铁路双线隧道塌方处理施工技术

１ 概
述
色、 土灰 绿 色 、 黄 色粉 细 砂夹 褐 色 粉 土 、 泥质 灰 淤 含砂 粉 质黏土 ， 主要 分 布在 Ｄ ５ ２０～Ｄ ５ Ｋ１９＋ ５ Ｋ１９ ＋ ４ 盯 ＝１０ｋ ａ③ 白垩 系下 统伊 金 霍 洛 组 紫 ６０，。 ０ Ｐ ；
红 色 细砂 岩 、 砾砂 岩夹 泥质 粉 砂 岩 ， 质 胶结 ， 含 泥 全 ～ 风化 ， ＝ ０ Ｐ ； 风化 ， ＝５ ０ｋ ａ 强 。 ３ ０ ｋ ａ 弱 （ 『 ０ Ｐ 。
构和受 力 平衡体 系被 破坏 ， 岩体 在 自重作 用下 ， 应 力重新 分 布 ， 成新 的受 力平衡 体 系 ， 构 围岩 的地 质 状况 对 隧道 的稳 定 性 和应 力 分 布影 响重 大 ， 方 塌 风 险伴 随着整个 开挖 施工 期 。各种 各样 的隧 道塌 方也 给 塌方处 理 提 出 了新 的挑 战 ， 者 针 对某 铁 笔 路 双线 隧道 大型 塌 方处 理 实 践 做 出探 索 ， 以供 借
为类似隧道及特殊地质条件 下的大型塌方处理提供了借鉴。
关键词 ： 铁路 ； 隧道 ； 塌方 ； 处理； 施工技术 中图分类号 ：Ｖ ４ Ｔ ５ ４；Ｖ ２ Ｔ ５ ；Ｖ ５ Ｔ ５ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ：０ １ １４ ２ １ ）１０ ５ －３ １０ － ８ （ ０ １ Ｏ －０ ６０ ２
第３ ０卷第 １ 期
２０１１年 ２月
四
川
水
力
发
电
Ｖｏ ． ０， Ｎｏ． １３ １
Ｓｃ ｕ ｎ Ｗ ａ ｅ Ｐ ｗｅ ｉｈ ａ ｔｒ ｏ ｒ
Ｆ ｂ ２ ０ １ ｅ ．． １
铁 路 双 线 隧 道 塌 方 处 理 施 工 技 术
刘 勇 继 ， 梁 学 成 ， 冉 鹏
（ 中国水利水 电第七工程局有限公司 一分局 ， 四川 彭山 摘 ６０ ６ ） ２ ８０ 要： 以某铁路双线隧道在初期支护完成后发生 ３ ７ｍ长大型塌方事 故的处理为例 ， 介绍 了隧道产生塌方 的原因 、 处理 方
案的确定 、 实施及其保 障措施 等。本着安全 、 高质 、 高效且适用的原则 ， 进行快 速 、 分段施工 ， 安全 、 利地完成 了塌方处 理 ， 顺
Ｄ １ １ ５ ０， 长 ３１ ０ ｍ。隧 道 设 计 最 大 开挖 Ｋ６ ＋２ 全 ６
支护类型 Ⅳ级 围岩复合式衬砌
无 缝 钢 怂 ’ 向 。 环 司
半 径 ６９ｉ， ． 高度 １．５Ｉ， ｎ ２ １ 宽度 １．６ｍ， 挖 断 ｎ ４ １ 开 面约 １９ｍ ， ３ 为铁路 特 大断 面长 隧道 。 隧道所处 地 貌单元 属 高原丘坡 区 ， 地势 平坦 ， 地 形起 伏不 大 ， 丘坡 体 ， 为 中间高 ， 两侧 低 ， 盖层 覆 厚 度不 大 ， 深在 ５ ５～ ２４１ 之 间 。浅 埋 地段 埋 ． ４ ． Ｉ Ｔ 及 地表 冲沟 发育 部 位 地 下水 较 发 育 ， 土 深 度 为 冻
地层岩性由上到下依次为： ①第 四系全新统
