12.1一般规定
软弱围岩隧道施工的整个过程中应极力避免和防止灾害的发生，一旦发生灾害性事故，不仅延误工期、大幅度地增加工程费用，极易造成人身伤害；处理不当也会遗留工程质量和安全隐患，给后期维修养护带来极大困难。由于水文地质条件的不断变化，当动态施工中出现了不同类型问题，必须快速查清原因，果断采取针对性的应变措施，紧急控制事态发展，相对稳定后拿出可靠的技术方案，予以永久处理，消除潜在质量安全隐患。这种预计或不能预计到的突发问题的应变处理能力，是现场工程技术人员动态施工控制极为重要的保障。由此，监理机构、施工单位、设监控量测单位从监控量测、施工方法、辅助措施、优化设计角度，针对易发边仰坡失稳、地层松弛、洞内变形、掌子面失稳、富水等施工问题，提出处理措施，及时报建设单位和设计单位，建设单位组织专家组研究审核批复后参照以下处治方法执行。对于应急问题，施工单位在报告的同时，优先划定控制区域，疏散人员和设备，经建设、设计单位许可后可采取应急处治，监理负责人要现场指挥，监理人员做好现场影像记录。
12.2边仰坡失稳的处治
12.2.1明槽段路基开挖后，即使形成了洞顶及两侧永久截水沟，完成洞门套拱和超前支护椎127mm大管棚，以及锚喷坡面，正进入洞口掌子面开挖，往往因边、仰坡土体天然含水量饱和，自然水位过高，切坡后自然坡过陡，洞口偏压，无法约束仰坡等因素影响，易出现边、仰坡坡面滑坍，洞口初始段初支拱腰挤压变形。
12.2.2处治措施
1.动态监控变形趋势。从问题发生到各处理措施的逐步实施，需进行地表和变形部位的全程动态监测，观测沉降、位移变形，随时掌握变形趋势，判断稳定与否，弄清影响范围和危害程度。
2.保障明槽段和掌子面排水畅通。利用洞顶、两侧截水沟，检查明槽段两侧永久或临时纵向排水是否通畅，是否符合就近排水原则，保障洞口仰边坡坡面排水，引出明槽段路基以外，达到边仰坡降水干燥的目的，提升围岩自稳能力；同时对保障洞口施工运输道路干燥，利于出渣、调运设备、供应材料、应急抢险。遇掌子面于倒坡开挖，除加深永久或临时纵向排水沟，还须考虑洞内分级抽水措施，保障掌子面干燥。
3.平衡洞口偏压。视地质和地形情况，可选取增设挡墙及反压填土，削坡减载，受地形限制则考虑粉喷桩、抗滑桩等措施，平衡山体土压力。一般偏压可选择：
（1）横向偏压造成的坡体滑坍，应反压填土，必要的配套设置挡土墙加反压填土，平衡土体压力。
（2）因切坡失稳造成纵向土体滑坍，宜采取加长明洞，于原设计洞门向外延伸增设明洞，顺坡改削竹式洞口，反压填土，约束土体滑坍。
4.缓解边、仰坡切坡失稳。视具体地形情况，具备削坡减载条件的可放缓坡比，高差过大可设置多台阶逐级缓坡；受地形限制过陡的边仰坡，可考虑接长明洞，增强反压填土对坡面支撑力；通过清理坡面，重新布设锚喷，恢复坡面加固。遇边坡整体流坍，可增设椎500mm水泥搅拌桩或椎600mm钢筋砼抗滑桩抵抗坡体滑移；当为椎600mm钢筋砼抗滑排桩，顶部加设冠梁整体连接，分层补打斜向椎25mm 砂浆锚杆（杆长以滑移面、边坡高度和岩层条件确定）。
5.治理坡面饱和水土体失稳。经（2）、（3）处理仍存在局部坡面渗水，引起溜坍，需视情况采取固化土体与引排水综合治理。可实施椎42mm小导管梅花状布置，视程度单液或双液注浆，固结坡面松软土体，同时于水量集中处分布大于注浆小导管1m 的排水，引排土体渗水，减小坡面水压。
6.消除洞口初始段挤压变形。当套拱、大管棚施作后，洞口刚开挖，即出现两侧或单侧挤压变形，应及时停止其他作业，采取封闭或反压方式，及时稳定掌子面；对已施作工字钢，及时实施临时仰拱支撑或仰拱带斜撑，甚至就地利用20b 工字钢实施全断面扇形支撑，控制挤压变形的事态扩大。结合地形条件和施工条件，实施双侧或单侧三角区大管棚补打增强措施，或垂直地表注浆，约束外侧松散土体对初支的推力。
12.3地层松弛的处治
