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摘要：泥岩隧道属于软弱围岩隧道，且往往山体富水，泥岩遇水极易软化的特性造成泥岩隧道施工安全质量问题普遍较为突出，控制不当极易造成初支变形导致二衬侵限，甚至发生洞身塌方事故等，加强泥岩隧道洞身施工的安全质量控制，显得尤为重要。本文以宣鹤高速TJ03标椿树蔸2号隧道ZK81+140～ZK81+165段初支严重变形处治为背景，针对椿树蔸2号隧道初支变形处治措施及后续隧道施工安全质量控制进行简要分析，对泥岩隧道等软弱围岩隧道施工具有一定的指导意义。
关键词：泥岩 软弱围岩 初支变形 处治 分析
1 工程背景
宣鹤高速TJ03标椿树蔸2号隧道进洞明暗交界里程为ZK81+083。ZK81+083～ZK81+137段原设计为IV级围岩，围岩为中风化砂岩，薄至中厚层状构造，节理发育，岩体破碎，属于较软岩，其中ZK81+083～ZK81+103段衬砌类型为S-IVa，ZK81+103～ZK81+137段衬砌类型为S-IVb;ZK81+137～ZK81+165段原设计为IV级围岩，围岩为中风化砂岩，中厚层状构造，节理较发育，岩体较破碎，属于较软岩，地下水发育，衬砌类型为S-IVc。
实际施工时，进洞开挖施工，掌子面揭示围岩为强～中风化薄层状泥岩，属软质岩，节理裂隙发育，岩体破碎，强度较低，遇水易软化，含水量大，呈连续点滴状或股状水，围岩稳定性差。经设计变更将ZK81+103～ZK81+165段衬砌类型变更为S-IVa，并将S-IVa衬砌类型中的超前锚杆变更为超前小导管。
2017年3月19日凌晨2时左右，椿树蔸范围内有强降雨。凌晨5时，现场管理人员发现ZK81+145、ZK81+153、ZK81+155、ZK81+158处有沿初支混凝土面宽度不等的环向裂缝，ZK81+162处初支拱架严重变形。3月19日上午9时监控量测观测发现ZK81+148拱顶在18日～19日突发沉降约26cm，累计沉降约28cm。项目部随即启动应急措施，采取处治方法的过程中，3月19日晚11时，ZK81+163～ZK81+165发生塌方，塌腔平均深约5米，最大深度约8米，环向长度约12米，塌方量约120立方米。
2 处治措施
2.1 应急响应
现场管理人员发现险情后，及时通知了洞内作业人员紧急撤离，在确保安全的情况下，又将洞内的机械设备转移到了洞外。洞内作业人员全部撤离后，现场管理人员及时将险情告知了项目部，项目部获悉后又及时将险情向驻地办、设计单位、业主单位进行了电话汇报。
2.2 变形处治措施
（1）临时支护：沿椿树蔸2号隧道ZK81+140～ZK81+165段上断面初支每榀增设临时环向支撑、拱底封闭横向支撑，钢拱架纵向间距1米设置Φ20连接钢筋。施工过程中，根据监控量测数据及时调整，在有必要的情况下，增加竖向支撑。临时支撑均采用I18工字钢，鋪Φ8钢筋网，喷射24cmC20混凝土形成全环支护。每榀环向支撑两侧拱脚处各增加2根4米长Φ42锁脚小导管。具体见图1。施工临时支护的期间，加强并完善洞内排水设施的布置，确保洞内不积水。
（2）径向注浆：抢险期间安全员、技术员全程值班，施工顺序按照路线小里程往大里程方向，临时支撑按照先环向支撑，再横向支撑，最后纵向连接的顺序进行。施工中严格执行监控量测作业程序，在确保围岩稳定的情况下，在ZK81+140～ZK81+165段隧道洞身增加径向Φ42注浆小导管，间距100cm×100cm呈梅花形布置，长4米。
