土砂等特殊圍巖及地形條件下隧道變形的控制

土砂等特殊圍巖及地形條件下隧道變形的控制技術(shù)

在一般圍巖、地形條件下，隧道開挖后的變形，基本上可以采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)中的初期支護(hù)，把變形控制在容許值范圍之內(nèi)，確保隧道開挖后的支護(hù)體系的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。但在特殊圍巖、地形條件下，僅僅用通常的初期支護(hù)，是很難控制隧道開挖所引起的變形。此時(shí)，為確保掌子面穩(wěn)定性、隧道的安全性以及保護(hù)周邊環(huán)境，要以改善圍巖條件為目的，采取有針對(duì)性的控制對(duì)策，也就是我們所謂的控制對(duì)策。在我國(guó)這樣的地質(zhì)變化多端的條件下，不采用控制對(duì)策施工的隧道是很少的。因此，從安全性、經(jīng)濟(jì)性、合理性看，控制對(duì)策是保證施工安全和保護(hù)周邊環(huán)境的重要的、不可缺少的工法。因此。在控制隧道開挖變形的研究中，必須把控制對(duì)策的研究，放在應(yīng)有的地位，予以重視。

控制對(duì)策大體上分為確保施工安全為目的的掌子面穩(wěn)定對(duì)策和以保護(hù)周邊環(huán)境為目的的地下水對(duì)策、地表面下沉對(duì)策及近接結(jié)構(gòu)物對(duì)策等。代表性的控制對(duì)策列于表3-1。但具有同樣效果的對(duì)策是很多的。這些對(duì)策因地質(zhì)條件、埋深、地下水等環(huán)境條件及開挖方法等，其效果有很大差異，對(duì)隧道的穩(wěn)定性及經(jīng)濟(jì)性有很大影響。為此在選定控制對(duì)策時(shí)，要視其目的進(jìn)行必要的調(diào)查，但在發(fā)包時(shí)的有限的調(diào)查結(jié)果中，判斷材料不足的情況很多，為此，多數(shù)是根據(jù)施工中獲得的情報(bào)和地質(zhì)調(diào)查等的結(jié)果來判斷是否采用控制對(duì)策和其適用范圍。工法采用目的和效果確保施工安全保護(hù)周邊環(huán)境掌子面穩(wěn)定地下水位降低對(duì)策枯水對(duì)策地表面下沉對(duì)策近接結(jié)構(gòu)物對(duì)策拱頂穩(wěn)定掌子面穩(wěn)定抑制腳部下沉地下水對(duì)策抑制先行位移抑制開挖后位移抑制先行位移抑制開挖后位移超前支護(hù)充填式、非充填式小導(dǎo)管〇注漿小導(dǎo)管〇壓入式短鋼管〇鋼管鋼背板〇小導(dǎo)管〇*★〇〇〇*管棚〇*〇〇〇〇水平噴射注漿〇*〇〇〇〇預(yù)襯砌〇*〇〇*〇表3-1變形的控制對(duì)策掌子面補(bǔ)強(qiáng)弧形開挖、留核心土〇掌子面噴混凝土〇短掌子面錨桿〇長(zhǎng)掌子面錨桿〇〇★〇〇*腳部補(bǔ)強(qiáng)補(bǔ)強(qiáng)錨桿〇〇〇補(bǔ)強(qiáng)錨管〇〇〇腳部注漿〇〇〇水平噴射注漿〇〇〇〇〇臨時(shí)仰拱〇〇基腳混凝土〇〇〇水平錨管〇〇〇涌水對(duì)策、圍巖補(bǔ)強(qiáng)排水坑道〇〇*〇排水鉆孔〇〇*〇輕型井點(diǎn)〇〇*〇管井〇〇*〇止水注漿*****〇**改良圍巖〇〇〇*〇〇〇〇〇地表垂直錨管〇〇*〇*〇〇隔斷壁***〇〇〇〇〇〇評(píng)價(jià)的表示：〇采用的主要目的；*根據(jù)圍巖條件有效果的項(xiàng)目或有二次效果的項(xiàng)目；★作為確認(rèn)地下水位和突發(fā)涌水對(duì)策的探孔效果。根據(jù)表3-1，控制對(duì)策，大體上可分為1）超前支護(hù)；2）掌子面補(bǔ)強(qiáng)；3）腳部補(bǔ)強(qiáng)；4）涌水對(duì)策；5）圍巖補(bǔ)強(qiáng)等下面分別說明上述控制對(duì)策的特征及其應(yīng)用。二

超前支護(hù)

開挖前對(duì)需要采取拱頂穩(wěn)定對(duì)策及抑制地表面下沉、凈空位移對(duì)策的圍巖，采取的防護(hù)和強(qiáng)化掌子面前方圍巖的對(duì)策，稱為超前支護(hù)。此工法適用于開挖土砂圍巖和巖堆地段、斷層破碎帶等場(chǎng)合和隧道接近鐵道、道路、其它結(jié)構(gòu)物等施工的場(chǎng)合。超前支護(hù)大體上可以按構(gòu)造分類，分為利用隧道縱向剛性的梁構(gòu)造和利用橫向剛性的拱形構(gòu)造兩大類（圖3-1）。梁構(gòu)造可分為采用鋼管、鋼棒系材料的工法和高壓噴射改良圍巖的工法2種。同時(shí)，過去在巖堆地段和斷層破碎帶等不良圍巖中，多把開挖斷面分割為小斷面進(jìn)行開挖，但最近由于機(jī)械大型化和新材料及新工法的實(shí)用化，亦可采用超前支護(hù)與一般區(qū)間采用同樣的施工機(jī)械、支護(hù)材料及斷面的施工事例逐漸增多。超前支護(hù)的分類列于表3－2。由于超前支護(hù)材料、使用機(jī)械、設(shè)備、地質(zhì)條件及一次打設(shè)長(zhǎng)度等，各具特色。為此選定超前支護(hù)時(shí)，要選定適合地質(zhì)條件和周邊環(huán)境條件，而且經(jīng)濟(jì)的工法。工法名稱短超前支護(hù)長(zhǎng)鋼管水平旋噴注漿預(yù)襯砌管棚充填式注漿式示意圖工法概況用鉆孔臺(tái)車沿掌子面外周每隔打入鋼筋等

用鉆孔臺(tái)車沿掌子面外周打入中空鋼棒，并注漿，打入間隔約。

用鉆孔臺(tái)車或?qū)Ｓ脵C(jī)械打設(shè)直徑約的鋼管并注漿。間隔45～60cm用專用機(jī)械鉆孔后，從前端噴射攪拌地層。間隔、改良直徑約用專用機(jī)械在開挖前于掌子面前方構(gòu)筑拱狀襯砌用直徑沿隧道斷面外周配置比較大的直徑的鋼管特征鋼筋等表觀提高掌子面前方圍巖的約束力形成的注漿帶能夠改良圍巖鋼管和注漿材能夠改良圍巖，同時(shí)，因超前長(zhǎng)度長(zhǎng)，能夠控制掌子面前方的先行位移高壓噴射能夠確實(shí)地改良掌子面周邊圍巖，同時(shí)，因超前長(zhǎng)度長(zhǎng)，能夠控制掌子面前方的先行位移預(yù)襯砌能夠穩(wěn)定拱部，同時(shí)也能夠抑制圍巖的位移能夠根據(jù)環(huán)境條件選擇各種管徑的鋼管。鋼管的剛性高，抑制變形的效果也高適用地質(zhì)粘性土、砂質(zhì)土、砂礫、裂隙巖體、卵石粘性土、砂質(zhì)土、砂礫、裂隙巖體、卵石粘性土、砂質(zhì)土、砂礫、裂隙巖體、卵石粘性土、砂質(zhì)土粘性土、砂質(zhì)土粘性土、砂質(zhì)土、砂礫、卵石施工性通常設(shè)備需要注漿設(shè)備需要注漿設(shè)備需要高壓噴射設(shè)備需要專用設(shè)備需要專用設(shè)備一次打設(shè)長(zhǎng)度小于5m小于5m12m左右12m左右2～3m20～70m表3-2超前支護(hù)的種類和特征1）短超前支護(hù)（小導(dǎo)管）

短超前支護(hù)是在開挖前沿拱頂外周斜向打設(shè)小于5m的鋼筋、鋼管等，確保掌子面穩(wěn)定的工法。其類型大體上有表3－3所示的三種。種類使用材料長(zhǎng)度（m）適用條件非充填式鋼筋（D25）3不充填拱頂也穩(wěn)定鋼管3壓入可能的粘性土需要?jiǎng)傂缘膱?chǎng)合鋼背板1～2未固結(jié)砂層噴射混凝土附著不良鋼管（膨脹型）3～4孔壁難于自穩(wěn)的場(chǎng)合需要早期附著強(qiáng)度的充填式鋼筋（D25）3孔壁自穩(wěn)的場(chǎng)合幾乎所有的地質(zhì)條件都適用注漿式注漿管3需要改良帶的場(chǎng)合孔壁能自穩(wěn)的場(chǎng)合中空錨桿（自鉆式）3～4需要改良帶的場(chǎng)合孔壁不能自穩(wěn)的場(chǎng)合表3－3短超前支護(hù)的種類我們通常采用的小導(dǎo)管是短超前支護(hù)的一種類型。小導(dǎo)管是在開挖前向掌子面前方的拱部，斜向打入長(zhǎng)5m以內(nèi)的鋼棒、鋼管等，打設(shè)范圍是隧道中線左右各60°，計(jì)120°左右，每一次掘進(jìn)后打設(shè)。但視崩落規(guī)模和位置，范圍和間距可以調(diào)整。錨桿的錨固可用砂漿充填，但孔壁不能自穩(wěn)的場(chǎng)合可采用自鉆后充填式的錨桿。在固結(jié)度低的砂質(zhì)圍巖等，也可采用單管和鐵插板，用打擊力打入，確保拱頂穩(wěn)定的方法。小導(dǎo)管按充填方法有如下的不同方式。