路桥・航运・交通 建材发展导向２０１１年０７月
隧道塌方的原因分析及预防措施
黄志毅
摘要：本文结合笔者参建的福建某高速公路隧道工程实践，分析塌方产生的原因，并对一些基本的预防措施作简要阐述。 关键词：隧道：塌方；原因；预防措施
１引言
隧道是典型的地质工程，而地质又存在不确定性，随着隧道
的掘进，岩体结构和受力状态被破坏，应力重新分布，此时造成 受力体系不平衡，就会出现塌方，因此准确把握隧道塌方的成 因，针对性的采取开挖方法和支护措施，不仅能有效预防隧道塌
方的发生，还能保障施工安全和节省投入。本文结合笔者参建的 福建某高速公路隧道工程实践，对塌方产生的原因和一些基本
的预防作了探索。
２塌方的主要类型
隧道在施工过程中发生的塌方形式是多种多样的，根据施
工隧道塌方的地点不同可划分为：洞口塌方、洞口段塌方、洞内
工作面塌方和洞内滞后工作面塌方。
３塌方发生类型
（１）洞口塌方。由于洞口一般为堆积层或风化、破碎的岩体， 自稳及整体性较差，又处在浅埋地段，如果在进洞前未对边仰坡 采取一定的技术措施（如刷坡卸载、支护、注浆加固等），或采取
的措施未能达到要求时，在进洞后，必然引起上端围岩应力重分
布，在重力作用下出现下沉或开裂变形，当这些变形发展到一定 程度时，平衡被打破，导致整体失稳，进而发生坍塌，这就是洞口 塌方。 （２）洞内石质类塌方。隧道或洞室开挖后，其周边的岩石处
于悬空状况，同时发生下沉或收敛变形，以释放其内部应力，由 于岩石体中存在层理和节理（有时还有软弱夹层），使周边的部
分岩块在重力作用下，具有下落和挤出的趋势，如果此时未采取
相应的支护措施或措施达不到控制其变形发展的要求时，就会 出现“掉块’现象，当这种“掉块”的数量达到一定数值时，就是塌
方。这类塌方一般沿结构面形成，塌方的形状极不规则。 （３）洞内土质类塌方。土质类隧道开挖后，由于围岩的承载 力值较低，周边一定范围内很快发生松弛变形，随着变形的扩 展，围岩的整体强度降低，同时土压增加，进而引发局部的塑性
一、编制依据
为确保边坡塌方事故的及时、有效处理，降低事故损失，依据《中华人民共和国安全生产法》、《建设工程安全生产管理条例》等相关法律法规，结合本工程实际情况，特制定本边坡塌方专项方案。
二、适用范围
本方案适用于本工程范围内所有边坡塌方事故的预防和处理。
三、组织机构及职责
1. 专项领导小组：负责边坡塌方事故的应急处置工作，协调各部门、单位共同参与。
2. 应急救援小组：负责现场救援、伤员救治、物资供应等工作。
3. 监测小组：负责边坡监测数据的收集、分析和报告。
4. 后勤保障小组：负责应急救援物资、设备的筹备、供应和调配。
四、预防措施
1. 施工前，对边坡进行详细勘察，了解地质、水文、气象等条件，制定边坡稳定性评估报告。
2. 施工过程中，严格按照设计要求进行边坡开挖、支护和加固。
3. 加强边坡监测，发现问题及时处理，确保边坡稳定。
4. 做好排水、排水沟、截水沟等排水设施的建设和维护，防止雨水浸泡边坡。
5. 定期对边坡进行巡查，发现问题及时上报。
五、应急处置措施
1. 边坡塌方发生后，立即启动应急预案，成立应急救援小组。
2. 采取有效措施，确保现场人员安全，迅速疏散受威胁人员。
3. 根据塌方情况，采取临时支护、排水、清方等措施，防止塌方扩大。
4. 搭建临时救援通道，确保救援人员、物资顺利进入现场。
5. 对伤员进行紧急救治，并送往医院。 6. 加强现场警戒，防止无关人员进入。
7. 根据塌方原因，分析原因，制定整改措施，防止类似事故再次发生。
六、监测与评估
1. 设立监测点，对边坡进行实时监测，发现异常及时上报。
2. 定期对监测数据进行分析，评估边坡稳定性。
3. 根据监测结果，及时调整应急预案和应急处置措施。
七、总结与改进
1. 定期对边坡塌方事故进行总结，分析原因，查找不足。
2. 根据总结结果，完善应急预案和应急处置措施。
3. 加强员工培训，提高应急处置能力。
道路路面塌陷成因分析及处理方案
