某黄土隧道病害原因分析及处治措施

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浅谈黄土隧道常见的工程地质灾害及其防治措施

浅谈黄土隧道常见的工程地质灾害及其防治措施摘要黄土是西安地区所特有的土体，其表现出的特殊工程特性，对工程结构物危害大，特别是在黄土隧道修建过程中，塌方和湿陷是两种最常见的地质灾害。

黄土地层中的水对隧道的影响举足轻重，围岩中水的作用是黄土隧道设计、施工时的重点研究内容和关注对象。

因此，加强防排水以及及时合理衬砌是黄土隧道施工过程中预防地质灾害的有效措施。

关键字黄土隧道；湿陷；塌方；灾害防治1 黄土的工程特性对隧道工程的影响1.1 黄土的湿陷性湿陷黄土【1】在自重压力或外力荷载压力不变时，受水浸湿后结构迅速破坏，产生急骤显著附加下沉，从而引起地面的变形和建筑物破坏；湿陷性由湿陷系数、自重湿陷量、总湿陷量等指标【2】表征，宏观表现为浸水后沉降量显著增大。

我国湿陷性黄土的分布面积约占全国黄土分布面积的60%左右，大部分分布在黄河中游地区的关中、陕北、宁夏、豫西、陇东及陇中的黄土高原地区，面积达27万km2。

黄土的疏松多孔结构，尤其是结构性孔隙是黄土湿陷性的必要条件；黄土中的不抗水粒间胶结是黄土湿陷性的充分条件；遇水浸泡后黄土胶结削弱强度降低，并且其削弱程度随水量的大小成比例变化，极易产生湿陷、呈饱和流塑状态，从而减弱甚至丧失承载和自稳能力。

这是黄土湿陷性的本质。

1.2 黄土的击实性黄土击实性是指黄土在一定外力冲击作用下密度、含水量、强度等物理力学性质随冲击强度而变化的特性。

一般冲击强度大时密度增大、含水量降低、强度提高。

改变击实功，最优含水量和最大干密度也发生变化，击实功大能客服更大的摩擦阻力，所以最大干容重增大而最优含水量降低。

黄土的孔隙率在50%左右，按照孔隙的大小、形状、数量以及连通性等方面，黄土中的孔隙被分为微孔隙、小孔隙、中孔隙和大孔隙【3】。

其中，微孔隙形成于胶结物中，杂乱分布，连通性差，透水性弱，主要是胶结物孔隙；小孔隙均为粒间孔隙，小孔隙由骨架颗粒相互穿插，紧密排列组成，又称为镶嵌孔隙，含少量胶结物孔隙；小孔隙和微孔隙在黄土沉积时形成，由骨架颗粒群形成的架空孔隙，数量较多，对骨架颗粒的稳定起着主要作用；中孔隙由骨架颗粒相互支架构成，数量多，为颗粒的变位提供了空间，连通性好，透水性强，是黄土产生震陷的主要原因，又称为支架孔隙；而大孔隙主要在黄土沉积后成岩过程中由生物作用形成，呈管状或不规则状，数量少，主要是黄土中次生的根洞、虫孔、鼠穴、节理【4】和裂隙以及溶蚀孔洞。

黄土隧道支护结构开裂渗水病害及处置方法

通过对隧道进口方向左洞仰拱开挖探坑的观测发现，仰拱基底的水位较高，与中央排水沟形成互通后，水位保持不变，深度约有 60 cm。通过对隧道（进口方向央排水管排水测量，发现仅单洞的排水量达到约 1.50 m3/h，具体如图 1 所示。
第 50 卷增刊（1）增2 刊0 （1Ⅰ9）年 6 月
文章编号：1001 - 4179（2019）S1 - 0167 - 04
人民长江 Yangtze River
Vol. 50，Supplemen（t Ⅰ） June， 2019
黄土隧道支护结构开裂渗水病害及处置方法
高晓春 1，李松皓 2，李志龙 2，冯国春 2，鲁昆明 2，折惠东 2
全。通过分析病害原因，发现隧址区地下水补给主要与地表水入渗有关，渗流路径因隧道开挖产生改变，引发
隧道周边围岩积水，发生软化，导致该隧道发生了一系列的病害问题。结合该隧道病害原因及病害的具体程数和二次衬砌支护参数；裂缝处理采用骑缝贴嘴注浆和
内贴钢板的方法；对地表水系进行疏通，并辅以必要的排水设施的方法。实践表明，该隧道经系统治理后，病
害现象得到有效控制，保证了后期运营质量与结构安全，也为类似工程的处置积累了经验。
关键词：裂缝；渗水病害；处置方法；黄土隧道
中图法分类号：U45
文献标识码：A
DOI：10. 16232 / j. cnki. 1001 - 4179. 2019. S1. 041
隧道内渗水是公路隧道的一种常见病害，影响着隧道运营的舒适和安全［1-3］，也影响着隧道结构的安全与稳定。［4-5］衬砌渗水必备的两个条件是水和渗水通道［6-7］，水都是衬砌背后围岩中的地下水，水的来源有地表降水补给和地层中赋存水；渗水通道有衬砌裂缝、衬砌施工缝和预留结构缝（包括衬砌变形缝和沉降缝）。根据渗水时间，渗水可分为季节性渗水和长期渗水，季节性渗水就是在一年中的某个季节某段时间会出现渗水或渗水变大，长期渗水就是一直在渗水［8］。山西某已竣工高速公路的某段隧道属于黄土隧道，因黄土具备大孔隙、湿陷性等特点，隧道渗水造成的病害就更为严重。

