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【摘 要】隧道在建设和运营过程中会出现过不同程度的塌方现象，造成了很大的经济损失和人员伤亡，严重影响了工程的顺利实施。如何预防隧道塌方以及在隧道塌方问题发生之后如何及时的进行处理，已经成为建设各方探究的重要课题。文章阐述了岩土锚固技术的现状和原理，详细分析了岩土锚固技术在隧道塌方处理中的应用。
【关键词】岩土锚固技术；隧道塌方；运用
土锚固是岩土工程领域的重要分支，其基本原理就是依靠锚杆周围的地层的抗剪强度来传递结构物的拉力或保持地层开挖面自身的稳定。在岩土工程中采用锚固技术，能较充分地调用和提高岩土体的自身强度和自稳能力，大大缩小结构物体积和减轻结构物自重，节约工程材料，并有利于施工安全，已经成为提高岩土工程稳定性和解决复杂的岩土工程问题最经济最有效的方法之一。
土锚固技术主要作用是锚杆。锚杆作为深入地层的受拉构件，它一端与工程构筑物连接，另一端深入地层中，整根锚杆分为自由段和锚固段，自由段时指将锚杆头处的拉力传至锚固体区域，其功能是对锚杆施加预应力；锚固段时指水泥浆体将预应力筋与土层粘结的区域，其功能是将锚固体与土层的粘结摩擦作用增大，增加锚固体的承压作用，将自由段的拉力传至土体深处。
本文以西周岭隧道塌方为例，分析岩土锚固技术在处理隧道塌方施工过程中的应用。
一、岩土锚固技术的应用现状
标准化建设方面，为使岩土锚固技术的设计、施工等符合经济合理、技术先进、安全可靠的原则，我国相继颁发了多部设计规范，对岩土锚固技术进行了推行。
设计方法上，岩土锚固技术要根据工程属性的不同进行设计分析。在地下工程当中，主要的岩土锚固方法有分析法、经验法、新奥法。分析法又包括极限分析和弹性分析两种类型，而经验法则包括工程类比法和锚固设计法；在边坡工程的锚固方法的设定主要经过三个程序，第一个程序是对滑体的位置进行确定，确定之后要对相应的滑动力进行计算，第二个程序主要对滑体的锚固力进行计算分析，最后一个程序主要根据锚固的标准对施工工艺进行优化；而基坑工程锚固的方法设计与四个程序息息相关，第一个程序是对边壁的稳定性进行计算，第二个程序是对喷、锚以及网户参数进行确认，第三个程序是对边壁的稳定性进行勘察，最后一个程序是对锚固设计方案进行优化。
了改善锚固材料在不同工作条件下的适应性并提高其经济性，涌现出很多锚材材料。常用的锚杆，主要包括注浆型和机械型预应力锚杆、拉力型和压力型预应力锚杆、荷载分散型锚杆、全长粘结型锚杆等。
二、岩土锚固技术在处理隧道塌方施工中的应用
西周岭隧道位于云景高速公路上，全长达到了7000米以上。西周岭隧道一共穿越了9条断裂带，其中一条塌方体主要由花岗岩组成，整个塌方体呈现出砂质状态，整个塌方体高约12米，这是一个比较大的塌方，也是比较严重的隧道塌方工程。采用注浆辅助技术。取得了成功，在其他部位也发生了塌方，塌方的长度在7米左右，宽度在18米左右，这次塌方的解决方法仍旧是岩土锚固技术。
（一）岩土锚固技术对隧道塌方的处理过程
周岭隧道发生塌方后，首先进行了紧急段施工，紧急段是最需要处理的塌方段，也是确保施工人员安全向洞口拓展的基础。在紧急塌方段采用了合理长度的管棚，为了避免管棚和系统导管产生矛盾，等待系统导管的管棚安装结束之后，还要安排第二次施工，然后对塌方的渣体进行封闭，对初期支护段进行加固。