风积 层粉 细砂 ， 褐 色 ， 黄 松散 ， 湿 ， 布 广 泛 ，－ 潮 分 ｏ 。
＝
１０ｋ ａ②第 四系上更 新统 ， 新 统 湖积 层 ， ０ Ｐ ； 全 灰 收稿 日期：０ ０１－０ ２ １ —１１
变形速 率达 １３ｃ ／ ， 立 即安 排 采 用工 字 钢 进 ． ｍ ｄ遂
支护参数
超 前 小 导 管 形 式 挂 网喷 （５混凝土 ２ 锚 杆 类 型 厚 ２ ｍ ５ｃ 拱 部 １０ 设 ‘ ５ 中 空 锚 杆 ， 墙 设 ２。 ｐ ２ 边 ‘ ２砂 浆锚 杆 ， 度 均 为 ４ ｍ， 排距 ｐ ２ 长 问
１ ２ ｍ ×１ ０ ｍ ． ．
某铁 路双 线 隧道位 于 内蒙古 自治 区鄂尔 多斯 市境 内 ， 隧道设 计 为单 洞双 线 隧道 ， 计 时 速 １０ 设 ６ ｋ ／ ， 留 ２ ０ｋ ／ ， 讫里 程为 Ｄ １８＋ ６ ｍ ｈ预 ０ ｍ ｈ起 Ｋ ５ ３０～
塌 方段 设 计 为 Ⅳ级 围岩 ， 护形 式 采 用 Ⅳ 级 支
围岩复合式衬砌 ， 超前小导管预支护 ， 格栅钢筋间
距 １０ｎ， 网喷射 Ｃ ５混 凝土 ， ２ ｍ，３ ． ｌ挂 ２ 厚 ５ｃ Ｃ ０二 衬混凝 土厚 ４ ｍ。具体设 计 支护参 数 见表 １ ０ｃ 。
表 １ 设 计 支 护 参 数 表
鉴。 ２ 工程 基本情 况
隧道进 出 口位 于风 积 砂 层 内 ， 身 段 位 于 强 洞
风化至弱风化泥质砂岩 内， 洞身岩体岩质软弱 ， 风 化 严重 ， 少 量 地 下 水 ， 含 围岩 类 别 以 Ⅳ ～Ⅵ 级 为
主。
３ 塌 方特性 及原 因分 析
３ １ 塌 方段 设计 支护参数 ．
圄
Ｓｈ ｎ ａｒｏｅ ｉｕ ｔ ｗ ｃ ａ Ｗ ｅＰ ｒ
刘 勇继等 ： 铁路双线 隧道塌方处理施工技术
２１ ０ １年第 １期
行 加 固处 理 。３月 ３ 日变 形 进 一 步 增 大 ， 测 拱 量 顶 下 沉 量 达 １ ｍ 以 上 ， ｌ ０ｃ 晚 Ｏ时 ， 隧 道 里 程 在 Ｄ ６ Ｋ１０＋０ ８～Ｄ ６ ３ Ｋ１０＋０ ５段 出 现 塌 方 。塌 方 ７ 后 ， 拱部 约 １０ 范 围形 成 了一 个 长 约 ３ 宽 在 ５。 ７ｍ， １ 高 １． 的反 漏 斗状 塌腔 ， ４ｍ， ５ ７ｍ 塌方 量 约 ３００ ０
１ ７１ 。 ． ｍ
钢支形 架撑式
Ｃ ０衬砌混凝 土 ３ 厚度 ４ ｍ ０ｃ
髫
３ ２ 塌 方情 况描 述 ． ２０ ０ ９年 ３月 ２ 日下 午 ， 场 观察 发 现 ， 现 隧道 Ｄ １ ０＋ ４ Ｋ ６ ０ ５附近拱顶 初支 沿纵 向开 裂 ， 过对 监 通 控量测 数据 进 行 分 析 得 知 ， 顶 下 沉 量 达 ６ ｃ 拱 ｍ，
近年来 ， 我国铁路建设得到了相 当快速的发 展， 随着铁 路等 级 的不断 提高 ， 受平 面 曲线 和纵 坡
的 限制 ， 既使在 相对 平坦 的地 区 ， 满足技 术标 准 为 和相关 规 范要求 ， 道工 程 在 铁 路 建设 中得 到 了 隧
广泛应用。隧道围岩经开挖扰动 ， 原有 的岩体结