黄土隧道渗漏水病害分析及治理

从黄土隧道的地质环境特征分析黄土隧道的渗漏水病害机制和防治的工程措施黄土隧道渗漏水病害的原因分析黄土隧道渗漏水病害的成因有地质水文条件和人为因素两前者包括黄土的工程特性黄土的结构构造特征水文地质条后者主要是因对黄土中水文地质条件认识不足所采取的防排水措施不力黄土的工程特性表现为孔隙率大密度小透水性强抗水性弱易触变性强度低承载力等黄土因粘粒含量与结构不同其透水性有很大的差异有各向异性
总第 1 2 4期 2 0 0 6 年第 8 期
西部探矿工程 �E � �-C� � �AE � � � � �A � � � �E � G � � E E � � �G
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3 � � 位于西延铁路延安南站至九燕山车站之间的九燕山黄 5 6 0 � �
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黄土隧道渗漏水病害的成因有地质水文条件和人为因素两类� 前者包括黄土的工程特性 � 黄土的结构构造特征 � 水文地质条件等 � 后者主要是因对黄土中水文地质条件认识不足 � 所采取的防排水措施不力 � ( 黄土的工程特性和水文地质条件 � 黄土的工程特性表现 1) 为孔隙率大 � 密度小 � 透水性强 � 抗水性弱 � 易触变性 � 湿陷性 � 低强度 � 低承载力等 � 黄土因粘粒含量与结构不同 � 其透水性有很大的差异 � 并具有各向异性 � 例如水平渗透性表现为新近黄土 ( 由于成土时 � 4) 间短而较疏松 � 其透水性较好 � 新黄土 ( 由于粘粒含量较低 � � 3) 也具有一定的渗透性 � 黄土的垂直渗透系数一般为水平渗透系数的 2�8倍 � 这是由于良好的垂直节理和大孔隙所致 � 多孔或大孔骨架式架空结构的结构类型 � 垂直节理发育的构造形式决定了黄土地下水与地表水的水力联系密切 � 地表水入渗快且以垂直入渗为主 � 随着工程实践经验的积累和理论研究的深入 � 人们已认识到地下水在地下工程建设中的重要作用 � 绝大多数地下工程的灾害均与地下水有着直接或间接的关系 � 黄土地层的地下水主要是大气降水补给 � 因具有多孔式骨架式架空结构和垂直节理构造 � 黄土的孔隙率大 � 渗透性强 � 有利于地表水入渗形成地下水 � 垂直节理的发育 � 垂直方向渗透系数远大于水平方向 � 地表水以垂直入渗为主 � 地表水与地下水的水力联系加强 � 地表水可入渗至更深的黄土层位 � 甚至可达黄土层的底面 � 如第三系基岩 ( 泥岩) 的顶面 � 导致黄土中地下水较丰富 � ( 地层结构 � 渗漏水病害与黄土地区的地层结构有直接的 2) 关系 � 同时上述的水文地质条件也受地层结构控制 � 已建和在建的黄土隧道的工程实践表明 � 渗漏水病害一般与二元地层结构 � 卵石透镜体结构等有关 � 二元结构是黄土地区典型的山体结构模式 � 即上覆地层为第四系黄土 � 下伏地层为基岩 ( 尤其是第三系泥岩 ) 顶面 �在二元地质结构中 � 黄土的特殊结构和构造特征 � 即多孔和大孔的骨架式架空结构和垂直节理 � 是良好的含水层且垂直渗透性很强 � 而第三纪泥岩基本上不透水 � 如翅膀沟隧道地层主要有黄土质砂粘土 � 圆砾土 � 新黄土 � 老黄土 � 红粘土 � 洞身大部分位于第三系上统红粘土和老黄土中 � 红粘土和老黄土之间

