隧道塌方与处理
隧洞塌方处理方案

隧洞塌方处理方案一、背景介绍隧洞是交通建设中常见的工程,其安全性对于交通运输的顺畅至关重要。
然而在隧洞使用过程中,由于地质条件、自然灾害等因素,隧洞塌方现象时有发生。
如何有效处理隧洞塌方问题,保证隧洞的安全性和正常使用,成为了交通建设领域中亟待解决的问题。
二、隧洞塌方原因分析1.地质条件不稳定:某些地区地质条件较为复杂,岩层不稳定,易发生岩体滑坡、崩塌等现象。
2.自然灾害:如地震、泥石流等自然灾害也会导致隧洞塌方。
3.施工不当:在施工过程中未能进行充分考虑和措施,导致结构不牢固或者设计缺陷等问题。
三、应对措施1.预防措施(1)在设计阶段充分考虑地质条件和自然灾害情况,并采取相应的措施加固结构。
(2)加强监测,在使用过程中定期检查隧洞结构,及时发现问题并采取措施加固。
(3)在施工过程中严格按照设计要求进行施工,确保结构牢固。
2.应急处理措施(1)紧急疏散:一旦发生隧洞塌方,应立即采取紧急疏散措施,将人员转移到安全区域。
(2)堵洞止水:对于隧洞塌方的部位进行及时的堵洞止水处理,防止灾害扩大。
(3)清理垃圾:对于塌方后残留在隧洞内的垃圾、泥石等杂物进行清理,为后续修复工作打下基础。
(4)修复隧道:在完成清理工作后,对于塌方部位进行修复工作。
修复过程中需要根据具体情况选择合适的材料和方法进行修复。
四、具体实施步骤1.预防措施(1)地质勘察:在设计前对所在地区的地质条件进行充分勘察,并制定相应的设计方案。
(2)加固结构:根据地质条件和自然灾害情况,在设计阶段采取相应的措施加固结构。
(3)定期检查:在使用过程中定期检查隧洞结构,及时发现问题并采取措施加固。
2.应急处理措施(1)紧急疏散:一旦发生隧洞塌方,应立即采取紧急疏散措施,将人员转移到安全区域。
(2)堵洞止水:对于隧洞塌方的部位进行及时的堵洞止水处理,防止灾害扩大。
(3)清理垃圾:对于塌方后残留在隧洞内的垃圾、泥石等杂物进行清理,为后续修复工作打下基础。
隧洞塌方的综合处理方案

隧洞塌方的综合处理方案隧道施工过程中,隧道塌方是一种常见的安全事故。
隧道塌方需要采取综合处理方案,处理方案的目的是保障工作人员的安全以及工程的顺利进行,下面将就隧洞塌方的综合处理方案进行介绍。
1、排水处理:如果隧洞塌方是由于山体地质条件差、地下水涌入等原因造成的,就要先做好排水工作。
隧洞在严重排水难度地段要先采取各种排水措施,保障施工的安全性。
要对洞内的排水系统进行全面排查,检查各类排水设备及管道是否有水损,及时修复。
2、支护加固:隧洞加固是降低隧道塌方风险的重要措施。
主要是通过加固隧洞结构的强度,提高隧道的承载能力和抗震能力。
加固方式可以包括预应力、矩形管廊加固、支架法等方案。
加固隧洞下部要优先考虑应加强的位置与方式,对已有的加固方式要剖析,查清其缺点,然后通过优化的方式弥补,确保施工效果的可靠性。
3、清理处理:隧洞下降导致施工材料混杂的情况要及时清理,防止垃圾和残渣堵塞洞道,影响工程的顺利进行。
洞内淤泥、松散石块等物质要及时地进行清理,对于深度较深的地方要采取人工或机械施工,确保杂物清理干净,通畅洞内的通风系统和排水系统。
4、重新设计:塌方事件一般不只是对工程和设备的部分损坏,也会对整体的工程造成一种不定性。
基于这一点,在改善设计方案的同时,要采取如改变隧道倾斜度、建设二次支撑等方案来确保施工顺利进行。
可能出现的新情况不断地改进施工方案,提高其安全性、稳妥性、便捷性和经济性。
