隧道防坍塌控制技术探究

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1、隧道防坍塌控制技术探究　　摘要：隧道防坍塌技术是隧道施工中的重要技术，关系到隧道施工能否顺利进行。本文探讨了各种条件下的隧道防坍塌控制技术。关键词：隧道；防坍塌；控制中图分类号：U45文献标识码：A文章编号：1隧道洞口地段防坍技术(1)洞口增设抗滑桩(范围:依据其滑动方向，纵向、横向;桩数量与长度根据滑坡规模与深浅而定)适用于浅层滑坡带、顺层带、偏压带或岩层间有塑性滑层时。(2)接长明洞适用于洞口上方有崩塌、溜塌等不良地质绕避困难时，为了不扰动滑坡体，应优先考虑接长明洞。(3)反压回填适用于滑坡体上陡下缓且基

2、床稳定，或地表已有裂纹时。(4)预应力锚索适用于大型深层滑坡体、顺层带、偏压带。(5)地表注浆加固适用于埋深不大于30m的隧道，常采用水泥－水玻璃双液注浆。(6)长管棚进洞适用于浅埋段、地表建筑物密集段、含水破碎带、对地表下沉控制严格地段、Ⅱ级及Ⅱ级以下围岩段。(7)抗滑挡墙适用于滑坡带及围岩破碎带，根据滑动体推力，确定挡墙高度及厚度。2浅埋隧道防坍技术要点2.1浅埋隧道防坍基本原则7(1)管超前：采用超前支护的各种手段，提高掌子面的稳定性，防止围岩松弛和坍塌。(2)严注浆：使隧道周围形成一个具有一定强度的壳

3、体，以增强围岩的自稳能力。(3)短开挖：1次注浆，多次开挖，即限制1次进尺的长度，减少对围岩的松弛。(4)强支护：在浅埋的松软地层中施工，初期支护必须十分牢固，具有较大的刚度，以控制开挖初期的变形。(5)快封闭：开挖1环，封闭1环，提高初期支护的承载能力。(6)勤量测：对隧道施工过程进行经常性的量测，掌握施工动态，及时反馈，是浅埋暗挖施工成败的关键。2.2相关措施(1)浅埋隧道容易受雨雪和地表沟槽、水塘、水库渗漏水的影响，因此要注意解决地表排水、截水问题。(2)对于地下水丰富的浅埋隧道，应采用洞内井点降水和周

4、边围岩注浆等措施来改善施工条件。在地表允许的情况下，也可结合深井降水和地面预注浆堵水等措施进行水的综合治理，以减少水的危害，对确保围岩的稳定、防止坍方都有效果。3偏压隧道防坍技术3.1偏压隧道施工防坍技术要点7(1)偏压隧道开挖之前，岩土处于三维状态，是平衡的，开挖之后则出现偏压。防止偏压隧道施工坍方的关键措施:①短开挖，少扰动围岩;②支护要强，刚度要大，刚性支撑能承受偏压，防止支护变形失稳;③要防止外侧土岩体失稳;④支护早闭合，先做仰拱;⑤衬砌紧跟。(2)量测重点项目除进行常规的拱顶下沉、水平收敛量测外，应

5、注意地表动态。量测重点项目:地表水平位移和地表下沉量测以及地表裂缝观测。(3)偏压隧道施工加固范围：偏压隧道施工加固范围从隧道外侧拱肩最少覆盖厚度处向非偏压地段延伸5～10m。3.2偏压隧道施工防坍技术措施(1)洞口地段偏压可以采用反压土的施工技术措施，以平衡偏压力，保持坡脚稳定并改造地形，尽可能消除偏压。相反的技术措施是减载法，即适当清刷产生偏压的地面岩土来消除偏压。(2)因为有浅埋问题，坚持“早进晚出”原则，可能时，采用明洞方案，接长隧道，减少刷坡或不刷坡。同时，应尽快做好洞口段衬砌和洞门。(3)为防止外

6、侧岩土失稳，应避免破坏外侧岩土体坡脚，如避免在坡脚挖土等。(4)由于偏压隧道外侧覆盖厚度小，有可能出现外侧土岩失稳的情况下，在洞外山侧可以选择采取地面锚杆、小锚索、抗滑桩及其它支护措施。同时，可以与浅埋施工技术措施相结合来考虑采取地表注浆施工措施。(5)开挖后钢支撑支护紧跟，台阶法开挖下半断面采用左右错开开挖马口接下部支撑。要求单线隧道钢支撑在拱脚和墙中增加横撑，或在上部加设临时仰拱，避免高窄型断面中间弯矩过大。7(6)预支护、预加固围岩和进洞施工技术措施,采取浅埋和洞口地段施工及软弱围岩有关施工技术措施。(

7、8)对于大跨度、大断面偏压隧道，采取双侧壁导坑法施工。4隧道通过松散地层的防坍技术4.1防坍方法(1)改善地层方法①预注浆法:全断面注浆，周边注浆法，浅埋地段地表注浆或地表喷锚加固;②小导管注浆法;③水平搅拌桩法。(2)先护后挖方法①小导管法;②小管棚和大管棚法;③插板法。(3)封闭松散体方法①喷混凝土封闭、喷钢纤维混凝土封闭;②插板法封闭。(4)疏水、排水对于层间水和裂隙水及饱和含水均可采用钻孔套管疏水法。4.2技术措施(1)对浅埋或洞口段松散地层，有条件有必要采用地表预注浆。主要考虑选择单液注浆，按具体条

8、件选择水泥砂浆或纯水泥浆，压力不宜过大，控制在加固范围内压浆即可。(2)对于开挖后只存在周边轮廓坍塌，而掌子面正面不发生坍塌的松散岩层，采用浅孔周边预注浆方案。按可注性，选择两种浆液:如对颗粒粗、孔隙大松散地层为砂砾7地层，选择单液水泥砂浆或水泥浆注浆;如颗粒小，且孔隙小，可选择纯水泥浆、超细水泥浆或采用水泥水玻璃双液注浆方案。(3)对于开挖后整个掌子面都存在坍塌或“流动”状态的松散岩层，一般采用浅