黄土隧道的主要地质灾害类型及防治方法

黄土隧道的主要地质灾害类型及防治方法摘要：黄土隧道具有明显的黄土工程特性，在干燥时, 黄土的强度较高, 但遇水后联结削弱强度降低，使得黄土具有湿陷性等特殊工程地质特性; 物理地质作用、地震作用、水作用和综合作用产生黄土隧道主要工程地质灾害; 水对黄土具有特殊的意义。

关键词：黄土隧道工程地质灾害含水量0 引言中国黄土分布面积大、范围广，具有特殊成分和工程地质特性。

近年来随着国家基本建设力度的加大和西部大开发的深入, 在原有铁路隧道的经验基础上, 陆续修建了一些高等级黄土公路隧道、铁路隧道,因此有必要研究黄土隧道可能产生的工程地质灾害,为隧道设计、施工提供新的依据，从而提供有效的施工工艺方法。

西河口隧道左线ZK7+582～ZK7+690全长108米，右线K7+615～K7+720全长105米，隧道设计为三车道大断面隧道，设计速度为100公里/小时，汽车荷载等级为公路—Ⅰ级。

围岩以粉土和沙卵石为主，左线洞体埋深2.3～18.3米，右线洞体埋深3.7～20.4米，隧道下穿目前保存完好，属于国家一级保护文物的明长城。

因此对隧道施工而引起的地层沉降有着严格要求。

本文主要对黄土隧道可能受到的主要灾害分析并介绍其防治方法，以保障施工安全与文物的完好无损为最终目的。

1黄土道路隧道的主要工程地质灾害1.1物理地质作用产生的灾害物理地质作用是指塑造地壳面貌的自然地质作用, 包括内力与外力地质作用。

黄土区物理地质作用主要有: 构造运动, 剥蚀, 搬运, 沉积作用等。

在黄土地区修建道路隧道, 或多或少会受到物理地质作用并产生一定的工程地质灾害, 概括起来主要有:1.1.1塌方, 塌顶, 坍洞黄土垂直节理发育, 彼此在水平方向的连接力较弱, 黄土隧道一般按疏松石质隧道的普氏理论计算、设计。

在干燥时, 黄土的强度较高, 衬砌受力较小; 遇水后颗粒联结力削弱, 黄土强度随之降低, 此时极易引起衬砌受力不均匀,成为偏压隧道, 造成塌方等地质灾害。

黄土隧道塌方原因分析及预控措施

黄土隧道塌方原因分析及预控措施中交一航局铁路工程分公司周杰摘要：本文就黄土本身的特性及施工管理方面的因数分析，浅析黄土隧道塌方的预控措施。

关键词：黄土隧道塌方预控措施一、黄土自身的特性造成黄土隧道塌方的主要因素1.黄土节理黄土常具有各方向的构造节理，有的原生节理呈X型，成对出现，且有一定的连续性。

在隧道开挖时，土体容易顺着节理张松或剪断。

如果此种地层位于隧道顶部，则极易产生“塌顶”；如果位于侧壁，则易出现侧壁掉块，若施工中处理不当，可能会引起较大的塌方。

2.黄土冲沟在黄土冲沟或源边地段施工时，往往由于受冲沟构造和地表水侵蚀影响较严重，当隧道覆盖层较薄或存在较大偏压时，容易发生较大的坍塌或滑坡现象。

3.黄土洞穴与陷穴黄土洞穴与陷穴是黄土地区经常出现的不良地质现象。

当隧道位于其上方时，可能出现基础下沉的危害；当隧道位于其下方时，可能会出现冒顶的危险；当隧道位于其邻侧较近时，则可能因承受较大偏压而出现坍塌。

4.地下水的影响黄土在干燥时一般具有较高的强度和承载力，但当其受水浸湿后，则强度会急骤下降，出现不同程度的湿陷性，产生下沉，极易导致坍塌。

5.湿陷性黄土对隧道最不利的影响是其湿陷性，遇水后黄土的强度显著降低，并产生湿陷性，极易导致隧道基础沉降，引起衬砌开裂等病害。

二、施工管理造成黄土隧道塌方的主要因素1、未能按三台阶法施工目前黄土隧道施工采用的方法一般为三台阶七步流水法和三台阶临时仰拱法，对于湿陷性黄土及富水黄土隧道，需采取三台阶临时仰拱法施做，施工过程中要严格控制施工步距，如果不能严格施工工法，采用长台阶法施工，作业循环时间长,土体暴露时间过长,容易造成仰拱到掌子面之间出现塌陷。

2、未能按设计要求进行超前支护掌子面开挖前应按设计要求进行超前支护，超前小导管或大管棚必须施做，如果未能按照设计要求施做，容易造成掌子面开挖过程中掉块、坍陷现象。