5、提高安全关注度:一个好的安全管理是消除隧洞塌方的关键。
做好隧道塌方事故的管理,可以最大限度的保障工人和施工人员的生命安全。
压实安全责任,确保隧道作业人员正确使用防护设备,生产作业前要进行在岗教育和安全技能手续的审批,采取有效的安全防护措施,锻炼出人们关注安全的习惯。
综上所述,隧洞塌方综合处理方案需要根据具体情况进行定制,采取科学的施工方案必须要满足安全、环保、经济高效的要求,综合采用各种措施,通过融合的方式,将各个措施的优点发扬光大。
隧洞塌方的综合处理方案

隧洞塌方的综合处理方案隧道是连接两地的重要交通通道,但在建设和使用过程中,可能会出现隧洞塌方的情况。
隧洞塌方不仅会影响交通运输,还可能危及人员生命安全。
因此,需要多措并举综合处理隧洞塌方问题。
1. 紧急处置一旦发生隧洞塌方,需要进行紧急处置,设立警戒线、引导交通、救援被困人员等。
同时需要及时通知相关单位、机构和人员,进行联合调度和应急处置。
2. 暂时性修复在紧急处理后,需要对塌方区域进行暂时性修复,以便保证交通运输正常进行。
这包括清理碎石、土壤等杂物,填充坑洞,封闭危险区域等操作。
暂时性修复必须要达到安全和稳定的效果,以保证暂时的交通运输的安全和稳定。
3. 避免再次塌方针对隧洞塌方的原因,要采取相应的措施,避免再次塌方。
通过对隧洞结构、土壤、水流等进行研究,确定塌方原因,并采取相应的措施进行处理。
例如,对土壤进行加固、加设排水系统、提高隧道洞顶等。
4. 修复隧洞在第三步的基础上,对隧洞进行彻底的修复。
具体可以根据不同的情况采取不同的方法。
例如,对结构损坏、破裂的部位进行修补或更换;对混凝土进行加固和防水处理等。
需要注意的是,在修复过程中要保证施工环境的安全和稳定,避免再次塌方。
5. 恢复正常使用在经过前面四步的处理后,需要对隧洞进行检验和测试,确认隧道的安全和稳定。
检验包括对重要指标的监测、结构极限状态设计的校验等。
在隧洞安全措施得到确认后,可以恢复正常使用。
综上所述,隧洞塌方是一个十分严重的问题,处理需要多措举措。
需要立足于预防,通过加强隧洞的监测,及时发现问题并进行处理,以便可以尽可能地减少隧洞塌方带来的影响。
隧道坍塌处理方案

隧道坍塌处理方案目录一、前言 (2)1.1 编制目的 (2)1.2 编制依据 (3)二、隧道坍塌原因分析 (4)2.1 自然因素 (4)2.2 人为因素 (5)三、隧道坍塌预防措施 (6)3.1 加强地质勘探 (7)3.2 优化设计方案 (8)3.3 提高施工质量 (9)3.4 完善应急预案 (11)四、隧道坍塌应急处理流程 (12)4.1 应急响应 (13)4.2 现场处置 (13)4.3 救援与疏散 (14)4.4 事故调查与处理 (16)五、隧道坍塌处理技术 (17)5.1 堵塞物清除 (18)5.2 衬砌加固 (20)5.3 支护结构修复 (21)5.4 隧道排水 (22)六、案例分析 (23)七、总结与展望 (24)7.1 实践经验总结 (25)7.2 未来发展趋势 (26)一、前言随着城市建设的不断发展和交通需求的日益增长,隧道工程在现代社会中扮演着越来越重要的角色。
在隧道建设过程中,不可避免地会遇到各种地质和环境问题,其中隧道坍塌事故尤为严重。
制定一套科学、合理且实用的隧道坍塌处理方案至关重要。
本处理方案旨在针对隧道坍塌事故,明确应急处理原则和目标,为救援人员提供有效的技术支持和操作指南。
该方案还将对隧道坍塌原因进行深入分析,提出针对性的预防措施,降低类似事故的发生概率。