（3）塌腔处理：径向注浆小导管施工完毕后，后续继续加强监控量测作业，确定围岩基本处于稳定后，在ZK81+163～ZK81+165塌方段采用S-Va支护形式，将S-Va中的D25中空注浆锚杆变更为Φ42注浆小导管，将S-Va支护形式中的I18工字钢间距由60cm调整为50cm，拱架各单元连接处均增设2根Φ42锁脚小导管，钢拱架上增加两层Φ8钢筋网片，喷射24cm厚C20混凝土形成初支保护层，并预埋泵送混凝土预留孔。当初支混凝土达到设计强度后，采取泵送方式在塌腔范围内分层浇筑2米厚C30混凝土。
（4）洞口段仰拱施工：为减少仰拱开挖对隧道初支稳定性的影响，仰拱施工采用分幅方式进行，每次开挖、浇筑长度按照6米施作。
（5）初支变形段换拱施工：经测量ZK81+125～ZK81+165初支断面已侵入二衬限界，需换拱。当洞口段仰拱施工至ZK81+125，形成全环封闭后，在监控量测数据的指导下进行换拱施工。拆除原初支拱架后采用S-Vb支护形式，拱架为I18工字钢，间距80cm，超前锚杆采用Φ42注浆小导管，拱架各单元连接处布置2根Φ42锁脚小导管，预留变形量在设计基础上加大15cm。换拱时严格控制进尺，每循环控制在1榀拱架范围内，并按要求进行超前小导管施工。
3 变形原因分析
3.1 不良地质
椿树蔸2号隧道进洞段围岩为泥岩，且含水量大，掌子面开挖后多呈现线状渗水，洞壁极潮湿，渗水较严重。进洞段处于洞身浅埋段。泥岩具有膨胀性、遇水易软化及强度低等特点。洞身开挖时大断面开挖极易造成较大的拱顶下沉等，且由于泥岩的遇水软化极易造成初支拱架拱脚落不实，也是造成初支变形的原因之一。
3.2 施工工艺
隧道施工采用上下台阶法开挖，现场施工时上台阶在原设计基础上加大了开挖断面;超前小导管注浆控制不得当，注浆效果不佳;锁脚小导管与初支钢拱架连接不牢固;下台阶开挖后，初期支护跟进不及时，造成上台阶钢拱架拱脚悬空时间过长等一系列施工工艺的把控不严是隧道初支变形的原因之一。
4 泥岩隧道施工控制要点
针对泥岩隧道围岩的特殊岩性，必须强化施工过程管理，必须严格坚持“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的原则组织施工，严格按照设计做好隧道施工的各工序衔接，是保证隧道施工安全质量的唯一方法。 4.1进洞准备
在进洞开挖施工前必须根很实际地形完成洞顶截水沟，以防止地表水渗流入开挖面影响明洞边仰坡及开挖面的围岩稳定性。开挖时，采用分层小切口明挖，明洞开挖施工应逐级开挖逐级防护。开挖到成洞面附近按照设计图纸预留核心土，待超前管棚施工完成后再开挖暗洞。开挖时需时刻注意洞口段地质状况，确保边仰坡稳定性，洞口边仰坡防护采用喷锚防护方案。
暗洞进洞20～30m后，应及时施工明洞及洞门，明洞采用模筑法施工，隧道明洞基础承载力需满足设计要求，当基础承载力达不到设计要求时，可采用围岩注浆加固或采用片石、片混换填等措施进行补强。明洞回填时，对称回填土石并采用小型机械进行人工夯实，层厚不得大于20cm。洞口边仰坡地质较差时，应避开雨季施工，明洞衬砌及洞门完成后及时回填。
4.2 严控开挖工艺
隧道开挖施工总体上要求拱部采用光面爆破，边墙采用预裂爆破，以最大限度地保护周边岩体的完整性，同时严格控制超、欠挖，确保初期支护及时可靠，提高初期支护的承载能力。
4.2.1 隧道主洞洞身开挖
