浅埋隧道连续塌方处理.pdf

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1、第20卷第4期水利科技与经济V0L20No．42014年4月WaterConservancyScienceandTechnologyandEconomyApr．，2014浅埋隧道连续塌方处理吕炎浩，刘孝东(辽宁省水利厅，沈阳110003)[摘要】在隧道施工中，塌方是最为常见的典型事故。塌方产生的危害巨大，治理不易，若不根据具体情况对症下药，很难将其根治，进而出现边治边塌的情况。若治理不彻底，将会给工程使用安全造成重大隐患⋯。介绍某在建浅埋隧道，在连续塌方的情况下，采用“棚护结构”、回填地模的方法快速处理塌方，有效抑制塌方发展，效果良好。[关键词]塌方处理；浅埋隧道；地模法[中图分类号】T

2、V52[文献标识码]B[文章编号]1006—7175(2014)04—0141—03述o·3m×·2m，外插角o。～3o。；喷身寸o-2mc3o混凝土。3塌方情况及处理方案隧洞埋深浅，地质条件复杂，地下水发育，易发生连续掉块及塌方。如处理不当，造成底层损失过大，极易引3．1隧道塌方情况起地面变形，严重者或造成冒顶。某在建引水隧洞在遇由于本段隧道属于浅埋隧道，采用正台阶法开挖，上到连续塌方的情况，并没有依照传统的处理方法，清理弃台阶长度控制在10m。在上台阶6+012．5处完成型钢拱渣，支立异性型钢支撑。而是采用型钢对塌腔体形成“棚架安装后，施做超前小导管过程中，掌子面(6+011．8)左

3、护”结构，再对掌子面及塌腔体快速回填弃渣，形成“地侧拱顶处突然发生岩块滑塌现象，在极短时间内形成空模”。利用“地模”的支撑，对塌腔进行混凝土回填。此种腔，最大深度达到4m。滑落岩体砸坏施工台架，塌腔内右处理连续塌方的方法较传统方法具有较大优势，不需要侧拱肩处有明显出水点，掌子面整体湿润。第一次，掌子施工人员暴露在塌腔下，提高施工安全性；用地模取代型面左侧拱腰塌方约50m(图1)。随后在喷砼抢险处理过钢拱架，不需要等待塌腔体稳定就能施工，节省时间，有程中，该处仍不断有石块掉落现象。由于围岩不能自稳，效抑制塌方发展，也可节约宝贵的工期。掌子面左侧拱腰及拱顶相继发生2次塌方现象，塌方体积共计约

4、180m。2工程概况3．2塌方原因分析2．1工程地质介绍开挖洞段正处浑河断裂带内，围岩破碎，岩性以凝灰某引水隧道工程等别为I等工程，输水隧道建筑物级质砂岩为主，弱风化，围岩类别为V类，节理极发育，节理别为1级。根据地质资料，洞顶埋深12．3～14．1m，第四面平直光滑并且相互切割，导致围岩形成块状结构体。系冲洪积物厚约6．3—7．0in，上覆盖岩体5．8—7．1m。洞结构体裂隙间夹泥，多见断层泥及擦痕等构造痕迹，稳定室岩性为凝灰岩、凝灰质砂岩，弱风化、岩石强度低。由于性极差，断层泥交错填充，泥质厚度约20cm。掌子面上部该区位于浑河断裂影响带中，受其影响节理较发育，节理发育一组较大结构面

5、，与洞线夹角3O。～40。，顺洞向斜上面多平直光滑，多微张，局部钙质或泥质填充，可见水锈，方延伸，平直光滑，表层泥厚10—20cm，地下水呈渗水一岩体较破碎一完整性差，岩体弱一中等透水，地下水主要线流状态。在地下水作用下，导致岩体间结合力减弱，是为裂隙水，多呈滴水或线流状态。该段洞室为V类围岩。导致本次塌方的主要原因。2．2设计初期支护3．3塌方处理总体方案设计开挖洞室断面为马蹄形，尺寸为9．38m×3．3．1封闭掌子面及塌腔8．21m。设计支护类型为：架设型钢拱架HW150，间距在保证安全的情况下，迅速对掌子面、塌腔体喷射厚0．6m；拱顶240。施做系统锚杆qb25，L=4In，间距为

6、1m度20cm的C30混凝土，并对明显出水点集中引流至地×1m梅花型布置；采用超前小导管2，=3m，间距脚，确保掌子面和滑层围岩完全封闭，减缓凝灰岩继续风[收稿日期]2014—01—1O[作者简介]吕炎浩(1986一)，男，辽宁鞍山人，助理工程师，工学学士，主要从事工程建设与管理工作；刘孝东(1988一)，男，辽宁沈阳人，助理工程师，工学学士，主要从事工程建设与管理工作．一14l一吕炎浩，等：浅埋隧道连续塌方处理第4期图3掌子面坍塌处理示意图3．3．5对“地模”进行封闭和塌腔回填2)对于连续掉块、围岩尚未稳定，无法支立型钢拱先对已回填完成碴体采用0．15m喷射混凝土进行封架和腹拱的情况，

7、应搭建HW150型钢“棚护结构”，保障闭，增加回填体的整体性。再采用泵送砼对塌腔进行回作业人员和机械的施工安全。然后，利用弃渣反向堆至填。回填分两次进行。首次回填混凝土厚度为1m，第一掌子面，能够有效阻止掌子面因临空继续滑塌。个溢浆孔溢浆后，立即封堵，停止注浆。首次回填采用坍3)封闭形成的地模顶面必须至开挖轮廓线以外，长落度大的混凝土，以增加混凝土的流动性，以便能填充空度比塌腔体长0．5m左右，并填塞严密不露浆J。地膜顶隙。待回填混