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1隧道围岩预加固机理
1.1加固前后隧道围岩特征曲线对比分析
目前，我国在隧道支护设计方面主要的设计方式有4种，即收敛约束法、工程类比经验法、地层结构法以及荷载结构法。而对于特征曲线方式来说，虽然其不能够很好的对岩土加固的应变状态、围岩能力等进行精准、定量的评价，但是其却能够较好的对工作面岩体的加固机理以及加固重要性作出很好的解释。而对于其所具有的力学效果来说，其可以在结合工程实践的基础上通过这种特征曲线的方式将力学效果加入到其中，来较好的对围岩稳定性以及围岩的力学特征变化进行说明。1号曲线在初始应力场位置为P0，地层则为均一地层中开挖洞室未加固之前所的特征曲线方程P1=P1（c,准，E1，μ1…）所确定的特征曲线，而其中的c，准，E1，μ1则为隧道围岩加固之前所具有的物理力学参数。同时，对于隧道挖掘前后的收敛值、岩应力来说，其同围岩自身所具有的摩擦角、粘结力等等都存在很大的联系，而为了能够进一步的提升隧道围岩施工过程中所具有的承载能力，我们则可以在对其实施预加固措施之后将特征曲线向下适当的进行移动。而从图1中我们也可以看到，在我们采取预加固措施之后，对于围岩所具有的粘结力以及摩擦角等参数来说则是一种提升，能够有效的提升了围岩的自稳能力。
1.2预加固力学机理
当我们在自稳定性较差的隧道中开展挖掘工作之后，为了能够具有更多的时间对围岩进行支护工作，则可以先通过减小挖进尺或者分布开挖法的方式进行操作，以此来更好的对地层进行预支护以及加固。同时，此时的围岩特征曲线虽然能够对预加固力学工作所具有的效果进行良好的反映，但是通过不同加固的方式其所具有的力学机理也存在着一定的差异。对于注浆预加固的辅助方式来说，其所具有的力学机理就是通过提升地层的力学参数来提高地层的抗破坏强度。
2浅埋暗挖隧道施工技术研究
2.1中洞法暗挖技术
中洞法是我国目前应用较为成熟的一种技术，其首先对隧道的中间区域进行挖掘，由于隧道中洞所具有的跨度通常较大，这就使我们在施工中通常使用CRD、CD等方法进行施工，并严格遵守“小分块、短台阶、早成环、环套环”的施工原则。当我们完成中洞的初支工作之后，则应当立即进行该位置的二次衬砌工作，以此来使地层得到良好的刚性支撑。同时，这种施工二次衬砌的方式使我们也可以通过洞内逆做的方式开展，也能够较好的帮助我们对初支环节中沉降变形的情况进行控制，且对于邻近的构筑物来说也具有一定的保护作用。而当中洞环节施工完毕之后，我们则可以对其余方式以测洞法进行施工，并在施工时要保证施工的对称性，以此更好的帮助我们解决中洞初期支护转移到梁柱时可能存在的不平衡问题，并以此避免出现地层沉降的情况。在中洞法的施工流程方面，我们需要严格遵守下述顺序开展：①要先通过预加固的方式加固土体，并根据CRD方式挖掘中洞，且在挖掘的过程中做好初期支护工作；②对底部防水层进行铺设；③施工钢管柱；④对顶部防水层进行铺设，施作顶梁，并对部分的竖向初期支护进行拆除以施作顶拱和仰供；⑤需要对土体进行注浆预加固，并以对称的方式对测洞进行挖掘、做好初期支护的封闭工作；⑥施作两侧洞二衬；⑦以分布的方式对临时支撑进行拆除，并最终完成全部的主体结构。另外，对于这种中洞施工的方式而言，由于其已经成型封闭、实现了刚性支撑效果，这就使我们在对测洞挖掘时能够有效的使中洞可能出现的沉降效果进行减小，更好地帮助我们对地层进行控制。
2.2PBA工法
对于该种方式来说，是我国根据以往施工经验，以多分离导洞先支护、再加拱的方式进行暗挖的一种技术。其通过这种小导洞的挖掘技术应用，在实际挖掘时不会对施工地层产生较大的扰动，并且在小导洞中进行地下维护状结构、竖向承载柱结构以及桩顶冠梁结构，能够在弧拱扣拱完成之后立即形成一种竖向的受力方向，并在此体系的保护下帮助我们更好的开展隧道的后续施工。目前，这种方式在我国各大的高速公路建设中都得到了较好的应用。对于高速公路项目来说，我们可以使用6或者8的导洞方式进行施工：在使用6导洞时，其边桩可以先以机械成孔，而中桩则以人工的方式挖孔；而在8导洞时我们则可以一直以人工的方式挖掘，其能够在桩维护以及顶部冠梁的应用下形成一个较好的维护体系。同时，由于在每个导洞中，其所具有的断面大小都是非常小的，且不同的导洞之间也会以相互独立的方式存在一定的距离，这就会使两者之间所存在的影响非常的小，并以此使施工对于地层所能够产生的扰动范围得到了缩小。可以说，这种方式的应用能够产生最小的地层沉降，同时也会因为边桩的存在更好的对周围环境起到一个保护的作用。在PBA的施工流程方面，我们需要严格遵守下述顺序开展：以8导洞法为例，①需要使用小导管并以注浆的方式对导洞土体进行加固，并在小导洞挖掘之后立即对其开展初期支护，在1、4号导洞中施工钻孔灌注桩、桩顶冠梁；②要将2、3、6、7号导洞作底、顶梁以及中柱；③在对顶部土体挖掘时需要做好初期支护工作；④根据施工需求对1、2、3、4号导洞的初支结构进行凿除，并进行结构二衬以及顶拱防水层的施工；⑤需要对中楼板以及车站侧墙进行挖掘、凿除5、6、7、8导洞中的初支结构，并最终完成其工序施工。
3结束语
在上文中，我们对于浅埋暗挖隧道中的施工力学原理与施工技术进行了一定的分析与研究，而在实际施工过程中，也需要充分的联系环境实际以及施工需要，以更具针对性的方式做好隧道施工工作。
作者：刘永 单位：中铁二十五局集团第四工程有限公司