Ⅴ级围岩地段采用环行开挖预留核心土法施工，开挖进尺以0.5～1米为宜。采用预留核心土法施工时，中下台阶一般落后于核心土1倍洞跨开挖。施工中按顺序分部开挖，每部开挖后施作相应的初期支护。仰拱和仰拱回填应紧跟开挖面，在初期支护落底后须及时施作，安全步距不宜大于40m。
Ⅳ级围岩地段采用上下台阶法施工，台阶长度控制在10～15米，需加强各台阶拱架拱脚支垫及锁脚锚杆施工质量。仰拱和仰拱回填层应紧跟初期支护，安全步距不宜大于50m。
施工中加强临时排水设施，可在上台阶按一定横坡集中开挖一条集水沟，下台阶开挖集水坑采用大型抽水泵将山体渗水排至洞外，避险拱脚积水造成拱架失稳。
4.2.2 紧急停车带洞身开挖
在Ⅴ级围岩地段，采用CD法开挖（在地质较差地段，可设置临时仰拱），先行导坑与后行导坑均采用上下台阶法开挖，循环进尺0.6m，台阶长度控制在6～8m，先行侧开挖、初支支护完成且强度达到70%后方可进行另一侧开挖。中隔壁临时钢架的拆除应在洞身主体结构初期支护施工完毕且稳定后进行，且每次拆除长度不应长于5m，并逐段拆除，拆除后立即进行仰拱施作，两工序交错进行。
Ⅳ级围岩地段，紧急停车带施工时开挖方法拟采用环形开挖预留核心土法，或三台阶法施工，开挖方法与主洞V级围岩开挖一致。
4.2.3开挖注意事项
下台阶应在上台阶喷混凝土强度达到70%以上时开挖，当岩体稳定性差时，应严格按照设计要求控制循环进尺，及时施作初期支护和仰拱，及早使拱架封闭成环;各步台阶一次开挖长度一般不超过1倍洞径，确保开挖、支护质量及施工安全;施工中根据监控量测结果，掌握围岩和支护的变形情况，调整预留变形量和支护参数，及时完成二次衬砌，确保施工安全;完善洞内防排水系统，防止积水浸泡墙脚基础。
4.3 强化支护
4.3.1 总体要求
隧道施工中初期支护必须紧跟开挖，资源配置及时到位，各工序之间紧密衔接，尽早封闭成环;必须严格坚持“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、快封闭、勤量测”的施工原则;宜根据现场监控量测数据，分析总结施工中各种信息，及时调整支护措施和支护参数;喷射混凝土采用湿喷工艺，富水地段采用潮喷工艺。
4.3.2 喷射混凝土
（1）喷射作业分段分片依次进行，顺序按照自下而上进行;（2）掌子面开挖后后应先进行初喷4-6cm封闭岩面;（3）钢拱架与岩壁之间必须采用喷射混凝土填充密实，喷混由两侧拱脚向上对称喷射，并将钢架覆盖;（4）下一循环爆破作业应在喷混终凝后进行;（5）富水地段，喷混可适当增加水泥用量;（6）喷混终凝后应及时养护。
4.3.3 支护锚杆
（1）锚杆质量应符合设计及规范要求;（2）锚杆钻孔方向应与岩面垂直;（3）钻孔完成后，应清理干净孔内积水、岩粉;（4）锚杆垫板、螺母应安装完好，与喷混面紧密接触。
4.3.4 钢架
（1）钢拱架应严格按照设计要求进行加工，拱部范围内严禁搭接;（2）拱架连接采用1.4cm厚钢板，并保证接头部分连接水平、焊缝密实;（3）每榀钢架在加工场进行试拼，合格后用红油漆对各单元进行标识，使用之前运至现场，各单元之间、每榀之间连接必须牢固;（4）钢架应贴紧初喷混凝土安装，当钢架与围岩之间存在空隙时，采用钢楔块或木楔块楔紧，并用喷射混凝土填充密实。开挖下台阶时，详细察看上台阶钢架，锁脚锚杆不稳定时，及时增设锁脚锚杆（管），防止拱部下沉变形。（5）钢架拱脚必须放在牢固的基础上，脚底超挖部分采用喷射混凝土填充;（6）钢架垂直于隧道中线，竖向不倾斜、平面不错位，不扭曲。上、下、左、右允许偏差±50mm，倾斜度小于2°。