3、仰拱一次开挖过长、未能及时封闭黄土隧道施工中要严格仰拱开挖进尺，一次开挖长度为2--3米，并及时做好初期支护，使仰拱开挖后尽早成环，如果一次开挖过长或开挖后未能及时成环，会造成已开挖仰拱部位不能承受土体压力而塌陷。

某黄土公路隧道病害分析及治理方案之得失

某黄土公路隧道病害分析及治理方案之得失作者：周金龙来源：《中国科技纵横》2016年第15期【摘要】通过对甘肃某隧道运营期间的病害进行观察分析，其病害特点是衬砌裂缝发展范围广、衬砌侵限严重、边沟电缆沟变异及路面拱起开裂、衬砌渗漏水严重等。

结合祁家大山隧道病害段的设计资料及最新检测结果，分析了病害发生情况下衬砌结构的安全性，探讨了该隧道病害发生的原因，设计单位提出了重新完善隧道排水系统+二次刻槽嵌入钢格栅的套衬加固+置换仰拱的综合处治技术方案图纸，施工中对此设计进行分析研究后我本人得出一些浅薄的见解，希望为今后类似条件下公路隧道病害的治理提供帮助。

【关键词】公路隧道病害分析治理方案之得失1 隧道概况（1）某隧道位于G***线K****+335～K****+195处，全长860m。

隧道纵坡由东向西纵坡为1.57%，原隧道建筑限界宽：0.75+0.75+2×3.75+0.75+0.75=10.5m，净高5m。

衬砌断面根据围岩级别及衬砌受力状况由三心圆组成，按等截面设计，其内径拱顶部分为r1=5.33m；与中心线交角45°处改为r2=5.54m，拱顶处净高6.89m；仰拱部分为r3=20m；经加固后隧道满足现行规范要求二级公路设计行车速度40km/h净空要求，加固后隧道建筑限界宽：0.75+0.5+2×3.5+0.5+0.75=9.5m，净高为5m。

（2）隧道工程地质条件：1）隧道穿过的地层为：为第四系上更新统风积黄土和新近系甘肃群粉砂质泥岩，两者呈不整合接触，黄土地貌具有承袭性，黄土堆积与下伏新近系甘肃群古地形起伏一致。

地层岩性如下：①新近系甘肃群粉砂质泥岩：浅棕色，泥质—粉砂质结构，层理不明显，泥岩胶结，岩性软弱，抗风化能力差，遇水易软化。

地层岩体软硬不均，泥岩顶部约1米厚的岩层含水量达17～22%，呈强风化状，之下泥岩含水量12～17%。

②第四系上更新统风积黄土（Q3eol）该层覆盖厚度约30～40m，为均质粉土。

隧道工程质量病害及处理方法

隧道质量通病处理方法（通用）一、开挖及初期支护中的质量通病的表现、原因及防治措施1、超欠挖1。

1 原因分析①测量放样不精确;②岩石隧道爆破施工未到位或围岩坍落；③挖掘机开挖时直接开挖到设计预留的开挖轮廓边缘；④地质情况较差、土体垂直节理发育、稳定性差、局部出现坍塌；⑤掌子面开挖后架设拱架前不进行初喷，导致粉质黄土失水松散掉块；1.2 防治措施①测量放样时要精确标出开挖轮廓线，在开挖过程中控制好开挖断面，做到测量精确；②岩石隧道爆破开挖时要严格按照爆破施工技术交底进行提前准备，精确控制好炮眼间距，并严格按照技术参数装入药量,不能忽多忽少；③在开挖过程中还需根据实际情况确定预留变形量，应将施工中可能发生的围岩变化情况（掉块或坍落）进行考虑；④在施作超前小导管时要控制好外插角，防止因外插角过大造成超挖；⑤预留开挖轮廓边缘线，在开挖过程中采用人机配合，避免机械开挖造成超、欠挖现象；⑥地质情况较差、局部出现坍塌时根据实际情况尽快施作初期支护进行封闭处理；⑦开挖到设计轮廓线位置后立即进行初喷封闭开挖面，再架设型钢拱架；2、黄土隧道开挖后的坍落2。

1 原因分析黄土隧道开挖后裂缝发育较快，若为富水地段,在自重作用下可随时出现坍落。

2.2 防治措施黄土隧道应在开挖后尽快施作临时支护，及时封闭成环，并加快混凝土衬砌施作，以保证施工安全。

3、富水隧道隧底开挖时拱顶沉降量大3。

1 原因分析①黄土颗粒间潜水量大,地基承载力降低;②隧底泥化严重，清理淤泥耗时太长；③超挖的20cm采用湿喷工艺喷射C25耗时太长，早期强度增长慢，可能会受到踩踏;3.2 防治措施①拱脚加大至80cm，增加力的传递面积，减少沉降;②人工配合机械开挖至设计标高时立即进行隧底清理，然后采用干喷工艺喷射20cm 厚混凝土封闭堵水,再架设钢架。