在本处理方案中,我们将充分考虑隧道坍塌的各种可能因素,包括地质条件、施工工艺、材料质量等,并结合国内外先进经验和技术,确保方案的实用性和可操作性。
我们还将在方案中强调应急救援的重要性,提高应对隧道坍塌事故的整体能力。
本处理方案将为隧道坍塌事故的处理提供有力的技术支持和操作指导,为保障人民生命财产安全和社会稳定做出贡献。
1.1 编制目的本处理方案的编制目的在于明确隧道坍塌事故的处理原则、步骤和措施,以确保在发生隧道坍塌事件时,能够迅速、有序、高效地开展应急处置工作,保障人民群众生命财产安全,最大程度地减少事故损失。
通过制定详细的处理方案,为现场指挥人员提供指导,确保各项救援措施的有效实施,也为后续的事故调查分析和经验总结提供重要的参考依据。
隧洞拱顶塌方处理方案

隧洞拱顶塌方处理方案引言隧洞拱顶塌方是隧道施工过程中常见的一种地质灾害,它给隧道的安全运营带来了巨大的威胁。
针对隧洞拱顶塌方,需要采取相应的处理方案,以确保隧道的安全施工与运行。
本文将介绍隧洞拱顶塌方的处理方案,并详细阐述各个步骤的操作流程。
1. 拱顶塌方形成的原因分析在制定处理方案之前,首先需要对拱顶塌方形成的原因进行深入的分析。
拱顶塌方的原因多种多样,包括地质条件、隧道结构、施工方法等多方面因素的综合作用。
通过详细的原因分析,可以帮助工程师更好地理解问题的本质,并针对性地制定处理方案。
2. 隧洞拱顶塌方处理方案2.1 安全评估与风险预测在制定处理方案之前,需要进行全面的安全评估与风险预测。
这包括对隧道周围地质环境进行综合分析,评估隧道运行过程中可能出现的各种风险。
根据评估的结果,可以确定针对不同风险的不同处理方案。
2.2 加固措施设计与施工通过对隧道结构的合理设计与施工,可以增强隧道的整体稳定性和抗变形能力,减少拱顶塌方的发生概率。
加固措施包括隧洞拱顶支护、预应力锚杆加固、地下水防治等。
在设计和施工过程中,需要严格按照规范和标准进行操作,确保加固措施的有效性。
2.3 监测与预警系统建设建立监测与预警系统是预防和处理隧洞拱顶塌方的重要手段之一。
通过监测与预警系统,可以实时监测隧道结构的变形情况,及时发现问题,并采取相应的应对措施。
监测与预警系统应包括传感器设备、数据采集系统和分析处理软件等,形成完整的监测体系。
2.4 紧急处理与应急预案在隧洞拱顶塌方发生时,需要采取紧急处理措施,并按照应急预案的要求进行组织和协调。
紧急处理措施包括人员疏散、交通管制、围堰抢险等。
应急预案应考虑各种可能的情况,并制定相应的处置流程和责任分工。
3. 处理方案实施的注意事项3.1 安全第一在隧洞拱顶塌方处理方案的实施过程中,安全应是第一位的原则。
所有操作人员都应按照规范进行操作,确保人员和设备的安全。
3.2 多方联动隧洞拱顶塌方处理方案的实施需要多方的配合和协作。
隧道掌子面塌方处置方案

隧道掌子面塌方处置方案近年来,我国发展迅速,城市化进程加快,隧道工程建设成为城市基础设施建设的重要组成部分。
隧道的掌子面是隧道工程中重要的结构部件,其稳定性直接关系到隧道的整体安全。
然而,在隧道的使用过程中,由于多种因素,掌子面易发生塌方现象,给隧道使用和交通带来很大的危害。
为了尽早排除社会生产中的隐患,应对隧道掌子面塌方采取以下处置方案。
一、现场处置发现隧道掌子面塌方事故后,应立即组织专业人员到现场进行处置。
在现场处理过程中,需要注意以下事项:1.保证现场安全。