4.4 超前预报
隧道超前地质预报根据预报范围不同分为以下几种：中、长距离预报（TSP、TEM法），短距离预报（地质调查、地质雷达）。隧道洞口段60米采用地質雷达预报，其它地段采用TSP或TEM法进行长距离地质预报。在TSP发现围岩异常，对施工可能产生较严重影响的地段，采用地质雷达、地质钻探进行验证。方案简述如下：
（1）采用TSP202/203隧道地震探测仪进行远距离（200m）较宏观长期预报。
（2）采用地质雷达（GPR）进行近距离（20～40m）较微观近期预报。地质雷达与TSP202/203两者可以相互补充和印证。
（3）根据以上综合结果确定是否需要打设探孔及探孔位置、数量等。超前探孔可探测预报孤石、断层（风化）破碎带及含水量等;
（3）TSP每次探测掌子面约需1～2h;地质雷达每次探测掌子面约30min;钻孔根据要求则需要时间较长，对施工有一定影响。通过各类手段的探测预报相结合，起到补充勘探、提高勘探程度、防灾减灾的作用。 4.5 监控量测
4.5.1 量测目的
隧道监控量测是隧道施工管理的重要组成部分，作为不可缺少的施工工序，它不仅是监测各施工阶段围岩动态，确保施工安全，而且通过现场监测获得围岩动态和支护工作状态的信息（数据），为修正初期支护参数，确定二衬和仰拱施工时间，还能为隧道工程设计和施工积累经验，为今后的设计和施工提供类比依据。
4.5.2 量测方案简述
（1）地表观察：对地表地质、水文进行日常观察对地表异常进行观察;
（2）地表下沉：从地表设点观测，根据地表下沉量判断开挖对地表下沉的影响，确定隧道支护结构稳定性。（见图a）
（3）洞内观察：对岩层、岩层产状、结构面进行描述，对地下水类型、是否涌水及水量大小、涌水位置及压力等进行观察和说明，对不良地质情况进行重点说明，对支护结构进行不间断地观察;
（4）水平收敛及拱顶下沉：对隧道拱顶下沉情况进行监视，了解断面的变形状态，判断隧道拱顶的稳定性;（图b、c、d）
（5）周边位移：根据位移、收敛状况、断面变形状态等量测，对周边围岩体的稳定性、初期支护的设计与施工方法是否妥当、二次衬砌的浇筑时机等进行判断。
4.5.3 异常数据处理
隧道施工过程中若遇到：隧道开挖揭露工程地质和水文地质、围岩级别与设计有明显差别;喷射混凝土层出现裂缝且不断发展;位移速率长期无明显下降，实测位移值已接近规定范围，位移量可能超过预留变形量等情况应立即采取补强措施，改变施工方法和设计参数。
4.5.4 量测总结
监控量测是判断隧道围岩及结构稳定性、指导软弱围岩隧道安全施工最重要的信息化手段。在隧道施工期间实施有效的监控量测，提供及时、可靠的信息用以评定隧道工程在施工期间的安全性，并对可能发生危及安全的隐患或事故及时、准确地预报，以便及时采取有效措施，避免事故发生的同时指导设计和施工，实现“动态设计、动态施工”的根本目的。
5 安保措施
（1）安全步距严格按照设计及规范要求执行;
（2）洞内设置牢固有效的逃生通道;
（3）不定期的安全培训教育及安全检查;
（4）就近设置安全救援及应急物资;
6 结语
泥岩隧道地质条件复杂多变，工艺要求严格，通过对椿树蔸2号隧道初支大变形的有效治理措施的掌握，及在椿树蔸2号隧道泥岩地段施工过程中进行的规范控制各施工工序，该隧道施工安全、质量等均满足设计要求。
参考文献
[1]《泥岩地质隧道大变形施工控制技术》[A].郭鹏飞 科技资讯，2012（8）.