①充填式、非充填式小導(dǎo)管（圖3－2）沿掌子面上半斷面的拱部外周以30～60cm間隔斜向打入鋼筋、鋼管等，以增加拱頂?shù)目辜魪?qiáng)度防止前方圍巖松弛的工法。充填式是向孔內(nèi)充填砂漿，插入頭部加工成圓錐狀的異形棒鋼是最一般的方法。非充填式是用摩擦錨固式的鋼管膨脹型錨管作為小導(dǎo)管的工法，具有使裂隙咬合，壓密圍巖的效果。②注漿式小小導(dǎo)管（圖圖3－3）與充填式小小導(dǎo)管同樣樣，打設(shè)中中空錨桿和和鋼管的同同時(shí)用壓力力注入超速速凝的水泥泥漿和尿烷烷等，提高高拱頂穩(wěn)定定性的工法法。施工時(shí)時(shí)視掌子面面狀況，能能夠容易地地設(shè)定錨桿桿的打設(shè)根根數(shù)和注漿漿量、注漿漿壓力等，，是比較有有效率的工工法。注漿式小導(dǎo)導(dǎo)管有鉆孔孔后插入注注漿式錨桿桿進(jìn)行注漿漿的方法和和孔壁不能能自穩(wěn)的場(chǎng)場(chǎng)合采用鉆鉆孔和注漿漿用同一錨錨桿的自鉆鉆式工法。。此工法一般般作為隧道道洞口段（（或者埋深深小的區(qū)間間）防止拱拱頂崩塌、、崩落的對(duì)對(duì)策，多在在對(duì)策的初初期階段采采用。在想想提高拱頂頂及掌子面面穩(wěn)定性的的場(chǎng)合也多多與掌子面面噴混凝土土和掌子面面錨桿并用用。由于開挖前前向前方圍圍巖斜向打打設(shè)小導(dǎo)管管，可提高高拱頂附近近圍巖的抗抗剪強(qiáng)度，，防止前方方圍巖的松松弛。此工工法一般可可作為拱頂頂崩落的對(duì)對(duì)策，在對(duì)對(duì)策的初期期階段采用用。根據(jù)掌掌子面觀察察結(jié)果，認(rèn)認(rèn)為拱頂有有小規(guī)模崩崩落的場(chǎng)合合，采用此此工法是有有效果的。。多適用于節(jié)節(jié)理、層理理、片理等等不連續(xù)面面多的中硬硬巖、軟巖巖等。因?yàn)闉殄^桿的剛剛性和長(zhǎng)度度都比較小小，在松弛弛區(qū)域大、、或掌子面面前方松弛弛的場(chǎng)合、、涌水多，，充填、錨錨固困難的的場(chǎng)合，以以及錨桿間間不能確保保圍巖一體體性的場(chǎng)合合是不適用用的。本工法因?yàn)闉椴捎猛ǔ３５脑O(shè)備就就可以施工工，機(jī)械設(shè)設(shè)備的適用用范圍廣，，對(duì)施工循循環(huán)影響比比較小。除小導(dǎo)管以以外，日本本在許多隧隧道中，廣廣泛地采用用了不同類類型的短超超前支護(hù)。。③壓入式短短鋼管超前前支護(hù)（圖圖3－4）壓入式短鋼鋼管超前支支護(hù)，是在在隧道拱頂頂附近的地地質(zhì)是軟弱弱的場(chǎng)合，，作為掌子子面穩(wěn)定對(duì)對(duì)策而采用用的，把φ48.6mm、長(zhǎng)2～3m的鋼管以200～300mm間隔，用鉆鉆孔臺(tái)車的的鉆機(jī)壓入入的工法。。④鋼管鋼鋼背板超超前支護(hù)護(hù)鋼管鋼背背板壓入入打擊工工法是在在隧道拱拱頂附近近的地質(zhì)質(zhì)是軟弱弱的場(chǎng)合合作為掌掌子面穩(wěn)穩(wěn)定對(duì)策策而采用用的，如如圖3－5、照片3－1所示，把把裝備有有輕型鋼鋼背板的的φ65mm的鋼管，，搭載在在鉆孔臺(tái)臺(tái)車的導(dǎo)導(dǎo)向槽上上，用鉆鉆機(jī)的壓壓入力和和打擊力力打設(shè)到到掌子面面前方的的工法。。鋼管的的目的是是使鋼背背板形成成一個(gè)連連續(xù)的拱拱形構(gòu)造造，從而而起到導(dǎo)導(dǎo)向的效效果、提提高超前前支護(hù)剛剛性的效效果及固固結(jié)鋼管管外側(cè)圍圍巖的效效果。鋼鋼背板比比注漿式式的改良良體的剛剛性大，，能夠確確實(shí)地形形成拱形形構(gòu)造和和使周邊邊圍巖固固結(jié)的作作用。圖3－6是采用鋼鋼管鋼背背板工法法區(qū)間（（埋深7.5m）的地表表面下沉沉分布。。⑤插板法這是日本本在城市市土砂圍圍巖的淺淺埋隧道道中，廣廣泛采用用的一種種方法。。施工證證實(shí)，這這是一個(gè)個(gè)超挖少少，圍巖巖沒有松松弛的、、可以用用于任意意斷面形形狀的開開挖方法法。在土質(zhì)隧隧道施工工中，插插板法可可以根據(jù)據(jù)地質(zhì)、、埋深、、地表結(jié)結(jié)構(gòu)物等等進(jìn)行設(shè)設(shè)計(jì)。設(shè)設(shè)計(jì)出適適合周邊邊環(huán)境和和能夠正正確推進(jìn)進(jìn)的插板板和穩(wěn)定定機(jī)構(gòu)。。其推進(jìn)進(jìn)千斤頂頂?shù)耐屏ακ?0t/臺(tái)，可以以人工操操作、連連續(xù)作業(yè)業(yè)。此法一直直到目前前，在城城市礦山山法隧道道施工中中應(yīng)用插板法是是與盾構(gòu)構(gòu)法類似似的工法法。盾構(gòu)構(gòu)法是用用盾構(gòu)機(jī)機(jī)推進(jìn)的的，插板板法則是是用一種種特殊構(gòu)構(gòu)造的插插板，用用千斤頂頂壓入圍圍巖中的的，在插插板的防防護(hù)下，，一邊開開挖，一一邊支護(hù)護(hù)、襯砌砌的方法法。但與與盾構(gòu)法法比較，，設(shè)備簡(jiǎn)簡(jiǎn)單、造造價(jià)低。。插板法法的概況況示于圖圖3－8。⑥預(yù)襯砌砌法預(yù)襯砌法法也屬于于短超前前支護(hù)的的一種。。它是用用厚約２２０ｃｍｍ混凝土土殼或砂砂漿殼，，形成比比較柔軟軟的拱殼殼，也可可以用厚厚約３００ｃｍ形形成剛性性比較大大的拱殼殼。柔軟軟的拱殼殼主要用用于穩(wěn)定定掌子面面，剛性性大的拱拱殼用于于控制地地表下沉沉。日本預(yù)襯襯砌法的的標(biāo)準(zhǔn)參參數(shù)如下下。預(yù)襯砌厚厚度：１１７０ｍｍｍ設(shè)置范圍圍：１２２０°（１１５５°～１２５５°）設(shè)置角度度：７°（５°～１０°）縱斷方向向鉆孔長(zhǎng)長(zhǎng)度：４４.０ｍ縱斷方向向充填長(zhǎng)長(zhǎng)度：３３.５ｍ搭接長(zhǎng)度度：０.５ｍ超前殘余余長(zhǎng)度：：１.０ｍ（１１.０～２.０ｍ）．．鐵道和公公路隧道道的橫斷斷面的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)模式式和縱向向的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)模式示示于圖3－9。2）中、長(zhǎng)超超前支護(hù)護(hù)①中、長(zhǎng)長(zhǎng)鋼管超超前支護(hù)護(hù)沿開挖斷斷面的外外周向掌掌子面前前方的圍圍巖，呈呈拱形配配置長(zhǎng)5～12m的鋼管，，起到掌掌子面穩(wěn)穩(wěn)定對(duì)策策、地表表面下沉沉對(duì)策的的效果的的工法。。一般說說，超前前支護(hù)的的鋼管多多采用100～140mm、鋼管壁壁厚為6～11mm，打設(shè)角角度是4～10°打設(shè)范圍圍取以拱拱頂為中中心約120°°左右。搭搭接長(zhǎng)度度為3.5m（圖3－14）。但視視圍巖條條件和地地表結(jié)構(gòu)構(gòu)物的位位置關(guān)系系，角度度更有效效果的配配置。此工法有有使用專專用機(jī)械械設(shè)置的的方法和和用鉆孔孔臺(tái)車施施工的方方法。能能夠用鉆鉆孔臺(tái)車車施工的的工法有有擴(kuò)寬開開挖斷面面，使鋼鋼管插入入角小的的擴(kuò)寬工工法和以以10°左右角度度打設(shè)鋼鋼管的無無擴(kuò)寬工工法。此此無擴(kuò)寬寬方式，，因開挖挖線內(nèi)側(cè)側(cè)的端末末管是采采用易于于切斷的的塑料管管和有切切槽的鋼鋼管，使使開挖成成為可能能。為此此，與擴(kuò)擴(kuò)寬方式式比較，，能夠抑抑制開挖挖數(shù)量和和噴射混混凝土數(shù)數(shù)量。但但其反面面，是鋼鋼管距開開挖面的的距離大大，在切切出區(qū)間間，事實(shí)實(shí)上超前前長(zhǎng)度幾幾乎處于于不能確確保的狀狀態(tài)，圍圍巖有可可能剝落落等，采采用時(shí)要要加以注注意。鋼管周圍圍的圍巖巖用壓力力壓注水水泥漿和和化學(xué)漿漿液，使使鋼管和和壓注材材料成為為一個(gè)改改良體，，來補(bǔ)強(qiáng)強(qiáng)圍巖。。一般說說，壓注注材料對(duì)對(duì)粘性土土主要是是填充鋼鋼管周邊邊的空隙隙，多采采用水泥泥系材料料，對(duì)砂砂質(zhì)土和和礫石土土主要是是向鋼管管間的圍圍巖進(jìn)行行滲透壓壓注以改改良圍巖巖，多采采用化學(xué)學(xué)漿液等等材料。。