应根据塌方范围和情况采取相应的安全措施,确保现场安全。
在现场进行施工、挖掘、清理等作业时,要按照工程安全规范进行操作,确保人员安全。
2.进行适当的清理。
一旦发现隧道掌子面塌方,应及时清理塌方物,并且保证通风畅通,防止塌方物堆积过多造成二次塌方。
3.彻底开展调研。
在现场处理过程中,应认真开展调研工作,了解塌方原因和影响范围,科学制定后续处置方案。
二、应急处置针对隧道掌子面塌方的应急处置措施主要包括:1.加强道路交通管制。
一旦发生隧道掌子面塌方事故,应及时对南北两端的车辆进行管制和疏导,确保现场交通畅通。
2.及时启用备用通道。
为保证通行,应及时启用已预留的其他通道,让车辆绕道通行。
3.在路面标识危险提示。
对塌方区域进行明显的危险提示,避免行人、车辆进入危险区域。
4.保障事故现场安全。
在应急处置过程中,应保证事故现场秩序,确保现场安全和周围环境的稳定。
三、进一步处置对于隧道掌子面塌方,应进行深入分析和细致的处置工作。
1.彻底调查事故原因。
针对事故原因进行深入的分析和调查,找出并排除隐患,避免再次发生类似的塌方事故。
2.联合专业技术力量进行处置。
隧道掌子面塌方是一项复杂的工程事故,需要将各专业技术力量整合起来,制定详细的处置方案,确保工程质量和安全性。
3.加强后续安全监测。
针对隧道掌子面塌方事故后的处置工作,应加强对隧道安全状况的监测,发现问题及时处理。
隧道冒顶、塌方处理措施建议
方案一、先初支再回填。
1、地表塌穴周围开挖排水沟,绝对不能让水对塌方壁进行冲刷。
2、对冒顶塌陷边坡进行清理加固,施做锚网喷,锚杆采用¢22砂浆锚杆,长度3.5米,按间距1米*1米梅花型布置,喷射C20混凝土支护(厚0.1米)。
不好施做的时候,采用台阶往下施工。
(防止二次坍塌)
3、如果土体自稳性特别差,在塌方坑壁上用挖机打入89mm管子至坑壁内。
间距1m。
如果挖机能施工,管子越长越好。
4、双重钢架,喷射混凝土。
5、钢架外面超前小导管。
6、改变土体整体性能,让土体形成固结,面积为塌方面积直径的1.5倍直径。
措施为:地表注浆+洞内注浆
(施工完成以后,初支强度到了以后在回填。
)
7、干状土回填至原地面20cm以下,浇筑C15混凝土于地面平齐(范围要大于塌方段1.5倍),混凝图初凝后在覆盖一层高于原地面的土。
方案二:先回填后初支
1、洞内反压填土,装载机推至最前面。
2、对塌方下面的初支钢架施做临时支撑,可以用15cm以上
的方木,型钢对初支拱顶和拱腰进行加密顶进。
3、塌方回填干状土(略高于原地面),压实。
图中加一层防水
板,防水板铺设面积要币塌方面积大才好。
4、坑壁周围施做临时水沟。
临时封闭,重车不得碾压。
5、现在开始洞内处理,超前、管棚、注浆(洞内+地表)、钢
架都得高标准做。
保证安全度过塌方段。
隧道小规模塌方及空洞的处理方法
隧道小规模塌方及空洞的处理方法隧道施工属于地下施工的一种,出现小规模坍塌和空腔是司空见惯的事情。
一旦出现坍塌,都属于紧急情况,要争分夺秒采取挽救措施,尽量减少损失。
如果措施不当或是未能及时处理,都有可能使危情加重,造成更大的经济损失,甚至是人员伤亡。
出现塌方之后,首先采取的措施,是将塌方处进行初喷封闭;其次是,在塌方的洞口及周围施作注浆导管;第三步是,通过注浆导管对塌方处进行注浆加固;第四步,待水泥浆凝固之后,将塌落的废渣清理掉。
如果塌方处已经稳定,即可继续进行开挖施工,如若不然,则继续进行注浆加固,直至塌方处稳定为止。