[2]《湖北省高速公路建設标准化指南》（人民交通出版社 2013年6月）.
[3]《湖北宣鹤高速公路椿树蔸2号隧道施工图设计文件》（中交第二公路勘察设计研究院 2016年7月）.
[4]《软弱围岩隧道施工安全质量控制》任雨生 科技资讯，2011年34期.
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关键词：泥岩 软弱围岩 初支变形 处治 分析
1 工程背景
宣鹤高速TJ03标椿树蔸2号隧道进洞明暗交界里程为ZK81+083。ZK81+083～ZK81+137段原设计为IV级围岩，围岩为中风化砂岩，薄至中厚层状构造，节理发育，岩体破碎，属于较软岩，其中ZK81+083～ZK81+103段衬砌类型为S-IVa，ZK81+103～ZK81+137段衬砌类型为S-IVb;ZK81+137～ZK81+165段原设计为IV级围岩，围岩为中风化砂岩，中厚层状构造，节理较发育，岩体较破碎，属于较软岩，地下水发育，衬砌类型为S-IVc。
实际施工时，进洞开挖施工，掌子面揭示围岩为强～中风化薄层状泥岩，属软质岩，节理裂隙发育，岩体破碎，强度较低，遇水易软化，含水量大，呈连续点滴状或股状水，围岩稳定性差。经设计变更将ZK81+103～ZK81+165段衬砌类型变更为S-IVa，并将S-IVa衬砌类型中的超前锚杆变更为超前小导管。
2017年3月19日凌晨2时左右，椿树蔸范围内有强降雨。凌晨5时，现场管理人员发现ZK81+145、ZK81+153、ZK81+155、ZK81+158处有沿初支混凝土面宽度不等的环向裂缝，ZK81+162处初支拱架严重变形。3月19日上午9时监控量测观测发现ZK81+148拱顶在18日～19日突发沉降约26cm，累计沉降约28cm。项目部随即启动应急措施，采取处治方法的过程中，3月19日晚11时，ZK81+163～ZK81+165发生塌方，塌腔平均深约5米，最大深度约8米，环向长度约12米，塌方量约120立方米。
2 处治措施
2.1 应急响应
现场管理人员发现险情后，及时通知了洞内作业人员紧急撤离，在确保安全的情况下，又将洞内的机械设备转移到了洞外。洞内作业人员全部撤离后，现场管理人员及时将险情告知了项目部，项目部获悉后又及时将险情向驻地办、设计单位、业主单位进行了电话汇报。
2.2 变形处治措施
（1）临时支护：沿椿树蔸2号隧道ZK81+140～ZK81+165段上断面初支每榀增设临时环向支撑、拱底封闭横向支撑，钢拱架纵向间距1米设置Φ20连接钢筋。施工过程中，根据监控量测数据及时调整，在有必要的情况下，增加竖向支撑。临时支撑均采用I18工字钢，鋪Φ8钢筋网，喷射24cmC20混凝土形成全环支护。每榀环向支撑两侧拱脚处各增加2根4米长Φ42锁脚小导管。具体见图1。施工临时支护的期间，加强并完善洞内排水设施的布置，确保洞内不积水。
（2）径向注浆：抢险期间安全员、技术员全程值班，施工顺序按照路线小里程往大里程方向，临时支撑按照先环向支撑，再横向支撑，最后纵向连接的顺序进行。施工中严格执行监控量测作业程序，在确保围岩稳定的情况下，在ZK81+140～ZK81+165段隧道洞身增加径向Φ42注浆小导管，间距100cm×100cm呈梅花形布置，长4米。