(此方法较前者可缩短2～3小时，从而实现早封闭、快成环,从而减少沉降量);4、初期支护采用的分层喷射技术,出现混凝土掉层脱落4.1 原因分析①第一次喷射层和钢架表面尘土污染清理不彻底，降低了新旧混凝土的黏结力;②喷射混凝土不密实、空鼓，造成初期支护表面渗漏水，钢架表面锈蚀；③结合以上两个原因在整个初期支护未稳定前,由收敛和沉降引起，造成钢架外露和混凝土表面掉层；4。

黄土岭隧道病害成因分析及处治设计

根据专家意见，定了 “ 超前、开挖、爆破、制杆短弱快
单洞行车，计速度２ｋｈ最大净宽７４ｍ，设０ｍ／，．２最大净高６２ｍ，．７采用复合式衬砌。隧道区域属暖温带半湿润大陆性季风气候，四
面形状改为曲墙、顶、底，边墙曲度圆顺，力拱平使受合理，变更增加初期锚喷支护，道初期支护采用隧Ｃ０凝土喷锚网支护，２混厚度１ｃ５ｍ。二次衬砌在 Ⅳ 级围岩段采用Ｃ０模筑素混凝土，４ｃ在Ｖ级２厚０ｍ；围岩段采用Ｃ５钢筋混凝土，５ｃ２厚０ｍ。施工单位
・
该工程于２００４年１月２１６日建成试运行。试运行半年后，现隧道衬砌有些施工缝和拱墙衬砌发表面局部现裂纹漏水。２００５年６月～２００５年９月业主对隧道衬砌病害进行了整治施工。主要整治方案是在４４条（２３有渗漏现象）工缝处增设约／施
理面有泥质充填，２０在０３年３月１日，尺已达２进９ｍ，围岩状况丝毫没有好转的迹象，１但为确保工程
１隧道概况
黄土岭隧道位于北京市平谷区胡关路（于山属岭重丘区４级）黄土岭村，号是Ｋ２＋３５的桩０７～
目前一些有识之士提出二十一世纪 “ 国将从我土建大国变成修缮大国” 。在我国铁路隧道修建已有近１０年的历史，多隧道都已经进人高维修管０许

黄土隧道常见病害及防治研究

ຫໍສະໝຸດ 科技信息０公路与管理０
ＳＩＮＥ＆ＴＨＮＯＧＦＲＴＯＮＣＥＣＥＣＯＬＹＩＯＭＡＩＮ
２１００年
第２３期
黄土隧道常见病害及防治研究
乔伟于苹（陕西高速公路建设集团陕西西安
【摘
措施。
７０６）１０１
种独特的结构特性直接影响着黄土的力学性状和工程特性。
１１黄土的渗透性．
鉴于黄土隧道的特性，水的浸入是诱发隧道病害的主要影响因
素。表水（气降雨、溉）地大灌的渗入导致该黄土隧道山体发生地表裂缝
要】土隧道因为黄土特殊的物理力学性质，着不同于岩石隧道独特的病害。文分析了黄土隧道的病害，根据病害提出了防治黄有本并
【键词】土隧道；害；治研究关黄病防
０引言
压力增大，致支护黄土崩解膨胀，陷下沉，成围岩侧压力增大，导湿造
导致支护拱脚收敛变形异常，围岩失去自稳，隧道沉降变化明显。黄土广泛分布于我国的北方地区，要包括山西、西以及甘肃、主陕２２２地表水．．青海、夏、南等省部分地区。随着西部大开发力度的加大，路交宁河公地表裂缝的产生使隧道上部土体沿地表裂缝产生剪切破坏面，隧通建设必将先行，部多山，土隧道是公路建设将长期遇到的问题道上部土体应力重分布；土陷穴在隧道顶部形成后，使地表裂缝西黄黄促之一。因此，强对黄土隧道的研究，将有着重要的现实意义。加必向纵深不断扩展，遂址内地层结构整体性遭到破坏，使同时地表水经

黄土隧道常见问题分析及预防

黄土隧道常见问题分析及预防在黄土隧道的施工中，首先就要充分的考虑到黄土的本质特征，才能更好的在施工中保证隧道工程的质量安全。

本文主要从黄土隧道施工的特点出发，阐述并分析了预防黄土隧道施工的质量问题预防措施。

标签：黄土隧道；施工质量；裂缝引言：黄土土质在我国的地理分布较为广泛，占到陆地总面积的6.6%左右，其中以华北以及西北地区分布较连续，且厚度较大，其发育也较典型。