当出现塌方的时候,不能在第一时间清理废渣。
在确认塌方未造成人员伤亡的前提下,迅速安排相关人员,在塌落的碎石堆表面及洞口附近喷砼封闭,喷砼要密闭,厚度达到后续注浆压力要求。
这样做,是为了防止落石上方的松散碎石继续塌落,造成更大规模塌方;再者就是,为后续的施工处理做准备,不至于使注入空洞的浆液沿碎石缝隙流出,失去注浆的效果。
初喷封闭之后,紧接着在洞口四周附近施作注浆导管,导管数量没有明确规定,视空洞体积和洞口大小而定。
一般情况下,要先在洞口周围,向洞壁四周施作注浆导管,分层次、分先后一次施作。
在洞壁第一层注浆导管施作完毕后,随即开始注浆。
注浆12小时之后,可以停下来缓冲一下,一是为了使浆液凝固,开始发挥加固围岩的作用;一是为了腾出时间,继续在外围施作注浆导管。
如此反复,直至洞口及洞壁完全稳之后为止。
在洞口和洞壁,经过注浆完全稳固之后,再采取下一步施工处理措施。
根据洞口的位置和洞深的发展方向,确认是要向空洞注浆回填,还是通过输送泵,向洞内泵送混凝土回填空洞。
如果洞口在上方,但是洞深是向下并且向隧道壁的外侧发展,则可以在初支结束,采取一定的加固措施之后,采用输送泵泵送混凝土回填空洞,根据围岩情况,确定混凝土的强度等级;如果洞口在下方,无论洞深是向哪个方向发展,都需要采取注浆的方式回填空洞,注浆的浆液配合比可以采用水灰比为1:1。
公路隧道塌方的预防和处理
对松散、 无胶结 、 低强度岩层 及开挖后有可能发生流砂 、 突水、 突泥的
岩 层 , 据 不 同情 况 采 用 超 前 大管 棚 、 前 小 导 管 注 浆 、 平 旋 喷桩 、 表 根 超 水 地
注浆、 水平冻结等方法预加固地层和 改良地层, 提高围岩 自稳能力。 对应力 和 应 变超 限 的初 期 支 护 和 其 他坍 塌预 兆 应 及 时采 取 措 施 , 根 据 不 同 情 况 , 采 用 嵌钢 架 、 网喷 、 锚 、 后 注浆 、 前 模 筑 混 凝 土 等 方 法 加 固, 要 时 加 加 壁 提 必 先 进 行 临 时支 撑 、 柱 、 形 支撑 、 木 垛 支 撑 , 后 再采 取 加 固措 施 。 顶 扇 方 然 3塌方 的处理方法 . 3 1 状 结 构 岩 体 中 产 生 的塌 方 .块 块状 结构岩体塌方是结构面和 软弱夹层 的不利组合所致 , 塌方塌落高 度 不 太 大 , 少 超 过 1 0倍洞 径 , 落 形 状 呈 尖 顶 金字 塔 形 。 未扰 动 部 分 很 . 塌 在 岩 体 , 然存 存 着 围岩 的 自承 能 力 。其 应 力 分 布 状 况 极 差 , 部 应 力 集 中, 仍 局 拉 应 力 分 布 极不 均 匀 。 在 一 定 的 自稳 时 间 内 的 自承 能 力 使 围岩 达 到暂 时 但 稳定。可以利用这一时间调动与发挥这种状态下 的 自承 能力来处理塌方。 也 就 是在 塌 方后 的暂 时 稳 定 时 期 , 即施 喷 混 凝 土 。 施 喷 时 , 会 产 生 掉 立 在 仍 块 , 喷 到一 定 程 度 后 , 块 就会 停 止 , 明初 喷 成 功 。这 就 很 大 程 度 地 延 但 掉 说 长 了 塌方 空 腔周 边 围岩 的 自稳 时 间 ,赢 得 了进 一 步 加 强 支 护 作 业 的 时 间 。 处 理 前 期 , 忌 出碴 。因 为松 碴 的存 在 , 抑 制 塌 方 的继 续 发 展 与 扩 大 。这 切 能 时应登碴 作业, 即网喷混凝土, 安装锚杆 。 