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隧道工程地质勘察方案一、项目概述本隧道工程位于XX市，起始点位于XX地，终点位于XX地，全长XX公里。
本工程为XX 公路改建工程的一部分，是一条山区隧道，为了解决山区交通拥堵和通行问题，本隧道工程将起到非常重要的作用。
隧道工程设计为双向四车道，设计速度为80km/h。
为保障隧道工程施工质量和安全性，地质勘察工作尤为重要。
二、地质环境概况1.地质构造本隧道穿越XX山脉，山脉为复杂的构造地质，主要由片岩、花岗岩和砂岩组成。
整个地区存在多条断裂带和褶皱带，构造活动较为频繁。
2.地质地貌隧道区域为典型的山地地貌，地势起伏较大，地形复杂。
具有山高坡陡、岩石裸露等特点。
3.地质灾害隧道区域存在自然灾害风险，如地质滑坡、泥石流、岩体崩塌等。
4.水文地质地下水丰富，隧道所在山区降雨量较大，需重点关注地下水对隧道施工和使用的影响。
三、勘察内容与方法1.地质勘察内容（1）地质构造与岩性分布调查（2）地质构造对隧道稳定性影响评价（3）地下水位和水文地质调查（4）地质灾害隐患点调查（5）山体稳定性评价（6）地质条件对隧道设计和施工的影响分析2.地质勘察方法（1）地质构造与岩性分布调查：通过野外地质调查和钻孔取样分析等方法，确定地质构造和岩性分布规律。
（2）地质构造对隧道稳定性影响评价：采用地质工程学方法，结合地质构造特点，评价地质构造对隧道稳定性的影响。
（3）地下水位和水文地质调查：通过地下水位观测点布设和地下水化验分析，了解地下水位分布和水文地质特点。
（4）地质灾害隐患点调查：野外地质灾害隐患点调查和遥感影像解译相结合，确定地质灾害隐患点位置和规模。
（5）山体稳定性评价：采用地质勘察和工程地质勘察相结合的方法，评价山体稳定性状况。
（6）地质条件对隧道设计和施工的影响分析：通过地质勘察资料分析，评价地质条件对隧道设计和施工的影响。
四、勘察成果应用1.地质勘察报告地质勘察报告书包括地质构造、岩性分布、地下水位和水文地质、地质灾害隐患点位置和规模、山体稳定性评价、地质条件对隧道设计和施工的影响等内容。
高速公路隧道施工中的开挖方法与技术高速公路隧道，作为重要的交通基础设施，对于促进经济发展和改善人民生活质量有着至关重要的作用。
而隧道的开挖作为隧道工程施工中的一个关键环节，其开挖方法和技术的选择直接影响着隧道的质量和施工进度。
本文将从多个方面探讨高速公路隧道施工中的开挖方法与技术。
1.开挖方法选择：在进行隧道开挖时，一般可以采用爆破法、掘进法和盾构法等不同方式。
爆破法是常见的一种开挖方法，它通过钻孔和装药，利用爆破能量将岩石炸碎。
掘进法则是指采用机械设备进行开挖，常见的设备有挖掘机、推土机等。
而盾构法是一种现代化的开挖方法，其通过盾构机的运行，将土层或岩层进行剥离和掘进。
在选择开挖方法时，需要考虑到地质条件、施工环境、工期要求等因素，选择最适合的开挖方法。
2.开挖技术应用：在隧道施工中，除了选择合适的开挖方法外，还需要运用一系列专门的开挖技术。
其中，支护技术是隧道施工过程中必不可少的一项技术。
常见的支护技术有钢支撑、喷锚支护、喷射混凝土等。
钢支撑通过钢材对土体或岩石进行固定和支撑，以防止塌方和滑坡等事故的发生。
喷锚支护则利用特殊的材料，将锚杆固定在岩石或土层中，增强其承载能力。
喷射混凝土技术则是将混凝土喷射到隧道壁面，增强其稳定性。