為提高高拱頂和和掌子面面穩(wěn)定性性的場(chǎng)合合，也可可向掌子子面噴混混凝土和和打掌子子面錨桿桿。長(zhǎng)鋼管的的剛性大大，有梁梁的效果果和鋼管管間的圍圍巖因注注漿有改改良圍巖巖效果，，因此超超前支護(hù)護(hù)的效果果高。對(duì)對(duì)前述的的小導(dǎo)管管以防止止拱頂崩崩落和小小規(guī)模崩崩塌為主主的工法法來說，，此工法法可提高高拱頂?shù)牡姆€(wěn)定性性外，也也能夠期期待抑制制地表面面下沉和和松弛的的效果。。注漿材材料與注注入式小小導(dǎo)管相相同，應(yīng)應(yīng)根據(jù)圍圍巖、涌涌水狀況況和注漿漿材料的的特性等等選定。。本工法法作為拱拱頂穩(wěn)定定對(duì)策是是一個(gè)可可靠性高高的工法法，注入入式小導(dǎo)導(dǎo)管不能能對(duì)應(yīng)的的場(chǎng)合，，可以采采用。在全斷面開挖中中，由于掌子面面暴露的面積大大，當(dāng)需要采用用超前支護(hù)穩(wěn)定定掌子面時(shí)多采采用長(zhǎng)鋼管超前前支護(hù)。日本規(guī)定的長(zhǎng)鋼鋼管超前支護(hù)的的參數(shù)如下：鋼管直徑：１１１４.３ｍｍ（76.3～114.3mm）設(shè)置范圍：１２２０°（５０°～１８０°）設(shè)置角度：５°（４°～1０°）縱斷方向注漿長(zhǎng)長(zhǎng)度：12.5ｍ（5.5～17.5m）搭接長(zhǎng)度：３.５ｍ（1.0～1.75m）超前殘余長(zhǎng)度：：３.５ｍ（１.０～７.５ｍ）．設(shè)置間距：４５５０ｍｍ（3００～6００ｍｍ）標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)斷面示示于圖3－15。本工法比前述的的小導(dǎo)管，是規(guī)規(guī)模比較大的對(duì)對(duì)策，適用于不不連續(xù)面非常發(fā)發(fā)育的圍巖或者者強(qiáng)度小的軟巖巖、破碎帶和土土砂圍巖、埋深深小的洞口段和和河谷段，需要要抑制地表面下下沉的場(chǎng)合等廣廣泛范圍的地質(zhì)質(zhì)條件。本工法可采用隧隧道用鑿巖臺(tái)車車，也可采用圖圖3-16的專用機(jī)進(jìn)行施施工，不需要特特殊的作業(yè)人員員，但1個(gè)施工循環(huán)中需需要的時(shí)間較長(zhǎng)長(zhǎng)。由于安全性性高，可提高開開挖效率，比在在長(zhǎng)區(qū)間采用小小導(dǎo)管工法，無無論是工期還是是工費(fèi)都是有利利的。②水平噴射注漿漿方式水平噴射注漿方方式是中等長(zhǎng)度度超前支護(hù)的主主要方式，日本本規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)參參數(shù)如下：噴射改良體直徑徑：600ｍｍ（600～800mm）設(shè)置范圍：120°（120°～180°）設(shè)置角度：5°（5°～10°）縱斷方向改良長(zhǎng)長(zhǎng)度：10ｍ（6.0～13.0m）搭接長(zhǎng)度：1.0ｍ（1.0～3.0m）超前殘余長(zhǎng)度：：4.0ｍ（3.0～4.0ｍ）．設(shè)置間距：600ｍｍ（400～600ｍｍ）標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)斷面示示于圖3－17。目前，由于技術(shù)的的發(fā)展，水平旋噴噴注漿工法也有向向更長(zhǎng)的方向發(fā)展展，如采用從專用用機(jī)械的鉆頭前端端進(jìn)行噴射、攪拌拌，在掌子面前方方的隧道外周形成成一個(gè)連續(xù)的10～15m長(zhǎng)，具有單軸抗壓壓強(qiáng)度5～12N/mm2的柱狀的改良體，，來抑制地表面下下沉（圖3-19）根據(jù)地質(zhì)條件，，造成的直徑從30cm到1.5m左右，考慮從洞內(nèi)內(nèi)的施工性，一般般取60cm。根據(jù)圍巖條件造造成直徑是不同的的，因?yàn)橐灿胁荒苣苄纬蓤A形的改良良體的情況，施工工時(shí)事前要進(jìn)行試試驗(yàn)施工，決定改改良體的規(guī)格。為了在隧道縱向和和橫向都能夠形成成一個(gè)強(qiáng)度均勻的的拱形構(gòu)造，改良良體，基本上要聯(lián)聯(lián)接在一起。打設(shè)設(shè)間隔要在改良體體直徑以下。打設(shè)設(shè)角度，從施工性性看多取5°左右，打設(shè)范圍以以拱頂為中心取120～180°范圍。與超前支護(hù)護(hù)比較因?yàn)榫哂兴硭淼罊M向拱的效果果，有向更大范圍圍打設(shè)的趨勢(shì)。適應(yīng)地質(zhì)條件，因因高壓噴射能夠切切割的范圍是有限限的，因此以土砂砂圍巖為主體。此此工法因是向未開開挖的圍巖噴射流流體攪拌，形成固固體前圍巖會(huì)有暫暫時(shí)的不穩(wěn)定。因因此，掘進(jìn)速度和和施工步驟要結(jié)合合圍巖條件，注意意不要出現(xiàn)先行位位移等。。③管棚法管棚法是在隧道開開挖前沿隧道外周周用鉆機(jī)設(shè)置水平平的鋼管而后在鋼鋼管內(nèi)外充填砂漿漿的工法。是抑制制洞口、拱頂穩(wěn)定定和先行位移、地地表面下沉及保護(hù)護(hù)周邊環(huán)境的一種種方法。采用的鋼鋼管比一般鋼管直直徑大，控制地表表面下沉的效果很很高（圖3－20）。一般采用的鋼鋼管直徑約84mm，施工長(zhǎng)度約30m，施工范圍在拱部部120°左右，打設(shè)間隔約約30cm。此工法多用于在隧隧道正上方有道路路、鐵道、建筑物物等作為防止地表表面塌陷的對(duì)策。。此工法需要設(shè)置置反力壁等比較大大的臨時(shí)設(shè)備，施施工速度也比較慢慢，要很好地考慮慮施工條件、隧道道的工期等選定。。近年為了長(zhǎng)距離施施工，也有采用φ1000mm以上的大口徑鋼管管的事例，而方向向控制采用小口徑徑的掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行。。鋼管外側(cè)的壓注注如不充分，就不不能充分發(fā)揮其效效果，要加以注意意。鋼支撐要確實(shí)實(shí)地支持鋼管，同同時(shí)也要抑制鋼支支撐的下沉。此工工法鋼管施工中的的下沉可能比隧道道施工中的下沉還還大，因此在施工工管理上，管棚施施工時(shí)一定要把對(duì)對(duì)圍巖的影響控制制在最小范圍內(nèi)。。過去都是在城市及及其周邊的住宅區(qū)區(qū)等建筑物、道路路和鐵道等交通設(shè)設(shè)施、地中結(jié)構(gòu)物物等重要結(jié)構(gòu)物的的正下方，從兩端端用鉆機(jī)插入鋼管管的管棚工法，但但近年由于特殊鉆鉆頭的開發(fā)，可以以采用雙重管在隧隧道洞內(nèi)插入長(zhǎng)鋼鋼管的管棚工法（（如AGF工法等），作為隧隧道洞口段的控制制對(duì)策被廣泛采用用。管棚工法因是插入入比較大的鋼管，，對(duì)抑制地表面下下沉是最可靠的工工法，適用范圍比比較廣泛，如填土土、巖堆、壚坶等等各種未固結(jié)圍巖巖。一般說，管棚工法法的施工范圍，多多在洞外設(shè)置基地地，而后以圖3－21所示的管棚前端到到終端再加上松弛弛范圍（3～5m）的區(qū)間。管棚的的配置形狀如圖3－22所示的各種形狀，，要根據(jù)地形、圍圍巖性質(zhì)及地表面面或地中的結(jié)構(gòu)物物等位置關(guān)系選定定。管棚的配置間間隔應(yīng)考慮以下情情況決定?！さ貙有再|(zhì)（凝聚力力、粒度、強(qiáng)度、、裂隙、地下水））；·荷載（埋深、上覆覆荷載）；·水平鉆孔的施工精精度（孔彎曲程度度）；·隧道開挖方法（留留核心土、支護(hù)間間隔）。三、掌子面及腳腳部的圍巖補(bǔ)強(qiáng)開挖過后對(duì)易于產(chǎn)產(chǎn)生掌子面不穩(wěn)定定和腳部下沉的圍圍巖，應(yīng)對(duì)掌子面面及腳部的圍巖進(jìn)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。隧道開挖時(shí)，在掌掌子面和周邊圍巖巖的穩(wěn)定性有問題題的圍巖中，因圍圍巖的承載力和剛剛性不足，支護(hù)的的腳部會(huì)產(chǎn)生下沉沉。由此也會(huì)使松松弛區(qū)域擴(kuò)大、影影響到拱頂附近，，使作用荷載增加加，隧道周邊發(fā)生生較大變形，而導(dǎo)導(dǎo)致隧道穩(wěn)定性顯顯著降低。