浅议公路小净距隧道溶洞处理技术

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1、浅议公路小净距隧道溶洞处理技术　　摘要：本文结合公路小净距隧道溶洞工程实例，对溶洞处理技术进行一定的梳理。为便于小净距隧道技术的推广应用，笔者介绍了公路小净距隧道溶洞的技术经验。关键词：小净距隧道溶洞处理施工技术中图分类号：U45文献标识码：A文章编号：一、前言公路基础设施是保证国民经济快速发展的重要硬件。在当前公路、铁路施工中，小净距隧道具有占地少、隧道结构受力简单、防排水质量好、施工工序简单、双洞施工影响较小等优点,越来越受到设计者们的青睐。但是由于路径走向的需要和地形地貌等条件的限制，致使小净距隧道施工推

2、进线程的溶洞现象不可避免。为了保证施工安全，提升公路小净距隧道施工速度，有必要对公路小净距隧道溶洞处理技术认真研究并总结提高。小净距隧道规范及溶洞类型小净距隧道是两个独立单洞向内侧开挖线向的、在应力场和位移场上存在相互影响的双洞隧道结构，隧道间的中间岩柱厚度小于下表建议值的特殊隧道布置形式，分离式双洞间最小净距等级详见表一：表一梁隧道互不影响最小净距（注：B为开挖断面宽度）7如果小净距隧道在修建施工中，遭遇溶洞，不仅会大大的延长隧道推进的进程速度，还存在一定的安全隐患。溶洞对隧道结构的影响,主要取决于溶洞的形状

3、、大小、溶洞距隧道边缘的距离、有无填充物、有无腐蚀性水、溶洞与隧道轴向的角度等。小型溶洞是单层洞高小于2m的全填充溶洞。一般溶洞指洞高小于2m的半填充溶洞，或2～5m的全填充溶洞，包括二层以下串珠状溶洞。大型溶洞是二层以上串珠状半充填溶洞或者5m以上全充填溶洞。特大型溶洞是多层串珠状已充填或充填物差的溶洞。多数溶洞的规模覆盖到相邻桩位或更大范围。公路小净距隧道溶洞主要处理方法7通过加强超前地质预测预报（多次、多方位、多个超前钻孔）及针对溶洞发育情况，进行超前帷幕注浆、超前管棚、超前小导管等技术措施保证溶洞施工安

4、全，再根据溶洞的洞高和洞内的填充物情况，对溶洞采用不同的处理方法，主要的处理方法有：①抛填法。适用于范围小，高度小于1m的溶洞，主要向钻孔内投入片石、粘土块和水泥，填充溶洞的方法；②静压化学灌浆法。其作用因洞而异。对溶洞中的砂、砾等土体，浆液是通过渗透作用板结砂和砾的；对于溶洞中的稀土、亚粘土等土体，浆液是通过劈裂、挤密作用加固土体的；对于无填充物和半填充溶洞的空间，浆液是通过充填作用填满溶洞的。③灌注混凝土填充法。溶洞高度在1~3m之间的多采用此处理方法，且为填充或半填充的，则先抛填片(碎)石、砂混合物和注水

5、泥浆，然后用小冲程冲击片石挤压到溶洞边形成泥浆碎石外护壁。④套放大小钢护筒法。适用于高3~5m的溶洞，对于多层溶洞间距较小的采用钢护筒穿越处理。如果高大于5m(多层)的溶洞，且间距较大时，拟采用套内护筒法施工，即用内护筒穿过溶洞的方法进行施工。下面以本人参与施工的广西百色至靖西高速公路第十六标段小净距隧道工程案例为依托，谈谈公路小净距隧道溶洞处理技术。1.工程主要概况广西百色至靖西高速公路第十六标段，位于德保县境内，主线起讫桩号为K60+900～K64+500，路线总长度3.6公里。主要工程内容包括:那央隧道（

6、小净距）桩号范围ZK62+070（075）~ZK62+953（960）共883m，小净距隧道；乐屯隧道桩号范围ZK63+237（240）~ZK63+745（744）共508m，小净距隧道；地质条件复杂，且小净距隧道路径溶洞群较为发育，区位不同，洞腔各异。7那央隧道右洞洞身开挖至YK62+646，揭露出溶洞，溶洞分别位于隧道左侧拱腰处与右侧拱顶处位置。隧道左侧拱腰处溶洞，平面呈三角形，纵长5m，最宽处2.2m，高约12~15m;右侧拱顶处溶洞直径2.5m，溶洞纵向向小里程方向发展，并有大量块石夹泥流出。2.溶洞处

7、理理论分析（1）水文地质本工程K61+580~K64+500段属构造剥蚀溶蚀低山地貌，路线走廊带海拔高程一般为600~950m，地势较陡，岩溶谷地及宽缓的“U”型沟谷较发育，为中风化白云质灰岩以及粉质黏土；段线路走廊内不良地质现象主要为岩溶、危岩、崩塌、滑塌等，对隧道施工影响较大。（2）溶洞处理技术理论分析文中案例的小净距隧道属于穿越岩溶不良地质的岩溶隧道。由于溶蚀的形成，位置、塌陷作用的不同，处于岩体中发育程度不同的岩溶裂隙和空洞个体形态、大小也不同。其中，对隧道施工影响最大的是处于隧道围岩中、具有一定规模和

8、尺度的岩溶空洞。根据探测结果来看，此路段溶洞属于裂隙性直立型溶洞，虽然纵横方向数值不大，但达到十几米高，属于大型溶洞。小净距隧道溶洞施工技术需要兼顾的因素有很多。比如围岩等级、溶洞7的形态、大小、溶洞与隧道相对距离和位置关系、溶洞水压力大小或者填充物状态、隧道本身断面尺寸、埋深等因素都必须考虑。岩溶对隧道的影响归纳起来主要是岩溶水的危害、岩溶洞穴及其充填物等方面的危害：一方面，隧道围岩