这些支护技术的应用，可以大大提高隧道的稳定性和安全性。
3.地质勘察与预测：在隧道施工之前，地质勘察是必不可少的一项工作。
通过对地质构造、岩土层、地下水位等进行详细的调查和分析，可以预测出隧道开挖中可能遇到的问题。
例如，如果地质勘察发现存在特殊岩层或地下水位较高等情况，可以提前采取相应的开挖方法和支护措施，避免事故的发生。
因此，地质勘察与预测在隧道施工中起着至关重要的作用。
4.施工监测与控制：隧道施工过程中，施工监测与控制也是必不可少的。
施工监测可以通过测量技术对隧道施工中的变形、沉降等进行实时监测和记录，及时发现施工中的问题并采取相应的应对措施。
同时，施工控制也是十分重要的一环，例如对开挖面进行稳定、保持地质环境的平衡等。
隧道修建需着重关注的工程地质条件作者：陈树峰胡鹏来源：《武汉科技报·科教论坛》2013年第07期【摘要】围岩地质条件对隧道建设有着重大影响，隧道在开挖过程中会遇到滑坡、崩塌、泥石流、岩爆、岩溶。
综合阐述公路隧道施工过程中的常见地质灾害及其防治措施。
【关键词】公路隧道；工程地质条件及预防措施随着我国经济的迅速发展，隧道建设也进入了一个新的发展时期，隧道在规模和技术水平上都上了新的台阶。
大量的隧道工程投入建设，许多地质问题也集中的爆发出来，工程建设带来很大影响。
因此针对不良地质条件隧道的设计与施工显得越来越重要。
不良地质条件有指滑坡、崩塌、岩堆、偏压地层、岩溶、高应力、高强度地层、松散地层、软土地段等不利于隧道工程施工的不良地质环境。
本文主要阐述这些问题的现象及特点，以便定性地辨别地质灾害；同时也列举了灾害的防治及处理措施，为隧道设计施工提供参考依据。
一、滑坡、崩塌、泥石流（一）现象及特点滑坡是指山坡在河流冲刷、降雨、地震、人工切坡等因素影响下，土层或岩层整体或分散地顺斜坡向下滑动的现象。
这种灾害的特点是瞬间性，面积大，动量大，破坏性极强。
泥石流是指在降水、溃坝或冰雪融化形成的地面流水作用下，在沟谷或山坡上产生的一种挟带大。
量泥砂、石块等固体物质的特殊洪流，其比重大，冲击力大，能移动并携挟巨石，冲击山体，形成巨大的破坏。
有些公路隧道难以避开滑坡、崩塌发育地区或泥石流沟。
滑坡、崩塌和泥石流对隧道的施工和隧道的稳定都构成了威胁。
（二）防治措施若滑坡为坡残积土沿基岩顶面滑动，滑坡后基岩裸露，且处于暂时稳定状态，推断进一步发展与扩大的可能性甚小，边坡不高，则宜以路堑方案通过。
采用抗滑桩和挡护结合整治的措施，并设天沟与渗沟拦截地表水和排除地下水。
如果滑坡沿开挖临空的坡脚滑出，滑面随开挖深度而变化，说明岩性软弱，不宜继续下挖，宜改用隧道和明洞通过。
如果滑坡地段是由于开挖失去平衡，加之雨水下渗，古滑坡复活，产生顺层推移式滑坡，则宜采用在滑体上部清方减载，回填反压，在滑体下部增加抗滑力。
7 隧道7.0.1 一般规定随着我国综合国力的提高以及环保意识的增强，公路建设中采用隧道方案穿越山岭的越来越多，其中，长大隧道和短隧道的数量呈现大量增长趋势，并且出现了较多的连拱隧道、明洞、隧道群、桥隧相连等不同形式，但限于这些方面经验总结不多，本次修订对以上这些形式没有给出太多的规定。
隧道位置的选择，直接影响着隧道前期的结构设计、施工和工程投资，以及竣工后的运营安全和养护管理，因此，隧道所在区域的地质勘察工作必须深入和细致，力求准确、全面和合理。
要综合考虑社会、经济、地质、环保、工程造价等诸多因素进行方案的比选工作。