（3）塌腔处理：径向注浆小导管施工完毕后，后续继续加强监控量测作业，确定围岩基本处于稳定后，在ZK81+163～ZK81+165塌方段采用S-Va支护形式，将S-Va中的D25中空注浆锚杆变更为Φ42注浆小导管，将S-Va支护形式中的I18工字钢间距由60cm调整为50cm，拱架各单元连接处均增设2根Φ42锁脚小导管，钢拱架上增加两层Φ8钢筋网片，喷射24cm厚C20混凝土形成初支保护层，并预埋泵送混凝土预留孔。当初支混凝土达到设计强度后，采取泵送方式在塌腔范围内分层浇筑2米厚C30混凝土。
（4）洞口段仰拱施工：为减少仰拱开挖对隧道初支稳定性的影响，仰拱施工采用分幅方式进行，每次开挖、浇筑长度按照6米施作。
（5）初支变形段换拱施工：经测量ZK81+125～ZK81+165初支断面已侵入二衬限界，需换拱。当洞口段仰拱施工至ZK81+125，形成全环封闭后，在监控量测数据的指导下进行换拱施工。拆除原初支拱架后采用S-Vb支护形式，拱架为I18工字钢，间距80cm，超前锚杆采用Φ42注浆小导管，拱架各单元连接处布置2根Φ42锁脚小导管，预留变形量在设计基础上加大15cm。换拱时严格控制进尺，每循环控制在1榀拱架范围内，并按要求进行超前小导管施工。
3 变形原因分析
3.1 不良地质
椿树蔸2号隧道进洞段围岩为泥岩，且含水量大，掌子面开挖后多呈现线状渗水，洞壁极潮湿，渗水较严重。进洞段处于洞身浅埋段。泥岩具有膨胀性、遇水易软化及强度低等特点。洞身开挖时大断面开挖极易造成较大的拱顶下沉等，且由于泥岩的遇水软化极易造成初支拱架拱脚落不实，也是造成初支变形的原因之一。
3.2 施工工艺
隧道施工采用上下台阶法开挖，现场施工时上台阶在原设计基础上加大了开挖断面;超前小导管注浆控制不得当，注浆效果不佳;锁脚小导管与初支钢拱架连接不牢固;下台阶开挖后，初期支护跟进不及时，造成上台阶钢拱架拱脚悬空时间过长等一系列施工工艺的把控不严是隧道初支变形的原因之一。
4 泥岩隧道施工控制要点
针对泥岩隧道围岩的特殊岩性，必须强化施工过程管理，必须严格坚持“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”的原则组织施工，严格按照设计做好隧道施工的各工序衔接，是保证隧道施工安全质量的唯一方法。 4.1进洞准备
在进洞开挖施工前必须根很实际地形完成洞顶截水沟，以防止地表水渗流入开挖面影响明洞边仰坡及开挖面的围岩稳定性。开挖时，采用分层小切口明挖，明洞开挖施工应逐级开挖逐级防护。开挖到成洞面附近按照设计图纸预留核心土，待超前管棚施工完成后再开挖暗洞。开挖时需时刻注意洞口段地质状况，确保边仰坡稳定性，洞口边仰坡防护采用喷锚防护方案。
暗洞进洞20～30m后，应及时施工明洞及洞门，明洞采用模筑法施工，隧道明洞基础承载力需满足设计要求，当基础承载力达不到设计要求时，可采用围岩注浆加固或采用片石、片混换填等措施进行补强。明洞回填时，对称回填土石并采用小型机械进行人工夯实，层厚不得大于20cm。洞口边仰坡地质较差时，应避开雨季施工，明洞衬砌及洞门完成后及时回填。
4.2 严控开挖工艺
隧道开挖施工总体上要求拱部采用光面爆破，边墙采用预裂爆破，以最大限度地保护周边岩体的完整性，同时严格控制超、欠挖，确保初期支护及时可靠，提高初期支护的承载能力。
4.2.1 隧道主洞洞身开挖
Ⅴ级围岩地段采用环行开挖预留核心土法施工，开挖进尺以0.5～1米为宜。采用预留核心土法施工时，中下台阶一般落后于核心土1倍洞跨开挖。施工中按顺序分部开挖，每部开挖后施作相应的初期支护。仰拱和仰拱回填应紧跟开挖面，在初期支护落底后须及时施作，安全步距不宜大于40m。
