浅谈隧道工程塌方的预防及处理方法

维普资讯 http://www.cqvip.com ・１５８・　北　方　交　通　２００７　浅谈隧道工程塌方的预防及处理方法　艾春国　（沈阳公路工程监理有限责任公司，沈阳１１００１１）　摘要在施工中要采取有效的措施来预防塌方的发生，当在施工中不可避免地出现塌　方的时候，能够提出合理的处理方法和步骤。介绍了隧道工程预防塌方的施工措施及隧道发　生塌方后的处理方法。　关键词隧道塌方处理措施　１　引　言　开挖，弱爆破，强支护，快衬砌。短开挖即各部开挖　对于一个地质复杂、节理发育，施工难度较大的　工序间的距离要尽量缩短，以减少围岩暴露时间，避　隧道工程，有效的预防隧道塌方以及塌方后能够采　免围岩松弛变形。弱爆破，既在爆破时，采用浅眼、　取行之有效的方法进行处理，这将是一个企业能否　密眼，并严格控制装药量或用微毫秒爆破。强支护，　取得效益和效益最大化的决定性因素，本文着重介　即针对地压情况，确保支护结构有足够的强度。快　绍隧道工程预防塌方的施工措施以及隧道塌方的几　衬砌，即衬砌工作须紧跟开挖工作面，力求衬砌尽快　种处理方法。　成环保证坑道的稳定性。　２预防塌方的施工措施　（４）控制好施工掌子面与施工支护及衬砌的间　２．１塌方前的征兆　距，隧道的围岩在开挖后都有一段自稳过程，根据围　（１）量测信息所反应的围岩变形速度或数据值　岩类别的不同这段时间有长有短，经过一段时间后　超过允许值。　应变就会加剧，以至于失稳引起塌方。在隧道施工　（２）喷射混凝土产生纵横向的裂纹或龟裂。　中开挖、支护和衬砌是同时在进行的三道工序，怎样　（３）在坑顶或坑壁发现不断掉下土块、小石块　在保证安全的前提下使三道工序有序地进行是隧道　或构件支撑间隙不断变大、张开。　工程技术人员应着力研究的问题。在没有量测的情　（４）岩层的原理、节理缝或裂隙变大、张开。　况下，一般有以下的经验可以借鉴：　（５）支撑梁、柱变形或折断，楔子压扁劈，填塞　Ｉ一Ⅱ类围岩应先护后挖，在开挖之前用小导　木弯曲折断，扒钉受力变形，木支撑发出“劈啪”破　管或超前锚杆进行超前支护。衬砌施工应尽可能的　裂声。　紧跟。Ⅱ一Ⅲ类围岩的支护应紧跟开挖，随挖随支　（６）坑道内渗水、滴水突然加剧或变浑。　护。衬砌距掌子面５～８ｍ。ＩＶ类及Ⅳ类以上围岩需　２．２预防塌方的施工措施　要支护时，支护距开挖面的距离为５～ｌＯｍ。衬砌距　（】）隧道施工预防塌方首要工作是要做好地质　掌子面的距离以各工序互不干扰为宜。　超前预报，选择相应的安全合理的施工方法和措施。　３　塌方的处理　尤其是隧道地质条件千变万化，在施工过程中一定　３．１　处理塌方的一般步骤及方法　要根据地层实际情况及时变更支护设计，不能盲目　（１）塌方发生后，首先应防止塌方范围继续扩　施工。　大。　（２）对于稳定性比较差的围岩，在雨季要按照　（２）在塌方范围内的顶部与侧壁危石及大裂　“截、排、堵”原则解决好排水问题，而且要及时喷混　缝，应先行清除或锚固，加强原有支护，以防止塌方　凝土封闭掌子面，并及时施作临时支护，确保隧道施　扩大。　工安全。　（３）在塌方范围内架设支撑或喷射混凝土，必　（３）隧道施工应严格遵循新奥法原则。做到短　要时施设锚杆。　维普资讯 http://www.cqvip.com 第６期　艾春国：浅谈隧道工程塌方的预防及处理方法　・１　５９・　（４）及早进行塌方段两侧衬砌，以保证塌方不　再扩大，确保安全。　３．２　处理塌方常用的支护方式　３．２．１　喷锚处理　平，沿隧道中线方向平行设置纵地梁数根（地下预　铺横梁），并于纵地梁上按照导坑支撑的形式以１ｍ　左右的间距架设箱形棚架。以后逐层向一ｈ架设至塌　方顶部，用填塞塞紧。随塌渣的清除，架设立柱，并　以纵撑撑牢。见图３。　（１）由外向内、由上到下，随清理塌渣随向岩壁　先喷一薄层砂浆，然后再喷射混凝土。混凝土宜分　层喷射，每层厚度控制在５ｃｍ左右。　（２）喷射１～２层混凝土后，可随即加设锚杆并　挂网再喷射混凝土。　（３）塌渣清除后，及时做好二次衬砌。　３．２．２构件支撑处理　（４）当塌方直至地表面而深度不大时（小于　ｌＯｒｅ），可设置井箍。　一－－～￣ｙ。、－　ｒ－．　’ｔ…　／ｊ　ｊ　ｉ　＼　＿／　ｉ　，　一『¨ｒ、｝、　、　（１）在塌方体不太高，塌穴呈锥形，塌壁不太松　散的情况下，可使用人字支撑。