一般当路基中心线处挖深达到30m时，应进行挖方与隧道或明洞方案的比较，比选因素不仅要考虑建设成本和建设难度，还要考虑建成以后车辆的安全行驶和行驶费用，以及运营管理和养护维修的费用，真正贯彻总体设计的思想。
隧道标高位置的合理确定是控制建设规模的重要措施，确定时应根据公路等级、隧道功能，综合考虑路线走向、路线平纵线形、隧址处地质资料、洞口及连接线线形布置、隧道内附属设施的布置等因素综合考虑。
必要时还应对长隧道方案和隧道群方案进行比较。
“生态环境脆弱的地带或可能因施工造成生态环境难以恢复的地段，”是指自然植被一旦被破坏，恢复困难或几乎不可能恢复的地段，对这些地区，应强调方案选择时环保因素优先的原则。
隧道平面线形应与隧道前后路线线形协调一致，并尽量均衡。
资料表明，影响隧道行车安全的重要因素是停车视距和车速，因此线形设计必须要保证停车视距的要求。
高速公路、一级公路上的长、中隧道以及各级公路上的短隧道在考虑隧道线形时一般应服从路线布设的需要。
曲线隧道从路线布设上很难避免，过去由于考虑施工的难度，以及隧道内通风的效果，不提倡洞内设置平曲线，但随着施工技术的提高，以及通风设备性能的改进，可以根据路线布设的整体需要，采用曲线隧道，曲线隧道有助于控制洞内车速，提高驾驶人员的注意力，而且相比直线隧道，能够更好地解决光过渡和眼睛的适应问题。
**Ⅳ号隧道工程地质勘察报告一、概况**Ⅲ号隧道位于**省**县杨家庄乡**火车站西侧，为连拱隧道。
进口桩号K47+056，出口桩号K47+230；隧道长174m。
属短隧道。
隧道勘察采用工程地质调绘，钻探，物探等手段，查明了隧道的工程地质、水文地质条件。
完成的勘察工作量见表1。
表1勘察工作量汇总表二、自然地理概况（一）交通隧道东侧坡脚，约100m外为铁路及108国道，以东100m余为**火车站。
交通十分方便。
（二）气象隧道所处区域属于暖温带半湿润大陆季风气候区，但由于山地的影响，湿度有所增高。
据地方县志统计资料，**县城多年平均气温为7.4o C，最冷1月份平均气温-9.1o C，极端最低气温-30.6o C（1966.2.22），最热7月份平均气温16o C，极端最高气温38.3 o C（1961.6.20）。
地面温度，年平均9.8o C，一月最低，平均温度-9.4o C，6-7月份最高，平均温度26.1o C。
据杨家川站资料（1958年～1982年），多年平均降水量636.3毫米，春季67.9mm，占全年11%，夏季457.1mm，占全年72%，秋季97.4mm，占全年15%，冬季13.9mm，占全年2%，因此，夏季多发生暴雨造成灾害,特别在七月下旬至八月上旬是暴雨集中期,施工时应注意防洪。
三、隧道工程地质条件（一）地形、地貌隧址区位于**山中山区，山脉走向为北东向，山体陡峭，隧道进出口端地形坡度为30°～45°，基岩裸露。
植被覆盖较差，多为杂草及零星灌木。
隧道中间发育浅冲沟，堆积3~6ｍ碎石土。
地面海拔高程界于766～810m之间，相对高差近54m。
隧道最大埋深37.1ｍ。
（二）地层岩性根据物探揭露及工程地质测绘，隧址区除洞顶冲沟及出口坡脚堆积碎石土（Q4dl+ｃ），及进出口沟谷堆积第四系全新统坡洪积层（Q4dl+pl）外，其余均基岩裸露，岩性单一，地质结构简单。
基岩为燕山期花岗闪长岩（γδ53），岩性为浅肉红色，浅灰～深灰色，中粗粒～中细粒不等粒花岗结构，局部为斑状结构，块状构造。