隧道在黄土地区进行开挖具有成型好、施工容易等有点。

施工中进行合理的参数配置以及得当的施工方法，在支护及时的情况下就可以良好的发挥黄土本身的承载能力，使隧道工程安全、快速的进行。

一、黄土隧道主要问题分析1、黄土隧道裂缝问题分析根据长期的施工经验，总结出隧道出现地表裂缝的主要原因有三个方面。

第一是隧道本身的内在硬度，第二是施工技术等的外在因素，第三则是持续性的降雨。

由于这三个因素的多重作用导致隧道的拱顶发生下沉现象而引起地表沉降开裂。

（1）隧道本身的内在因素。

大量实践经验表明，在隧道发生裂缝的围岩结构一般都为新黄土，下伏饱和黄土。

一般黄土的发育以垂直节理为主，抗震能力较弱，而饱和黄土土质一般为软塑状，强度比较低，而具有较高的灵敏度，在隧道开挖时震动较大，从而使其产生形变。

（2）施工技术的外在因素。

在隧道工程开挖过程中，所采用的开挖方式一般为上下台阶法，初支背后偶有存在空洞现象、二衬与掌子面施工时间间隔过长，这样对拱顶上方的黄土具有非常大的影响。

（3）持续性降雨的诱发因素。

如果在隧道施工的开始阶段，遇到持续性的降雨天气，隧道上层松散的黄土垂直节理发育，导致其发生湿陷，自隐能力也急剧的下降。

2、黄土隧道渗漏水问题分析引起黄土隧道漏水的原因主要有水文条件以及地层的结构两方面。

主要就包括了黄土的土质工程特征、结构构造特征以及水文地质条件等。

（1）黄土的工程特征以及水文条件。

黄土的工程特征主要表现为孔隙大、密度小、透水强、抗水弱、易触变、湿陷性、强度低、承载低等。

隧道工程质量病害及处理方法

隧道质量通病处理方法（通用）一、开挖及初期支护中的质量通病的表现、原因及防治措施1、超欠挖1.1 原因分析①测量放样不精确；②岩石隧道爆破施工未到位或围岩坍落；③挖掘机开挖时直接开挖到设计预留的开挖轮廓边缘；④地质情况较差、土体垂直节理发育、稳定性差、局部出现坍塌；⑤掌子面开挖后架设拱架前不进行初喷,导致粉质黄土失水松散掉块；1.2 防治措施①测量放样时要精确标出开挖轮廓线，在开挖过程中控制好开挖断面，做到测量精确；②岩石隧道爆破开挖时要严格按照爆破施工技术交底进行提前准备，精确控制好炮眼间距，并严格按照技术参数装入药量，不能忽多忽少；③在开挖过程中还需根据实际情况确定预留变形量，应将施工中可能发生的围岩变化情况（掉块或坍落）进行考虑；④在施作超前小导管时要控制好外插角，防止因外插角过大造成超挖；⑤预留开挖轮廓边缘线，在开挖过程中采用人机配合，避免机械开挖造成超、欠挖现象；⑥地质情况较差、局部出现坍塌时根据实际情况尽快施作初期支护进行封闭处理；⑦开挖到设计轮廓线位置后立即进行初喷封闭开挖面，再架设型钢拱架；2、黄土隧道开挖后的坍落2.1 原因分析黄土隧道开挖后裂缝发育较快，若为富水地段，在自重作用下可随时出现坍落。

2.2 防治措施黄土隧道应在开挖后尽快施作临时支护，及时封闭成环，并加快混凝土衬砌施作，以保证施工安全。

3、富水隧道隧底开挖时拱顶沉降量大3.1 原因分析①黄土颗粒间潜水量大,地基承载力降低;②隧底泥化严重,清理淤泥耗时太长;③超挖的20cm采用湿喷工艺喷射C25耗时太长,早期强度增长慢,可能会受到踩踏;3.2 防治措施①拱脚加大至80cm,增加力的传递面积,减少沉降;②人工配合机械开挖至设计标高时立即进行隧底清理,然后采用干喷工艺喷射20cm 厚混凝土封闭堵水,再架设钢架。

(此方法较前者可缩短2～3小时,从而实现早封闭、快成环，从而减少沉降量);4、初期支护采用的分层喷射技术,出现混凝土掉层脱落4.1 原因分析①第一次喷射层和钢架表面尘土污染清理不彻底,降低了新旧混凝土的黏结力;②喷射混凝土不密实、空鼓,造成初期支护表面渗漏水，钢架表面锈蚀;③结合以上两个原因在整个初期支护未稳定前,由收敛和沉降引起,造成钢架外露和混凝土表面掉层;4.2 防治措施①对钢架和第一层喷射混凝土表面必须进行彻底清理。

