土地岭隧道拱顶塌方处理分析

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1、土地岭隧道拱顶塌方处理分析（宜昌市虹源公路工程咨询监理有限责任公司，湖北，宜昌，443000）【摘要】木文以土地岭隧道工程为例，介绍了隧道拱顶塌方处理方案，提出了预防隧道塌方的根木措施，希望对公路隧道建设起到一定的帮助作用，从技术上预防隧道塌方。【关键词】土地岭隧道；塌方；处理1、工程概况土地岭隧道位于宜都市王家畈土地岭处，进口位于老松王公路第一处回头线附近，出口位于卡板河在猫子岩至杨家坡之间门字形回弯的山坡坡脚，设计为单洞双向行车隧道。起迄桩号为K29+530〜K31+540,全讼2010米，为长隧道，隧道进口采用削竹式洞门，出口采用端墙式洞门。洞内平面线形为大半径圆曲

2、线和直线。隧道进、出口均位于直线上，隧道釆用双向人字坡，K29+530〜K31+510段坡度为2%,K31+510〜K31+540段坡度为-2.94%，路面设双向2%横坡。2、隧道地质条件围岩出口地段为灰白、肉红色薄至中厚层石英砂岩、石英岩，具交错层理。木层岩石由于较硬，且裂隙发育，地表多以陡坎形式出露；进口地段主要为灰色砂质、钙质泥岩夹泥质粉砂岩或中厚层细粒石英砂岩组成。表层易风化呈叶片状突起。木层一般风化带较厚，风化带不仅表层为垂向风化厚度大，而且侧向风化也极显著。3、塌方情况塌方段为土地岭隧道出口K31+081〜K30+084段，设计为IV级围岩，支护为S4型复合式

3、衬砌（初期支护由超前锚杆、工字钢、系统锚杆、钢筋网、喷射混凝土组成），2015年6月19日凌晨1点15分该段在立工字钢时（围岩无任何渗水情况下）拱顶突然发生坍塌并出现淋水，水量逐渐变大，拱顶继续掉块,且已支护K31+089〜K31+084段初支局部出现裂缝。4、塌方处理措施处理方案为：先对开裂段设置临吋钢拱套锁定初支并施做径向小导管注浆加固，形成塌方段施工安全作业区；再对塌方段采用提高支护参数加强初期支护；最后对塌方空腔冋填混凝土并注浆密实。具体工序如下：工序一：对K31+094—K31+084已支护段上台阶设置临时钢拱套加固，并在拱顶120度范围内径向用长4m注浆小导管

4、对围岩注浆加固，为塌方段处理作业时形成安全作业区及防止坍塌进-步蔓延。k31+094-k31+084段临吋套拱施工采用118工字钢制作，工字钢制作弧度根据实际断面测量确定，自k31+094断面开始架立，间距lm,共做11榀，逐榀布置设立于原钢拱架下，一一对应，并用钢楔楔合贴紧，以确保钢拱架的稳定性。钢拱架间采用Φ22连接筋连接，连接筋长度lm,环向间距lm，梅花形布置，并每隔lm设置Φ22剪刀斜撑。同时每榀钢拱架设置4根长4m的Φ25中空注浆锁脚锚杆固定。临时钢拱套施工完成后立即布设监控量测点，在k31+087、k31+085布设2个断面，每断面5

5、个点，并按1天2次频率加强观测，做好记录，对量测数据及吋处理，以指导施工，确保施工安全。自k31+089开始逐榀在拱顶120度范围内施做长4m注浆小导管，小导管每根长4m,环向、纵向间距lm。施工并安装完成后，注浆加固，注浆采用水泥浆，水泥浆水灰比1:1，注浆压力0.5--1.0Mpa。为防止注浆吋围岩变形过人，注浆顺序采用间隔注浆断面及间隔每断面注浆孔的方法注浆。工序二：对k31+084-k31+081塌方段的施工方案。临吋钢拱套及径向注浆固结完成待水泥浆凝结后，在塌方段支护施工前，先在k31+086、k31+085两个断面拱顶150度范围内采用两排Φ42超前注

6、浆小导管对前方塌方段进行超前注浆加固。0的一是形成塌方段支护施工“安全帽”，二是形成一定的堵水效果。两排超前小导管长度6-7m/根，环向间距0.4m，纵向间距1.0m，梅花形布置，外插角10度--15度（塌方范围内调整30度-50度，以塌方段不脱空控制），小导管施做并安装完成后，注浆采用水泥、水玻璃双液浆。注浆参数：水泥浆的水灰比0.8:1--1山水泥浆与水玻璃的体积比1:0.5--1:0.8;水玻璃模数2.4--3.4，波美度22-40度，注浆压力0.5--1.5Mpa，扩散半径0.3--0.5m.隔孔间隔注浆，水灰比逐渐调小，注浆压力逐渐升高。工序三：超前支护施工完成

7、后，开始施工塌方段，在临吋钢拱套安全范围内，采用机械与人工相结合进行排险，清除塌方段松动石块。排险完成后对塌方段全断面采用C20喷射混凝土对断面进行全封闭加固处理，同吋按疏堵结合原则，埋设环向透水管引水至排水沟。工序四：塌方断面封闭后，利用开挖台车及k31+084钢拱架设置棚架，对坍塌处进行辅助支撑加固，棚架根据安全、方便施工原则采用型钢、钢管等材料，棚架施工吋一端焊接于钢拱架上，一端紧贴于岩面，贴岩面端接触面小吋,可在棚架上焊接钢板，增大接触面积。自k31+084断面开始，逐榀安装加强初支钢拱架，钢拱架采用120b工字钢，间