文档介绍:隧道冒顶塌方处理及分析
摘要:塌方是隧道施工过程中可能会出现的严重灾害,预防塌方非常关键,也关系到企业信誉、职工的生命和财产,必须高度引起重?。本文结合某高速公路隧道的冒顶塌方处理,分析冒顶塌方原因,介绍隧道冒顶塌方处理的方法及对后续施工提出的预防坍塌措施。
关键词:隧道;冒顶塌方;处理
中图分类号:U458 文献标识码:A
古盘山隧道位于甬台温高速公路复线温州瑞安至苍南段,是一座分离式部分小净距的3车道大跨度隧道。全长4170m,左洞起止桩号ZK321+960~K326+130,长4170m;右洞起止桩号YK321+960~K326+130,长4170m。隧道几何线形与净空按100km/h设计,,。
古盘山隧道处于低山丘陵区,隧道穿越分水岭,隧址区地面最高点在557m左右,隧道设计洞顶高程20m~60m。隧道南侧2km左右为松阳-平阳区域大断裂通过位置,受其影响,该区域发育一系列列断裂、节理密集带、侵入岩。隧道进洞口处于沟谷中,沟谷中有常水流,水量小,并沿沟谷发育一条断层,地形坡度较大,受构造影响,岩体较破碎,隧道进口段围岩自稳性较差,围岩岩性为凝灰岩,属于硬质岩,抗风化能力较强,受隧道埋深、构造、风化及水文地质条件影响,进口段地质条件较差,隧道围岩为Ⅴ级。
塌方情况
古盘山隧道进洞口地处海西镇仙口村,洞口段设计围岩为V级,长度为110m。桩号ZK321+965-ZK322+016段已经完成开挖及支护,累计进尺51m。在开挖掌子面进行到ZK322+018位置时,隧道通过坡谷冲沟,位于断层带附近,围岩结构破碎,不稳定,地下水、地表水都比较丰富。隧道左洞掌子面开挖掘进至ZK322+018,在出碴过程中拱顶出现持续性掉块,现场负责人紧急通知停止洞内一切施工,并撤出全体人员。在对掌子面反压回填石方过程中,由于未形成有效稳定拱,造成上覆土层进一步坍塌,并形成直达地表的洞顶塌陷,地表塌洞长度约3m,,,洞内塌方量约174m3。
塌方原因
通过参建各方及专家查看现场及超前地质预报等文件后分析认为,引发塌方的主要原因是:(1)地质条件不良,该区段通过坡谷冲沟,位于断层带附近,围岩结构破碎,围岩过于松散。(2)地下水丰富,恰逢连续降雨,节理裂隙发育,突发性涌水。(3)对该段复杂地质情况认识不清。(4)施工单循环进尺太大,初期支护跟进不及时。(5)三车道大跨度隧道断面大且扁平,受力不利。
洞内利用透水性较好的宕渣进行反压回填,,回填长度不小于10,为保证注浆效果及塌落体稳定,在ZK322+016往里设置C20砼挡墙,墙宽2m,墙与掌子面空隙采用M10水泥砂浆充填。
ZK322+011~016定为影响段,采用临时拱架加固,拱架采用18#工字钢,,钢架与初支面间的空隙采用C20喷射砼密实,并采用纵向连接钢筋()焊接成整体;二衬主筋间距调整至15cm。
地表塌穴周边施工临时截水沟并采用彩条布覆盖,截水沟采用水泥浆抹面:塌方区域采取雨棚覆盖措施,防止雨水渗入;待洞内回填反压及临时加固完成并稳定后