钱玉胜

摘 要：为了保障在施工建设的过程中，可以有效的针对穿越松疏散对机体隧道，进行安装施工建设，就需要有效的在施工的过程中，采用地层的加固技术。在本文的分析过程中，就针对这一方面的围岩加固机理，以及具体的施工建设工作，进行详细的分析，为相关领域的工作人员，提供相应的工作经验。

关键词：松散堆积体;围岩加固;数值模型;主应力

中图分类号：TU443 文献标识码：A

0 前言

在进行施工建设的过程中，对于穿越松散堆积体隧道而言，为了提升施工的效率以及安全性，就需要能够在实际的加固处理上，使用一些新型的注浆材料，以此有效的起到加固的作用。同时，还需要使用台阶法进行相应的技术使用，保障在隧道的施工过程中，能够有着较高的安全性以及质量性。

1 松散堆积体加固技术

对于松散堆积体而言，是一种在使用的过程中，由块石与充填的土体所构成的土体，是一种在结构类型上较为复杂，不均匀的岩土介质。其内在的石项物理力学性质，有着较高的差异性。另外，在工程特性方面，与一般性的地层材料相比较，有着较大的差异性。而对于这种松散堆积体的地层，进行施工建设的过程中，就会面临着塌方、冒顶、掌子面失稳等方面的问题，导致工程项目的进展，会面临着较为严重的威胁。

虽然我国在现阶段的建筑领域当中，已经对于松散堆积体地层隧道施工，有着一定的实践，例如建设了秦岭终南山隧道、雅康高速公路二郎山隧道灯。但是依然在井松散堆积体的隧道施工建设过程中，会面临着稳定性不足的难题，以此就需要在实际的施工建设过程中，需要积极的开展超前注浆加固的技术方式，有效的提升整体隧道的稳定性。另外，对于一些不良的底层，已经采用膏浆注浆材料的使用，可以保障在有效的对其松散堆积体隧道的施工过程中，可以有效的提升稳定性。

另外，自我国长期的研究过程中，由于在力学参数的选择上，由于主观性较强，使得无法很好的利用参数，进行力学以及变形规律的掌握。为此，就需要能够在施工建设时，可以有效的对其堆积体地层，在进行加固之后与之前进行力学参数方面的有效比较分析。同时，还需要对其对机体地层在进行加固处理之后，可以很好的进行优化方面的研究。因此，在未来的发展过程中，可以实现安全、高效、经济方面的施工方面的建设工作。

2 堆积体力学参数获取

（1）大三轴剪切试验方案。首先在实验材料的选择上，需要对其进行实验土样的有效选择，需要采用对机体原状土。而为了对其在加固技术的使用之后，其对机体力学参数进行采集，就需要在试验的过程中，能够使用GPGM型的膏状注浆材料，对土体进行加固处理。

在进行试验的过程中，首先需要在压力室，对试样底座，安装橡皮膜，以此分成五层进行逐层的捣实分析。而在进行注浆加固的过程中，还需要严格的使用小导管注浆试验当中，所得出的实际注浆量，进行相应的配比。

在本文的试验过程中，还需要基于原状土质量的8%，进行添加浆液方面的使用，而在对其分层进行混合之后，还需要静置7d之后，对其采用模拟施工工艺，并保障浆液可以与围堰的固结过程，能够实现良好的处理。而在制样结束之后，还需要保障在安装压力室当中进行围压的施加，这样就可以对样品进行轴向荷载的确定。

（2）实验结果分析。在实验之后，可以有效的发现在加固治理之前，其堆积体原状土样，在不同的围压条件下，会表现出非线性的应力与应变的关系。而在主应力差的变化过程中，会伴随着应变的提升而提升。而在各个相同围压的情况下，其注浆加固之后的试样，内部的主应力的差峰值有着较为明显的提升，以此在采用这种方法进行加固处理之后，可以有效的提升堆积体的内部强度系数。另外，在加固处理之前，其堆积土样的摩尔应力圆，以及抗剪强度方面，都会有着不同程度的变化。

