羊角脑隧道不良地质与塌方处理技术

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1、2009年度论文（技术总结）隧道塌方处理羊角脑隧道不良地质与塌方处理技术摘要：隧道塌方是一种不容回避的现象，除了加强预防外，更重要的是如何整治处理、减小损失和挽回进度。在隧道出现塌方的情况下，塌方处理分2步进行：首先对受塌方影响的初期衬砌裂缝地段进行加固，及时施作二次衬砌；其次是对塌方体进行抢险处理。在现场把握情况的基础上认真研究处理塌方对策，认真制定处理塌方的步骤、方法及预防塌方的施工措施。公路软弱围岩段隧道施工必须早封闭成环及紧跟二次衬砌，使其与初期衬砌共同参与受力。关键词：羊角脑隧道、塌方处理、小导管加固1．工程概况郴宁高速公路是厦门至成都高速公路在湖南省境内重要路段之一，也是

2、湖南等内陆省份通往东南沿海地区前线的一条重要的国防军事快要通道，同时也是构成湖南省五纵七横高速公路网络主骨架组成部分，是连接我国东、中南部及西南地区的主要运输通道。本合同段起讫里程K151+134～K154+100，起点位于桂阳县保和乡上张家村，终点位于桂阳县方元镇周家水村。其中主要工程为羊角脑隧道（双线），右洞起讫桩号为YK151+155～YK154+025，长2870m，左洞起讫桩号为ZK151+160～ZK154+090，长2930m，属长隧道，其余路基工程178m。隧道左、右洞线型为大半径C型曲线，郴州端为直线，宁远端左、右洞曲线半径分别为2350m、2450m，超高为2%。

3、右洞纵断面郴州端约1960m的范围内位于2.5%的上坡段内，其余位于0.5%下坡段内；左洞纵断面郴州端约1965m的范围内位于2.5%的上坡段内，其余位于0.5%下坡段内。隧道段内地形较为平坦，局部坡陡，冲沟发育，冲沟走向以被动走向为主，呈“U”字型沟谷。隧道区内地层由上至下为第四系更新统亚粘土、碎石土、角砾土等和石炭系白云质灰岩、灰岩等及泥盆系的砂质板岩、细粒石英砂岩、灰岩等。2．不良地质及塌方情况2.1不良地质羊角脑隧道郴州端左线揭露围岩为全风化砂岩夹黄粘土，质软，受风化作用影响严重，围岩松散成土状，遇水极易失稳。总体成洞条件差，基本无自稳能力。2.2塌方情况2009年6月23日

4、晚7点，在施工到郴州端左线ZK151+256位置时，在准备打设第二排加粗钢管时，拱顶开始出现泥土滑塌，渐渐的延伸到整个掌子面，7点10分左右整个掌子面顶部全部坍塌下来，将原来施工好的小导管及加粗钢管部分压弯。2.3塌方原因分析2.3.1不良地质造成的塌方。掌子面围岩为全风化泥质砂岩夹黄粘土，结构面发育无序，稳定性较差，裂缝渗水且水少，时常有裂隙，拱部会掉块。2.3.2maintenancemeasures,thereisabigsecurityrisk,managementhashadagreatimpacttothecity.3.1-8busterminalstationstatu

5、sinYibincitylayouts(4)hoursofoperationmostofYibincitybuslinesin5:30-6:20,andbasicallymeettheYibintravelneeds.Bus第3页共4页2009年度论文（技术总结）隧道塌方处理气象、水文方面原因。由于降雨影响，使裂隙及溶槽内填充土体饱和，岩石之间失去摩阻力，洞顶土石方自重全部落在初期支护上，使隧道拱顶荷载加大，超过初期支护所能承受的范围，造成变形加大，屈服失稳导致塌方冒顶。2.3.3施工方面原因。施工时对地质复杂程度认识不足，对岩石受到裂隙及溶槽切割后对隧道结构的不利影响认识不足、不清

6、晰，重视程度不够，同时参加施工人员经验不足，没有对不良地质灾害预测不够。3．处理措施3.1不良地质处理在不良地质区段进行施工时，就实际情况增加不稳量测断面，并就重点断面进行重点跟踪量测，作好地质报告。选择最合理的辅助施工措施，包括大管棚支护、超前导管、钢支撑加密等，并在施工中掌握以下几个要点：“勤量测、管超前、严注浆，短开挖、弱爆破、强支护、早封闭、快衬砌”。3.2塌方处理3.2.1在塌方体表面喷1层30cm厚的C20早强混凝土将塌方体封闭，保持塌方体稳定，防止塌方体继续扩大。3.2.2后方围岩补强3.2.2.1在后方未稳定区域，确定了不能立即衬砌的段落，环向打入Φ42小导管作为注浆

7、管，（小导管采用φ42mm（壁厚3.5mm）的热轧无缝钢管，）注浆管长度以5米为宜，间距为100㎝×100㎝，主要针对围岩裂隙及受塌方影响变形扰动的松散体。3.2.2.2对于上台阶已经施工完的工字钢（ZK151+228.75～ZK151+256左右侧）段锁脚位置打设三层Φ42小导管，每层间距40cm。3.2.2.3注浆采用水泥---水玻璃浆液，水泥浆与水玻璃体积比1：0.5，水泥浆水灰比1：1，水玻璃浓度35波美度，模数：2.4，注浆压力：初压0.5～1M