隧道塌方及大变形处治技术

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1、隧道塌方及大变形处治技术：在隧道施工过程中坍方是常见的不良地质现象。而完全避免坍方，在目前施工条件和掘进水平下是很难做到的，对坍塌方处理的原则应是小坍清、大坍堵。探讨了发生塌方的两个主要原因，以及一般处理坍塌方步骤及方法，为工程实践提供了经验参考。　　关键词：隧道塌方；施工；变形；处治技术　　Abstract:Inthetunnelconstructionprocess,collapseisthemonbutharmfulgeologicalphenomenon.Inthecurrentconstructionconditionandt

2、unnelinglevel,itishardtopletelyavoidcollapse.Andthecurrentprocessprincipleisclearthesmallcollapse,andblockthelargescale.Thispaperdiscussesthetaincausesofthecollapse,andthegenerallyprocessingstepandation;processingtechnology　　:U45：A：　　　　引言　　在铁路及公路工程的实施过程中，隧道尤其长大隧道总是作为整个工程

3、的控制工程。隧道施工中出现塌方，会延误工期，增加工程投资，降低隧道成品质量。当交通隧道、水工隧洞等地下工程穿越高地应力区及遇到软弱围岩体时，常形成软岩大变形等相关地质灾害。自20世纪初首例交通隧道软弱围岩大变形发生以来，国内外隧道工程发生的围岩大变形灾害事例屡见不鲜，它成为困扰地下工程界的一个重大问题。19世纪中叶，隧道底鼓、仰拱破坏等现象就已经出现并引起人们的关注，但首例严重的交通隧道软弱围岩大变形应该是1906年竣工的长19.8km的辛普伦隧道。此后，日本的惠那山公路隧道、奥地利的陶恩隧道和阿尔贝格隧道等都是典型的隧道围岩大变形灾害

4、工程事例。我国青藏线的关角隧道、宝中线的大寨岭隧道、南昆线上穿越煤系地层的家竹警铁路隧道，以及铁山隧道等工程均出现了不同形式和程度的围岩大变形情况，给工程建设造成极大的困难。　　隧道围岩大变形是一类危害程度大、整治费用高的地质灾害，据统计，国内外已发生大变形的隧道工程有20余座，大变形灾害不仅延误工期，而且造成工程费用的急剧增加，如南昆线家竹警铁路隧道长390m的大变形洞段，工期延误达四个半月之久据计算整治消耗自进式锚杆10万余米，如果将所有整治费用加在一起，损失十分惊人。　　一发生塌方原因　　塌方是最为常见、比较典型的一种事故。造成塌

5、方的原因多种多样，有地质上突发的因素，也有人们认识上的因素，但归根到底，地质因素是决定性的。　　1地质因素　　（1）隧道穿过断层及其破碎带，一经开挖，潜在应力释放，　　承压快、围岩失稳而坍塌;　　（2）当通过各种堆积体时，由于结构松散，颗粒间无胶结或交结差，开挖后引起塌方;　　在挤压破碎带、岩脉穿插带、节理密集带等碎裂结构地层中，岩块间相互挤压钳制，一经开挖则失稳，常见围岩掉块、坍落。在软弱结构面发育的情况下，或泥质充填物过多，均易产生较大的塌方　　在构造运动的作用下，薄层岩体形成的小皱曲、错动发育地段，施工中常常发生坍塌;　　岩层软硬

6、相间，或有软弱夹层的岩体，在地下水的作用下，软弱面的强度大大降低，因而发生滑塌;地下水的软化、浸泡、冲蚀、溶解等作用加剧岩体的失稳和坍塌。　　2施工方法和措施不当　　（1）施工方法选择不当，或工序间距安排不合理。各工序间距拉得较长，地层暴露时间过久，引起围岩松动、风化，招致塌方的发生;　　（2）喷锚不及时，或喷混凝土质量、厚度不符合要求;　　（3）采用钢支撑时，支撑架设质量欠佳，支撑与围岩不密贴，两者之间的空隙填充不密实，或连接不够牢固，不能满足围岩压力所需要的强度要求;　　（4）有时抽换支撑操作不当，或者当支撑已出现受力过大的变形而未

7、及时加固:　　（5）爆破作业不当，用药量过多;　　（6）处理危石措施不当，引起危石坠落，牵动岩层坍塌。　　二、一般处理坍塌方步骤及方法　　防止坍塌方扩大范围　　塌方发生后，首先应防止塌方继续扩大:　　（1）在塌方范围顶部、侧壁上的危石及大裂缝，应先行清除或锚固;　　（2）对坍塌方范围前后原有的支护进行加固，以防止塌方扩大:　　（3）在坍塌方范围内架设支撑或喷射混凝土，必要时加设锚杆;　　（4）加快衬砌。对坍塌方两端应尽快作好局部衬砌，以保证坍塌方不再扩大。　　2处理坍塌方措施　　（1）如坍塌方体积较小，且坍方范围内己进行了喷锚，或己架设

8、好较为牢固的构件支撑，可由两端或一端先上后下地逐步清除坍渣，随挖随喷射混凝土，随架设临时构件支撑支顶;　　（2）如坍塌方体积大，或地表己下沉，或因坍体堵塞，无法进入坍方范围进行支护时，则可注浆加固坍体，然后