该层为淡黄色粉土，稍湿，稍密-中密，夹有少量钙质结核和薄层褐黄色粉土层。摇震反应中等，干强度低，韧性低。中等压缩性，压缩系数al-20.11-0.82MPa-1，平均0.28MPa-1；标准贯入实验实测击数3-28击之间，平均10.8击。承载力标准110KPa。
该层层厚1.3-7.0m，平均5.08m；底层埋深10.5-14.6m，平均12.99m；层底标高为355.34-370.0m，平均362.67m。
3.成因分析
由于连续降雨，导致路基土体饱和，土体内部的孔隙水压力增大，土体承载力下降，最终导致路面塌陷。另外，路面下方存在较大的空洞或者土层不均匀，也会导致路面塌陷。
4.处理方案
对于路面塌陷的部分，需要进行挖掘清理，并进行填充加固。填充材料应该选择高强度、高密度的材料，如砂石料等。同时，需要加强路基的排水系统，避免路基土体饱和，进一步保证道路的稳定性。为了避免路面再次塌陷，需要对路面下方进行探测，发现空洞或者不均匀土层的部分进行修补或者加固。最后，需要定期进行巡查和维护，及时发现并处理道路问题，保证道路的安全畅通。
在雨季到来后，降雨量大于往年，近期强降雨持续不断，大量雨水渗入地下，对土体造成了一定的浸蚀作用，改变了土体的性质，从而促进了塌陷的发生。
站前路部分道路和专业管线未完工，站前路整体的排水系统尚未形成。降雨后，雨水无法及时排出，积聚在雨水管道和井室内，地表的雨水积聚在未完工的路床和专业管线沟槽内，雨水通过多种渠道渗透到路基内。
部分绿化隔离带回填土不到位，土体不够密实，雨水经路缘石后背渗入路床；人行道砖间缝隙、人行道砖与非机动车道路缘石间缝隙不够密实，立缘石间、平石间勾缝不到位。部分雨水并未排入雨水口，而是通过这些缝隙渗入路基。
针对路面塌陷的原因，通过综合分析塌陷区域的分布位置和规模范围，从安全、经济、施工难易程度出发，本着“彻底治理、安全稳定进行综合治理”的理念，确保该段道路的安全畅通。目前，塌陷主要存在于非机动车道和人行道上，部分塌陷的路面已挖开进行详细勘察和分析，发现未发现漏斗型的空洞。因此，我们可以排除地下管道内水上返搬运土体形成空洞的可能性。考虑到路基空洞位置较浅，主要采取开挖后进行修复，同时加强治水措施，疏导和完善排水系统。
防治塌方安全防范措施
防治塌方安全防范措施
塌方是指地层或山体发生崩塌或垮塌等现象，导致坡面或山地上的土石松动、滑落、塌陷，造成财产损失和人员伤亡，是一种常见的自然灾害。然而，在我国，许多地区常年存在塌方隐患，特别是在山区、斜坡、铁路、公路、矿山等地，更是频繁发生，给人们的生命财产带来了巨大的损失。因此，针对防治塌方安全防范措施的制定和实施显得非常重要。
一、塌方的危害与成因
1.危害性
给生命造成威胁。塌方往往是突发事件，发生速度快，威力大，很难逃过厄运。
破坏环境和生态。发生塌方后，大量泥石流会随之而来，污染水资源，破坏生态环境，给生物带来不良影响。
损害公共设施和财产。塌方往往会破坏桥梁、道路、建筑物，给公共设施和私人财产带来巨大的经济损失。
2.成因
塌方主要是由于以下原因造成:
自然因素。天气变化惊人，刺激巨大的降雨、风暴、地震等自然灾害常常造成山体的滑坡和塌方。 人为因素。大规模采挖、修路、砍伐森林等也会使地质结构发生变化，进而引发山体塌方。
二、防治塌方的安全防范措施
1. 现场巡查和监测
在易发生塌方的斜坡、铁路、公路、矿山等地点，要定时进行现场巡查和监测，及时了解山体的变化，制定相应的防治方案。
2. 强化管控和预警
加强对易发生塌方地点的安全管理，保持周围环境的稳定，预先装置报警设备，能够监测到可能发生塌方的迹象，那么，及时采取应急措施。
3. 稳定山坡和增强防护
对于可能出现塌方的地方应增强防护。在斜坡表面加以植物、草皮等进行植物固土，或者采用防滑网、钢筋网、钢筋架、挡土墙等方式进行加固防护，提高斜坡的稳定性。
4. 建立防灾救援机制
在塌方灾害发生后，要立即启动应急救援机制，做好各项工作，比如搜救人员、预警设备、应急物资等援助和保障工作，并为受灾群众提供必要的安置和救护。
5. 教育宣传和法律法规
加强对防治塌方安全防范的了解和学习，提高社会公众的自觉性和安全意识，通过各种媒体宣传防范塌方的知识，引导大家积极参与防治工作，共同建立良好的社会环境，进而减少塌方灾害造成的损失和危害。