公路隧道工程连拱隧道施工技术发布时间：2021-08-04T17:06:13.610Z 来源：《建筑实践》2021年第40卷3月第9期作者：黄华明[导读] 以下对公路隧道工程连拱隧道施工技术进行了探讨，以供参考。
黄华明重庆建工第一市政工程有限责任公司 400020摘要：高速公路的出现，在很大程度上解决了现有的交通问题，依靠现有的工程建设技术，以高速公路的建设为基础，能够不断增加我国高速公路整体建设长度，这样一来，就可以为我国未来交通方面的便利奠定基础。
但是，有关交通方面的建设仍然存在一些需要解决的问题，高速公路建设的关键问题就是隧道施工，因此，我国相关部门应该加大对隧道施工问题解决的重视力度。
基于此，以下对公路隧道工程连拱隧道施工技术进行了探讨，以供参考。
关键词：公路隧道工程；连拱隧道；施工技术引言公路隧道工程是一项大型工程，工程建设期间会受到地质环境、周围建筑、山脉等各项因素影响，施工建设会应用许多不同类技术，且伴随着安全隐患，为保证工程质量，确保工程安全竣工，必须加强相关施工技术的探究。
连拱隧道施工技术作为公路隧道工程和建设中的一项重要技术，通过对该项技术的合理应用，可以提高工程质量，加快施工进度。
1公路隧道施工特点分析1.1施工环境复杂大多的公路隧道施工环境都较为复杂，因此各项工作均需在地下完成，且施工空间较小。
所以，各类设备以及施工人员的具体操作都会受到空间的限制，稍有不慎就会产生各类安全问题。
另外，和普通公路工程施工相比，隧道工程需要应用的工序和施工技术较多，同时各工序之间具有较大的联系，任意一个工序出现问题，都会对整个项目的施工造成影响，这就对隧道工程施工管理工作提出了更高的要求。
1.2高速公路隧道施工具有一定的差异性在具体的隧道施工过程中，最为关键的就是图纸设计和施工方案设计，在进行相关的设计与施工工作时，要充分结合现场具体的施工情况，不仅要考虑地质、地形条件，还要考虑具体的施工环境。
公路工程施工安全技术规范学习·之六《公路工程施工安全技术规范》知识点（隧道工程）内容简介：隧道工程包括一般规定、洞口与明洞、开挖、装渣与运输、支护、衬砌、辅助坑道、防水和排水、通风防尘及防有害气体、风水电供应、不良地质和特殊岩土地段、盾构施工、水下隧道、特殊地段、小净距及连拱隧道、附属设施工程、超前地质预报和监控量测、逃生与救援等十八部分内容。
第一部分一般规定1、安全风险评估及风险管理（1）隧道施工前应开展安全风险评估，辨识施工过程中的主要危险源及危害因素，制定安全防护措施。
（2）根据工程建设条件、技术复杂程度、地质与环境条件、施工管理模式，以及工程建设经验，对隧道工程实施动态风险控制和跟踪处理。
2、订施工方案隧道施工应按设计文件规定的施工方法制订施工方案，地质条件发生变化时，应及时进行设计变更。
3、施工现场布设安全要求（1）临时设施的设置除应符合本规范的有关规定外，还应避开高边坡、陡峭山体下方、深沟、河流、池塘边缘等区域。
（2）弃渣场地应设置在不易溃塌、不产生滑坡的安全地段，不得堵塞河流、泄洪通道。
（3）隧道内供风、供水、供气管线与供电线路应分别架设，照明和动力线路应分层架设。
（4）供电线路架设应遵循“高压在上、低压在下，干线在上、支线在下，动力线在上、照明线在下”的原则；110V以下线路距地面不得小于2m，380V线路距地面不得小于2.5m，6-10kV线路距地面不得小于3.5m。
