刘宇，黄志强，张业，白亚东
沈阳工业大学 建筑与土木工程学院，辽宁 沈阳 110870
摘要：隧道的加固一直是隧道施工的主要关注点，应用一种合适的隧道加固方案对隧道的施工至关重要。本文整理了一些工程中的主要加固方案，分析其适用的情况，以及加固效果，为以后隧道的加固方案的选择提供一些借鉴。
关键字：隧道；超前加固技术；灌浆加固技术
1引言
改革开放以来，我国进入了飞速发展的时期，各个行业争先涌现，而俗话说，要想富，先修路，为了满足发展的要求，我国修建了大量的路桥，不可避免要修建隧道。随着我国公路、铁路隧道里程的不断增加，所遇到的问题也越来越多，在加固方面尤为突出。本文将统计整理不同需求下加固的方法，分析各种方法的特点，以便工程更好的选择。
2超前加固技术
2.1超前管棚加固技术
超前加固技术是一种预支护手段，主要用于隧道洞口施工和穿越软弱地层、松散带、破碎带、涌水、涌砂等地段时，预防冒顶事故、控制地表沉降。主要包括超前锚杆、超前小导管注浆和超前管棚支护等。而超前管棚支护方案在隧道施工中得到了广泛的应用，它能有效地防止掌子面破坏和限制围岩变形，主要应用于隧道洞口等，为隧道施工提供安全保障。国内外很多学者对管棚的作用机理等进行了深入的研究，2020年孙赞【1】等对超前管棚技术在软弱隧道围岩的应用进行了研究，得出超前管棚运用于软弱围岩的加固，可以很好的限制围岩的变形，是后续的施工可以安全顺利的进行。2019年李世琦【2】通过三位数值模拟模拟了软弱围岩隧道洞口加管棚和不加管棚工况下围岩的稳定情况，得出加管棚的围岩稳定性更好。杨忠峰【3】研究隧道洞口工程存在深厚堆积体时，采用管棚预加固措施，可起到很好的加固效果。管棚支护技术对一些软弱围岩等不良地理情况具有很好的加固效果。但它具有施工复杂，造价高等缺点，所以具体加固方案应根据具体的施工情况来选择合适的加固方案。
2.2其它超前加固技术
而根据不同的施工情况，还有可能选择其他的超前加固方案，超前锚杆和超前小导管注浆在施工过程中操作简单，而且施工技术难度较低，不需要复杂的机械配套设施，具有良好适应性，在一些小隧道，工况不复杂的隧道中可以优先选择使用。2016年薛阔【4】对钢花管注浆技术进行了研究，在一个富水区的隧洞，其穿越砂卵砾石层和泥质粉砂土层，采用超前导管和超前锚杆都无法插入，根据实际情况选择了钢花管注浆技术，且得到了很好的加固效果。钟剑【5】等对吉庆隧道选择合适的超前支护方案进行了数值模拟，得出预注浆＋管棚支护＞管棚支护＞预注浆支护。由此可见，对于不同的工程情况，管棚技术不一定都适用，有时会需要不同的加固方案联合使用，应根据实际情况选择加固方案，使工程得到最好的加固效果，保证施工的安全。
3灌浆加固技术
注浆加固法被广泛的运用在工程建设中，最常用在地基加固，边坡加固中。国内不少学者都对灌浆加固地基边坡等做出过很多研究【5-8】，得出灌浆法对地基边坡的加固有很好的加固效果。而灌浆法广泛的应用在隧道衬砌的加固中，灌浆加固技术可有效解决公路隧道在应用过程中的出现的问题，如裂缝等。
何文胜【9】对灌浆法加固隧道的原理进行了详细的阐述。范玲玉【10】对桥梁隧道工程施工中存在的问题进行总结，确定了灌浆法加固技术在桥梁隧道工程施工中应用的必要性。目前，灌浆法的使用范围很广，其优点很多，不仅施工便利，而且经济性比较高。灌浆法的原理是将调配好的浆液灌注到裂缝中，当其凝固后则会使结构面更加具有整体性，强度及稳定性大大提高。灌浆法在加固方面效果非常好，但我们仍然可以探索研究浆液的组成成分，提高其加固性能。
2.3其它加固技术
除去以上两种常用加固技术，还有很多根据现场施工条件提出的加固方案。刘浩【11】等对港珠澳大桥隧道的钢带加固技术进行安全计算和评估，得出钢带加固技术对于隧道的稳定性有很好的加固果，可以很好的防止衬砌通病。崔蓬勃【12】对软土地层地铁叠交隧道施工加固技术进行研究，得出此地铁隧道需采用洞内外联合加固，加固方案为洞内钢架支撑配合地层注浆加固，经过联合加固后，施工结束叠交段地表沉降符合施工规范要求。赵卫国【13】对高速公路隧道软弱围岩地段时常出现初支变形大、坍塌等问题提出了一种利用临时内撑环拱架与初期支护共同受力抵抗隧道初支变形过大的施工方法，有效地控制了软弱段隧道初支变形过大的问题，同时采用环拱内撑，操作简单、施工速度快，相对加固围岩有较好的经济效益。
3结语
隧道的加固技术多种多样，大多都是根据实际工程提出最符合工况的加固方案。选择加固方案要考虑施工环境，工期，造价等的影响，不能照抄照搬原有的加固方案。有时很多工程中都在使用几种加固方案的联合，以此来达到好的加固效果。所以工程中要充分考察隧道工况，对比不同加固方案，找出其优缺点，选择最优的加固方案。
参考文献
【1】 孙赞，田伟.超前管棚支护在软弱围岩隧道施工中的应用【J】.市政·交通·水利工程设计，2020（1）：63-64
【2】 李世琦.管棚支护作用机理及数值分析[J].岩土工程与地下工程，2019,39（2）：102-104
【3】 杨忠峰.深厚堆积体隧道洞口管棚加固的力学行为分析【J】质量检测与控制，2017,（4）：100-103
【4】 薛 阔，王立娜，窦法楷，杨继清，丁红春.钢花管注浆技术在隧洞加固中的[J].2016,45：194-197
【5】 刘志浩.地基加固工程中袖阀管注浆应用与分析【J】.发展与创新，2018（12）：186-187
【6】 杨小鹏.公路施工中路基加固技术分析【J】.黑龙江交通科技，2017,283（9）：67-69
【7】 万三建.注浆法进行道路边坡加固的应用【J】黑龙江交通科技，2017,281（7）：75-77
【8】 刘文晓，李淼.注浆法加固地基工程实例【J】.水泥与混凝土,2019（2）：53-54
【9】 何文胜.公路隧道施工中的灌浆法加固技术分析【J】.道路桥梁，2019,46（1）：113-114
【10】范玲玉.灌浆法加固技术在桥梁隧道工程施工中的应用分析【J】.路桥科技.2017（15）：231
【11】刘 浩，张彦龙.钢带加固技术在公路隧道病害处治中的应用【J】.广东公路交通，2018，157（4）：174-177
【12】崔蓬勃，沈彤，丁謇，王冰.软土地层地铁叠交隧道施工加固技术研究【J】，江苏建筑职业技术学院学报，2019,19（3）：5-9
【13】赵卫国，赵卫冬，张晓杰，杨昌琼.软岩隧道初支大变形采用内撑环拱加固施工技术【J】.公路，2018（3）：274-277
本文是国家自然科学基金项目的研究成果，课题编号是51474050