发布时间 : 星期日 文章隧道局部塌方处理方案更新完毕开始阅读6dd3bee79b89680203d8254e
的工程地质鉴定评价，致使施工措施不到位，造成坍方；由地质条件而引起坍方的另一个原因为岩石构造因素，当为层状岩层，且岩层之间有泥夹层，或当岩层倾斜于洞内，当倾角大于岩层的内摩擦角时，或当岩石有较大的裂纹时，开挖后易发生坍方，由倾斜岩层引起的坍方常为任意的，无规则的。
受力状态对坍方的影响包括两个方面，即地质构造应力及开挖后产生的应力重分布和松动变形，地质构造应力的影响通常只发生在有地质构造运动的地区，而由于应力重分布和松动变形引起的坍方则常与人为因素联系在一起的，例如当施工作业时间太长而引起岩石失去自承能力并产生松动，或由于支护及承重结构强度偏低，或共同受力差等而引起岩石产生较大的位移变形松动等。由于应力重分布和松动变形引起的坍方有时在开挖后很长时间才发生，而且坍方分多次发生，即在后继的应力重分布过程中不断发生新的松动及坍方。
当隧道处于地下水位以下时，隧道开挖后，在隧道开挖面上有时会产生较大的静水压力，引起地下水向洞内涌入。出水回软化岩石，并加速岩石的变形位移，从而导致坍方。在岩石强度低、有裂缝且开度大并混有泥土时，发生这种坍方的可能性则比一般情况大几倍。 一.坍方前的征兆：
隧道坍方不是瞬间发生的，是有预兆的，掌握坍方预兆，对于减少损失伤亡有重要的意义。隧道坍方前的征兆主要有：
１.量测信息所反应的围岩变形速度或数值超过允许值。 ２.喷射混凝土产生纵横向的裂纹或龟裂。
３.在顶部或侧壁发现不断掉下土块、小石块或构件支撑不断漏出砂、石屑。 ４.岩层的层理、节理缝或裂隙变大、张开。
５.支撑梁、柱变形或折断，楔子压扁压劈，填塞木弯曲折断，扒钉受力变形，木支撑发出破裂声。
６.隧道内渗水、滴水突然加剧或变浑。 二.坍方的处理：
隧道发生坍方，应及时迅速处理，处理前，要详细观测坍方范围、形状、坍穴的地质构造，了解坍方发生原因和地下水活动情况,制定处理方案，要抓住时机，备足人力物力，按施工方案投入施工，处理坍方，不可急燥冒进，更不可旷日拖延，贻误战机。
处理坍方常视坍方大小而定，其大小则根据坍方地段的高度、长度、范围和坍碴量区分。
（一）小坍方处理：
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小坍方指纵向延伸不长，坍穴不高，坍塌量不大的坍方。小坍方较易支护与回填，以清为主。主要施工步骤为：
１.防止坍方扩大。在坍方的两端，进行加强支护，阻止坍方扩大 。
２.素喷混凝土初步封闭。在坍方停止、稳定后，在坍穴内搭立工作平台，对坍穴顶部岩壁素喷混凝土5cm厚。
３.喷锚支护。首先，在坍穴顶部岩壁布置施作系统锚杆，Ф22钢筋，长度3.5ｍ，间距1.0ｍ，梅花形布置；挂网；喷射混凝土15cm。
４.清除坍体。在坍穴进行锚喷支护后，清除坍体，坍体下部的岩壁，随清随支，下部支护仍采用锚喷支护形式。
５.加强衬砌。坍体清除后，及时施作永久衬砌。永久衬砌采用钢筋混凝土、钢拱架混凝土等加强措施。
６.护拱。在永久衬砌的顶部施作2～3米厚浆砌片石护拱，护拱以上铺填2米厚碎碴缓冲层。 （二)大坍方处理：
1.大坍方指坍穴较高、坍碴数量较大、甚至冒顶的坍方。大坍方发生后，应先加固两端洞身，暂不处理坍方顶部，不清碴，而采用先护后挖法，先用小导管注浆加固坍体，再辅以超前支护和钢架、喷射混凝土支护，然后以短进尺开挖通过，并及时施作衬砌。主要施工步骤：
1.加固坍方范围两端洞身。一般采用加强初期支护形式加固，主要采用架设钢支撑、网喷混凝土等形式，也可以将永久衬砌施工至坍体两端。
2.超前支护。处理坍方超前支护方法有超前管棚，超前小导管注浆，超前锚杆等方法，近年来，一种新型支护材料——GM锚杆以其集钻、注、锚于一体的特点在隧道坍方处理中得到广泛的推广使用。超前支护每循环长度4～6米。 3.拱部开挖、支护、衬砌。超前支护施作完后，进行拱部开挖，采用人工开挖，局部孤石风镐处理或控爆处理，为保持工作面的稳定，采用预留核心土法。每开挖0.8～1.0米，进行一次初期支护，支护采用钢轨拱架、网喷混凝土等组合支护方式。每4米一组进行拱部衬砌。
4.下部施工。在拱部混凝土达到一定强度后，进行下部施工。马口采用跳槽挖井法开挖，2米一组，开挖后及时灌注混凝土。边墙施作完后挖除中间土，施作仰拱。
（三） 施工注意事项：
1.处理坍方前要先制定施工方案，然后施工，决不可盲目清方。 2.处理坍方应先加固坍方地段，防止坍方继续发展。
