大管棚在隧道塌方冒顶治理中的应用.pdf

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1、安徽建筑2013年第2期(总19O期)大管棚在隧道塌方冒顶治理中的应用ApplicationonLargeTubeSheltersofTopBreakAwayinAccessTunnel田治金(贵州省建设学校，贵州贵阳550008)摘要：屋基口隧道施工中突遇泥夹孤石致塌方冒顶，经过地质雷达2010年4月22El施工至K15+780时，发生一次较大塌及水平地质钻孔勘察，结合施工情况分析隧道塌方原因。采用地表排方，砸毁工字钢拱架2榀，拱顶塌方高度7m，处理方案为封闭水防护、塌方体及塌方相邻段加固、不开挖工作室的跟管钻进长管棚掌子面，安装混凝土输送管用泵送混凝土将拱顶回填密实，处施工技术，综合利用超

2、前地质预报和监控量测手段成功通过塌方冒项理后继续向前施工[41，5月2日施工至K15+786．40时，因隧道段。左侧出露较好灰岩，而右侧仍为泥夹孤石，在对左侧灰岩爆破关键词：大管棚；隧道塌方；冒顶；泥夹石时引发大塌方，塌方砸毁钢拱架4榀，塌体高度约8m，塌方体中图分类号：U457"．2文献标识码：B约120m，向隧道前进方向倾斜约10。。5月16日，在塌方体上文章编号：1007—7359(2013)02—0135—02方地表发现一直径约30m的沉陷坑，坑中心下沉约50cm，周围地面土体有5—10cm宽裂缝。经测量该沉陷坑中心位于道路塌0前言方里程右侧约6m正上方，判断为该隧道塌方冒顶。2．1地

3、质原因隧道代替沿山坡展线翻越垭口虽然单位造价较高，但建成隧道施工从进口向出口单向施工，开挖至K15+760围岩后能明显改善行车条件，提高运输效率，降低运输成本，比越岭由中分化白云岩突变为泥夹孤石，孤石成分多为白云岩或灰线具有明显优势。但施工时由于所遇到的围岩地质情况与施工岩，坚硬完整，体积在lm3~lOms不等，孤石间为黄色粉土、粘土前的勘测往往存在很大的差距，造成地质情况不清，再加上有充填，土体含水量较大，强度较低，围岩自稳条件较差且施工困氅时采取的施工方法不当，就容易造成隧道塌方甚至冒顶事故IlJ。难是引起塌方的重要原因。土工如何处理好塌方，尽可能降低处理塌方费用和缩短处理工期及2．2施工

4、原因程保证运营安全就显得极为重要。孙联伟目通过对塌方体注浆加隧道开挖采用上下台阶弧形导坑留核心土开挖法，上台阶与固，不开挖工作室跟管钻进长管棚，CRD工法开挖，最后处理侵开挖宽度12m，高度6m，开挖每循环进尺0．8m。但在开挖时因基础限段治理隧道塌方冒顶。陈孙恩口噪用注水泥水玻璃浆长管棚孤石体积较大，且强度较高，爆破施工扰动较大，爆破孤石常会处治理隧道大塌方。在屋基口隧道K15+780K15+800段塌方冒导致紧邻的几块孤石塌落。理顶处理工程中，采用对塌方体注浆加固及地表排水防护、不开隧道左侧拱脚至拱腰位置围岩为弱风化白云岩，而右侧为挖工作室的大管棚及小导管注浆超前支护技术，结合施工超前泥夹

5、孤石，导致掌子面围岩强度不均，开挖后隧道右侧掌子面地质预报、监控量测等技术手段，成功通过塌方冒顶地段。与拱架之间距离较大，增加了掌子面临空距离，下一循环开挖时往往造成拱顶孤石塌落，砸毁超前锚杆或拱架，并形成恶性1工程概况循环，是产生本次塌方的主要原因。2．3技术原因屋基口隧道位于贵州省遵义县南白至楠木渡二级公路一是塌方发生后，由于参建各方技术力量及处治经验不足，初期处治措施不力，加上地质条件共同作用导致小塌方冒K15+550一K16+250三岔镇与尚嵇镇交界处，隧道全长700m，净顶，为该塌方处治增加了难度；二是超前地质预报手段单一，加宽10．5m，单心圆断面，最大埋深67m，上1．8％下0．

6、8％人字坡。之现场预报人员经验不足，为施工提供的参考有限，特别是隧道进口位于穿越山脚的缓坡上，岩层为弱风化灰岩(360o15。～30。)，出口位于山谷谷重底，出口方向与山谷线重合，出口K15+740～K15+760之间的地质突变使参建各方都认为隧道已经全面穿越断层带，放松了警惕；三是K15+760～K15+780拱顶岩层为弱风化白云岩(335。12。)，弱风化灰岩与弱风化白云超挖严重，回填存在局部空洞，且K15+780段的拱顶混凝土回岩之间为一断层破碎带，勘察断层带宽度约为40m，隧道轴线近垂直穿越断层带。填处治达不到预期要求。2塌方情况及成因分析3治理方案安隧道塌方初期，各方技术人员现场踏勘

7、后认为塌方体不徽大，确定采用封闭掌子面，塌腔回填混凝土，塌方体采用6．Om建收稿日期：2013-03一O8作者简介：田治金(1977一)，男，贵州遵义人，毕业于贵州大学地质工程长中42小导管注浆加固，CRD法开挖通过。直至发现塌方冒顶筑专业，硕士，工程师，公路、房建一级注册建造师，主要从事公路工程、后，各方才意识到该塌方的严重性。并根据冒顶情况重新确定房建工程方面的施工与教学工作。处理措施，包括地