4、隧道洞口管理安全要求（1）隧道洞口应设专人负责进出人员登记，以及材料、设备与爆破器材进出隧道记录和安全监控等工作。
（2）隧道施工应建立洞内外通信联络系统。
（3）长、特长及高风险隧道施工应设置稳定可靠的视频监控系统、门禁系统和人员识别定位系统。
5、多个单位同时施工或不同专业交叉作业安全要求隧道洞口与桥梁、路基等同一个工点有多个单位同时施工或洞内不同专业交叉作业时，应共同制定现场安全措施。
6、需设置警示标志的危险区域隧道洞口、开关箱、配电箱、台车、台架、仰拱开挖等危险区域应设置明显的警示标志；洞内施工设备均应设反光标识。
隧道地质•1. 概述•隧道是修建于岩土体中的地下工程。
隧道工程的设计和施工必须以工程岩体（围岩）的工程地质、水文地质条件为主要依据。
合理、科学的设计和施工方案应该与工程场区的岩土体地质条件相匹配，对场区的地质条件的认识是否清楚和掌握，是隧道工程建设成败的关键之一。
•2. 岩类•2.1 沉积岩•沉积岩是母岩（沉积岩、火成岩和变质岩）风化作用、生物作用、剥蚀作用（破岩作用）和某种火山作用产物经风、水的搬运（搬运作用）后由于搬运营力的减弱在一定环境条件下经过沉积、固结成岩作用形成的岩石。
•一般来说，未经构造变动的沉积岩岩层基本为水平岩层或倾角较缓，层理构造是沉积岩的基本构造特征，主要为水平层理、沙纹状理面、交错层理面结构，波痕、干裂、缝合线、叠层和鲕状构造，主要结构面为层面。
•沉积岩有碎屑岩（砂岩、泥（页）岩、砾岩等）和碳酸盐岩（灰岩、白云岩等）是分布较广的两类沉积岩•2.2 火成岩•火成岩分侵入岩和喷出岩（火山岩）。
前者是地球深部高温高压岩浆或熔岩流沿地壳内薄弱地带、构造通道等向地壳深、浅部侵入形成，多呈岩脉、岩墙、岩床、岩盖(岩盘)、岩盆、岩脊、岩基状，由于侵入岩是高温高压岩浆冷凝而成，因此未经构造变动的侵入岩往往具有原生冷凝收缩节理(横节理、纵节理和水平节理)，主要原生节理走向往往平行岩体的长轴方向，此外在侵入岩边界外存在一定范围的原岩变质，变质程度自边界往外由强变弱。
侵入岩按性质可分酸性、中性、基性和超基性等侵入岩。
喷出岩是由地球深部高温高压岩浆或熔岩流沿火山口通道喷溢出地面冷凝形成，多呈岩被、岩锥、火山口和火山通到。
流动构造和原生节理是火成岩特有的构造特征。
•2.3 变质岩•母岩在特定地质和物理化学条件下经过转变再造作用(变质作用)形成的具有新的矿物组合和结构构造的岩石。
在变质岩中，绢云母、绿泥石、蛇纹石和滑石等变质矿物是变质岩矿物成分的基本特征，变余、变晶、交代和碎裂结构是变质岩特有的结构，变质岩构造主要以变余构造和变成构造为主。
地质环境与公路隧道工程技术在修建隧道中，常遇到一些特殊地质地段。
如膨胀土围岩、软土、溶洞、断层、红层软岩、岩堆等，在开挖、支护和衬砌过程中，由于各种因素的影响都可能发生土石坍塌，坑道受压支撑变形，衬砌结构断裂和各种工程问题，严重影响施工进度、安全和质量。
本章将讲述一些在特殊地质条件下的隧道建设技术，以便在隧道建设中起到一定参考作用。
隧道通过特殊地质地段施工时应注意以下几点：（1）施工前应对设计所提供的工程地质和水文地质资料进行详细分析了解，深入细致地作施工调查，制订相应的施工方法和措施，备足有关机具材料，认真编制和实施施工组织设计，使工程达到安全、优质、高效的目的。
反之，即便地质并非不良，也会因准备不足，施工方法不当或措施不力导致施工事故，延误施工进度。
