某隧道塌方处治设计方案研究-论文.pdf

《某隧道塌方处治设计方案研究-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、路桥建设某隧道塌方处治设计方案研究摘要：详细介绍石塘隧道出口塌方的基本情况，对塌方原因进行了分析，提出了两种塌方处治设计方案，并对设计方案进行研究和比选，最终推荐了一种合理、经济的施工方案。施工实践表明，该塌方处治设计方案安全、合理、可行，效果良好。关键词：隧道；塌方；塌方原因、处治方案研究；方案比选；想是稳定围岩及初期支护、固结塌体、稳步推进、安全施工。1工程概况3．2塌方处治具体方案石塘隧道是一座双向两车道二级公路隧道，设计速度60km／h，位于四川根据隧道开挖后的地质况，综合考虑施工安全、施工工期、

2、施工单位技术省万源市旧院镇，里程桩号K60+785～K63+515，长2730m，为长隧道。力量，对塌方处治提出两个方案，分别为暗挖方案、明挖方案。隧址区地处四川盆地东北缘与陕南鄂西山地之过渡地带，属中山构造剥处治段落包括K62+806—797．5(初支变形段)、K62+797．5755(塌方段)、蚀地貌，具脊状、台状峡谷地形地貌景观。隧址区地表基岩大部裸露，第四系K62+755—745(初支变形段)。处治顺序为：先对初支变形段K62+806～797．5段崩坡积块石土、第四系残坡积粘土分布零星。隧道穿越的

3、地层为三叠系上统进行加固，再处治塌方段K62+797．5—755，然后对初支变形段K62+755～745段须家河组，其主要岩性为砂岩、泥质粉砂岩、页岩、碳质页岩夹煤线、砾岩。进行加固，最后对处治变形段侵限的段落K62+806796、K62+755745进行换隧道区存在的主要不良地质为穿煤及瓦斯，为低瓦斯隧道。拱处理。3．2．1暗挖方案2塌方情况暗挖方案是对塌腔采用泵送C15细石砼，形成护拱后，对塌方段进行暗挖21塌方情况支护的方案。2011年9月10日7点30分，石塘隧道出口K62+790～K62+755

4、段在初期支护已施工完成后发生坍塌。坍塌引起K62+806～K62+790、K62+755K62+745段初期支护变形、开裂，在随后的几天中，K62+797．5～I<62+790段也发生了坍塌。此次坍塌，长度为42．5m，形成的塌腔最高点距离隧道拱顶约10．1m，坍塌体在隧道内堆积后，成方锥形，最高点高出隧道拱顶约4．5m。坍塌体体积约4500m3。2．2塌方段原设计情况隧道K62+797．5～755在穿越地层岩性为三叠系须家河组砂岩、泥质粉砂岩夹薄煤层，岩层产状45。l3。，岩层倾角较小，接近水平。该段岩

5、体处岩体图1暗挖方案处治塌方施工示意图构造裂隙发育，隧道拱顶上方存在薄煤层(距隧道拱顶约2—3m)。砂岩单轴饱具体施工顺序如下：和抗压强度Re=33．94Mpa，完整性系数Kv=0．7，[BQ]=262。围岩等级为Ⅳ级，(1)对K62+806—797．5段初支变形进行加固，加固采用qb42mm注浆小导该段原设计衬砌类型为S4y，施工过程中发现该段岩体处岩体构造裂隙管+20bI字钢支撑。发育，隧道拱顶上方存在薄煤层，衬砌类型变更为S4d。(2)在塌方段起点K62+797．5处用砂袋码砌，砂袋码砌时，预留泵送

6、混凝S4d型衬砌支护参数表如下：士孔。表1S4d型支护参数表(3)泵送C15细石砼，泵送混凝土高度高于拱顶2m即可。(4)施作第一环T76L的自进式锚杆管棚。Ⅳ级硬岩围岩备注衬砌类型S4d(5)对坍塌体进行注浆加固C20喷砼15era厚，钢格栅，纵向闻距80cm(6)待泵送混凝土及注浆加固达到设计强度后，局部拆除码砌砂袋，进行初期Q65钢筋网@25~25cm隧道开挖、支护并换拱。支护(1)22砂浆锚杆@80~120em，L=3m(拱部L=5m)拱部锚杆加长①隧道开挖采用上下台阶法开挖(上下台阶开挖时都需要

7、预留核心土)，衬砌混凝土40cm素混凝土(含仰拱)机械开挖，每循环进尺不超过1．5m。超前支护超前锚杆②首先采用掏槽留核心土法开挖上台阶LE台阶核心土与开挖轮廓线高度不大于50em1，开挖时，暂不拆除原有的初期支护。．2．3塌方原因分析③在塌腔内施作初期支护的20b工字钢，20b工字钢与原有初期支护接触通过各方在现场查看和分析后，大家一发达地方致认为造成本次塌方的点处各增设2根6m长的4)42注浆小导管作为锁脚锚杆，固定20b的工字钢。之主要原因有以下几条：后铺设钢筋网，喷射C20早强砼(26cm)。(1

8、)隧道穿越地层岩性为三叠系须家河组砂岩、泥质粉砂岩夹薄煤层，岩④上台阶开挖1．5m之后，挖除上台阶核心土，并开挖左侧下台阶(假定先层产状45。13。，岩层倾角较小，接近水平，拱顶处围岩压力较大，结构受力开挖左侧下台阶)。不利。⑤对左侧原有的初期支护采用舛2的注浆小导管进行注浆加固。(2)拱顶处岩体构造裂隙发育，且上方存在薄煤层。该煤层走向于隧道轴⑥在与上台阶工字钢相对应的地方凿槽，接长20b工字钢钢架至拱底，拱线平行，距拱顶高