3.4.6 特殊地段隧道工程施工技术
3.4.6.1 流沙地段施工
（1）施工调查。
掌握流沙特性、规模，了解地质构成、贯入度、相对密度、塑性指数、地层承载力、滞水层分布、地下水压力和透水系数等，并制订处治方案。
（2）治理措施。
在流沙地段开挖隧道，可采取的治理措施如下：①加强防排水工作，防止沙层稀释和挟走沙粒，必要时采取井点法降低地下水位，其集水管可用加气砂浆充填。②将泥水抽排至洞外。当隧道很长时，可在洞内合适位置设蓄水池，将泥水在该池内经处理沉淀后抽出洞外，池内沉积的淤泥定期清除。③采用化学药液注浆固结围岩时，注剂可采用悬浮型或溶液型浆液。④应自上而下分部开挖，先护后挖，边挖边密封，遇缝必堵。流沙出现后，尽快用板材封闭开挖面。⑤可采用工字型钢支撑或木支撑，设置底梁，支撑的上下、纵横均应连接牢固。架设拱架时，拱脚应用方木或厚板铺垫。支撑背面应用木板或槽型钢板遮挡，严防流沙从支撑间逸出。⑥在流沙逸出口附近较干燥围岩处，应尽快打入锚杆或施作喷射混凝土层，加固围岩，防止逸出扩大。
（3）流沙地段开挖边墙马口。
流沙地段开挖边墙马口，其长度不得大于2m，并应采取措施防止拱圈两侧不均匀下沉。拱部和边墙衬砌混凝土的灌筑应尽量缩短时差，尽快形成封闭环。
3.4.6.2 涌水地段施工
（1）施工调查。
根据设计文件对隧道可能出现涌水地段的涌水量大小、补给方式、变化规律及水质成分等进行详细调查，选择既经济合理，又能确保围岩稳定，并保护环境的治水方案。处理涌水可用下列辅助施工办法：超前钻孔或辅助坑道排水；超前小导管预注浆；超前围岩预注浆堵水；井点降水及深井降水。
（2）采用辅助坑道排水。
①坑道应和正洞平行或接近平行。
②坑道底标高应低于正洞底标高。
③坑道应超前正洞10～20m，至少应超前1～2个循环进尺。
（3）采用超前钻孔排水。
①应使用轻型探水钻机或凿岩机钻孔。
②钻孔孔位（孔底）应在水流上方。钻孔时孔口应有保护装置，以防人身及机械事故。
③采取排水措施，保证钻孔排出的水迅速排出洞外。
④超前钻孔的孔底应超前开挖面1～2个循环进尺。
（4）超前围岩预注浆堵水。
①注浆段的长度应根据地质条件、涌水量、机具设备能力等因素确定，一般宜在30～50m。
②钻孔及注浆顺序应由外圈向内圈进行，同一圈钻孔应间隔施工。
③浆液宜采用水泥浆液或水泥-水玻璃浆液。
（5）井点降水施工。
①井点的布置应符合设计要求。当降水宽度小于6m，深度小于5m时，可采用单排井点。井点间距宜为1.0～1.5m。
②有地下水的黄土地段，当降水深为3～6m时，可采用井点降水；当降水深度大于6m时，可采用深井井点降水。
③滤水管应深入含水层，各滤水管的高程应齐平。
④井点系统安装完毕后，应进行抽水试验，检查有无漏气、漏水情况。
⑤抽水作业开始后，宜连续不间断地进行抽水，并随时观测附近区域地表是否产生沉降，必要时应采取防护措施。
（6）深井井点降水施工。
①在隧道两侧地表面布置井点，间距为25～35m。井底应在隧底以下3～5 m。
②做好深井抽水时地面的排水工作。
3.4.6.3 塌方地段施工
1.塌方地段应加强预报工作
在处理塌方前，应详细调查其范围、形状、塌穴的地质构造，查明其诱发原因和塌方类型，据此确定处理方案。
2.隧道塌方后的治理
（1）隧道塌方后。应先加固未塌方地段，防止塌穴扩大。
（2）塌方规模较小。首先加固塌体两端泂身，并尽快施作喷射混凝土或锚喷联合支护封闭塌穴顶部和侧部，然后清渣。在保证安全的前提下，亦可在塌渣上架设施工临时支架，稳定顶部，然后清渣。临时支架待灌注衬砌混凝土达到要求强度后方可拆除。
（3）塌方规模很大，塌渣体完全堵死洞身。此时宜采取先护后挖的方法。在查清塌穴规模大小和穴顶位置后，可采用管棚法或注浆固结法稳固围岩体和渣体，待其基本稳定后，按先上部后下部的顺序清除渣体，亦可用全断面法按短进尺、弱爆破早封闭的原则开挖塌体，并尽快完成衬砌。
（4）塌方冒顶。在清渣前应支护陷穴口，地层极差时，在陷穴附近地面应打设地表锚杆，洞内可采用管棚支护和钢架支撑。
（5）在塌方处，模筑衬砌背后与塌穴洞孔周壁间必须紧密支撑。当塌方较小时，可用浆砌片石或干砌片石将其充填，当塌穴较大时，可用浆砌片石回填，厚度宜为2m，其以上空间应采用钢支撑等顶住稳定围岩；特大塌穴应做特殊处理。衬砌厚度应按松散体荷载计算确定。
（6）塌方地段防排水除应遵守有关规定外，尚应遵守下列规定。对于地表沉陷和裂缝，应采用不透水土夯填密实，并开挖截水沟，防止地表水下渗到塌穴和塌渣体内；塌方冒顶时，应在陷穴口地表四周挖沟排水，并设棚遮盖穴顶，防止雨水流入。陷穴口回填标高应高出地面并封口。
（7）岩爆引起塌方。此时应采取以下措施：①迅速将人员和机械撤至安全地段。②采用摩擦型锚杆进行支护，增大锚杆的初锚固力。③采用钢纤维喷射混凝土，抑制开挖面拱部围岩的剥落。④采取挂钢筋网，必要时可用钢支撑加固；充分做好岩爆现象观察记录。⑤可采取声波探测，加强岩爆预报工作。