这种支护必须强化, 如加钢筋肋, 必要时再加格构梁 。锚杆的深度不宜小于 04 0 5倍洞径 , . . 并根据变形观 测资料随时调整排 间距 。松散塌落 体以上部分处理完毕后 , 再逐层下降进 行 锚 喷 处 理 , 赢 降到 开 挖 底 板 。 一 32松 软 破 碎 地 层 中 产 生 的塌 方 . 松软破碎地层塌方一般规模较大, 高度 可达数倍 洞径 。其塌落拱形状 都呈抛物线形, 隧洞 边 帮 岩 石 也 遭破 坏 。用 新 奥法 的 思想 处理 即要 设 法 提 高松散塌落体的整体强度 , 使其有 自承 能力 与承载 能力。处理办法是超前 管棚或超 前管式灌浆锚杆 , 并给以预灌浆 。 后朝前挖掘, 然 每前进 一步用工 字钢拱架支撑一架 。 再安装环 向管式可灌浆锚杆 , 网再喷混凝土, 挂 让钢拱 架喷在混凝 土里面 。 这些工作完成后 , 最后进行环 向灌浆, 使在可灌式锚杆 所伸入的范围内通过灌浆 , 组成一固结灌浆层 , 过浆液无规则 的穿透 , 通 松 散 体 必 定 胶 结 了 一部 分 。原 来 是 没 有 强度 的松 散 体 , 能提 高 到数 兆 帕 的承 载 强 度 , 承 受 洞顶 数 十米 高 的 塌 方 体压 力 。 可 4 结束语 . 在设计准备阶段要加 强地质勘查 , 使设计 能贴近 实际, 在施工阶段应 严格采用超前地质预报和监控量测等监控 手段指 导施工 , 能有效 降的降 就 低 公 路 隧 道 发 生 塌 方 的风 险 。一 旦 发 生 塌 方 , 及 时 采取 有 效措 施提 高 塌 应 方 段 围岩 的 自承 能 力 , 制 塌 方 继 续 发 展 , 控 尽量 较 轻 损 失 。 参 考 文 献 [] 张 家 伟 . 大跨 度 隧 道 塌 方 处 理 技 术 [] 铁 道 工 程 学 报 .0 7() 1 J. 20 5.
隧道塌方冒顶处理措施及主要施工方法
隧道塌方冒顶处理措施及主要施工方法隧道塌方冒顶是隧道施工过程中常见的一种灾害性事故,严重威胁施工作业人员的安全。
在施工过程中需要采取一系列的处理措施和施工方法来防止和处理隧道塌方冒顶的事故。
1.强化安全意识:施工单位和施工人员要加强安全教育和培训,提高安全意识,严格遵守各项安全规定,加强施工现场管理,做好安全防护工作。
2.加强技术措施:根据不同地质条件和隧道施工特点,采取相应的技术措施。
如钻孔、喷浆、钢筋网喷射、锚杆支护等措施,提高隧道的稳定性和抗冲刷能力。
3.加强监测和预警:在施工过程中,要进行实时的地质监测和变形监测,及时发现地质灾害隐患和变形迹象,并进行预警和处理,避免塌方冒顶事故的发生。
4.选择合适的施工方法:根据地质条件和隧道形式,选择合适的施工方法和工艺流程,减少地质灾害的发生。
在复杂地质条件下可以采用探槽法或大断面法施工,提高施工的安全性和效率。
1.钻孔法:将隧道内部的岩石、土层等地层进行钻孔处理,以提高隧道的稳定性和强度。
钻孔可采用人工钻孔或机械钻孔,根据实际情况选择合适的孔径和孔距。
2.喷浆法:通过在隧道壁面和顶板上进行喷浆施工,以增加隧道的抗冲刷能力和稳定性。
喷浆材料可以采用水泥浆、聚合物浆等,施工时要注意控制喷浆的流量和均匀性。
3.锚杆支护法:在隧道壁面和顶板上安装锚杆,通过锚杆的拉力将地层固定住,增加隧道的稳定性和强度。
锚杆支护要根据地质条件和隧道尺寸合理选择锚杆类型和布置方式,确保锚杆的承载力和固定效果。
