隧道不良地质施工常见防治措施
隧道在施工过程中多会碰见各种不利于隧道工程的不良地质环境，今天大家一起来学习一下在遇到富水断层破碎围岩、膨胀性和挤压性围岩以及黄土地质这三个不良地质段时候的各种防治措施。
一、不良特殊地址地段概述
一、不良和特殊地质地段的概念：
(一)不良地质地段
不良地质地段是指滑坡、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的不良地质环境。
(二)特殊地质地段
特殊地质地段是指膨胀岩地层、断层破碎带、软弱黄土地层、含水未固结围岩、溶洞、岩爆、流沙等地段以及瓦斯溢出地层等
二、开挖和支护过程中可能造成的危害：
1、土石坍塌
2、隧道支撑严重变形
3、衬砌结构断裂
三、不良和特殊地质地段隧道工程的一般规定：
1、制定完整预案，做好技术、物资、机械储备
2、制定地质预测、预报方案
3、根据预报结果及时调整施工方案
4、必须加强量测工作，并及时反馈量测结果
四、不良地质地段隧道施工注意事项：
1.选择施工方法注意事项：
选择施工方法(包括开挖及支护)时，应以安全及工程质量为前提，综合考虑隧道工程地质及水文地质条件、断面形式、尺寸、埋置深度、施工机械装备、工期要求、经济和技术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。
施工以“先治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤量测、稳步前进”为指导原则。
2.加强监控和量测工作
3.使用喷锚技术注意事项：
(1)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。
(2)锚喷支护后仍不能提供足够的支护能力时，应及早装设钢拱架支撑加强支护。
4.采用临时支护时注意事项：
(1)支撑要有足够的强度和刚度，能承受开挖后的围岩压力。
(2)围岩出现底部压力，产生底膨现象或可能产生沉陷时应加设底梁
(3)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；
(4)根据现场条件，可结合管棚或超前锚杆等支护，形成联合支撑
(5)支护作业应迅速、及时，以充分发挥构件支撑的作用。
5.选用掘进方法时注意事项：
特殊地质地段隧道施工时，不宜采用全断面开挖。应视地质、环境、安全、工程质量等条件合理选用。
6.掘进时遇有围岩压力过大注意事项：
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，待混凝土达到所需强度并加强拱架支撑后，再行挑顶灌筑其余部分。挑顶作业宜先护后挖，暴露面应用支撑封闭严密。
7.遇有松散、自稳差的围岩掘进时注意事项
采用压注水泥砂浆或化学浆液加固围岩的方法，以提高其自稳性。
8.衬砌出现开裂或下沉时注意事项
当拱脚、墙基松软时，灌筑混凝土前应采取措施加固基底。
二、富水断层破碎围岩
一、概述：断层破碎带是隧道施工中最常见的不良地质地段，断层带内岩体挤压破碎，常呈块石、碎石或角砾状有的甚至呈断层泥，岩体强度低，围岩压力增大，自稳能力下降，容易坍塌，施工困难。
富水软岩是指在各类土质、软岩、极严重风化的各种岩层、极软弱破碎的断层带以及堆积、坡积层中，在富含地下水的情况下，岩体强度很低，自稳能力极差的围岩。
二、开挖施工要求：
(一)充分应用超前地质预报：
1.预报方法
地质预报方法主要有：钻孔超前探测；对超前导坑进行地质、水文观测素描；地震波、声波、地质雷达等物理探测。
2. 预报的重点内容
预测开挖面前方的地质情况，围岩整体性、断层、软弱破碎带在前方的位置和对施工的影响，地下水活动情况等。
3.预报方式
①长期预报
总体预报，预报断层规模、分布、性质、构造分带，富水性等，并分段作出工程地质评价。
②中期预报
岩石微观构造研究
工程地质类比
地震反射波法（TSP原理、TSP现场）
地质雷达法
瞬变电磁法
长距离地质超前钻孔
③短期预报
利用超前炮孔预报
掌子面超前地质钻孔预报
(二)注浆堵水并加固围岩
富水软弱破碎围岩隧道处理地下水原则一般是：以堵截为主，排引为辅
采用注浆堵水结合超前钻孔限量排水
特大涌水采用辅助导坑排水
堵截地下水的办法主要有两类：
整个富水段进行注浆止水，并加固松散岩体。
对富水地段沿隧道开挖轮廓线以外进行环形注浆，形成止水帐幕，防止或减小地下水进入开挖工作面
排水辅助措施有导坑、钻孔等，目的是排水降压。
当地下水与地表水连通时，埋深小于20m采用地表注浆，埋深大于20m时采用洞内注浆
△马鹿箐隧道突水录像
△齐岳山隧道高压水
(三) 开挖及支护
开挖施工要求：
单线隧道采用正台阶预留核心土环形开挖法，双线和多线隧道采用CD法、CRD 法或双侧壁导坑法，循环进尺0.5~1.0m
开挖手段上，采取两种方法，一是在特别软弱的围岩段，采用非钻爆开挖，如利用十字镐、风镐开挖或利用小型挖装机开挖。另一种是采用控制爆破措施，如松动爆破、微振动爆破等。
支护施工要求：
根据量测结果及时调整支护参数
衬砌施工要求：
根据量测结果确定施作时机
仰拱必须及早施作，形成封闭结构
三、工程实例——京九线岐岭隧道
1、工程概况
进口280m主要通过中粗粒黑云母花岗岩体。由于侵入体古老，受历次构造运动影响，岩体破碎；岩石中石英较少，长石含量居多，风化年代久远，深度达30~50m，为极严重风化花岗岩，属特软岩。遇地下水，易产生潜蚀而破坏原岩结构，呈流塑状，自稳能力极低，开挖扰动后极易液化，呈泥浆状涌出。
2、初期施工情况
岐岭隧道自1993年4月至1994年1月，9个月完成42m(其中含明洞33m)，平均月成洞4.7m，按总体施工计划安排和当时的施工进度估算，工期将被迫延长一年左右。
因此，问题非常突出，引起了部领导和各部门极大重视与关注，被喻为京九线“天字第一号工点。”
