如何防坍是隧道施工安全的关键环节

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1、如何防坍是隧道施工安全的关键环节　　(呼和浩特铁路局建设管理处，内蒙古呼和浩特010050) 　　摘要：文章介绍了隧道施工中的关键环节是防坍，施工中应提早做好防坍预防措施，采用安全合理的施工方法和正确、经济的施工支护手段，确保隧道施工安全和工程质量。 　　关键词：隧道施工安全；防坍措施；施工方法 　　中图分类号：U455文献标识码：B文章编号：1007—6921(XX) 　　隧道施工安全是一个复杂的系统工程，任何一个方面、一个阶段、一个环节的工作没有做好都可能酿成事故。开挖工作是隧道施工的第一流程，开挖工作直接影响隧道施工的安全、质量和效益，可以减少对围

2、岩的扰动，减少应力集中，有利于自然拱的形成，便于喷砼工艺。开挖中最重要的一点就是防坍。山岭隧道施工绝大部分采用传统的施工方法—钻爆法施工。钻爆法施工的山岭隧道由于受炸药爆破震动的影响，破坏了原有岩体内部受力平衡，当施工方法不当或支护不力时，围岩就会因失稳而发生坍塌。因此，如何防止坍方是确保隧道施工安全和工程质量的关键环节。 1易发生坍方的地形和部位 　　在山区修建隧道，由于隧道穿越地区工程地质和水文地质的复杂多变，决定了山岭隧道的施工难度。下面列举容易发生塌方的地段和部位，以便遇到类似情况时能引起高度重视。 1.1容易发生塌方的地段 　　1.1.1埋深较

3、浅地段：山岭隧道埋深在200m以下时，围岩由于受到地表水侵蚀，岩层风化严重，如施工不当易发生塌方。 　　1.1.2断层破碎带及断层影响带：因其围岩破碎，自稳能力差，并含有大量的填充物和地下水，如施工不当易发生塌方。 　　1.1.3岩层接触带：因其岩层不同，且大多伴有小构造，如重视不够可能会发生塌方。 　　1.1.4高应力地段：在软质围岩中，由于受到高地应力的影响，围岩变形较大，若支护不力极易发生坍方。 　　1.1.5在高水位富水地段：岩溶呈不规律性分布，随时遇到意想不到的溶洞，若防备不及，溶洞内的填充物涌出或坍塌，也会给工程造成不利的影响。 1.2容易发生

4、坍方的部位 　　1.2.1隧道洞口：隧道洞口集埋深浅、石质较差、受力结构复杂等不利因素于一体，处理不当极易发生坍方。 　　1.2.2隧道拱脚：当采用台阶法施工开挖下半断面时，若拱脚支护不力，极易造成坍方。 　　1.2.3隧道墙脚：当进行检底施工时，措施不当墙脚悬空时，致使边墙失稳而发生偏帮。 　　1.2.4隧道拱部：地质条件较差，拱部变形较大，支护强度不足时，易发生拱部坍塌。 　　1.2.5隧道与隧道的交叉部位，即主洞与支洞交叉的部位，也就是通常所说的交叉三角区，如果处理不当，支护不力，极易发生坍方。 　　1.2.6在水平岩层或近似水平岩层中，拱部易发

5、生掉顶；在垂直岩层或近似垂直岩层中，边墙易发生偏帮。 2防止出现坍方的预防措施 　　在山岭隧道施工中，如果施工方法及支护手段使用不当，不仅不能加快施工进度，而且也不能保证工程质量和施工安全，易造成坍方。为此，特别强调： 2.1选择合适的施工方法 　　隧道施工过程和方法是多种多样的，目前在我们经常采用的矿山法中大致有全断面法、台阶法和分部开挖法三大类。 　　在当前的施工实践中，采用最多的方法是台阶法，其次是全断面法。选择施工方法，并不完全决定于地质条件。地质条件仅仅是选择施工方法的一个因素，而更应强调的是：施工方法必须符合快速、安全、质量及环境的要求。

6、其中环境因素有时成为选择施工方法的决定性因素。选择施工方法时需考虑的基本因素大体上可归纳为： 　　2.1.1施工条件：实践证实，施工条件是决定施工方法的最基本因素，它包括一个施工队伍所具备的施工能力、素质以及管理水平。目前我集团隧道施工队伍的素质和施工装备水平，有高有低，参差不齐，因此，在选择施工方法时，不能不考虑这个因素的影响。 　　2.1.2围岩条件：也就是地质条件，其中包括围岩级别、地下水及不良地质现象等。围岩级别是对围岩工程性质的综合判定，对施工方法的选择起着重要的甚至决定性的作用。 　　2.1.3隧道断面积：隧道尺寸和形状，对施工方法选择也有一定的

7、影响。目前隧道断面有向大断面方向发展的趋势，如公路隧道已开始修建3车道甚至4车道的大断面，水电工程中的大断面洞室，更是屡见不鲜。在这种情况下，施工方法必须适应其发展。在单线和双线的铁路隧道中，越来越多地采用了全断面法及台阶法；而在更大断面的隧道工程中，先采用各种方法修小断面的导坑，再扩大形成全断面的施工方法极为盛行。 　　2.1.4埋深：隧道埋深与围岩的初始应力场及多种因素有关，通常将埋深分为浅埋和深埋两类，有时将浅埋又分为超浅埋和浅埋两类。在同样地质条件下，由于埋深的不同，施工方法也将有很大差异。 　　2.1.5工期：作为设计条件之一的施工工期，在一定程度上

8、会影响基本