围岩预支护及预加固方法解析

隧道通过自稳性差的地段以及大面积淋水或涌水地段时，采用锚杆、喷射混凝土、钢架等常规支护难以稳定围岩，容易出现开挖掌子面垮塌、围岩失稳、地表沉陷，甚至隧道冒顶、坍塌、突水、突泥等恶劣现象。为了确保隧道工程顺利进行和施工安全，必须采取一定的工程措施，这些措施称为辅助工程措施。

辅助工程措施可分为围岩稳定措施和涌水处理措施。隧道通过浅埋段、严重偏压段、自稳性差的软弱地层、断层破碎带，容易发生开挖面失稳、隧道坍塌、冒顶等地段时，对这类地层可采取围岩稳定措施以增强围岩的稳定性。围岩稳定措施包括超前管棚、超前小导管、超前锚杆、超前钻孔注浆、超前水平旋喷桩、超前玻璃纤维锚杆、地表砂浆锚杆、地表注浆、锁脚锚杆、小导管径向注浆、临时支撑等。在围岩涌水突泥地段、地下水丰富需要治理的地段，可采取涌水处理措施以减少地下水对隧道施工和运营的危害或减少地下水流失。涌水处理措施包括超前围岩预注浆堵水、围岩径向注浆堵水、超前钻孔排水、泄水洞排水、井点降水等。

围岩稳定措施又可以分为对围岩预加固措施和围岩预支护措施。

在隧道掌子面自稳性差、掌子面开挖可能坍塌、拱顶掉块时，可采用预留核心土、喷射混凝封闭开挖面、超前锚杆支护、超前小导管支护、超前管棚支护、预衬砌、超前水平旋喷加固等措施进行预支护，以稳定掌子面。稳定掌子面措施、超前支护措施较多，可根据现场围岩条件、施工条件合理选用，灵活组合。这些辅助工程措施还包括超前自进式锚杆、钢轨超前顶进、双层超前小导管等。

在隧道施工容易造成地表下沉、围岩失稳和坍塌、围岩大变形地段，在隧道开挖前需采用各种预加固措施进行围岩加固。围岩加固有两种途径，一是从地面对围岩进行加固，二是在洞内对围岩进行加固。地面加固措施包括：地面砂浆锚杆、地表注浆、地面旋喷桩。洞内加固措施包括：围岩超前注浆、围岩径向注浆、超前水平旋喷桩、长锚杆、锚索等。在围岩自稳性特别差的地段，有时需要采用多种围岩加固措施。(www.xing528.com)

隧道开挖掌子面出现垮塌、溜坍、掉块涌水、突泥、流砂等危及施工安全生产的迹象时，为防止进一步扩大，应在保证作业人员安全的条件下及时封闭和稳定掌子面，可采取的措施除上述预支护预加固措施外，还包括喷射混凝土封闭围岩、混凝土封堵墙封堵、锚杆加固等。另外，当隧道底部地基承载力不足时，可采用预制桩、钢管桩、旋喷桩、小导管注浆等措施进行隧底加固。

这些辅助措施的选用，应视围岩地质条件、地下水情况、施工方法、环境要求等具体情况而定，并尽量与常规施工方法相结合，进行充分的技术经济比较，选择一种或几种同时使用。

随着开挖技术、锚喷支护技术、预支护与预加固技术的研究应用和发展，现代隧道工程施工的开挖和支护变得更简捷、及时、有效，也更具有可预防性和安全性。