紧急段施工结束之后，要进行工字钢的安装阶段，在工字钢安装之前，首先要确定出加工钢架的相关参数，在钢架的安装过程中，要使钢架尽量贴近岩石表面，这样可以起到加固的作用，钢架的安装主要采用人工配合的方式，钢架的安装间距应当为1米左右，要按照从上往下进行安装，采用系统导管焊接牢固，要使得钢架可以落在渣体之上，渣体是封闭的，要采用人工将其修整平稳，YK2+466一YK2+468段钢架放在工作台上，该工作台的高度大约为1米，它为导向管的安装提供了很大的便利。
钻孔结束之后，要进行孔内淤泥和杂物的清除，等待锚杆安装完成之后，要进行注浆实验，注浆的压力大约在1MPa。锚杆施工完成后，要进行塌方段的施工，首先要进行施工平台的回填，根据设计方案，利用转换施工和台阶施工的方法对塌方进行处理，塌方回填之后要形成的施工平台要高5米，长度也要达到10米左右，反填的坡度比大约为1：1.5；然后 要对塌腔的范围进行测量，得出最准确的塌腔体积，分析采用哪种支护参数进行施工；
再对管棚进行施工操作，管棚的长度大约为20米，等到混凝土强度到达一定标准的时候，就可以进行管棚钻孔，钻孔采用的是管棚钻孔的专业机器，在对钢管进行接头的时候，钢管与钢管之间应当错开至少1米的距离，要按照设计方案对钢管进行注浆，钢管注浆先对双号孔进行灌注，等到浆凝固之后，再对单号孔进行灌注，灌浆的时候，所用的水灰比应当控制在相同的比例，灌浆后的压力应该控制在2.3MPa左右，另外对灌浆量也要按照标准进行严格的控制。采用从上到下进行注浆的方式，先对无水孔进行注浆，再对有水孔进行注浆；再接着对超前小导管进行施工操作，首先先喷上一定量的混凝土对封闭面进行控制，防止注浆泄漏，然后进行小导管注浆，注浆的顺序仍旧是从上而下，仍旧利用压降机对超前小导管进行注浆，水泥浆的水灰比仍旧控制在相同的比例，注浆后的压力控制在1.0MPa，注浆的时候注意等到止浆层有了一定强度的时候才可以进行注浆，以防止浆液从岩石表面的裂缝当中渗透出来。其次对锁口段进行初期支护，要对剩余部分的小导管进行补打支护，小导管的纵向间距应当为1米左右，小导管要与钢架紧密连接在一起。最后对塌方区域进行施工，进行过渡段的初支，首先要对塌方区域进行严格监控测量，要利用水平钻机对拱腰处进行探测，采用台阶法进行施工，对塌方结构进行调整，然后对导坑进行开挖，等到松散体达到一定的设计强度在进行开挖，开挖的时候不要扰动注浆的松散体，在对大石块进行开挖的时候，要采用弱爆破的方式进行开挖，再然后利用无缝钢管对系统导管进行加工，导管呈现出梅花型的布置，采用钢筋网片搭接的方式安装出符合要求的网片，其次对混凝土进行喷射，采用先边墙再拱部的顺序进行喷射，要严格按照设计方案，确保混凝土的质量。
最后要进行二次衬砌，在塌方段处理结束之后，要进行二次衬砌，对于紧急塌方段要采用即拆即衬砌的方式。
（二）施工效益分析
在处理完隧道塌方段之后，必须根据处理方案进行成本核算，最后显示，采用岩土锚固技术进行隧道塌方处理的方法大大节约了工程成本，一共节约的施工成本大约为50万元，其中，回填工程阶段节约了大约20万元；加固支护施工阶段节约了大约10万元；其他的管理费用以及人工费用共节约了20万元。
三、结语
随着公路、铁路建设的飞速发展，隧道建设也变得越来越重要。隧道塌方会给人们的生活带来严重的危害，在对隧道塌方进行处理的时候，岩土锚固技术即快速又经济。岩土锚固技术在处理隧道塌方施工中的运用必定会越来越广。
参考文献：
[1] 梁根才.岩土锚固技术在处理隧道塌方施工中的运用[J].中国新技术新产品，2012，6：97-97.