Ⅳ级围岩地段采用上下台阶法施工，台阶长度控制在10～15米，需加强各台阶拱架拱脚支垫及锁脚锚杆施工质量。仰拱和仰拱回填层应紧跟初期支护，安全步距不宜大于50m。
施工中加强临时排水设施，可在上台阶按一定横坡集中开挖一条集水沟，下台阶开挖集水坑采用大型抽水泵将山体渗水排至洞外，避险拱脚积水造成拱架失稳。
4.2.2 紧急停车带洞身开挖
在Ⅴ级围岩地段，采用CD法开挖（在地质较差地段，可设置临时仰拱），先行导坑与后行导坑均采用上下台阶法开挖，循环进尺0.6m，台阶长度控制在6～8m，先行侧开挖、初支支护完成且强度达到70%后方可进行另一侧开挖。中隔壁临时钢架的拆除应在洞身主体结构初期支护施工完毕且稳定后进行，且每次拆除长度不应长于5m，并逐段拆除，拆除后立即进行仰拱施作，两工序交错进行。
Ⅳ级围岩地段，紧急停车带施工时开挖方法拟采用环形开挖预留核心土法，或三台阶法施工，开挖方法与主洞V级围岩开挖一致。
4.2.3开挖注意事项
下台阶应在上台阶喷混凝土强度达到70%以上时开挖，当岩体稳定性差时，应严格按照设计要求控制循环进尺，及时施作初期支护和仰拱，及早使拱架封闭成环;各步台阶一次开挖长度一般不超过1倍洞径，确保开挖、支护质量及施工安全;施工中根据监控量测结果，掌握围岩和支护的变形情况，调整预留变形量和支护参数，及时完成二次衬砌，确保施工安全;完善洞内防排水系统，防止积水浸泡墙脚基础。
4.3 强化支护
4.3.1 总体要求
隧道施工中初期支护必须紧跟开挖，资源配置及时到位，各工序之间紧密衔接，尽早封闭成环;必须严格坚持“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、快封闭、勤量测”的施工原则;宜根据现场监控量测数据，分析总结施工中各种信息，及时调整支护措施和支护参数;喷射混凝土采用湿喷工艺，富水地段采用潮喷工艺。
4.3.2 喷射混凝土
（1）喷射作业分段分片依次进行，顺序按照自下而上进行;（2）掌子面开挖后后应先进行初喷4-6cm封闭岩面;（3）钢拱架与岩壁之间必须采用喷射混凝土填充密实，喷混由两侧拱脚向上对称喷射，并将钢架覆盖;（4）下一循环爆破作业应在喷混终凝后进行;（5）富水地段，喷混可适当增加水泥用量;（6）喷混终凝后应及时养护。
4.3.3 支护锚杆
（1）锚杆质量应符合设计及规范要求;（2）锚杆钻孔方向应与岩面垂直;（3）钻孔完成后，应清理干净孔内积水、岩粉;（4）锚杆垫板、螺母应安装完好，与喷混面紧密接触。
4.3.4 钢架
（1）钢拱架应严格按照设计要求进行加工，拱部范围内严禁搭接;（2）拱架连接采用1.4cm厚钢板，并保证接头部分连接水平、焊缝密实;（3）每榀钢架在加工场进行试拼，合格后用红油漆对各单元进行标识，使用之前运至现场，各单元之间、每榀之间连接必须牢固;（4）钢架应贴紧初喷混凝土安装，当钢架与围岩之间存在空隙时，采用钢楔块或木楔块楔紧，并用喷射混凝土填充密实。开挖下台阶时，详细察看上台阶钢架，锁脚锚杆不稳定时，及时增设锁脚锚杆（管），防止拱部下沉变形。（5）钢架拱脚必须放在牢固的基础上，脚底超挖部分采用喷射混凝土填充;（6）钢架垂直于隧道中线，竖向不倾斜、平面不错位，不扭曲。上、下、左、右允许偏差±50mm，倾斜度小于2°。
4.4 超前预报
隧道超前地质预报根据预报范围不同分为以下几种：中、长距离预报（TSP、TEM法），短距离预报（地质调查、地质雷达）。隧道洞口段60米采用地質雷达预报，其它地段采用TSP或TEM法进行长距离地质预报。在TSP发现围岩异常，对施工可能产生较严重影响的地段，采用地质雷达、地质钻探进行验证。方案简述如下：
