长埠隧道塌方处治措施探讨

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1、公路交通技术2012年4月第2期TechnologyofHighwayandTranspo~Apr．2012No．2长埠隧道塌方处治措施探讨刘劲勇，邓凌燕(1．江西省交通设计院，南昌330002；2．江西省公路科研设计院，南昌330002)摘要：结合鹰瑞高速公路长埠隧道掘进过程中炭质板岩破碎带引起的塌方，分析塌方过程及产生原因，提出合理、有效的处治方案，可对类似隧道塌方提供参考。，关键词：隧道；塌方；处理措施文章编号：1009—6477(2012)02—0106—04中图分类号：U459．2文献标识码：BProb

2、eintoTreatmentMeasuresforLandslideofChangbuTunneILIUJinyong，DENGLingyan当隧道穿越断层破碎带、节理密集带、构造运动2009年12月1日，隧道施工至YK500+715一作用带、各种堆积体、岩层软硬相间或有软弱夹层和YK500+720上台阶初期支护时，开挖后布设I16地下水发育地段时，都有潜在的坍方隐患。如果对型工字钢与拱部型钢相接、焊接钢筋、喷混凝土，30这些地质因素认识或研究不足，施工方法选择不当rain后，Yl(500+715一YK500+7

3、20初期支护从左至或处理不果断等，都有可能造成坍方。分析隧道塌右塌落，并伴有大量碎石渣块，随后坍塌向隧道两端方案例，不难发现，隧道坍方大致都与管理原因有扩展，YK500+710．8～YK500+725．9段整个拱部关。本文中，笔者以参加鹰瑞高速公路长埠隧道建6O。范围内全部坍塌。随后2d，坍腔内又多次发生设的亲身经历，阐述因对地质状况认识不足，施工不了不同规模的坍塌，一直到12月3日坍塌才停止，规范而引起隧道坍方的典型案例，希望对隧道设计塌方量近1000m。坍方体长15．1m，最宽坍穴和施工人员有所帮助。6．5m

4、，坍穴最高点距离拱顶8．9m，坍穴部分断面呈倒u型，见图1。1工程概况长埠隧道位于鹰瑞高速公路上，是一座上下行分离的4车道长隧道，左线隧道长1092m，右线隧道长1106m。隧道位于江西省瑞金市长埠村旁，处于构造剥蚀低山丘陵地区，山体连绵起伏，植被发育。隧道山体走向比较紊乱，大致呈南北向，微地貌发育，主要有山问冲洪积小盆地及山间冲沟，局部有地下水出(a)塌方纵断面露，隧道出洞口附近发育一小水沟，常年流水。隧道洞身山间冲沟发育，主要为山间洪水和地下水的排泄通道。隧道入口处为山间冲洪积盆地，地势较平坦，主要为水稻田，

5、地面标高约242．7m。右幅入口处于山坡脚，山坡地势较陡，自然坡度约为25。，植被发育。左幅人口处于一冲沟附近，自然坡度约10。，形成地形偏压。(b)塌方横断面单位：m2塌方情况介绍图1塌方情况收稿日期：201l一08—31作者简介：刘劲勇(1980一)，男，福建省南靖县人，硕士，工程师2012年第2期刘劲勇，等：长埠隧道塌方处治措施探讨107受坍塌影响，YK500+710～YK500+715段初理论”要求洞室开挖后及时提供支护反力以限制围期支护塌落，台车被掩埋，注浆管外露。在YK500+岩松弛和变形，也正是在此

6、过程中来实现围岩的自710拱顶中部约有3m洞口尚未被坍渣掩埋，人员承和自稳⋯。而一些施工单位并未按照这一理论来可进出坍穴。塌方部位见图2。进行施工，也就可能导致发生事故。4塌方处理隧道施工过程中，一旦发生灾害性事故，不仅延误工期、增加工程费用，还会使人身受到伤害。此外，如果处理不当，还会遗留工程质量隐患，给维修养护工作带来极大困难。4．1塌腔岩面处理现场勘察发现，塌腔已基本形成自然拱，相对稳定。基于此，为防止岩体进一步坍塌，先在塌方岩面图2塌方部位进行了素喷，将岩面全部封闭。由于塌腔岩面处理整个塌方过程与隧道“自

7、承拱”的形成机理非的成败直接关系到隧道的稳定，因此，根据现有地质常相似，即塌方后塌腔两侧拱脚处经过约10h的掉资料及规范取值，对喷层厚度进行如下计算。快一拱顶塌方一新塌腔两侧拱脚处掉快一拱顶新塌根据摩尔强度理论(用于支护软弱围岩)，破坏方，如此循环形成“自承拱”，具有典型特点。面与最大主应力的夹角。：45一Y"I，为喷层3塌方原因分析材料的内摩擦角。喷层所受地应力由芬涅尔公式求根据长埠隧道的工程地质条件及现场实际情得(亦可采用软件建模求得)，则喷层厚度可按下式况，对其塌方原因进行分析，主要表现在以下2方面。计算：

8、3．1地质因素≤隧道工程属地下工程，地质情况千变万化，施工㈩过程中受各种不可预见的地质现象及地质构造影响Pihsinoq≥—。较大。根据地勘报告描述，塌方段隧道在钻孔揭露范围内，地层结构自上而下依次为：第4系中更新统式中，t为喷层厚度；P为作用在喷层上的变形地应残积层(Q2e1)、寒武系下统牛角河群(81)的砂质板力；h为锥形剪切体的底宽，圆形隧道h=2acosa，，岩，