见图１。　，　一露葶≯蒋替辞　曩、　图３纵向棚架支撑　ｔ＝ｊ　、、　。、　．　由地面向下逐步清除塌渣，随即架设箍架支撑。　、～．　／　………＼　…、：　当塌穴较深时，则可先将井口至塌渣顶面一段　、　：　、。。　箍好，不进行清理塌渣，而在洞内采取穿过塌方的处　；　：　、、：　　—一　　；　一　．　一　’　图１塌方支撑　≯　一　理方法施工。　３．３村砌施工　（１）随着塌渣的逐渐清除，衬砌逐段推进，快速　成环。　（２）当塌方体较高，但塌体侧壁形状较整齐，且　侧向压力不大时，可按垂直于隧道的方向架设横向　排架。先将塌方体顶的石渣扒平，铺上横梁，再在其　上架设排架。排架间距根据塌穴围岩情况而定，一　般净间距为１～２ｃｍ左右，见图２。　（２）如塌方范围的围岩不太稳定，在处理塌方　中有继续塌方的可能时，可在塌方范围内选择适当　位置做塌方体护拱，以掩护施工操作。护拱顶上应　以碎渣铺填２ｍ厚左右作为缓冲层。　（３）如塌体未进行预注浆加固而采用“穿”施工　法时，拱脚的衬砌应加宽并灌抵挖轮廓壁（开挖轮　廓过大时），以便保证拱脚稳固。　４结束语　．　一ｉ　ｓ冬　………　；　也一ｉ一　．．　Ｌ一～一一＿＿…　ｊ一　…．。嚣暮　鲤　善　．．～一　：　二二　＿＝　一　…一　＝　一　～熊　鎏　．．．一…　；，．－　－一一一＝一一一一…一～～：＝　　ｔ　ｒ　、　、　煎熙堕点遗壁　煎熙堕・要　遗壁　隧道施工中的塌方不仅会造成人员伤亡，延误　工期，浪费国家财产，而且由于塌方改变了围岩原始　受力状态，在塌方处理中无论采取怎样的方法，围岩　也不可能恢复到塌方前的受力状态，给以后的运营　留下隐患，所以，在施工中我们一定要采取有效的措　施来预防塌方的发生，当在施工中不可避免地出现　≯一垫　一　黉一照兰一　／　，　图２高塌方支撑　（３）当塌方较大，且围岩压力也较大时，宜在塌　方范围内全部用纵棚架支撑。先将塌渣顶部适当扒　塌方的时候，也能够提出合理的处理方法和步骤。　Ｓｉｍｐｌｅ　Ｔａｌｋｉｎｇ　ａｂｏｕｔ　Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｔｕｎｎｅｌ　Ｐｒｏｊｅｃｔ　Ｌａｎｄｓｌｉｄｅ　ａｎｄ　Ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ　ｆｏｒ　Ｉｔ　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｉｎ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｗｅ　ｗｉｌｌ　ｔａｋｅ　ｖａｌｉｄ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｔｏ　ａｖｅｒｔ　ｔｈｅ　ｌａｎｄｓｌｉｄｅ．Ｉｆ　ｔｈｅ　ｌａｎｄｓｌｉｄｅ　ｕｎａｖｏｉｄａｂｌｙ　ａｐ—　ｐｅａｒｓ　ｉｎ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｗｅ　ａｒｅ　ａｂｌｅ　ｔｏ　ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｒａｔｉｏｎａｂｌｅ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ　ａｎｄ　ｓｔｅｐｓ．ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｐｒｅｃａｕ—　ｔｉｏｎｓ　ｆｏｒ　ｔｕｎｎｅｌ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｌａｎｄｓｌｉｄｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ　ａｆｔｅｒ　ｔｈｅ　ｌａｎｄｓｌｉｄｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ　Ｔｕｎｎｅｌ　Ｌａｎｄｓｌｉｄｅ　Ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ　Ｍｅａｓｕｒｅｓ