12.3.1该地区隧道洞口加强段多数段落处于浅埋（覆盖层厚臆1耀2倍最大开挖洞跨D），部分处于超浅埋（覆盖层厚臆6m）；洞身围岩多呈软塑状，拱部软土地层自稳性极差。当洞口设置位置不当，地表无加固措施，超前支护悬臂支撑力不足，开挖工法选择不当，遇持续降雨饱和或冻融软化，洞内变形控制不及时，均易引发地表沉降，甚至出现崩坍、陷穴、冒顶。
12.3.2处治措施
1.优化浅埋段的洞口施工方案
尽管设计已确定洞口位置，实际仍应根据地形起伏情况，进行洞口加强段施工前的经济技术比选，选择减短洞长、暗洞明作或地表预注浆。
（1）减短洞长。适合缓坡地形浅埋洞口加强段。当洞口加强段的洞顶覆盖层厚臆1D，在没有地表加固的情况下，采用大管棚或小管棚超前支护方式直接进洞，极易出现洞顶坍塌，后期处理地表耗时耗费过大，得不偿失。若具备推移后的洞口加强段围岩整体性和自稳性相对较好，应优化为明挖路堑，选择缩短洞长，推移洞门和洞口加强段位置，直接开挖路堑。此法有工艺简化，施工安全风险小，工程造价减少，工期缩短的优点。
（2）暗洞明作。适合缓坡地形浅埋洞口加强段。当洞口加强段的洞顶覆盖层厚臆1D，有治理偏压或切坡失稳需求的，应优先考虑暗洞明作。即先明挖路堑，将洞口加强段优化为明洞施作，再回填土反压。此法避开坍塌风险，有施工可靠性高、与地貌结合性较好的优点，仅施工耗时受仰拱、填充和外模搭设影响较大，但比洞顶坍塌处理的时间短。
（3）地表预注浆。对不适合前述两种方法的洞口浅埋段，不能单纯依赖大管棚超前支护，应考虑开挖前地表注浆加固。往往在大管棚实施后，正常进洞才出现洞顶地层松弛特征，反映出大面积的同心圆多层地表裂缝和中心区陷穴，后期加固处理等候时间长，工程造价因处理范围扩大反而增大。因此应在实施大管棚的同时，进行地表预注浆，加固洞顶松弛地层，提高洞顶围岩自稳性。
2.选择可靠的开挖工法
3.严格控制掌子面、初支封闭和二衬跟进的作业步距往往掌子面掘进过快，初支下断面仰拱封闭不及时，赶工造成仰拱交替开挖作业面过长，扰动过大，引起沉降大变形或险情，应控制遇级围岩、吁级遇水围岩、吁级浅埋围岩的上断面掌子面，与最近的初支封闭段距离不超过10m；上断面掌子面与下断面掌子面距离不超过3m；左右侧作业步距差控制在5m以上，以免相互扰动过大；初支与二衬最远距离不超过30m。当作业步距失衡，应果断停止掌子面作业，调整为正常大循环作业。遇二衬施工速度过慢，应急时可采取跳仓施工。
4.综合治理坍陷、塌方和冒顶
（1）掌握洞内收敛沉降、地表沉降变化，判断抢险时机。暂停止作业，利用监控量测手段，随时掌握洞内的拱腰收敛变形、拱顶沉降变形和对应地表沉降变形，重点检查最新变形记录三个拐点的变形趋势，变形速率是否超过警戒值或危险值，当前累计变形量，定量判断当前趋于稳定否，是否处于暂时的相对稳定状态，辅助观测洞内裂缝发育特征、发育趋势和分布范围，进一步判定问题类型、影响范围、危害程度，确定抢险时机，避免施工人员盲目冒生命危险实施抢险。
淤当变形速率在警戒值范围内，处于相对稳定状态，应组织实施加固作业，控制变形加剧。
于当变形速率在警戒值与危险值之间，处于变形发展状态，应实施抢险加固作业，控制事态发展，赢得永久处理时机。
盂当变形速率处理危险值，应疏散作业区人员，撤离洞内主要作业设备，设置洞内和地面危险区安全隔离线，专人管制安全，限制人员进入危险区，由警戒人员观察裂缝发育状态，若出现钢筋断裂声必然出现坍塌，警戒人员立即撤离隧道，封闭洞口和管制洞顶危险区，等待应力释放完，达到相对稳定状态，再行观测处理。
（2）实施洞内变形段的扇形支撑和围岩加固。按沉降段落长度加两榀距离布设20b 工字钢临时扇形支撑，纵向间距取1耀1.5m（视变形严重程度取初支型钢拱间距1或2倍，对应型钢拱布置），扇形支撑两侧拱脚处设纵向底托梁，逐榀连接椎22mm 纵向钢筋构成支撑系统；再由变形影响段向变形剧烈段和开裂严重段逐步推进径向椎42mm注浆小导管（影响段管长3m，环距40cm；剧烈段和开裂段管长5m，环距40cm；各段纵距均75cm；布设范围为拱脚以上断面），形成围岩自承力环。