黄土隧道常见病害防治措施探讨

黄土隧道常见病害防治措施探讨作者：吝罡来源：《名城绘》2019年第03期摘要：现阶段，由于黄土隧道的地质条件具备一定的特殊性，因此，这就对于施工工序以及相关的施工工艺提出了非常严格的要求，明确规定相关人员在具体隧道施工期间，需要引进新型的施工技术，再加上施工过程因为经常受到相关因素的影响而发生病害问题，所以，在具体的施工期间，就需要根据实际情况制定相关的预防策略，加大对相关问题的解决力度。

在本文中，主要是针对黄土隧道施工中经常遇到的问题进行了详细的研究，然后根据其特点以及黄土隧道施工中病害发生的原因进行了有效的分析，提出了相应的黄土隧道病害防治措施。

关键词：黄土隧道；病害；防治措施黄土隧道本身是属于干旱半干旱区域的沉积物，其特点为多孔，并且是以粉土颗粒为主，在这其中包含了较多的碳酸盐，然后颜色为黄色。

再者，黄土的渗透性和湿陷性特点非常的明显，这样一来，就会发生崩溃情况。

而在外荷的压力下，经常会受到水侵蚀的影响，进而发生形变以及失陷情况。

其主要是以风积为主，有大孔性，垂直节理以及架空孔隙发育，可溶性盐以及膨胀性粘土矿物质含量比较的大，所以湿陷性较强，其承担的压力比较差，容易引发黄土隧道工程质量问题。

其中，经常出现的病害表现为：二衬环向裂缝、仰拱纵向裂缝以及路面短板等一系列问题。

基于此，本文对于黄土隧道施工常见病害的提出的预防措施如下所示。

1、当前黄土工程的基本特点在黄土隧道工程施工期间，比较重要的问题是在最大程度上保护黄土的天然结构强度，这个是为了防止因为变形产生裂缝而出现强度危害问题，因此，就需要选择出科学合理的支护结构方式，这是因为黄土隧道和岩石隧道不一样，黄土隧道会随着开挖围岩的收敛变形而出现一定的压力，从而达到新的平衡点，而在这样的情况下就会根据变形的增加使得破坏力度随之增加，最后引起混凝土衬砌的变形情况。

不仅如此，在施工过程中，还需要做好方式层、排水系统的分布和质量的保障措施。

1.1黄土渗透性分析在老黄土中，内部结构的情况比较的明显，比如，斜节理以及新黄土中的原生柱状垂直节理并没有完全发育好，也没有发现带有结构性的节理。

陕北某黄土隧道塌方原因分析及处理方案

陕北某黄土隧道塌方原因分析及处理方案摘要：黄土地区地质条件较差，隧道施工难度较大，塌方等事故常有发生。

文章以陕北某二级公路黄土隧道为例，对在施工过程中K37+236～K37+242段发生塌方的原因进行了分析，并给出了处理方案，取得了良好的效果，以期能够为类似工程提供借鉴。

关键词：黄土隧道塌方原因分析处理方案1工程概况陕北某二级公路黄土隧道全长1050米，洞身位于K36+986～K37+650位于半径R=1850m的圆曲线上，起于段落位于直线段，纵坡为-2.25%的单向坡，最大埋深94.6m。

隧道通过地层为为（Q3eol）黄土层：黄褐色，土质较均，垂直节理发育，见白色钙质网纹及虫孔，见少量钙质结核，稍湿，硬塑。

Q3黄土深埋段衬砌支护参数为Φ42超前注浆导管支护，L=4.5m，环向间距40cm，排距3m，α-15°；Φ22早强砂浆锚杆，L=4.0m，间距120×75cm；Φ8钢筋网，＠20×20cm；I20a型钢拱架，纵向间距75cm；喷C25早强混凝土26cm；C30钢筋混凝土二次衬砌50cm。

2塌方情况概述隧道掌子面施工开挖至K37+236时，掌子面顶部出现颜色较浅黄土（其余部位围岩为深色黄土），顶部开始出现少量掉土，继而掉土继续增加，塌方面积逐渐增大，施工单位立即停止作业并撤离人员和设备，6小时后塌方基本稳定，掌子面附近堆积塌方土体，造成现场出现宽约6m，纵向长约6m，高约4m的塌腔，塌腔范围分布于拱顶及拱顶偏左位置。

隧道K37+236拱顶位置埋深约86m，塌落土体的主要特性：呈浅黄色，含水量较大，有大量渗水，含砂量较高且塑性较低。

围岩级别为V级，衬砌型式为S-Vb（Q3黄土深埋段）。

3塌方原因分析经过现场调查、勘测和分析，K37+236～K37+242段塌方主要原因有以下几点：（1）地质条件变化，塌方位置出现浅黄色含沙量较高的黄土，且含水率高，粘结性差，抗剪强度低，自稳性差。