對(duì)此，，要進(jìn)行以穩(wěn)定支支護(hù)腳部圍巖為目目的的腳部圍巖補(bǔ)補(bǔ)強(qiáng)。腳部圍巖補(bǔ)補(bǔ)強(qiáng)有以減少接地地壓力為目的的對(duì)對(duì)策（加肋鋼支撐撐等）和以增強(qiáng)腳腳部承載力為目的的的腳部補(bǔ)強(qiáng)（腳腳部錨桿、水平錨錨管等）。目前，，加肋肋鋼支支撐，，在埋埋深小小，松松弛荷荷載作作用，，承載載力不不足的的隧道道采用用較多多。1）掌子子面補(bǔ)補(bǔ)強(qiáng)（（掌子子面錨錨桿、、掌子子面噴噴混凝凝土））掌子面面噴混混凝土土以防防止小小崩落落和巖巖塊落落下為為目的的，開開挖后后向掌掌子面面噴射射厚5～10cm的混凝凝土，，由于于防止止了掌掌子面面初期期的崩崩塌和和抑制制了松松弛，，而提提高了了掌子子面的的穩(wěn)定定。特特別是是，洞洞口段段和埋埋深小小的地地點(diǎn)，，掌子子面多多數(shù)是是不穩(wěn)穩(wěn)定的的，一一般適適用于于掌子子面噴噴混凝凝土（（圖3－23）。掌子面面噴混混凝土土的施施工，，開挖挖后要要盡早早進(jìn)行行，對(duì)對(duì)防止止初期期崩落落和約約束掌掌子面面是有有效果果的。。圍巖巖差的的場(chǎng)合合，因因開挖挖，掌掌子面面會(huì)擠擠出，，應(yīng)避避免無無支護(hù)護(hù)狀態(tài)態(tài)放置置掌子子面。。施工時(shí)時(shí)，即即使掌掌子面面是穩(wěn)穩(wěn)定的的，在在開挖挖作業(yè)業(yè)長(zhǎng)時(shí)時(shí)間停停止的的場(chǎng)合合，為為防止止停止止期間間的掌掌子面面劣化化和圍圍巖松松弛，，采用用掌子子面噴噴混凝凝土也也是有有效果果的。。掌子面面錨桿桿有一一次打打設(shè)長(zhǎng)長(zhǎng)度5m以下短短錨桿桿和5m以上的的長(zhǎng)錨錨桿。。前者者以防防止小小崩落落和巖巖塊掉掉落為為主，，后者者主要要是抑抑制先先行位位移為為主。。在接接近重重要結(jié)結(jié)構(gòu)物物的場(chǎng)場(chǎng)合也也是有有效的的（圖圖3－24）。圖3－25是打入入間隔隔1.5～2.0m、長(zhǎng)6m左右的，搭搭接長(zhǎng)度2～3m的掌子面錨錨桿的事例例。錨桿材材質(zhì)考慮開開挖作業(yè)的的安全性，，采用直徑徑25mm左右的FRP錨桿，錨桿桿形式多選選擇充填式式的。長(zhǎng)掌子面錨錨桿的長(zhǎng)度度是10～20m，在孔壁能能夠自穩(wěn)的的場(chǎng)合，采采用能夠接接續(xù)的FRP錨桿。但是需要掌掌子面錨桿桿的圍巖多多數(shù)的孔壁壁是不能自自穩(wěn)的，因因此可采用用直徑80mm左右的FRP管用鉆孔臺(tái)臺(tái)車打設(shè)雙雙重管鉆孔孔進(jìn)行施工工。由于錨桿的的組合效果果和圍巖補(bǔ)補(bǔ)強(qiáng)效果（（抗剪強(qiáng)度度）等，提提高了掌子子面的穩(wěn)定定性、抑制制了掌子面面的擠出和和松弛區(qū)域域的擴(kuò)大。。本工法在只只用掌子面面噴混凝土土不能確保保掌子面穩(wěn)穩(wěn)定性的場(chǎng)場(chǎng)合，可以以并用，其其次也可與與拱頂穩(wěn)定定對(duì)策并用用。因此，，在認(rèn)為掌子子面有擠出出的膨脹性性圍巖、不不連續(xù)面非非常發(fā)育的的或強(qiáng)度小小的軟巖、、破碎帶和和土砂圍巖巖等掌子面面自穩(wěn)性低低的圍巖中中采用。長(zhǎng)長(zhǎng)掌子面錨錨桿的效果果和適用性性基本上是是相同的，，但因能夠夠約束掌子子面前方先先行位移的的效果，提提高穩(wěn)定性性的效果比比較高。施工設(shè)備基基本上可以以采用通常常的設(shè)備，，但進(jìn)行周周邊圍巖改改良的場(chǎng)合合需要采用用簡(jiǎn)易的注注漿設(shè)備。。此外，長(zhǎng)長(zhǎng)掌子面錨錨桿（FRP管雙重管鉆鉆孔類型））需要專用用的鉆桿。。但是，不不管那種都都不需要特特殊的作業(yè)業(yè)人員。施施工循環(huán)時(shí)時(shí)間，與長(zhǎng)長(zhǎng)度和根數(shù)數(shù)有關(guān)，打打設(shè)作業(yè)時(shí)時(shí)間比較長(zhǎng)長(zhǎng)，特別是是長(zhǎng)掌子面面錨桿，1根的打設(shè)時(shí)時(shí)間長(zhǎng)。長(zhǎng)長(zhǎng)掌子面錨錨桿，為減減少根數(shù)和和打設(shè)作業(yè)業(yè)的次數(shù)，，在長(zhǎng)區(qū)間間內(nèi)施工時(shí)時(shí)要進(jìn)行充充分的研究究。GFRP錨桿GFRP管外徑（mm）30.570內(nèi)徑（mm）1460一節(jié)長(zhǎng)度（m）1～63.0單位重量（kg/m）0.753.0抗拉承載力（kN）180以上約1000抗剪承載力（kN）40170接頭承載力（kN）約110約200表3－5玻璃纖維錨錨桿的規(guī)格格（日本））3）長(zhǎng)掌子面面錨桿是在掌子面面進(jìn)行長(zhǎng)10～20m的鉆孔，主主要打設(shè)玻玻璃纖維錨錨桿的工法法（圖3-26）.前面所述的的錨桿是針針對(duì)掌子面面表層崩塌塌在1～2m的，本工法法以約束掌掌子面前方方圍巖，在在開挖前抑抑制圍巖的的先行位移移及抑制更更大規(guī)模的的崩塌為目目的的。本本工法錨桿桿插入后進(jìn)進(jìn)行注漿，，多采用后后充填方式式。施工可可用通常的的臺(tái)車進(jìn)行行，但考慮慮孔的彎曲曲等，事前前應(yīng)考慮鉆鉆孔精度設(shè)設(shè)定鉆孔長(zhǎng)長(zhǎng)度。根據(jù)日本的的研究結(jié)果果，掌子面面錨桿的應(yīng)應(yīng)用打設(shè)根根數(shù)如下。?！ふ谱用驽^桿桿多在變形形系數(shù)200MPa以下及埋深深40m以下的圍巖巖中采用·圍巖條件與與打設(shè)根數(shù)數(shù)無關(guān)；·錨桿的平均均打設(shè)密度度是0.51根/m2，與圍巖條條件及錨桿桿材質(zhì)無關(guān)關(guān)；2）腳部補(bǔ)強(qiáng)強(qiáng)隧道開挖中中，在掌子子面和周邊邊圍巖的穩(wěn)穩(wěn)定有問題題的圍巖中中，也會(huì)出出現(xiàn)圍巖承承載力和剛剛性不足，，支護(hù)腳部部周邊出現(xiàn)現(xiàn)下沉的情情況。伴隨隨此現(xiàn)象，，會(huì)出現(xiàn)松松弛區(qū)域擴(kuò)擴(kuò)大、造成成拱頂作用用荷載增加加，圍巖出出現(xiàn)大變形形等隧道穩(wěn)穩(wěn)定性顯著著降低的情情況。對(duì)此此必須對(duì)初初期支護(hù)的的腳部圍巖巖進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)強(qiáng)。圖3－27是采取穩(wěn)定定上部腳部部的對(duì)策（（臨時(shí)仰拱拱、擴(kuò)大帶帶肋支撐等等）和增強(qiáng)強(qiáng)腳部承載載力的腳部部補(bǔ)強(qiáng)（腳腳部補(bǔ)強(qiáng)錨錨桿、腳部部支持鋼管管等）的施施工例。（1）上半斷面面腳部穩(wěn)定定對(duì)策①臨時(shí)仰拱拱臨時(shí)仰拱是是以開挖過過程拆除為為前提的，，在上半斷斷面和側(cè)導(dǎo)導(dǎo)坑等的底底部設(shè)置作作為支護(hù)構(gòu)構(gòu)件的仰拱拱。臨時(shí)仰仰拱，在地地表面下沉沉大，圍巖巖承載力不不足的場(chǎng)合合和凈空位位移大，位位移速度增增加的膨脹脹性圍巖中中采用的工工法。臨時(shí)時(shí)仰拱是能能夠形成早早期閉合的的殼體構(gòu)造造、管狀構(gòu)構(gòu)造，抑制制了拱頂下下沉、凈空空位移，作作為隧道構(gòu)構(gòu)造能夠獲獲得暫時(shí)穩(wěn)穩(wěn)定為目的的的工法。。此工法，能夠根根據(jù)量測(cè)結(jié)果及及掌子面狀況施施工，具有比較較高的效果，但但上半斷面的臨臨時(shí)仰拱，在下下半斷面施工時(shí)時(shí)，要拆除，很很費(fèi)事，作業(yè)效效率也低。此外外，拆除臨時(shí)仰仰拱時(shí)會(huì)產(chǎn)生很很大變形，事前前要仔細(xì)進(jìn)行研研究。