隧道通过坍方段施工
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隧 道 通 过 坍 方 段 施 工
郭 永雄 高德 天 张天 昱
摘 要： 阐述 了隧道坍方处理的原 则， 从地质方面、 施工方面及 管理方面分析 了坍 方 的原 因， 详细介绍 了洞 口、 洞身坍方
的处 理 方 法 及 措 施 ， 时探 讨 了预 防 隧道 坍 方 的措 施 ， 而保 证 隧道 顺利 施 工 。 同 从 关键词 ： 隧道 ， 方段 ， 工 ， 理 原 则 坍 施 处 中 图 分 类号 ： ４ ５ ４ Ｕ ５ ． 隧道 施 工 所 面 临 的对 象 围 岩 不 是 由某 种 单 一 材 料 构 成 ， 是 而 文献 标 识 码 ： Ａ
２ 大型或特大型坍方。地表处 理 ： ） 对坍体 上部采用挖 台阶的 片石封闭。在坍 体底部适 当位 置设 置浆砌片石 挡墙作防护 ， 体 坍
坡面设浆砌片石封闭。浆砌 片石 为 Ｍ１ ， 度为 ３ ｍ。挡墙 的 ０厚 ５ｃ
术、 支护手段、 机械化程度等 方面 已有 了长足的进步 ， 却仍 然发 生 方法清除部分坍体 ， 对边坡进行锚喷 网联合支护 。台阶顶 面浆砌
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第３ ３卷 第 ２ ６期 ２００ ７年 ９月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸｌ ＡＲＣＨＩ ＴＥＣＴ Nhomakorabea Ｒ １
Ｖ０ ． ３ Ｎｏ ６ １ ３ ２ Ｓｅ ２ ０ ｐ． ０ ７
文章编号 ：０ ９６ ２ （０ ７ ２ ．３２０ １０ ．８ ５ ２０ ）６０ ３ ．２
反 馈 ， 而造 成 决 策 失 误 。 从
采用 ｗＦ法施工 ， 具体 步骤 如下 ： ． 采用 喷锚 和小 管棚对 ａ先 未坍塌的边 墙及拱部进行加 固。ｂ 沿坍 塌面设外层初 期支护 ， ． 简 称 Ｗ 。Ｃ在坍腔 内设 置横 向和竖 向的支撑 杆件。ｄ 从 洞 口向里 ． ． 的方向逐步清渣 ， 同时逐 步进行 二次衬 砌。ｅ设 置 防水板 ， 行 ． 进 二次衬砌 ， 预埋注浆管 。ｆ施作混凝土护拱 ， ． 设土石缓冲层 。ｇ衬 ． 砌 背后填充注浆 。 ２ 大型坍方 。 ） ａ未 冒顶。采用超前小导管注浆加 固， ． 在拱部 ３ｍ范 围花 管 压浆形成稳 固圈后 ， 采用 台 阶法 预 留核心土 开挖 ， 台阶环形 开 上 挖 留核心土 ， 开挖后及 时喷射混 凝土 封闭 ， 加设格栅 仰 拱形成环 形整体 。 ｂ 冒顶 。采用喷射混 凝土 和锚杆 挂 网封闭 地表。用粘 土堵 ．
在 坍腔内设 置横 向和竖向的支 撑杆件。ｅ铺设 防水层 ， ． 进行洞 身 二次衬砌施 工。ｆ施 作 混凝 土护 拱 ， 称 Ｆ ． 土 石缓 冲层 。 ． 简 。ｇ 设
ｈ 衬 砌 背 后 填 充 注浆 。 ．
行， 如锚杆长度 、 间距 、 喷射混 凝土厚度 等 ， 围岩 的稳定性 达不 使
先治水 ， 治坍先加强” 的原则 。
地表坍 体处理 ： 当坍 方是 因为洞 Ｉ附近 的 山体滑动 引起 ， ５ １ 且
２ 坍 方发生 的原 因分 析