（2）特殊地质地段隧道施工，以“先治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤检查、稳步前进”为指导原则。
隧道选择施工方法（包括开挖及支护）时，应以安全为前提，综合考虑隧道工程地质及水文地质条件、断面型式、尺寸、埋置深度、施工机械装备、工期和经济的可行性等因素而定。
同时应考虑围岩变化时施工方法的适应性及其变更的可能性，以免造成工程失误和增加投资。
（3）隧道开挖方式，无论是采用钻爆开挖法、机械开挖法，还是采用人工和机械混合开控法．应视地质、环境、安全等条件合理选用。
如用钻爆法施工时，光面爆破和预裂爆破技术，既能使开挖轮廓线符合设计要求，又能减少对围岩的扰动破坏。
爆破应严格按照钻爆设计进行施工，如遇地质变化应及时修改完善设计。
（4）隧道通过自稳时间短的软弱破碎岩体、浅埋软岩和严重偏压、岩溶流泥地段、砂层、砂卵（砾）石层、断层破碎带以及大面积淋水或涌水地段时，为保证洞体稳定可采用超前锚杆、超前小钢管、管棚、地表预加固地层和围岩预注浆等辅助施工措施，对地层进行预加固、超前支护或止水。
（5）采用新奥法施工的隧道，为了掌握施工中围岩和支护的力学动态及稳定程度，以及确定施工工序，保证施工安全，应实施现场监控量测，充分利用监控量测指导施工。
对软岩浅埋隧道须进行地表下沉观测，这对及时预报洞体稳定状态，修正施工都十分重要。
（6）特殊地质地段隧道，除大面积淋水地段、流沙地段，穿过未胶结松散地层和严寒地区的冻胀地层等，施工时应采取相应的措施外，均可采用锚喷支护施工。
爆破后如开挖工作面有坍塌可能时，应在清除危石后及时喷射混凝土护面。
如围岩自稳性很差，开挖难以成形，可沿设计开挖轮廓线预打设超前锚杆。
锚喷支护后仍不能提供足够的支护能力时，应及早装设钢架支撑加强支护。
（7）当采用构件支撑作临时支护时，支撑要有足够的强度和刚度，能承受开挖后的围岩压力。
围岩出现底部压力，产生底臌现象或可能产生沉陷时应加设底梁。
当围岩极为松软破碎时，应采用先护后挖，暴露面应用支撑封闭严密。
根据现场条件，可结合管棚或超前锚扦等支护，形成联合支撑。
支撑作业应迅速、及时，以充分发挥构件支撑的作用。
（8）围岩压力过大，支撑受力下沉侵入衬砌设计断面，必须挑顶（即将隧道顶部提高）时，其处理方法是：拱部扩挖前发现顶部下沉，应先挑顶后扩挖。
当扩挖后发现顶部下沉，应立好拱架和模板先灌筑满足设计断面部分的拱圈，候混凝土达到所需强度并加强拱架支撑后，再行挑顶撞筑其余部分。
挑顶作业宜先护后挖。
（9）对于极松散的未固结围岩和自稳性极差的围岩，当采用先护后挖法仍不能开挖成形时，宜采用压注水泥砂浆或化学浆液的方法，以固结围岩，提高其自稳性。
（10）特殊地质地段隧道衬砌，为防止围岩松弛，地压力作用在衬砌结构上，致使衬砌出现开裂、下沉等不良现象。
因此，采用模筑衬砌施工时，除遵守隧道施工技术规范的有关规定施工外，还应注意：当拱脚、墙基松软时，灌筑混凝土前应采取措施加固基底。
衬砌混凝土应采用高标号或早强水泥，提高混凝土等级，或采用掺速凝剂、早强剂等措施，提高衬砌的早期承载能力。
仰拱施工，应在边墙完成后抓紧进行，或根据需要在初期支护完成后立即施作仰拱，使衬砌结构尽早封闭，构成环形改善受力状态，以确保衬砌结构的长期稳定坚固。