如圖3－28所示，在掌子面面附近的上半斷斷面的底部噴射射混凝土使斷面面早期閉合的方方法。本工法有有在上半斷面設(shè)設(shè)臨時(shí)仰拱和在在輔助臺(tái)階的全全斷面法中在仰仰拱部噴射混凝凝土早期閉合的的方法。仰拱部部，根據(jù)情況可可與鋼支撐或橫橫撐并用。分割隧道斷面使使之早期閉合，，防止下沉和變變形，由此產(chǎn)生生的抑制松弛的的效果，提高了了拱頂、掌子面面的穩(wěn)定性。其其次，也有防止止因涌水造成的的作業(yè)地面的泥泥濘和腳部圍巖巖的劣化的效果果。早期閉合的的效果是很大的的，為使應(yīng)力傳傳遞好，仰拱應(yīng)應(yīng)具有適當(dāng)?shù)那?。本工法用通常設(shè)設(shè)備可以施工是是比較簡(jiǎn)便的工工法，機(jī)械設(shè)備備的適用范圍也也廣，采用比較較多。但是，掌掌子面的開挖、、噴射作業(yè)和下下半斷面開挖時(shí)時(shí)的上半斷面臨臨時(shí)仰拱拆除等等，對(duì)施工循環(huán)環(huán)時(shí)間有影響。。臨時(shí)仰拱是以開開挖過程拆除為為前提的，多在在上半斷面和側(cè)側(cè)壁導(dǎo)坑等底部部設(shè)置支護(hù)構(gòu)件件。臨時(shí)仰拱多多在地表面下沉沉大、圍巖承載載力不足的場(chǎng)合合、和凈空位移移速度大的膨脹脹性圍巖中采用用。臨時(shí)仰拱因因能夠早期閉合合形成殼體構(gòu)造造，可以作為抑抑制隧道凈空位位移的暫時(shí)的構(gòu)構(gòu)造而發(fā)揮作用用。在膨脹性圍巖中中因施做臨時(shí)仰仰拱能夠把凈空空位移速度降低低1/3~1/5左右。②擴(kuò)大腳部的方方法為擴(kuò)大上半斷面面鋼支撐腳部的的支持面積，可可采用帶肋鋼支支撐和加厚腳部部噴混凝土的方方法。圖3－30是帶肋鋼支撐例例。帶肋鋼支撐撐有底部水平（（類型1）和具有角度（（類型2）的2種類型。圖3－30帶肋鋼支撐例由于擴(kuò)大了上半半斷面的支持面面積，補(bǔ)足了腳腳部圍巖的承載載力，具有防止止下沉抑制松弛弛的效果，從而而提高了掌子面面的穩(wěn)定性，本本工法，作為腳腳部穩(wěn)定對(duì)策是是一個(gè)很簡(jiǎn)便的的工法，但要采采用帶肋鋼支撐撐。本工法因可用通通常設(shè)備施工，，機(jī)械設(shè)備的適適用范圍也廣，，對(duì)施工循環(huán)時(shí)時(shí)間影響也小，，因此采用比較較多。支護(hù)腳部擴(kuò)寬也也可采用腳部噴噴射補(bǔ)強(qiáng)混凝土土的方法，除擴(kuò)擴(kuò)大支持面積外外，在縱向形成成一個(gè)連續(xù)的梁梁。如圖3－31所示。腳部補(bǔ)強(qiáng)混凝土土，是在上半斷斷面腳部以1m左右的寬度，連連續(xù)噴射混凝土土，擴(kuò)大支持面面積，抑制直接接下沉的同時(shí)，，也具有隧道縱縱向梁的效果。。也可以用于洞洞內(nèi)腳部下沉大大的應(yīng)急對(duì)策。。（2）腳部補(bǔ)強(qiáng)腳部補(bǔ)強(qiáng)工法有有：向支護(hù)腳部部圍巖注漿、設(shè)設(shè)置錨桿和樁等等補(bǔ)強(qiáng)以及防止止下半斷面開挖挖時(shí)圍巖崩塌等等工法。其分類類示于表3－6。圍巖注漿腳部補(bǔ)強(qiáng)錨桿支持樁（1）圍巖改良＋圍巖補(bǔ)強(qiáng)支持樁（2）摩擦樁支持樁（3）置換樁概況圖工法在鋼支撐腳部打注漿管，壓注注漿材料，形成補(bǔ)強(qiáng)帶的工法，由于充填圍巖空隙、固結(jié)、增加強(qiáng)度，而使圍巖穩(wěn)定和增加承載力的工法打設(shè)全長(zhǎng)膠結(jié)型錨桿補(bǔ)強(qiáng)圍巖的抗剪強(qiáng)度和注漿增加圍巖強(qiáng)度而使圍巖穩(wěn)定和增加承載力的工法用通用機(jī)在鋼支撐腳部圍巖打設(shè)鋼管并注漿，注漿圍巖強(qiáng)度和承載力，一種腳部下沉的工法用專用機(jī)向鋼支撐腳部圍巖打設(shè)鋼管并注漿，構(gòu)筑承載力大的支持樁，抑制腳部下沉和穩(wěn)定的工法對(duì)鋼支撐腳部的圍巖進(jìn)行高壓噴射攪拌構(gòu)筑固結(jié)改良體，增加圍巖強(qiáng)度和抗滑阻力，抑制腳部下沉和穩(wěn)定的工法打設(shè)長(zhǎng)度2～4m2～4m3～5m4～12m3～5m設(shè)備通用機(jī)通用機(jī)通用機(jī)專用機(jī)專用機(jī)承載力小小中大大表3－6腳部補(bǔ)強(qiáng)法由于進(jìn)行腳部部補(bǔ)強(qiáng)，使集集中在腳部荷荷載分散到到周邊圍巖，，同時(shí)提高了了腳部圍巖的的強(qiáng)度和變形形特性，能夠夠抑制圍巖的的破壞和變形形。此外，也也有抑制剪切切變形和抵抗抗水平力的效效果。腳部補(bǔ)補(bǔ)強(qiáng)效果示于于表3－7和圖3－32。

標(biāo)準(zhǔn)支護(hù)（無對(duì)策）腳部補(bǔ)強(qiáng)抑制剪切變形分散荷載、抵抗水平力圖3－32腳部補(bǔ)強(qiáng)效果果概念圖期待腳部補(bǔ)強(qiáng)的效果工法分散荷載：·擴(kuò)大鋼支撐底部面積，減少接地地壓；·向松弛區(qū)域外的圍巖分散荷載帶肋鋼支撐、支持樁促進(jìn)強(qiáng)度增加：·增加地層強(qiáng)度使之穩(wěn)定；·阻止開挖和水造成的圍巖強(qiáng)度降低地層改良、注漿抑制剪切變形：·抑制開挖引起的施工基面的回單和抑制下半斷面開挖時(shí)的側(cè)向移動(dòng)注漿、支持樁、補(bǔ)強(qiáng)錨桿抵抗水平力：·用側(cè)向錨桿等抵抗水平力，抑制變形側(cè)向錨桿、支持樁（斜樁）表3－7腳部補(bǔ)強(qiáng)的效效果采用腳部補(bǔ)強(qiáng)強(qiáng)工法時(shí)，首首先應(yīng)決定適適合圍巖條件件的施工方法法（鉆孔和注注漿方法、施施工機(jī)械等））、施工模式式（打設(shè)長(zhǎng)度度和打設(shè)間隔隔等）及注漿漿（注漿用的的鋼管直徑、、方法等）。。構(gòu)筑腳部補(bǔ)補(bǔ)強(qiáng)方法的適適用地質(zhì)條件件列于表3－8。腳部補(bǔ)強(qiáng)方工法地質(zhì)條件備注粘性土砂質(zhì)土礫石土N＜30N≧30N＜15N≧15N＜50注漿▽▽〇〇▽涌水少的場(chǎng)合打設(shè)長(zhǎng)度4m左右腳部補(bǔ)強(qiáng)錨桿▽▽〇〇〇支持樁（1）〇▽▽〇〇支持樁（2）〇〇▽〇〇高壓噴射支持樁〇▽〇〇▽表3－8按鉆孔、注漿漿方法決定的的構(gòu)筑腳部補(bǔ)補(bǔ)強(qiáng)方法的地地質(zhì)條件腳部補(bǔ)強(qiáng)的對(duì)對(duì)策，不管哪哪一種，都是是針對(duì)上半斷斷面的方法。。因支持腳部部的地基承載載力不足引起起很大下沉的的場(chǎng)合采用的的。適用于圍圍巖強(qiáng)度小的的軟巖、破碎碎帶和土砂圍圍巖。抑制地地表面下沉的的場(chǎng)合采用的的。①補(bǔ)強(qiáng)錨桿、、補(bǔ)強(qiáng)錨固樁樁這是從上半斷斷面鋼支撐的的腳部向下方方向打設(shè)錨桿桿和錨固樁，，提高腳部支支持力的方法法。通常用砂砂漿等就可以以確保附著力力，但也有采采用能夠設(shè)定定膠凝時(shí)間的的超微粒子的的水泥漿和尿尿烷系藥液，，注入到圍巖巖中的情況。。在臺(tái)階法施工工中，控制拱拱腳下沉比較較有效的方法法是在拱腳下下方打入錨桿桿或錨固樁之之類的支持體體。這種支持持體可采取直直線型的，也也可以采取曲曲線型的，如如圖3－33所示。在多數(shù)數(shù)情況下，采采用直線型的的居多。本工法，在錨錨桿的場(chǎng)合，，可采用通常常設(shè)備，在錨錨固樁的場(chǎng)合合要采用專用用的打設(shè)機(jī)械械。對(duì)施工循循環(huán)時(shí)間的影影響，因在掌掌子面附近早早期施工，影影響大些。此工法把集中中在腳部的荷荷載傳遞、分分散到周邊圍圍巖，同時(shí)也也提高了腳部部圍巖的強(qiáng)度度和變形特性性，就能夠抑抑制圍巖的破破壞和變形。。此外，也有有抑制剪切變變形和抵抗水水平力的效果果。但是，采用此此工法時(shí)，由由于施工過程程的機(jī)械振動(dòng)動(dòng)和鉆孔水等等的影響，會(huì)會(huì)導(dǎo)致腳部周周邊圍巖泥濘濘化，同時(shí)也也會(huì)使圍巖松松弛。因此，，施工時(shí)要考考慮施工機(jī)械械發(fā)生的振動(dòng)動(dòng)和施工時(shí)的的臨時(shí)排水設(shè)設(shè)施，而不使使周邊圍巖發(fā)發(fā)生泥濘化的的措施。