（1）采用TSP202/203隧道地震探测仪进行远距离（200m）较宏观长期预报。
（2）采用地质雷达（GPR）进行近距离（20～40m）较微观近期预报。地质雷达与TSP202/203两者可以相互补充和印证。
（3）根据以上综合结果确定是否需要打设探孔及探孔位置、数量等。超前探孔可探测预报孤石、断层（风化）破碎带及含水量等;
（3）TSP每次探测掌子面约需1～2h;地质雷达每次探测掌子面约30min;钻孔根据要求则需要时间较长，对施工有一定影响。通过各类手段的探测预报相结合，起到补充勘探、提高勘探程度、防灾减灾的作用。 4.5 监控量测
4.5.1 量测目的
隧道监控量测是隧道施工管理的重要组成部分，作为不可缺少的施工工序，它不仅是监测各施工阶段围岩动态，确保施工安全，而且通过现场监测获得围岩动态和支护工作状态的信息（数据），为修正初期支护参数，确定二衬和仰拱施工时间，还能为隧道工程设计和施工积累经验，为今后的设计和施工提供类比依据。
4.5.2 量测方案简述
（1）地表观察：对地表地质、水文进行日常观察对地表异常进行观察;
（2）地表下沉：从地表设点观测，根据地表下沉量判断开挖对地表下沉的影响，确定隧道支护结构稳定性。（见图a）
（3）洞内观察：对岩层、岩层产状、结构面进行描述，对地下水类型、是否涌水及水量大小、涌水位置及压力等进行观察和说明，对不良地质情况进行重点说明，对支护结构进行不间断地观察;
（4）水平收敛及拱顶下沉：对隧道拱顶下沉情况进行监视，了解断面的变形状态，判断隧道拱顶的稳定性;（图b、c、d）
（5）周边位移：根据位移、收敛状况、断面变形状态等量测，对周边围岩体的稳定性、初期支护的设计与施工方法是否妥当、二次衬砌的浇筑时机等进行判断。
4.5.3 异常数据处理
隧道施工过程中若遇到：隧道开挖揭露工程地质和水文地质、围岩级别与设计有明显差别;喷射混凝土层出现裂缝且不断发展;位移速率长期无明显下降，实测位移值已接近规定范围，位移量可能超过预留变形量等情况应立即采取补强措施，改变施工方法和设计参数。
4.5.4 量测总结
监控量测是判断隧道围岩及结构稳定性、指导软弱围岩隧道安全施工最重要的信息化手段。在隧道施工期间实施有效的监控量测，提供及时、可靠的信息用以评定隧道工程在施工期间的安全性，并对可能发生危及安全的隐患或事故及时、准确地预报，以便及时采取有效措施，避免事故发生的同时指导设计和施工，实现“动态设计、动态施工”的根本目的。
5 安保措施
（1）安全步距严格按照设计及规范要求执行;
（2）洞内设置牢固有效的逃生通道;
（3）不定期的安全培训教育及安全检查;
（4）就近设置安全救援及应急物资;
6 结语
泥岩隧道地质条件复杂多变，工艺要求严格，通过对椿树蔸2号隧道初支大变形的有效治理措施的掌握，及在椿树蔸2号隧道泥岩地段施工过程中进行的规范控制各施工工序，该隧道施工安全、质量等均满足设计要求。
参考文献
[1]《泥岩地质隧道大变形施工控制技术》[A].郭鹏飞 科技资讯，2012（8）.
[2]《湖北省高速公路建設标准化指南》（人民交通出版社 2013年6月）.
[3]《湖北宣鹤高速公路椿树蔸2号隧道施工图设计文件》（中交第二公路勘察设计研究院 2016年7月）.
[4]《软弱围岩隧道施工安全质量控制》任雨生 科技资讯，2011年34期.
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