使山体破坏。
为了减少湿陷应力，应采用自上而下的分层开挖方式，同时应根据地质条件做好边坡和仰坡的防护。
洞口石方严禁采用洞室爆破开挖，宜采用浅孔小台阶爆破。
建立完善的监控量测系统，时刻监测拱顶和地表沉降情况，一旦发现异常，应果断停工并研究解决方案。
施工过程应严格按照施工图和相关技术规范操作，对存在安全风险的关键点进行超前预报，及时采取前小导管支护措施，并对围岩进行注浆加固处理。
如果因某些不良因素出现塌方时，必须懂得营救人员的方法。
首先，应明确被困人员具体位置，为避免二次事故，开挖掌子面塌方需先搭木跺对开裂初支进行支护，如果解救人员出现困难，应先用风钻打孔，再伸入通风管以防止被困人员窒息。
寻找最佳的救援通道是减少营救时间和避免二次事故的关键，应尽量利用既有的边墙及木支撑临时支护该通道。
同时还应做好拱顶下沉、周边位移的监测工作[4]。
六、结束语
湿陷性黄土地质非常特殊，在其上进行隧道施工发生事故的机率十分大。
文章对甘肃兰州地区的湿陷性黄土地质隧道施工技术与安全管理进行的分析和探讨，以期对全国各地相同地质的隧道施工具有一定的借鉴意义。