4.钢筋网喷射法:在隧道壁面和顶板上铺设钢筋网,然后进行喷射混凝土施工,形成钢筋网混凝土复合结构。
钢筋网喷射施工不仅能增加隧道的抗冲刷能力和稳定性,还能加快施工进度和降低成本。
处理隧道塌方冒顶的措施和施工方法是多样的,需要根据具体情况灵活运用。
根据地质条件和隧道形式选择合适的方法,并加强监测和预警工作,提高施工安全性和有效性。
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工程技术 路桥工程 2015年5月・229・
隧道塌方与处理
郭国红马俊杰
(中交四公局第三工程有限公司 北京100025)
摘要:通过对木冲隧道的施工经验总结,对于软弱围岩或者是地质更差地段L_z-时出现的隧道坍塌,如何进行处理提供一
种方法,以供大家进行探讨。
关键词:塌方;处理
中图分类号:TU5 文献标识码:A文章编号:1671.5586(2015)19.0229.O1
近年来,隧道发生塌方的事故时有发生,塌方的原因直观
上看是由于围岩差造成的,而实际上是由于人们对围岩的少扰
动及锚喷支护原理认识不足,从而所采用的开挖、支护方法不 当所造成的。 一、隧道塌方的原因 1隧道塌方一般是由于地质差、断面大和施工方法不当等 原因引起。如断层带及木楔形部位塌方;地层覆盖过薄地段塌 方;开挖方法和爆破药量不当,以及工序不紧凑等引起塌方; 洞口刷方过高以及地表水处理不当引起塌方等。 2隧道塌方的真正原因主要是隧道的初期支护没有施作到 位,没有真正理解“新奥法”支护结构的设计原则,没有懂得 锚喷支护的实质,违背“新奥法”原理进行施工造成的。 3施工质量问题也是造成塌方的另一个重要原因,常发生 的施工质量问题有锚杆长度不足;普通砂浆锚杆砂浆不饱满或 强度尤其是早期强度不足:喷混凝土强度厚度和强度达不到设 计要求;钢支撑未完全由喷混凝土填充密实或钢支撑与围岩之 间存在空隙及钢支撑未置于稳定坚固的岩石上,初期支护基脚 不稳定或未及时封闭等。 二、塌方的处理 隧道坍方的处理总的处理原则是先巩固后方,防止塌方扩 大,然后以安全的后方为依托或掩护再处理塌方。实践证明塌 方发生后在一段时间内就会趋于稳定,形成自然拱,而自然拱 的高度、宽度与平衡拱理论计算结果基本相符,以平衡拱理论 和“新奥法”原理为依据来指导塌方处理经实践证明是行之有 效的。 制定塌方处理方案,首先是收集并分析地质资料,综合围 岩的强度及完整状态,对围岩类别作出准确判断,并初步确定 岩石坚固性系数,据此,应用塌方高度计算公式计算塌方高度, 此目的在于初步判断目前塌方高度是否已达到对应目前宽度的 理论计算值,进而判断塌方是否已趋于稳定。 由于围岩并不是象理论假设的那样为均质,所以,实际塌 方轮廓也不是理想的抛物线形在定性作出塌方稳定的判断后, 也不能排除个别小石块的松动吊落的可能。因此,就有应用“新 奥法”原理处理塌方的另一重要步骤:及时对塌穴作喷混凝土 处理。 三、塌方处理实例 (一)塌方情况简介 广西平钟高速公路木冲隧道采用短台阶和全断面开挖。隧 道右线开挖爆破至YK21+193~+196后,在左侧拱顶出现一 面积约为1.5lll2一个溶洞口,里面的填充物为黄色粘性土,没 有出现填充物塌落,为进一步探明溶洞的范围,又继续掘进钻 爆了1.0m,发现溶洞继续向前发展,溶洞口变大,长度约3.5 m, 宽度约3.0 m,后面暴露出来的溶洞开挖面是暗红色极风化岩, 也没有出现填充物塌落的现象,在准备进行钢拱架支护的时候, 溶洞内的填充物塌了下来,刚开始掉出来的是这种暗红色的极 风化岩,随后则是流出来的黄色稀泥,直至塌落的填充物堵住 溶洞口后,填充物不再流出。