3 堆积体隧道稳定性分析

在现阶段隧道穿越松散堆积体的分析过程中，为了进一步的提升施工过程中的稳定性，就需要积极的使用FLAC3D的方式，进行有限差分软件的使用，以此可以很好的在有、无超前注浆加固的技术下，进行数值方面的分析以及计算。

（1）数值模型以及参数。在现阶段隧道模型的分析过程中，其模型的尺寸的分析过程中，其模型可以划分成堆积体碎石土层，以及强风化玄武岩层，这两种不同的底层类型，而在堆积体底层的厚度上，基本上为40 m 的厚度。而在整体隧道埋深为25 m的程度，在进行施工建设的过程中，采用的实体单元都为M-C本构模型，而在实际的加固前后处理上，其堆积体的底层，则需要进行详细的分析。

（2）计算结果分析。在采用了这种技术之后，其在超前注浆加固的情况下，其围岩的最大沉降变形都发生在拱顶的问题，而在形成的最大沉降方面，为52.7 mm。而在围岩的最大隆起变形之后，都发生在隧道底部的中心位置上。而对于围岩水平收敛上，主要在边墙的位置附近。

在进行详细的分析中，需要提取具有着代表性的断面，而在没有加固的情况，对其数据进行分析比较后发现，在加固技术使用之后，可以很好的在拱部沉降变形的过程中，使得围岩深部的变化速率有着减小的变化。同时，对于数值等值线范围方面，有着较为明显的收缩程度。另外，对于这样的隧道拱部超前加固过程中，也对于隧道底部隆起的边墙水平收敛，有着较为明显的控制效果。

4 总结分析

在现阶段进行松散堆积体隧道的施工建设过程中，由于采用了新研发出来的膏状组件材料，而为了对其材料的性能进行良好的分析，就需要采用室内大型三轴剪切试验的方式，对其对机体原状土进行详细的力学参数计算分析，以此可以在得到了相应的数据信息之后，便可以对加固技术进行合理性的分析。

而在實际的分析过程中，需要对现阶段的隧道当中的堆积体进行三维数值模型的建立，以此实现堆积体注浆加固技术方面的有效分析。而在实际的结果方面进行分析。其超强注浆加固之后，可以有效的对其公布松散堆积体，进行受力方面的有效分析。而在隧道支护结构方面，在变形的分析中，都可以发现在合理的变形范围当中。但是在一些施工细节的分析过程中，其采用的超前注浆加固技术，所能够起到的隧道底部，以及在边墙的空气和收敛变形方面，可以起到的控制效果不佳，就会使得技术还需要进一步的进行完善。

而在松散堆积体围岩的加固过程中，通过优化计算的分析，其注浆加固厚度方面，基本上厚度可以控制在1.5 m～

2.0 m之间，以此就可以在隧道的开挖过程中，可以有效的实现安全、快速的施工建设，另一方面还可以在施工建设过程中，降低材料方面的浪费。

同时，在现阶段的施工建设过程中，还可以有效的对其数值进行相应的计算以及分析。另一方面，还需要积极的对其索道进行范围方面的分析，以此保障在施工的过程中，需要使用超前小导管地层预加固技术，之后在结合起三台阶法，加上预留核心土法，进行松散堆积体地层方面的大断面的施工优化。而在现阶段的试验过程中，其松散堆积体地层的加固过程中，其能够起到的加固效果比较理想，可以满足施工建设的需求。在施工建设过程中，对于各种变形监测值的采集，都发现可以满足工程项目的建设需求，这样就可以制定出合理的建设方案，保障施工项目的顺利进展。

5 结语

综上所述，在本文的分析过程中，主要针对穿越松散堆积体围岩加固机理与施工进行详细的分析，而在使用加固技术的过程中，由于其可以起到的加固效果较为的理想，以此就可以在未来的施工建设过程中，还需要进一步的对其技术进行应用和推广。

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