坍方发生后 ， 滑动体尚未稳定 ， 此时必须先加固滑动体 ， 然后 才能
处理坍 方 ， 处理滑动体 的方 法有 下列两 种 ： ） １ 预应 力锚索 （ 杆 ） 锚 １地质方面 ： ） 在开挖的过程中 ， 围岩 的地质条件突然变 差 ， 如 加 固法 。２ 抗 滑桩 加 固法 。 ） 从 Ⅲ级突然变化到 Ｖ级 ； 施工过 程 中出现 了较大 的断层 、 破碎带 或软弱夹层 ； 出现 了特殊的不 良地质 ， 如膨 胀岩 、 高地应力 、 溶洞 、 涌水等。 ２ 施工技术方 面 ： ） 根据局部 地质状况 ， 需要 采取超前支护 （ 如
取但其质量和效果 未能达 到要求 ； 开挖 方法不 正确 ， 如应该 采用 半断面开挖而实际采用 了全断面开挖 ， 应该采用分 步开挖 的而实 际采用了全断面或 半断 面 开挖等 ； 期支 护未 按 设计 的参 数进 初
采用 喷锚 和小管 棚对未 坍塌 的边墙及 拱部 进行加 固。ｂ 沿坍塌 ． 面设外层初期支护 ， 简称 Ｗ 。Ｃ 沿二 次衬砌外 轮廓施 作钢 筋（ ． 或 钢架） 混凝土支护壳体 ， 即内层初 期支护 ， 简称 Ｎ。ｄ 采 用工字钢 ．
１ 中小型坍方。地表处理 ： ） 坍体分层 、 分段 ， 由上到下进 行坍
由各种岩石 、 土壤 、 煤层 、 有害气体 和水等物质 混合组成 ， 以说 体清 除 ， 清除边 对边坡进行 防护 。松动 层全部清 除后 ， 坡面 可 边 将 它既不是均质 的弹性体 ， 也不是各 向通性 的塑性体 。因而在 这样 刷成 １ １５坡 度。坡 面喷射 混凝土厚 度 １ ｍ～２ ｍ， 杆为 ：． ５ｃ ０ｃ 锚 的对象中开挖 、 支护施工 ， 很难理 想地控制开挖 的质量 ， 达到光滑 ＇２ 长 ３ ０ｍ～５０ｍ。钢筋 网为 怊＠２ ｉ ０ｃ ／ ， ． ＇ ２ ． ０Ｇ ｎ×２ ｍ。坡顶 上设 平整 、 完全稳定的状态 ， 也就是说 ， 要完全杜绝坍方是 不可能的事 截排水沟 ， 将雨水 引出坍体之外 。 情。即使 在科学技 术 日新月异 的今天 ， 隧道 的地质预报 、 爆破技 了许许多多 的坍方。
１ 隧道 坍方处 理原 则
确保坍体 的稳 遵循安全 、 经济 、 快速和保证质量 的原 则 ； 遵循 “ 管超 前、 注 尺寸经过受力检算。挡墙基础 落到稳定 的基岩 上 ， 严 定 。坡顶设好截排水沟 ， 防止雨水灌入坍体软化地基。 浆、 短进尺 、 弱爆破 、 强支护 、 紧封 闭、 勤量测 ” 的原则 ； 循 “ 遵 治坍
到要求 ； 隧道 的爆破设计 有问题 ， 造成对 围岩 的扰动 过大 ； 施作二 衬 的时间太迟 ， 围岩无法承受应力重 分布带来 的直 接作 用而发生 坍方 ； 采用长 台阶法施 工时 ， 上下 台阶的间距太 大 ， 直接导致坍方 的发生 ； 在软 弱围岩的施 工中 ， 没有及 时施作仰 拱 ， 未形成封 闭的 环状受力 ； 采用新奥法施 工时 ， 没有及 时采用 量测 工作进 行信息
３ ２ 洞 身坍 方施 工方法及措 施 ．
坍 方分类如下 ：
１ 中小 型坍 方。坍腔矢跨 比 Ｈ／ ） Ｂ＜０ ７ ．。
主洞施 工方 法 ： 采用“ ＷＮＦ 法进行处理 ， ” 具体介 绍如下 ：． ａ先
超前锚杆 、 管棚 、 注浆 、 小导管预注浆 等） 措施未 采取 ， 或虽然 已采