在考虑到左洞当时出现溶洞的 情况,估计溶洞的体积不会太大,所以我们采取的措施是将塌 落的填充物先清除,而后进行初期支护。但在我们第一次清除 约200m 的填充物后,过了大概8个小时,又有淤泥并伴有大 粒径孤石流了下来,将塌方口堵满。第二天接着清除塌落的填 充物,可是在清了约500 rn 后,还有填充物流出来,所以则 没有继续清碴。 (二)处理方案 进一步制定了具体的施工方案。方案如下:
第一、固结塌体。停止清除溶洞塌落物,在掌子面右侧打
孔钻眼(尽可能的深),如果也出现溶洞则先注浆加固,若未
出现则注浆加固掌子面左侧。采用超前小导管注浆,分上下两
层进行注浆,第一层以斜向上15。方向打入注浆,第二层以
向上45。方向打入注浆。目的是加固塌穴内部分松散塌陷物,
在塌口处形成一个(固结体)保护层以便日后掘进。要得到较
好的注浆效果值得注意的是,在打小导管时,外边留约100cm
的管尾,用塑料布将其包裹,然后喷射约15era厚砼封闭导管
与岩面间的空隙,然后取掉包裹物,再进行注浆,这样浆液就
不会向外渗流,达到较好的注浆效果。
第二、巩固后方。即从塌方口向后的5米范围内开始立钢
支撑,用锁脚锚杆将其固定,用纵向连接筋连接牢固,先不喷
砼(在以后的二次衬砌时将其拆除)。它只起到临时支撑塌方
口段的围岩,不让其发生变化。
第三、超前注浆固结。打入尽可能长的小导管,间距控制
在20~30cm范围内,进行充分注浆固结前方松散围岩体。
首先要选定适当的水泥浆配合比,保证在恰当时间凝固;其次
要对小导管的加工和小导管的施作安排合理。就木冲隧道右洞,
当时在出现溶洞后,并且有大约90m3/h的水从拱顶流下,给
隧道的掘进带来很大困难,因此就先进行注浆堵水,从而加固
前方松散体。
第四、超前支护。在固结前方松散体后,再接着施作大管
棚,进行超前支护。采用 89的无缝管,钻 20的压浆孔,
间距50cm。管棚管的钻孔施作深度最好穿过此塌方影响带(长
度约15m),并尽可能的长以达到最长支护效果。然后对管棚
管注浆,同时也起到固结围岩体的目的。
第五、做护拱。首先,在进行喷混凝土前,埋设泵送混凝
土注浆管,待喷混凝土封闭并固结后,对塌穴内泵送混凝土作
护拱,加强对后期坍塌体的支撑。
第六、尽快穿过塌方带。首先,对经注浆固结脆弱的围岩
体,要缩短进尺长度,最好控制在50 cm,最大不超过1 rn,
而且要及时进行支护,尽快封闭成环。其次,要加快衬砌速度,
将衬砌尽快施作到掌子面,防止引起更大范围的塌方。
(三)实施及效果
塌方发生后,立即对塌穴喷混凝土,塌穴吊块现象随之停
止。施作超前注浆小导管进行注浆加固松散体及堵水,另外,
利用埋设的注浆管进行泵送混凝土,使混凝土在松散体上形成
护拱,与固结的松散体一起组成更大的护拱,在通过此段塌方
段时没有发生拱顶下沉现象。至此塌方完全处理完毕,整个处
理过程除确保结构按设计施-r ̄,b无发生任何安全事故。
总之,因隧道自身特点、围岩类别的不同,以及造成塌方
的原因,形成隧道塌方的情况有好多种,因此不同的隧道塌方
可以采取不同的处理办法,但处理隧道塌方有一个总的处理办
法,就是“先防后固再进”。即先采取一切措施防止出现更大
的塌方,再加固洞项的塌落松散物,最后进行超前支护并掘进。
参考文献
[1]1李鸿斌.隧道坍方的f,,-j题及具体应对策略Ⅱ】.民营科技,
2014(9).