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东莞东江供水应急工程莲花山段隧道处于红粘土区浅埋隧道施工开挖中，隧道初期支护开裂并产生较大沉降。通过从地质条件、施工等方面综合分析，深入探讨了隧道开裂并沉陷的机理，提出采用路线调坡、地表注浆加固以及初期支护加强等施工处治措施。通过施工监控量测进一步对施工进行跟踪，并根据实际情况对地表注浆加固进行了调整。实践表明该处治方案对红粘土区隧道沉陷开裂较为合理，对类似地质区隧道沉陷开裂具有一定的参考价值。