第一节软土地段的隧道建设技术一、软土对隧道的危害1．地表沉降软土隧道地表沉降的相当显著的，Shirlaw在总结大量隧道长期沉降实测数据的基础上发现：正常情况下，地表长期沉降占总沉降量的30%～90%，伴随着长期沉降的发展，地表沉降槽的宽度也在不断增加[168]。
2．渗水漏泥隧道的不均匀沉降会使隧道产生弯曲变形，并导致隧道接缝张开，从而进一步加剧渗漏，甚至漏泥。
3．结构局部破坏甚至坍塌在软土地区进行隧道开挖中，其围岩应力重新分布，作用在软土上的应力也随之发生变化，使隧道一些部位受力大，一些部位受力小，超过隧道自身承载能力的部分将发生局部破坏，严重的导致隧道某部位坍塌。
二、软土与隧道的相关关系1．隧道位于软土层上方此种情况软土层位于隧道底下，需要对软土层进行加固、注浆等措施，防止隧道地表下沉。
2．隧道位于软土层中间此种情况要对隧道周围围岩进行支护，支护方法有，超前小导管、围岩注浆，锚杆支护等。
3．隧道位于软土层下方此种情况软土层对隧道的危害相对较小，为了防止软土层遇水发生滑坡，造成隧道偏压、结构等破坏，在隧道施工时，还要对软土层进行适当加固。
三、软土地段隧道的病害机理分析隧道一旦开挖后，因其周围岩体应力的重新分布与改变，常有地质灾害发生如抽心、挤压、岩爆及边坡滑动等，综合国内研究资料，隧道破坏机制有如下几种：（1）张裂破坏：隧道在极破碎岩体且覆盖层薄的岩层中开挖，因岩体自身强度低、自立性差，隧道开挖后，其周围岩体应力会重新分布。
当围岩应力大于岩体强度时，隧道周围岩体因无法自立，破碎岩体极容易张裂松脱，导致在洞顶的岩块塌落，侧壁岩体坍滑至洞内。
（2）塑性变形：软岩或含泥质破碎岩体，因其力学强度低、稳定性差，当隧道开挖应力释放后，周围岩体应力重分布，在地应力与地下水等作用下，导致围岩产生塑性变形，造成隧道净空减少或损坏，一般称此种破坏为挤压破坏，通常这种变形会持续一段时间。
如图6.1.1。
图6.1.1 隧道挤压塑性变形（3）弯曲折断破坏：岩体中如果有一组极发达的软弱面，尤其是夹有软岩互层时，当隧道开挖后，常发生弯曲折断破坏。
这种破坏形式主要是由于软弱面间的剪力强度低，薄层岩体抗弯强度不高，在隧道开挖后，围岩受到重力和地应力的双重影响，导致薄层岩体向洞内位移弯曲变形，岩块跌落。
如图6.1.2。
（4）岩块崩落：当岩体被软弱面及开挖面切割成有限块体时，因重力作用会造成岩块崩落或坠落。
（5）脆性破坏：高强度且完整的岩体，当隧道开挖后，应力二次分布，若切向应力大于岩体强度，且侧向应力解除，围岩将会产生剧烈的脆性爆炸损坏，即岩爆。
一般高地应力条件下的高强度岩体，在隧道开挖中常会发生岩爆。
在软土地层中，地下铁道、污水隧道等常采用盾构法施工。
盾构在地下推进时，地表会发生不同程度的变形，从而对周边土体造成一定的扰动。
隧道盾构掘进施工过程中，周围土体受到的扰动主要表现为其应力状态和应变状态的变化。
应力状态的变化是指总应力和孔隙水压力的改变，而总应力变化是由于开挖卸荷和土拱作用引起的，孔隙水压力变化则是由于盾构掘进过程中土体受挤压作用和地下水位变化引起的。
Renato等认为，隧道开挖时土体卸荷德程度随沿隧道径向土体位移的增大而增加[169]，如图6.1.3中的左半段曲线所示。
当隧道支护受力与土体卸荷达到平衡时，隧道周围土体将不再卸荷。
如果不对软土隧道进行支护，则土体持续卸荷最终将导致土体破坏并引起隧道坍塌。