关于黄土隧道施工过程中需注意的问题分析

关于黄土隧道施工过程中需注意的问题分析黄土隧道施工是一项复杂且风险较高的工程，需要施工方在施工过程中注意以下几个问题：一、地质环境分析：黄土属于一种较为松散的地质层，容易发生滑坡、塌方等地质灾害。

施工前需要对隧道周围的地质环境进行详细分析，确定黄土的物理力学性质、变形特性等，以便合理设计施工方案。

二、加固措施：为了保证黄土隧道的稳定和安全，需要采取一系列的加固措施。

如采用支护结构、地下注浆、加固桩等技术手段，以提高黄土的强度和稳定性。

三、排水处理：黄土属于一种较易液化的土壤，当遇到水源时，会导致黄土的液化和变形，进而对隧道结构产生不利影响。

在施工过程中，需要做好排水处理工作，将地下水和地表水及时排除，并采取合适的排水装置，以维持黄土的稳定状态。

四、监测控制：黄土地层的变形性较大，施工过程中的变形移位需要进行实时监测。

通过布设监测点，在隧道施工过程中及时掌握黄土地层的变形情况，及时调整施工方案，保证施工过程的安全和质量。

五、施工技术：在黄土隧道施工中，需要采用适当的施工技术和工艺。

根据黄土的特性和工程要求，选用合适的机械设备和工具，合理控制施工速度和施工方法，保持黄土地层的稳定性。

六、环境保护：在黄土隧道施工过程中，要重视环境保护工作。

采取有效的措施，控制施工产生的噪音、振动和尘土，避免对周围环境和居民生活造成不良影响。

七、施工人员安全：黄土属于一种较为松散的地质层，施工过程中需加强对施工人员的安全教育和培训，提高其安全意识和自我保护能力。

要加强现场管理，确保施工过程的安全和顺利进行。

黄土隧道施工需要施工方慎重分析地质环境，采取科学合理的加固措施和施工技术，做好监测控制和环境保护工作，保证施工过程的安全和质量。

通过以上措施的实施，可以降低黄土隧道施工风险，保证工程的顺利进行。

黄土隧道地质病害的探析与防治黄土地区常见的工程病害有哪些

黄土隧道地质病害的探析与防治黄土地区常见的工程病害有哪些【摘要】随着公路建设的高速产业发展，黄土高原隧道也越来越多，通过对甘肃地区陇西黄土的特性分析，结合黄土隧道地表水低浅引起的地质病害调查分析，探讨地质病害形成机理，分析其工程影响，提出综合处切卡库佩区防治措施。

【关键词】黄土；湿陷性；隧道；地下水入渗；工程影响；工程措施1、概述黄土是一种多孔隙、弱裂解的特殊沉积物。

陇西黄土是指由东至陇山、六盘山、南华山和黄家凹山构成的分水岭为界，北至大峁槐山黑山峡及腾格里沙漠的南缘，亦即黄土高原的北界，西至青海西宁，西南以洮河为界，南部则以渭河为界范围内根据区域性特征划分的黄土岩石地层。

随着公路建设，黄土隧道越来越多，黄土隧道的地质病害也凸显出来，如地表变形、渗漏水等，给公路正常运营及人民的生命财产造成影响。

2、湿陷性黄土隧道的地质特征黄土隧道隧道根据隧道所处的地壳运动条件, 结合陇西黄土的特点及研究内容,现根据隧道围岩情况按全部为黄土、同时通过黄土与基岩情况分析其特征。

2.1隧道围岩全部为石板根据巉柳路白虎山隧道、赵家楞杆隧道及新庄岭隧道等的调查，该段隧道地质结构接近，段地层岩性以第四系上更新统新黄土（Ｑ3eol）为主，其特点为结构疏松、大孔隙发育、具高压缩性和强湿陷性，垂直节理、裂隙发育。

隧道洞身段以旧日黄土（Ｑ2）为主，该层沙土土质较均匀，结构相对较密实，具水平层理和柱状节理，具中等压缩性。

该类地下水下渗后土体除去，强度降低，引起裂缝贯通至地表，发生地表塌陷。

在隧道衬砌和黄土之间易形成饱和土层，影响隧道安全运营。

2.2隧道通过黄土与基岩快捷键G312线祁家大山隧道、土家湾隧道、老君隧道、卧龙隧道、静宁隧道和太平隧道等隧道的地层岩性上部覆盖厚层黄土，下伏基岩多以第三系泥岩、泥质粉砂岩为主。

在该地质结构中,黄土的特殊构造构造和构造特征,即多孔和大孔的骨架式架空结构和垂直节理,是较好的含水层，而且垂直渗透性很强；而火山岩第三纪砾岩基本上不透水。