采用用直線型錨桿桿或錨固樁的的事例示于圖圖3－34。由于鉆孔技術(shù)術(shù)的發(fā)展，日日本在埋深為為0.15D～1.8D、凝灰質(zhì)的堆堆積物的地質(zhì)質(zhì)條件下，采采用了彎曲鉆鉆機(jī)設(shè)置彎曲曲形腳部鋼管管樁（圖3－35）控制鋼支撐撐的下沉的技技術(shù)，其效果果極佳。與超前支護(hù)一一樣，在隧道道開挖的應(yīng)力力釋放前進(jìn)行行補(bǔ)強(qiáng)是最有有效的。因此此作為一項(xiàng)新新技術(shù)，采用用曲線鉆孔機(jī)機(jī)械，以彎曲曲鋼管作為套套管，在預(yù)計(jì)計(jì)掌子面的后后面鉆設(shè)下一一次鋼支撐的的支持樁的方方法（圖3－32）。②腳部注漿、、水平旋噴注注漿是向支護(hù)腳部部附近的圍巖巖注漿補(bǔ)強(qiáng)，，分散支護(hù)設(shè)設(shè)置地點(diǎn)的荷荷載和注漿承承載力及防止止下半斷面開開挖時(shí)圍巖崩崩落的工法、、上半斷面腳部部圍巖注入能能夠設(shè)定膠凝凝時(shí)間的超微微粒子水泥漿漿和尿烷系藥藥液，對(duì)圍巖巖改良的工法法。有從掌子子面改良前方方圍巖的方法法和開挖后改改良腳部圍巖巖的方法。但但為發(fā)揮開挖挖過后的效果果，前者是比比較有效的。。腳部圍巖改良良效果是補(bǔ)足足地基承載力力不足，抑制制因下沉引起起的松弛。此此外，下半斷斷面開挖時(shí)也也有提高側(cè)壁壁圍巖穩(wěn)定性性的效果。在在砂質(zhì)圍巖中中，因涌水腳腳部圍巖可能能降低的場(chǎng)合合，本工法是是有效的。本本工法的設(shè)備備只需要簡(jiǎn)易易的注漿設(shè)備備，但鉆孔、、注漿作業(yè)對(duì)對(duì)施工循環(huán)時(shí)時(shí)間有一定影影響。③水平鋼管是在隧道腳部部附近的地質(zhì)質(zhì)軟弱場(chǎng)合抑抑制下沉的對(duì)對(duì)策。水平錨管是水水平或向下打打設(shè)的φ65～76mm，長(zhǎng)2.75～5.0m的鋼管，能夠夠抑制下沉的的工法。適用用于圍巖剛性性比鋼管剛性性低的圍巖的的地點(diǎn)。水平錨管是在在隧道周邊沒沒有支持層，，不能獲得錨錨管拉拔力的的圍巖中，也也是替代錨桿桿的一種方法法。承載力極極端小的場(chǎng)合合也可采用水水平打設(shè)鋼管管鋼背板工法法。日本近期又開開發(fā)出高承載載力的腳部支支持鋼管工法法。即在普通通鋼管上加工工一些深約8mm的凹形槽，來來提高充填材材與鋼管的附附著力，進(jìn)一一步提高了控控制下沉的效效果。照片3－5是高承載力鋼鋼管系統(tǒng)概貌貌。最近日本在東東北新干線的的4座隧道中，采采用水平鋼管管和斜錨管來來控制拱腳下下沉，也有相相當(dāng)?shù)男Ч?。。水平鋼管的的直徑約65～76mm，長(zhǎng)度2.75～5.5m。圖3－37是水平鋼管的的詳圖?？偠灾杖毡炯皣?guó)外對(duì)對(duì)控制拱腳下下沉的技術(shù)，，極為重視。。在隧道施工工中，特別是是在特殊地質(zhì)質(zhì)、地形條件件下，采用臺(tái)臺(tái)階法施工時(shí)時(shí)，已經(jīng)成為為不可缺少的的技術(shù)手段。。我們的經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)也充分證實(shí)實(shí)了這一點(diǎn)。。四、加強(qiáng)初期期支護(hù)的對(duì)策策在“先支后挖挖”的場(chǎng)合，，除了用超前前預(yù)支護(hù)控制制掌子面和掌掌子面前方的的先行位移的的同時(shí)，也要要加強(qiáng)對(duì)掌子子面后方變形形的控制?？乜刂普谱用婧蠛蠓阶冃蔚幕痉椒ㄈ匀蝗皇怯眉訌?qiáng)的的初期支護(hù)。。目前，加強(qiáng)初初期支護(hù)有兩兩種做法，一種是加大噴噴混凝土的厚厚度、加密鋼鋼架間距或者者縮小錨桿間間距；另外一種做法是改改變噴混凝土土的性能、提提高鋼架的規(guī)規(guī)格和采用抗抗拔力大的錨錨桿。我們目前主主要采用前一一種做法。國(guó)國(guó)外則主要采采用后一種做做法。顯然，，后一種做法法是符合技術(shù)術(shù)發(fā)展的要求求的。下面舉例說明在大大斷面隧道施工中中，加強(qiáng)初期支護(hù)護(hù)的事例。日本第2東名高速公路隧道道是按三車道設(shè)計(jì)計(jì)的，其開挖斷面面積最大達(dá)200m2。鑒于大斷面隧道道如果仍然采用一一般隧道的支護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)，必然會(huì)加大大開挖斷面積、從從而延長(zhǎng)工期和增增加成本。為了解解決這個(gè)問題，日日本從修建第2東名高速公路起，，就開始研究對(duì)策策。研究和實(shí)踐獲獲得如下的成果。。1）噴混凝土的高強(qiáng)強(qiáng)度化主要研究高強(qiáng)度噴噴混凝土和鋼纖維維噴混凝土。種類要求強(qiáng)度目標(biāo)強(qiáng)度3h1d28d28d高強(qiáng)度噴混凝土2以上10以上36以上50以上普通噴混凝土5以上18以上表3－11高強(qiáng)度噴混凝土的的規(guī)格（MPa）2）高承載力錨桿在清水進(jìn)行了表3－12的試驗(yàn)施工。從試試驗(yàn)施工結(jié)果看，，第1組的施工循環(huán)、成成本最理想。第3組最差。因此，把把第1組作為標(biāo)準(zhǔn)組合。。表3－12高承載力錨桿的試試驗(yàn)施工組合噴混凝土鋼支撐厚度（cm）強(qiáng)度（MPa）規(guī)格間距（m）標(biāo)準(zhǔn)2018H－2001.5高強(qiáng)度12.540、SFRC錨桿長(zhǎng)度（m）橫向間距（m）縱向間距（m）承載力（kN）標(biāo)準(zhǔn)6.01.21.51801組6.02.01.53102組4.0、6.01.01.5180、3103組4.00.81.51803）高規(guī)格鋼支撐采用了與過去鋼材材有相同延伸率的的，抗拉強(qiáng)度590N/mm2、破斷延伸率17％以上的高規(guī)格鋼鋼支撐。鋼支撐的的規(guī)格列于表3－13。屈服點(diǎn)（N/mm2）抗拉強(qiáng)度（N/mm2）破斷延伸率（％）高規(guī)格鋼≥440≥590≥17普通規(guī)格鋼≥245≥400～510≥17過去采用的高規(guī)格鋼NH-250×250×9×14HH-200×201×9×12NH-200×200×8×12HH-154×151×8×12NH-150×150×7×10HH-123×125×6.5×84）二次襯砌同樣地，二次襯砌砌也采用高強(qiáng)度混混凝土。根據(jù)試驗(yàn)驗(yàn)，二次襯砌的混混凝土的強(qiáng)度等級(jí)級(jí)從18N/mm2提高到30N/mm2。其結(jié)果是，采用用18N/mm2時(shí)的襯砌厚度在B~D2級(jí)圍巖中，為50cm，在D級(jí)圍巖中為60cm，而采用30N/mm2時(shí)相應(yīng)的厚度分別別為40cm和50cm,減少了10cm。5）施工方法的研究究在總長(zhǎng)度83km的隧道中，用臺(tái)階階法修建了80％的隧道。臺(tái)階法法已經(jīng)成為修建大大斷面隧道的主流流方法。另外一種種方法就是中央導(dǎo)導(dǎo)坑超前開挖法。。因此，第二東名高高速公路隧道施工工取得了以下結(jié)果果?！艨諗嗝娣e：約150m2·開挖斷面積：最大大200m2·采用高強(qiáng)噴混凝土土：比采用普通噴噴混凝土的厚度，，減少30％；·錨桿采用高強(qiáng)錨桿桿（設(shè)計(jì)承載力28kN)，錨桿數(shù)量減少30％；·采用高規(guī)格鋼支撐撐（HH－154）；·二次襯砌采用高強(qiáng)強(qiáng)噴混凝土，設(shè)計(jì)計(jì)厚度減少10cm·不設(shè)變形富余量。。1）噴混凝土初期支護(hù)技術(shù)的發(fā)發(fā)展的重要方面是是噴混凝土技術(shù)的的發(fā)展。因此，在在加強(qiáng)初期支護(hù)時(shí)時(shí)，也主要是加強(qiáng)強(qiáng)噴混凝土的功能能，具體地說，就就是加強(qiáng)噴混凝土土的初期強(qiáng)度和初初期剛性。