图6.1.3 土体地应力释放与支护Romo总结了软土地层隧道施工引起土体应力应变状态变化的扰动因素：①隧道作业面附近的应力变化；②盾构掘进时盾构与土体间的剪应力；③隧道支护和注浆引起土体的径向位移；④隧道开挖引起土体扰动的固结变形；⑤衬砌层的收敛变形；⑥上覆浅层土体的稳态流变等。
认为地表位移与土层状况、覆盖层厚度、隧道直径、盾构结构种类、施工条件、盾尾空隙以及回填注浆等诸因素密切相关。
四、软土地段的隧道处治技术对策（一）地表沉降计算方法隧道施工引起的地面沉降可以看作满足不排水条件情况，地表沉降的体积应等于地层损失的体积。
根据这一假定，通过概率分析的方法可给出盾构施工引起的地面沉降的计算公式：()22exp 22iV x S x i i π⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 式中：S （x ）为沉降量；V i 为地层损失量；x 为距隧道中心线的距离；i 为沉降槽宽度系数。
此式表示的沉降曲线，其反弯点在x=i 处，在该点出现最大沉降坡度。
可见，地面沉降最大值为：max 2.52i i V V S ii π== 沉降槽宽度系数可按下式计算：2tan 452Z i ϕπ=⎛⎫︒- ⎪⎝⎭ 式中：ϕ为土的内摩擦角，对于成层地基取其加权平均值。
（二）隧道软基处理方案选择高速公路软土地基处理方法很多，在实践中也得到了广泛的应用，并取得满意的效果。
排水板结合堆载预压法、超载预压法、旋喷桩法、碎石桩法、预制钢管桩法、强夯法以及换填法等，都有其各自的适用范围。
然而隧道明洞段软基处理与路基有很大不同。
首先，隧道软基处理要求承载力较高，根据明洞顶回填厚度不同承载力一般要求达到300～400KPa 左右；第二，隧道软基处理对工后沉降要求严格，明洞施工后，明洞与暗挖段二次衬砌内轮廓要完全对应沉降必须控制在很小的范围内，才能满足隧道规范的要求；第三，隧道段地处山区，工作空间狭小，交通不便，一些施工机具设备运输困难软基处理与洞内开挖工序影响大，要求施工时间短。
根据隧道段软基处理的特点及要求，拟定了换填法、强夯法、预制混凝土方桩法或薄壁混凝土管桩法、高压旋喷桩法和微型树根法进行比较。
（三）隧道软土地基的几种施工处理方法1．换填法换填法是处理构造物基底承载力不足的常用方法，一般换填深度在3m以内为经济深度，对于特殊情况也可以采用，其特点是施工速度快，如果采用换填碎石或片石，则换填后承载力及沉降能满足隧道要求。
但是由于隧道明洞两侧明挖的山体已经较高，而需要换填的平均深度在10m左右，开挖换填过程中边坡因无法放坡基本采用垂直防护，施工困难，且对隧道暗挖段及两侧山体稳定构成威胁，因此，该方法不可取。
2．强夯法强夯法是通过冲击能量波改变土体的物理力学性质，增加路基的稳定性并减少沉降的一种软基处理方法。
其特点是施工工艺简单，施工速度快，工程短，无须添加特殊材料，费用低，适用于加固碎石土、砂土、低饱和土和粘土以及泥碳等基础，一般加固深度5～6m，夯实后的低级达到中密至密实状态，地基承载力达到200KPa 以上。
（1）强夯法的基本持征①强夯法处理后的地基可使土的压缩性明显降低，提高地基土承载力，对不同的土质提高的程度有所不同；②强夯处理能使地基强度趋向均匀，有利消除不均匀沉降；③与其他夯击法如机械夯实、爆炸夯实等相比，强夯法夯击能量大，并可根据地基处理要求来确定夯点间距、夯击能量及夯击方法，使地基深处土也得到改善；④施工中必要的夯击能量可以分几通完成；⑤强夯法处理垃圾土，可使有害气体迅速排除。