[2] 叶强，刘强.岩土锚固技术在公路边坡治理中的应用[J].公路，2011，12：43-45.
[3] 李晓辉，张卓，薛学涛等.岩土锚固技术的发展综述[J].山西建筑，2011，28：69-70.
【关键词】岩土锚固技术；隧道塌方；运用
土锚固是岩土工程领域的重要分支，其基本原理就是依靠锚杆周围的地层的抗剪强度来传递结构物的拉力或保持地层开挖面自身的稳定。在岩土工程中采用锚固技术，能较充分地调用和提高岩土体的自身强度和自稳能力，大大缩小结构物体积和减轻结构物自重，节约工程材料，并有利于施工安全，已经成为提高岩土工程稳定性和解决复杂的岩土工程问题最经济最有效的方法之一。
土锚固技术主要作用是锚杆。锚杆作为深入地层的受拉构件，它一端与工程构筑物连接，另一端深入地层中，整根锚杆分为自由段和锚固段，自由段时指将锚杆头处的拉力传至锚固体区域，其功能是对锚杆施加预应力；锚固段时指水泥浆体将预应力筋与土层粘结的区域，其功能是将锚固体与土层的粘结摩擦作用增大，增加锚固体的承压作用，将自由段的拉力传至土体深处。
本文以西周岭隧道塌方为例，分析岩土锚固技术在处理隧道塌方施工过程中的应用。
一、岩土锚固技术的应用现状
标准化建设方面，为使岩土锚固技术的设计、施工等符合经济合理、技术先进、安全可靠的原则，我国相继颁发了多部设计规范，对岩土锚固技术进行了推行。
设计方法上，岩土锚固技术要根据工程属性的不同进行设计分析。在地下工程当中，主要的岩土锚固方法有分析法、经验法、新奥法。分析法又包括极限分析和弹性分析两种类型，而经验法则包括工程类比法和锚固设计法；在边坡工程的锚固方法的设定主要经过三个程序，第一个程序是对滑体的位置进行确定，确定之后要对相应的滑动力进行计算，第二个程序主要对滑体的锚固力进行计算分析，最后一个程序主要根据锚固的标准对施工工艺进行优化；而基坑工程锚固的方法设计与四个程序息息相关，第一个程序是对边壁的稳定性进行计算，第二个程序是对喷、锚以及网户参数进行确认，第三个程序是对边壁的稳定性进行勘察，最后一个程序是对锚固设计方案进行优化。
了改善锚固材料在不同工作条件下的适应性并提高其经济性，涌现出很多锚材材料。常用的锚杆，主要包括注浆型和机械型预应力锚杆、拉力型和压力型预应力锚杆、荷载分散型锚杆、全长粘结型锚杆等。
二、岩土锚固技术在处理隧道塌方施工中的应用
西周岭隧道位于云景高速公路上，全长达到了7000米以上。西周岭隧道一共穿越了9条断裂带，其中一条塌方体主要由花岗岩组成，整个塌方体呈现出砂质状态，整个塌方体高约12米，这是一个比较大的塌方，也是比较严重的隧道塌方工程。采用注浆辅助技术。取得了成功，在其他部位也发生了塌方，塌方的长度在7米左右，宽度在18米左右，这次塌方的解决方法仍旧是岩土锚固技术。
（一）岩土锚固技术对隧道塌方的处理过程
周岭隧道发生塌方后，首先进行了紧急段施工，紧急段是最需要处理的塌方段，也是确保施工人员安全向洞口拓展的基础。在紧急塌方段采用了合理长度的管棚，为了避免管棚和系统导管产生矛盾，等待系统导管的管棚安装结束之后，还要安排第二次施工，然后对塌方的渣体进行封闭，对初期支护段进行加固。
紧急段施工结束之后，要进行工字钢的安装阶段，在工字钢安装之前，首先要确定出加工钢架的相关参数，在钢架的安装过程中，要使钢架尽量贴近岩石表面，这样可以起到加固的作用，钢架的安装主要采用人工配合的方式，钢架的安装间距应当为1米左右，要按照从上往下进行安装，采用系统导管焊接牢固，要使得钢架可以落在渣体之上，渣体是封闭的，要采用人工将其修整平稳，YK2+466一YK2+468段钢架放在工作台上，该工作台的高度大约为1米，它为导向管的安装提供了很大的便利。
