偏压、浅埋连拱隧道病害分析及处治探讨

《偏压、浅埋连拱隧道病害分析及处治探讨》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第36卷，第3期公路工程Vo1．36，No．32011年6月HighwayEngineeringJun．，2011偏压、浅埋连拱隧道病害分析及处治探讨陈骅伟，熊建军(湖南省交通规划勘察设计院，湖南长沙410008)[摘要】介绍了湖南省某高速公路偏压、浅埋连拱隧道在施工过程中出现的初期支护破坏、二次衬砌开裂等病害，分析了病害产生的原因，并介绍了病害处治采用的回填反压、围岩注浆加固、结构抽换、裂缝嵌补等病害综合处治措施。为隧道病害处治提供一种思路和借鉴。[关键词】连拱隧道；偏压；浅埋；病害处治[中图分类号】U457．2[文献标识码]B[文章编号】1674—0610(2

2、011)03—0112—03DiseaseAnalysisandResearchonTheTreatmentforBias，Shallow．．buriedandDouble．．archTunnelCHENHuawei，XIONGJianjun

3、进口仰坡开裂较严重；出口为双向四车道连拱隧道，采用二次衬砌独立成环的仰坡产生两次滑塌，难以安全进洞。实际施工时，深曲中墙结构，单跨内轮廓采用三心圆形式，分片式曲埋的右洞为先行洞，浅埋的左洞为后行洞；左洞在施中墙最薄处厚2．1m，隧道净宽25．23m，净高9．64工掘进时，先后发生6次掌子面塌方，其中4次坍塌m，隧道最大埋深60m。冒顶；右洞中墙连接处初期支护出现扭曲变形，中墙隧址区地质条件较为恶劣，地表广泛分布第四位置局部二次衬砌出现剪切破坏，二次衬砌多处出系全新统(Qh)种植土、粘土及碎石1土，洞身围岩现纵向、环向、斜向裂缝。为前震旦系板溪群五强溪组第一段(Pt

4、bnw1)硅化2．2病害成因分析板岩及压碎岩。隧址区附近有一大洪山断层通过，①节理裂隙带影响。根据地质勘探结果，隧址受此影响，勘察区围岩节理裂隙非常发育，非常破区受大洪山断层影响，勘察区岩石节理裂隙非常发碎，围岩受构造挤压整体性差，局部发育构造挤压破育。开挖施工过程中，发现两组节理裂隙带与右洞碎带。隧址区发育二组节理裂隙，节理产状110。纵向小角度相交，与另一组沿隧道左洞纵向全程贯83。、23。／_42。。节理裂隙以压扭性为主，裂隙面通的节理裂隙带中途汇合。裂隙带中填充砂石与粘闭合，少数呈张性，裂隙间距一般在5—20cm左右，土，富水性好，弹性模量低、强度差，整个

5、裂隙带影响连通性较好。区岩体极为松散。施工掘进时洞体围岩难以自成地表水主要受大气降水补给，隧址区地下水主拱，当遇有垂直层理方向的陡倾角节理时，易产生局要为基岩裂隙潜水，富水性弱，大气降水垂直入渗为部岩体碎落和坍塌，以致洞身失稳，并与邻洞围岩相主要补给源，潜水位埋深与地面标高呈正相关，流向互影响，造成先行洞初期支护出现较大变形，先行洞为从高处向低洼处汇集，地下水动态随季节变化。二次衬砌多处出现纵向、环向、斜向裂缝。②浅埋、偏压、地表滑移影响。隧道进口于两2主要病害及病因分析冲沟交汇处，洞轴线与地形等高线近似平行，边坡倾【收稿日期】2011—02—26【作者简介]胨骅

6、伟(1977一)，男，湖南邵阳人，工程师，主要从事高速公路设计工作。第3期陈骅伟，等：偏压、浅埋连拱隧道病害分析及处治探讨l13向左洞，坡度约35。～40。，岩层为顺向坡；该段左侧左洞右侧出现临空面，左洞承受来自右侧的偏压力洞顶板厚约2—9m，为松散一稍密的碎石土及破碎实际减少；深埋的右洞开挖时，浅埋的左洞隧道结构板岩，具碎石状压碎结构；隧道进口90m左洞浅埋、和左洞拱肩部位围岩组成一个整体构成右洞的拱肩偏压；下方洞体开挖时，浅埋、偏压侧围岩产生松弛部位，与右洞共同承担由于右洞开挖所产生的偏压造成左侧地表沉降、洞口仰坡开裂。由于地表松散力，右洞本身结构承受的偏压力

7、反而较小，整个过程碎石土饱水后重力稳定性差，影响至右洞上方坡顶有利于山体的稳定，围岩变形相对较小。产生与隧道轴线平行的裂缝，对隧道产生较大的侧反之先开挖深埋的右洞，右洞开挖过程中，右洞向推力，促使洞体围岩产生塑性滑移、松弛与破坏，结构本身承受的偏压力较小，当已经变形趋于稳定从而造成隧道左洞变形加剧及右洞二次衬砌开裂甚的右洞隧道结构由于浅埋的左洞开挖左侧出现临空至破坏。面时，将重新承受来自山体的偏压力，此时浅埋的左隧道出口位于水田中，洞轴线地面标高沿水田洞隧道结构尚未成型，左洞的拱肩部位围岩独自承呈阶梯状减少，且左低右高，右侧洞口轴线与岩层走担左、右洞两个洞跨的偏压

8、力，所承受