眾所周周知，噴混凝土的的強(qiáng)度和剛性是可可以改變的。也就就是說，我們可以以根據(jù)開挖后圍巖巖變形的實(shí)態(tài)，來來改變噴混凝土的的強(qiáng)度和剛性，來來控制其變化。對(duì)控制掌子面后方方變形的基本要求求是：控制初期變變形速度。一般說說在“先支后挖””場(chǎng)合，初期變形形速度是比較快的的，如果能夠控制制其變形速度，就就可以控制最終的的變形值。一般說說初期變形速度是是指開挖后1天的變形值。因此此對(duì)噴混凝土1天的初期強(qiáng)度就提提出了不同的要求求。噴混凝土的剛性，，噴射過后是不大大的，而隧道發(fā)生生的凈空位移則是是在短時(shí)間發(fā)生的的。兩者的關(guān)系，，即隧道掘進(jìn)速度度和噴混凝土的硬硬化速度（剛性增增進(jìn)速度）的關(guān)系系，決定了噴混凝凝土賦予圍巖的支支護(hù)反力。根據(jù)日日本學(xué)者的研究，，伴隨掌子面掘進(jìn)進(jìn)的圍巖變形，是是隨掘進(jìn)速度和噴噴混凝土的剛性增增進(jìn)速度而變的。。圖3－38充分說明了這一點(diǎn)點(diǎn)。因此，在“先支后挖”的的場(chǎng)合，最好采用用3小時(shí)初期強(qiáng)度能夠夠達(dá)到10MPa以上的噴混凝土。其次，當(dāng)需要增增加噴混凝土厚度度的場(chǎng)合，應(yīng)采用用不增加厚度的纖纖維噴混凝土。日日本在這方面已經(jīng)經(jīng)獲得不少成果，，如在北陸新干線線魚津2號(hào)隧道進(jìn)行的短時(shí)間高剛性噴混混凝土的施工試驗(yàn)驗(yàn)就是一例。（1）短時(shí)間高剛性噴噴混凝土的目標(biāo)值值短時(shí)間高剛性噴混混凝土的性能，以以材齡3小時(shí)的剛性達(dá)到15～20MPa以上為目標(biāo)值。目標(biāo)值是按單軸軸抗壓強(qiáng)度15～20MPa設(shè)定的。理由如下下：·此目標(biāo)性能是以5m寬度的小斷面隧道道。一天掘進(jìn)5～10m速度確定的；·隨著掌子面推進(jìn)的的凈空位移的增加加，其支護(hù)反力的的增加機(jī)理的概念念示于圖60。在此圖中，對(duì)通通常噴混凝土和短短時(shí)間高剛性噴混混凝土的兩種情況況進(jìn)行了對(duì)比?！て胀▏娀炷恋膱?chǎng)場(chǎng)合，例如材齡2～3天才能夠發(fā)揮其剛剛性效果，而為了了補(bǔ)足最終的剛性性不足，要加厚噴噴混凝土，與剛性性增進(jìn)速度配合的的掘進(jìn)速度一天約約1m左右，掘進(jìn)速度很很低。掘進(jìn)速度過過快的場(chǎng)合，圍巖巖的松弛范圍也將將過大，會(huì)損傷支支護(hù)的健全性。因因而在強(qiáng)大地壓條條件下采用的多重重支護(hù)方法就是能能夠追隨圍巖變形形而讓支護(hù)剛性分分階段增進(jìn)的方法法?！ぴ谕瑯拥貕簵l件下下的短時(shí)間高剛性性噴混凝土，例如如在材齡3～6小時(shí)就能夠發(fā)揮其其剛性的效果，在在一般厚度時(shí)，即即使一天以5～10m的速度掘進(jìn)，也能能夠發(fā)揮其剛性的的效果?；谏鲜龈拍?，設(shè)設(shè)定短時(shí)間高剛性性噴混凝土的目標(biāo)標(biāo)值是材齡3小時(shí)為15～20MPa。施工試驗(yàn)中的噴混混凝土強(qiáng)度的試驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果如下。（a）初期強(qiáng)度（10分鐘強(qiáng)度）作為性能目標(biāo)，主主要著重材齡3小時(shí)的強(qiáng)度特性和和彈性系數(shù)，但作作為參考值，對(duì)10分鐘、1小時(shí)、3小時(shí)材齡的強(qiáng)度進(jìn)進(jìn)行拉拔試驗(yàn)。表表3－18是拉拔試驗(yàn)得到的的拉拔強(qiáng)度的結(jié)果果。（）內(nèi)的數(shù)值值是乘以系數(shù)4的抗壓強(qiáng)度的換算算值。施工試驗(yàn)位置N拉拔強(qiáng)度（MPa）10分鐘1小時(shí)3小時(shí)下半斷面1233.233.363.883.653.354.134.135.155.15平均3.49（14.0）3.71（14.8）4.81（19.2）上半斷面1233.623.553.934.694.463.804.564.815.32平均3.70（14.8）4.32（17.3）4.90（19.6）表3－18噴射后初期階段的的拉拔試驗(yàn)的拉拔拔強(qiáng)度由表可見，材齡10分鐘的換算抗壓強(qiáng)強(qiáng)度達(dá)到14MPa以上，說明是瞬結(jié)結(jié)性很好的噴混凝凝土。（b）材齡3小時(shí)～28天的強(qiáng)度和剛性根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)制作作的大阪噴射取樣樣的試件進(jìn)行的抗抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果果列于表3－19。彈性系數(shù)的結(jié)結(jié)果列于表3－20。種類NO試件的抗壓強(qiáng)度（MPa）3小時(shí)1天7天28天28天（氣干）上半斷面1234519.217.320.322.616.944.545.734.130.344.044.138.739.634.341.553.650.545.2－47.354.156.053.354.1－平均19.339.739.649.254.4下半斷面123414.714.717.012.438.338.132.847.539.730.037.646.441.346.141.553.045.961.846.943.4平均14.739.241.345.549.5表3－19噴混凝土的取樣樣試件的強(qiáng)度特特性種類NO試件的彈性系數(shù)（MPa）3小時(shí)1天7天28天28天（氣干）上半斷面1234520.120.016.418.116.624.131.120.520.323.721.320.424.720.723.727.524.123.4－23.726.027.926.324.1－平均18.223.922.224.726.1下半斷面123418.219.818.618.022.821.321.324.823.820.920.726.321.124.223.326.023.026.423.531.2平均18.722.622.923.726.0（c）長(zhǎng)期材齡的抗抗壓強(qiáng)度長(zhǎng)期材齡的抗壓壓強(qiáng)度如表3－21所示，沒有出現(xiàn)現(xiàn)劣化的征兆。。種類NO91天0.5年1年抗壓強(qiáng)度（MPa）123453.962.161.844.455.759.267.657.055.860.940.355.5平均60.359.957.5彈性系數(shù)（kN/mm2）123426.027.527.826.828.628.730.329.829.329.424.929.4平均27.029.329.42）錨桿一般說，在采用用超前預(yù)支護(hù)的的場(chǎng)合，如注漿漿小導(dǎo)管、長(zhǎng)鋼鋼管超前支護(hù)等等，在其設(shè)置范范圍內(nèi)的系統(tǒng)錨錨桿是可以取消消的，因?yàn)槠渥髯饔靡呀?jīng)為超前前支護(hù)所代替。。但側(cè)壁范圍的的錨桿，不僅不不能取消，甚至至還要加強(qiáng)。因因?yàn)樵凇跋戎Ш蠛笸凇钡膰鷰r條條件下，多數(shù)是是側(cè)壓力比較大大，而且需要控控制拱腳下沉。。因此，適當(dāng)加加長(zhǎng)錨桿或改用用水平錨桿都是是有效果的。特特別是在大變形形條件下，采用用長(zhǎng)錨桿（6～12m）是很有效果的的。在淺埋隧道或隧隧道洞口段，因因?yàn)殚_挖易于引引起隧道上部圍圍巖的整體下沉沉，在這種場(chǎng)合合，錨桿也起不不到支護(hù)的作用用，也可以取消消，這已經(jīng)為實(shí)實(shí)踐所證實(shí)。實(shí)際上，為了控控制掌子面后方方的變形，拱部部系統(tǒng)錨桿也可可以用大直徑的的斜向錨桿代替替，其支護(hù)作用用與我們的注漿漿小導(dǎo)管類似。。日本在北陸新干干線峰山隧道的的預(yù)計(jì)發(fā)生大變變形區(qū)間，曾試試驗(yàn)采用鋼管錨錨固體代替錨桿桿的方法，對(duì)控控制變形獲得一一定效果。