杜家坪隧道进口h210滑坡体研究及优化设计治理

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1、杜家坪隧道进口H210滑坡体研究及优化设计治理刘新峰(陕西省交通工程咨询公司陕西西安710003)摘要：本文通过笔者参建的延延高速(陕晋界)最高风险等级杜家坪隧道进口H210滑坡体滑塌过程的描述、分析及优化设计治理，为类似工程施工技术提供参考借鉴经验。关键词：滑坡；分析；优化；治理一、工程概况杜家坪隧道位于陕西省延安市宝塔区冯庄乡杜坪村，为曲线型隧道。隧道全长952.4m,进口里程zk21+312.6,tB口里程zk22+265,设计时速80km双线隧道，开挖宽度12.7m,开挖高度10.1m,开挖面积137隧道穿越区为黄土梁询工程地质区，山体近南北走向，隧道

2、与山脊近于正交，垂育•隧道轴向两侧低中部高。隧道地面标高位介于1027.27-1146.57m相对高差约119.3叽隧道线路地形复杂，坡面起伏较大，隧址区分布底层有第四系上更新统滑坡基层(Q31del)＞风积黄土(Q32eol)＞中更新统风积黄土(Q3eol)、冲洪积粉质粘土(Q2al+pl)、第三系粘土(N2j)、上三叠统瓦窑堡砂岩(T3w)。隧址区域发育有五组古滑坡体H56-l＞H210、H56、H56・2、H56-3等，滑坡体呈多向滑坡，方向主要沿各自山体坡脚自然走向。二、H210滑坡体概况H210滑坡体平面形态呈圈椅状，滑体呈缓坡状，前缘较缓，基岩出露

3、，主滑方向177°，滑向小森沟沟谷。滑坡体长208米，宽359米。厚度约14.3〜47米，体积约100万m?,属巨型滑坡，滑坡物质主要由黄土状土构成，属牵引式黄土滑坡，滑坡体两边均发育有冲沟，后壁较陡，坡体前缘较平缓，公路路基土石方未开挖前，该滑坡体处于稳定状态。滑坡体的岩体结构，上部为Q3〜Q2黄土状滑体土：褐黄色，土质均匀、见针孔、虫孔及少量菌丝，含少量粉砂，偶见蜗牛贝壳，硬塑、揭露厚度3.2〜47mo下部为少量棕红色土体，见擦痕及光滑镜面。挤压揉皱明显。滑床土，老黄土:褐黄色，土质较均，见针孔、虫孔及少量菌丝，含少量钙质结核，硬塑。粘土：褐红色，

4、土质较均，含较多钙质结核、坚硬，U存在浅绿色膨润土夹层。基岩，强风化砂岩：灰黄色，细粒结构，中厚层状构造，局部夹泥岩，主要矿物成分由长石、石英祖曾，节理、裂隙发育。其与粘土间存在油状物质滑层。为构成滑床前部的主要地层。三、H210滑坡体滑塌过程原设计进口明洞长20米，明暗交界里程ZK21+332.6,洞顶埋深24.3米，仰坡开挖高度40.72米，长度达75米，左边坡开挖高度40.8米，明洞开挖量约为万方。2013年3月17日杜家坪隧道进口右线开始进洞施工，隧道右前方H210滑坡体前缘路基土石方开挖底出现三趾马红土与黄土的结合面，此时H210滑坡体相对稳定，结合

5、面未发生滑移。4月6日，隧道洞口H210滑坡体前缘路基挖方基本完成，隧道右线掌子面掘进39米吋，洞口左侧设计标高部位三趾马红土与黄土结合面出现滑移，隧道口初支出现水平及环向裂缝，山体仰坡面出现人小不等裂缝数十条，最远处裂缝距隧道口约110m,裂缝总长280米，沿隧道纵向呈马蹄状。为确保隧道施工安全，决定在掌子面处回填砂袋，对掌子面及初支采用扇形钢架临时支撑，并加快二衬施工,确保二衬紧跟，对山顶滑坡体进行卸载。4月6日至8日，隧道初支最大收敛77mm,滑层滑移210mm,山体开裂最大宽度120mm。滑移仍在继续发展，基于监控量测数据，为确保安全，隧道全面停止施工

6、，施工人员机具撤离。4月12日，隧道口边仰坡出现的大面积裂缝,宽度长度在不断蔓延扩大。4月14日，隧道右线洞口滑塌，造成右线9米二衬、39米初支破坏，二衬台车被埋。四、滑坡稳定性分析与评价1、定性评价滑坡险情出现后，设计单位及吋对H210进行了补充工程地质勘查，通过勘查采用人工地质调绘，查明了该滑坡体的滑坡成因：该滑坡所位于的陡峻黄土山坡，地层由披盖状分布的黄土、第三系红粘土地层和位于其下的侏罗系瓦窑堡组(T2w)强风化砂岩(夹泥岩)地层构成，由于分布于地表的第四系黄土孔隙发育、土质疏松，垂直节理较为发育，具有良好的受水构造、聚水条件，为地表水的深部下渗提供了

7、有利条件；而位于其下的第三系粘土及三叠系砂泥岩结构致密，为相对隔水层，该滑坡体周边为发育短浅的小冲沟，降雨吋，地下水部分被阻隔于上部岩土层中，侵湿黄土层，从而降低了黄土士层摩擦力和粘聚力，故在地形坡度较陡或存在临空面的前提下，引发上部黄土地层沿软弱面发生滑动。在未施工前，该滑坡体内地形较为破碎，但无新鲜拉裂缝。在公路施工及隧道开挖后，造成剪出口临空面大，约有40-50m高差,对滑坡的形成创造了有利的条件，而对公路左侧的滑坡体减载不足，加之滑坡剪岀口较低，引起了滑坡变形。综上原因可知，该滑坡在工况前处于稳定状态。在施工过程中，滑坡发生了变形开裂、滑塌。2、定量评

8、价按《岩土工程勘察规范》(GB5002