探析公路隧道施工塌方和控制策略

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1、探析公路隧道施工塌方和控制策略　　摘要：随着我国基础设施的大规模建设，我国的高等级公路得到了大力发展，在公路隧道的施工过程中，由于前面的地质情况较复杂，经常可能会遇到断层、破碎围岩等不良地质，而导致塌方、涌水等工程事故，从而影响工程进度。本文主要是对隧道不良地质情况引起的塌方原因和预防，以及处理方式做了简要分析。关键词：隧道；施工；不良地质；处理中图分类号：U45文献标识码：A引言我国是个多山的国家，随着山区公路特别是高等级公路的大量修建，隧道工程也得到了巨大的发展，数量不断增多，长度不断增大。随着大量隧道投入运营，隧道运营环境尤其是长大隧道运营环境越来越得到有关部门的重

2、视。一、公路隧道出现塌方的原因（一）、较差的地质状况由于公路隧道段处于薄层岩体的小曲褶、错动发育区域或者是穿过断层地段，很容易在开挖之后出现围岩失稳、潜在应力释放过快等现象，小则围岩出现塌落、掉块现象，大则引起隧道塌方。7其中最为突出的为岩溶地质，其对隧道工程的影响，主要是岩溶水、岩溶洞穴及其填充物等的危害。隧道围岩范围内岩溶水的存在，改变了隧道围岩的工程地质条件和水文地质条件。溶洞的存在是隧道围岩的物理、力学性质发生了变化，进而引起隧道地层刚度和应力场的变化。地下洞体的存在使隧道部分悬空，隧道底部的溶洞充填物厚度大且松软或暗河水流给隧道基底处理造成一定的困难。（二）、地

3、理环境的因素其一，公路隧道穿越了地表存在水源的地段；其二，穿过地层覆盖相对薄弱的地段；其三，对于公路隧道塌方来说，滑坡、地质、断层等等都是威胁其洞口安全、洞身温度的主要因素。断层的主要探测技术有以下几种。①浅层地震勘探。浅层高分辨地震勘探是断层浅部探测中极为有效的探测方法，对于浅层的地震勘探极为有效。②电法勘探。电法勘探主要是利用地下介质的电性特征，对活动断层的不同深度进行研究，其缺点是精确度较低。③地质雷达。地质雷达又称为探地雷达。是利用高频率电磁脉冲来判断地下物质分布的一种方式，而且具有较高的分辨率。④井间层析(CT)技术是新发展起来的一种高新技术，其主要包括电磁波、

4、声波、电阻率层析成像技术。能有效的判断地下介质的情况，根据电磁波有效的成像。（三）、地下水因素7由于地下水的软化、溶解、浸泡等多种作用，也容易造成隧道出现塌方现象。涌水主要是指在开挖的过程中，遇到了地下暗流，或者泉眼等，突然冒出从而引起隧道内塌方，而且容易携带泥石等堵塞隧道内通道，改变了隧道内围岩的地质情况，容易引起事故的发生。（四）、其他原因其一，设计方面：由于公路隧道施工之前没有对该区域的地质进行详细的勘察，没有选择合适的支护方法，其支护设计的刚度、强度都没能达到设计标准；其二，施工：施工的技术、施工工艺、施工顺序等等选择不当以及施工操作错误，都可能引起隧道出现塌方现

5、象。二、预防坍塌的措施隧道施工预防塌方，除选择相应的安全合理的施工方法和措施。在施工中主要做到以下几点:1、先排水:在施工前和施工中采取相应的防排水措施，尽量将开挖范围外之水截住，不使流进洞内，一般采取注浆处理。2、强支护:针对围岩和地压情况，加强初期支护确保支护结构有足够的强度，采取增加拱架的本身刚性强度、减小拱架间距及喷射砼的厚度，有时也可采取模注砼尽早封闭。73、短开挖:在围岩石质较差地段，控制每循环开挖进尺，每次立-榀工字钢拱架且拱架必须紧贴掌子面，使拱顶与拱架间无空隙。4、快衬砌:必要时二次衬砌工作紧跟开挖工作而进行，力求衬砌尽快成环，和初期支护共同受力。5、勤

6、检查:安排专人对支护及围岩等进行检查和量测变形，发现围岩有变形或异状，立即采取有效措施进行处理。做好超前地质预报工作，及时t解前方的地质和水文条件。6、方案合理正确:隧道塌方是最容易造成施工安全事故的主要原因，工人时刻处在危险当中。因此，只有方案正确、处理及时、方法恰当、组织严密、措施得力，才能使抢险得以顺利完成。7、在隧道掘进施工中，要随时观察围岩变化情况，并密切注意现场所揭示的岩性和勘察、设计岩性的差别，及时进行相应的设计变更。三、公路隧道塌方的控制与整治措施（一）、洞口塌方的处理措施7如果塌方属于中小型，就可以从上至下将塌方体清除掉，然后再根据清除之后坡面的具体情况

7、，再决定是否可以使用刷坡卸载，与此同时，还应当通过喷锚网的方式从上至下对仰坡进行加固处理。其中，针对塌方较为严重的区域，可以使用挖台阶的方式，先将塌方体当中的残渣完全清理干净，在加固施工中，可以采用喷锚网的方式进行，防护上主要是在仰坡面适当的区域设置浆砌片石挡墙来维持其稳定性。（二）、洞内塌方处理措施如塌方体积较大，因塌体堵塞无法进入塌方范围进行支护时，可采用长管棚或注浆加固塌体，待其稳定后，采用“穿”的办法按照短进尺、弱爆破、早封闭的原则挖开塌体，并尽早衬砌，有时为了减少塌腔的暴露时间支护可采取一次性模注砼进行封闭。塌方段围