峰山隧道以塊狀狀泥巖為主，圍圍巖強(qiáng)度低而且且具有膨脹性，，預(yù)計(jì)可能發(fā)生生大變形。因此此，為了控制隧隧道的變形，采采取了早期閉合合的短臺(tái)階開挖挖方法。并確定定以下原則：·把500mm以內(nèi)的變形控制制在變形富余量量以內(nèi)；·基本上采用短臺(tái)臺(tái)階開挖方法，，并以剛性支護(hù)護(hù)為主；·采取具有剛性和和承載力大的支支護(hù)結(jié)構(gòu)。基本構(gòu)思是提高高錨桿的剛度和和韌性。其支護(hù)護(hù)構(gòu)造示于圖3－42。此構(gòu)造的蕊材材采用鋼管（直直徑：76mm；壁厚：4.2mm；材質(zhì)：STK400）。此外，從隧隧道凈空側(cè)打入入異形棒鋼（直直徑：22mm；長(zhǎng)度：1.5m）。用注漿使之之成為一體。鋼鋼管的配置示于于照片3－7。沿縱向向掌子子面傾斜45°配置。根據(jù)實(shí)地拉拔試試驗(yàn)的結(jié)果，圖圖3－43表示出鋼管單體體、異形棒鋼單單體和兩者復(fù)合合構(gòu)造的拉拔荷荷載與位移的關(guān)關(guān)系。其剛性和和承載力按鋼管管單體、復(fù)合構(gòu)構(gòu)造和異形棒鋼鋼的順序減少，，而異形棒鋼、、鋼管單體和復(fù)復(fù)合構(gòu)造的能量量吸收性能則為為1：3.9：11.1。復(fù)合構(gòu)造的韌韌性很大，在長(zhǎng)20m的試驗(yàn)段進(jìn)行了了鋼管錨固體的的試驗(yàn)施工。其其支護(hù)模式示于于圖3－44。鋼管錨固體橫橫向間隔0.9m，縱向間隔2.0m，交錯(cuò)配置，向向掌子面前方成成40°放射狀打入。為為了掌握鋼管錨錨固體的性能進(jìn)進(jìn)行了實(shí)地量測(cè)測(cè)。圖3－45是試驗(yàn)區(qū)間及其其前后標(biāo)準(zhǔn)模式式區(qū)間的位移比比較。與標(biāo)準(zhǔn)區(qū)區(qū)間比較位移最最大抑制了48％。圖3－46是壁面位移發(fā)生生過程的比較。。標(biāo)準(zhǔn)區(qū)間的壁壁面位移模式是是從兩側(cè)擠出，，拱頂向上擠，，而錨管則都是是向隧道中心擠擠出。3）鋼架從及時(shí)承載和控控制變形的角度度看，鋼支撐比比格柵好，但鋼鋼支撐的架設(shè)要要求比較嚴(yán)格。。采用鋼支撐時(shí)，，鋼支撐是首先先受力的，而后后噴射的混凝土土受力較小，當(dāng)當(dāng)鋼支撐間隔很很小時(shí)，噴混凝凝土幾乎不受力力。因此，鋼支支撐間隔不宜過過小，一般控制制在1m左右為宜。使鋼鋼支撐與噴混凝凝土的受力比較較均勻。日本的鋼支撐多多采用H型鋼，我們多用用工字鋼，何者者為宜應(yīng)加以比比較。目前采用的工22鋼支撐，其高度度達(dá)22cm，再架設(shè)噴混凝凝土要求的保護(hù)護(hù)層厚度，噴混混凝土厚度至少少是28cm。噴混凝土的厚厚度偏大。要減減少噴混凝土的的厚度，一個(gè)是是采用低高度、、高強(qiáng)度的鋼支支撐，一個(gè)是不不設(shè)置保護(hù)層。。從其它一些國(guó)國(guó)家施工看，很很少有鋼支撐保保護(hù)層的規(guī)定。。因?yàn)殇撝伪颈旧砭褪窃趪娀旎炷涟兄校沂请[蔽蔽在防水板或二二次襯砌之后，，是否需要設(shè)置置保護(hù)層值得進(jìn)進(jìn)一步研究。五、地表面下沉沉的控制技術(shù)（1）隧道開挖引起起的應(yīng)力釋放產(chǎn)產(chǎn)生的下沉隨開挖引起的應(yīng)應(yīng)力釋放造成的的地表面下沉問問題，多在埋深深比較小，比較較脆弱的圍巖中中和與結(jié)構(gòu)物接接近開挖的場(chǎng)合合發(fā)生。埋深即即使小但固結(jié)度度大的圍巖，幾幾乎不會(huì)發(fā)生有有害程度的大變變形，但掌子面面周邊的松弛區(qū)區(qū)域可能達(dá)到地地表面，從而有有引起急劇的下下沉和陷沒的危危險(xiǎn)，要充分注注意。在埋深小，固結(jié)結(jié)度低的圍巖，，為防止掌子面面前方的松弛、、和不讓地表面面出現(xiàn)過度的下下沉，要采取措措施。一般說，，要研究采用長(zhǎng)長(zhǎng)鋼管超前支護(hù)護(hù)、預(yù)襯砌以及及管棚等措施。。同時(shí)，為保證證拱頂?shù)姆€(wěn)定性性不讓掌子面周周邊松弛區(qū)域擴(kuò)擴(kuò)大，也要采取取比較簡(jiǎn)易的短短超前支護(hù)。同時(shí)掌握隧道拱拱頂、腳部下沉沉和地表面下沉沉的相關(guān)性和掌掌子面達(dá)到前的的下沉量（先行行位移）并反饋饋到施工中，就就能夠進(jìn)行安全全而經(jīng)濟(jì)的施工工。為了把周邊的影影響限制在最小小限度內(nèi)，多把把地表面下沉控控制在15mm以下。例如在圖圖5.4.1～圖5.4.2的雙車道公路隧隧道中，埋深4～10m的未固結(jié)圍巖（（洪積砂礫層及及粘性土）隧道道中，因接近體體育館、河流和和地下管線等，，采用了抑制制先行位移和掌掌子面穩(wěn)定的長(zhǎng)長(zhǎng)鋼管超前支護(hù)護(hù)，和控制腳部部下沉的水平噴噴射注漿等控制制對(duì)策。圖3-50隧道正上方下沉沉與掌子面距離離的關(guān)系根據(jù)這些量測(cè)結(jié)結(jié)果，掌子面前前方的影響范圍圍大致是從隧道道開挖面引50～55°的滑移面的范圍圍。拱頂下沉和和掌子面通過后后的地表面下沉沉及正上方的下下沉的值相同，，說明沒有形成成平衡拱，這是是埋深小的未固固結(jié)圍巖的特征征。這樣一來，在埋埋深小的脆弱的的未固結(jié)圍巖的的場(chǎng)合，前方的的影響范圍比較較小，但掌子面面附近會(huì)產(chǎn)生急急劇的下沉，是是其特征。因此此，為了控制地地表面下沉就要要掌握先行位移移值、范圍，以以及控制后續(xù)的的拱頂下沉是必必要的。（2）因地下水位降降低產(chǎn)生的下沉沉因開挖隧道引起起的地表面下沉沉的因素中地下下水位降低是一一個(gè)重要原因。。地下水位處于于隧道上方的場(chǎng)場(chǎng)合，為了掌子子面穩(wěn)定，降低低地下水位是必必要的。為此因因地下水位降低低會(huì)使孔隙水壓壓降低和有效應(yīng)應(yīng)力增加，有時(shí)時(shí)會(huì)產(chǎn)生壓縮下下沉和壓密下沉沉。施工時(shí)實(shí)施的觀觀察、量測(cè)有：：地下水位、地地表面下沉、地地中下沉等，但但為了劃分隨隧隧道開挖的變形形，要對(duì)拱頂下下沉和腳部下沉沉格外注意。同同時(shí)對(duì)地下水位位降低引起的地地表面下沉，由由于地下水位的的動(dòng)力坡度會(huì)涉涉及到比較廣的的范圍，進(jìn)行地地表面下沉量測(cè)測(cè)時(shí)，要格外注注意對(duì)不動(dòng)點(diǎn)的的處理。施工中如發(fā)生過過度的地表面下下沉，對(duì)近接結(jié)結(jié)構(gòu)物有影響的的場(chǎng)合，應(yīng)采用用不讓地下水位位降低的止水注注漿工法。此外外，施工中即使使地下水位暫時(shí)時(shí)降低，也有采采用防水型隧道道使地下水位回回復(fù)的方法。這這些因?qū)ο鲁恋牡挠绊懗潭群蛯?duì)對(duì)策的效果不同同，采用時(shí)要慎慎重選定。（3）地表垂直錨桿桿地表垂直錨桿是是在隧道開挖前前，先行從地表表大致垂直地鉆鉆孔、插入鋼筋筋等，并用砂漿漿全面錨固，對(duì)對(duì)圍巖進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)強(qiáng)的方法。對(duì)掌掌子面穩(wěn)定、防防止地表面的先先行下沉、降低低隧道周邊圍巖巖的松弛，抑制制小規(guī)模的滑坡坡等是有效果的的工法。該工法法給予隧道開挖挖產(chǎn)生的周邊圍圍巖的變形以必必要的約束力，，通過砂漿傳遞遞到鋼棒上，達(dá)達(dá)到改良圍巖抗抗剪強(qiáng)度的目的的。有與開挖作作業(yè)并行的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)，但根據(jù)地表表土地的利用狀狀況也有不能施施工的情況。此方法可以取得得以下效果?！ご龠M(jìn)掌子面穩(wěn)定定；·防止地表面的先先行位移；·降低周邊圍巖的的松弛；·抑制小規(guī)模的滑滑坡等。其基本方法就是是事先在地表面面鉆設(shè)直徑約100mm的鉆孔，而后插插入需要長(zhǎng)度的的棒鋼（一般直直徑為25～32mm）并注