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3.处理坍方的同时，要做好防排水工作。地表沉陷和裂缝，永不透水土壤夯填紧密，洞内衬砌通过坍体后，陷穴应及时回填，并开挖截水沟，防止地表水下渗入坍体；坍方体内有地下水活动时，应用管槽引出。 四.坍方的预防。
坍方的发生是多种因素综合作用的结果。为减少坍方，特别是大坍方，主要从主观方面着手：首先不要过于依赖设计资料，要随时了解掌子面的地质及其变化情况特别要注意层理节理、软弱夹层、不整合地带、断层及影响带的产状与走向，以及地下水的出露情况，据其变化及时调整施工方法和开挖进尺，加强初期支护。对于设计有格栅钢架、喷混凝土的Ⅰ、Ⅱ类围岩，要按设计施工，对于Ⅲ类偏弱，介于Ⅱ、Ⅲ类之间的围岩，应从防坍考虑，支护该加强的就及时加强，不要因小失大。其次，要根据围岩条件合理确定钻爆参数，重点是要把握好炮眼数量、雷管段别和装药量，炮眼过稀、起爆雷管段数偏少、装药集中度偏大，容易造成装药量过大而引起坍方。第三，要重视地下水的处理。地下水丰富，不仅加大了施工难度，而且往往成为诱发坍方的重要因素，因此，在掌子面有地下水冒出时，要迅速采取措施：水压低、水量少时，可采用编织袋等透水材料及时堵塞，以防止孔口扩大；水压较大水量又多时，可采用排水管引排，以防止冲刷开挖面而导致其失稳。第四，及时进行拱背回填和衬砌背后充填压浆，这是使围岩与衬砌紧密结合，改善结构受力条件，防止坍方和减少病害的重要措施。
第五部分：溶洞
一.岩溶对隧道施工的影响
当隧道穿过可溶性岩层时，有的溶洞位于隧道底部，充填物松软且深，隧道基底难于处理；有的溶洞岩质破碎，容易发生坍塌；有时遇到大的水囊或暗河，岩溶水或泥砂夹水大量涌入隧道；有时遇到填满饱含水份的充填物溶槽，当坑道掘进至其边缘时，含水充填物不断涌入坑道，难以遏止，甚至地表开裂下沉，山体压力巨增；有的溶洞、暗河迂回交错、分支错综复杂、范围宽广，处理十分困难。 二.隧道遇到溶洞的处理措施。
隧道在溶洞地段施工时，应根据设计文件有关资料及现场实际，查明溶洞分布范围、类型情况（大小、有无水、溶洞是否在发育中，以及其充填物）、岩层的稳定程度和地下水情况（有无长期供给来源、雨季水量有无增长）等，分别以引、堵、越绕等措施进行处理。 （一） 引排水：
1.当暗河或溶洞有水流时，宜排不宜堵。在查明水源流向及其与隧道位置的关系后，用暗管、涵洞、小桥等设施，排泄水流或开凿泻水洞，将水排出洞外。
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2.当水流的位置在隧道上部或高于隧道时，应在适当距离外 ，开凿引水斜洞将水位降低到隧道底部位置以下，再行引排。 （二） 堵填：
1.对已停止发育、径跨较小、无水的溶洞，可根据其与隧道相交的位置及其充填情况，采用混凝土、浆砌片石或干砌片石、予以回填封闭，根据地质情况决定是否需要加深边墙基础。
2.拱部以上溶洞，可视溶洞的岩石破碎程度采用喷锚支护加固，或加设护拱及拱顶回填的办法处理。 （三）跨越：
当溶洞较大较深，可采用梁、拱跨越。但梁端或拱座应置于稳固可靠的基岩上，必要时用圬工加固。隧道在不同部位遇到溶洞的跨越措施：
1.当隧道一侧遇到狭长而较深的溶洞，可加深该侧的边墙基础通过。
2.当隧道底部遇有较大溶洞并有流水时，可在隧底以下砌筑浆砌片石支墙，支承隧道结构，并在支墙内套设涵管引排溶洞水。
3.当隧道边墙部位遇到较大较深的溶洞，不宜加深边墙基础时，可在边墙部位或隧底以下筑拱跨过。
4.当隧道中部及底部遇有深狭的溶洞时，可加强两边墙基础，并根据情况设置桥台架梁通过。
5. 隧道穿过大溶洞，情况较为复杂时，可根据情况，以边墙梁及行车梁通过。 （四） 绕行施工：
施工中遇到一时难以处理的溶洞时，可采用迂回导坑绕过溶洞区，继续进行隧道施工，再行处理溶洞。
三.岩溶地段隧道施工注意事项。
1.施工前应对地表进行详细勘查，注意研究岩溶状态，估计肯遇到岩溶的地段。 2.了解地表水、出水地点的情况，并对地表进行必要的处理，以防止地表水下渗。 3.当施工达到溶洞边缘，各工序应紧密衔接。同时探明溶洞的形状、范围、大小、充填物及地下水情况，据以制定施工处理方案及安全措施。
4.施工中注意检查溶洞顶板，及时处理危石，当溶洞较大较高时，应设置施工防护架。
5.爆破作业应尽量做到多打眼、打浅眼，并控制药量。
6.在溶洞充填体中掘进，如充填物松软，可用超前支护法施工。如充填物为极松散的堆积物或有水，可采用预注浆加固。
6. 溶洞未做出处理方案前，不得将弃碴随意倾填于溶中。
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