钻孔结束之后，要进行孔内淤泥和杂物的清除，等待锚杆安装完成之后，要进行注浆实验，注浆的压力大约在1MPa。锚杆施工完成后，要进行塌方段的施工，首先要进行施工平台的回填，根据设计方案，利用转换施工和台阶施工的方法对塌方进行处理，塌方回填之后要形成的施工平台要高5米，长度也要达到10米左右，反填的坡度比大约为1：1.5；然后 要对塌腔的范围进行测量，得出最准确的塌腔体积，分析采用哪种支护参数进行施工；
再对管棚进行施工操作，管棚的长度大约为20米，等到混凝土强度到达一定标准的时候，就可以进行管棚钻孔，钻孔采用的是管棚钻孔的专业机器，在对钢管进行接头的时候，钢管与钢管之间应当错开至少1米的距离，要按照设计方案对钢管进行注浆，钢管注浆先对双号孔进行灌注，等到浆凝固之后，再对单号孔进行灌注，灌浆的时候，所用的水灰比应当控制在相同的比例，灌浆后的压力应该控制在2.3MPa左右，另外对灌浆量也要按照标准进行严格的控制。采用从上到下进行注浆的方式，先对无水孔进行注浆，再对有水孔进行注浆；再接着对超前小导管进行施工操作，首先先喷上一定量的混凝土对封闭面进行控制，防止注浆泄漏，然后进行小导管注浆，注浆的顺序仍旧是从上而下，仍旧利用压降机对超前小导管进行注浆，水泥浆的水灰比仍旧控制在相同的比例，注浆后的压力控制在1.0MPa，注浆的时候注意等到止浆层有了一定强度的时候才可以进行注浆，以防止浆液从岩石表面的裂缝当中渗透出来。其次对锁口段进行初期支护，要对剩余部分的小导管进行补打支护，小导管的纵向间距应当为1米左右，小导管要与钢架紧密连接在一起。最后对塌方区域进行施工，进行过渡段的初支，首先要对塌方区域进行严格监控测量，要利用水平钻机对拱腰处进行探测，采用台阶法进行施工，对塌方结构进行调整，然后对导坑进行开挖，等到松散体达到一定的设计强度在进行开挖，开挖的时候不要扰动注浆的松散体，在对大石块进行开挖的时候，要采用弱爆破的方式进行开挖，再然后利用无缝钢管对系统导管进行加工，导管呈现出梅花型的布置，采用钢筋网片搭接的方式安装出符合要求的网片，其次对混凝土进行喷射，采用先边墙再拱部的顺序进行喷射，要严格按照设计方案，确保混凝土的质量。
最后要进行二次衬砌，在塌方段处理结束之后，要进行二次衬砌，对于紧急塌方段要采用即拆即衬砌的方式。
（二）施工效益分析
在处理完隧道塌方段之后，必须根据处理方案进行成本核算，最后显示，采用岩土锚固技术进行隧道塌方处理的方法大大节约了工程成本，一共节约的施工成本大约为50万元，其中，回填工程阶段节约了大约20万元；加固支护施工阶段节约了大约10万元；其他的管理费用以及人工费用共节约了20万元。
三、结语
随着公路、铁路建设的飞速发展，隧道建设也变得越来越重要。隧道塌方会给人们的生活带来严重的危害，在对隧道塌方进行处理的时候，岩土锚固技术即快速又经济。岩土锚固技术在处理隧道塌方施工中的运用必定会越来越广。
参考文献：
[1] 梁根才.岩土锚固技术在处理隧道塌方施工中的运用[J].中国新技术新产品，2012，6：97-97.
[2] 叶强，刘强.岩土锚固技术在公路边坡治理中的应用[J].公路，2011，12：43-45.
[3] 李晓辉，张卓，薛学涛等.岩土锚固技术的发展综述[J].山西建筑，2011，28：69-70.