（3）固化洞内堆体，反压支撑塌体。向三角形塌方堆体全表面逐层堆码1m厚沙袋反压，进行堆体全表面喷射厚10耀30cm 砼封闭；固化表面形成止浆墙后，纵向水平均布椎42mm注浆小导管（梅花状布置，纵横间距75cm，管长4m）进行双液注浆，固结松散堆体，形成反压掌子面完整体系。
（4）大、小管棚穿越坍穴区
淤对直径5耀7.5m圆形坍穴穿越，打设套拱工作室，施作椎108mm 壁厚6mm 大管扇形钢支撑大样图椎50注浆小导管长500cm椎50注浆小导管长500cm坍体处理方案坍体坍穴未开挖段隧道上断面止浆墙30cm喷射砼加堆码砂袋隧道上断面椎12小导管注浆棚（管长15m，环距30cm，通常外插角8毅耀10毅，个别拱部土层较厚且堆积体较长的外插角可取20毅，压注30裕水泥浆，压力4耀6Mpa），跨越坍穴区；对坍穴处灌喷C25砼，形成1m厚密闭保护壳，并预留泻水管和补浆管；紧跟椎42mm 注浆小导管（梅花状布置，环距40cm，管长4m，通常外插角20毅，个别拱部土层较厚且堆积体较长的外插角可取45毅，纵向1.5m 一环，管壁四周设四排椎6mm注浆孔，纵孔距15cm）进行双液注浆，补充加强围岩。
于对33.6m长大范围塌陷松散区穿越，实施大、中、小三层超前支护。第一层：打设套拱工作室，施作椎127mm 壁厚4.5mm 大管棚（管长40m，环距35cm，外插角10毅，压注水泥-水玻璃双液浆，波美度30，模数2.9，压力0.5耀1Mpa），一次跨过松散区；第二层：紧跟椎89mm中管棚（管长10m，环距35cm，外插角8毅，纵距5.6m 一环，压注水泥-水玻璃双液浆，波美度30，模数2.9，压力0.5耀1Mpa）；第三层椎42mm注浆小导管（管长6m，环距35cm，外插角40毅，纵向1.4m 一环，管壁四周设四排椎6mm 注浆孔，纵孔距15cm）进行双液注浆（参数不变），补充加强围岩。
（5）填埋陷穴，增设地表排水。整平地面，按碎石：黏土越1颐1逐层压填陷穴，压实度控制在70豫，以利封闭地表水，防止渗入；于陷穴周围顺自然坡设置截水沟，截断地表水。
（6）实施地表加固。
（7）增强后续开挖超前支护和初支参数。在变形监测下，由变形影响段向变形剧烈段和开裂严重段推进，逐步替换变形型钢拱；对变形剧烈段、开裂严重段的初支替换和坍穴区初支参数，应考虑加密型钢拱间距和锚杆密度。跨越坍穴区进入新掌子面之前，应按变形影响区对待，采取拱部150毅范围，打设椎50mm 双层超前小导管（壁厚4.5mm，管长5m，环距30，管壁四周设四排椎6mm注浆孔，纵孔距15cm，管按12毅和40毅两个外插角交替布设），水泥-水玻璃双液注浆（压力0.5耀1Mpa，水灰比1颐1，波美度30，模数2.4）。
（8）调整开挖工法，控制作业步距。对主洞单侧壁导坑法增设拱腰临时仰拱，转换为左右各上下断面开挖，划大为小，减少扰动，必要时各分部留核心土支撑掌子面；对主洞双侧壁导坑法，视情况于拱腰或拱腰和拱脚增设临时仰拱，转换为六部法或九部法，必要时各分部留核心土支撑掌子面。同时对各分部进尺和步距进行严格控制，及时跟进仰拱封闭，调整掌子面与初支封闭、二衬浇筑距离；对中导洞地基软弱多水，采取拱腰和拱脚一字型仰拱上下断面开挖，减少扰动，利于出渣。
12.4洞内变形的处治
12.4.1浅埋洞口加强段及洞身开挖中，由于洞顶覆盖层土质风化松软，地层松弛，土体自承能力极差，洞内水位过高、水量过大，地基承载力不足或同断面不均匀，开挖工法选择不当，初支未封闭的步距过大，掌子面与初支距离过大，虽工法正确而初支封闭环未成型时下挖接腿、交替施作仰拱扰动过大等因素影响，易诱发洞内挤压变形、拱顶沉降、初支整体沉降。
12.4.2处治措施
1.掌握洞内收敛沉降、地表沉降变化，判断抢险时机；方法同“12.3.2（2）淤”。
2.实施洞内变形控制与处理：洞内变形多因开挖导致围岩土体应力重新分布平衡，引起局部应力释放，出现为拱顶局部沉降、拱腰局部挤压、初支局部或整体沉陷，挤占超挖预留量，侵入二衬界限，控制方法以利用已完成结构，实施平衡应力、加固补强、逐步替换为主。
