关于岩溶地区隧道溶洞处理的探讨

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关于岩溶地区隧道溶洞处理 的探讨
孙 勇
（ 中铁二十局集团第四工程有限公 司， 山东 青岛 ２ ６ ６ ） ６０ １
摘 要： 结合某隧道溶洞 的施工 ， 细的介绍了岩溶地区隧道施工方法和施工体会以供参考。 详
● Biblioteka 关键词： 溶 ； 岩 隧道 溶 洞 ； 理 处
一
２ ４一 Ｏ
１ 工程 概 况
８间距 ２ ｃ ２ ｃ 的 单 层 钢 筋 网 ，施 作 １ ｍ 托纵梁 ；６ 涵洞；７ 加大隧道净空宽度垮度跨 ０ｍＸ ０ｍ ． ５ （） （）
在山岭隧道施工方面溶洞 、 溶腔是不容忽 长的 ＋２ ５中空注浆锚杆 ， 锚杆 间距控制在 １ ｍ 越岩溶 ；８ 注浆加 固 ； ） 强衬砌 ；１ ） ． Ｏ （） （ 加 ９ （ ０ 支顶 锚杆垫板 与钢筋网焊接 牢固， 处 理 。 视的 ，稳定溶腔施工一般的支护方式是很容易 采用梅花状布置， 渡过的， 对于不稳定 的溶洞 、 或半 回填溶腔施 工 喷射 ｌｃ Ｏ ｍ厚的 Ｃ ０混凝土封 闭，使其形成整 ２ 再保证施工安全的同时施工初期支护 。 以支 必须根据现状考虑支护方式 ，或在原有的支护 体。 方式上增设施工。溶洞 、 溶腔是不规则的， 施工 护拱部 为工作面 ，在溶腔 内施作 １ ｍ高的护 ． ５ 要根据具体情况具体确定支 护方式。 拱， 护拱 采 用 １ 字 钢 ， 拱 的基 脚 支 在 溶 腔 ８工 护 岩 溶 地 区 隧 道 溶 洞 主 要 为 无 填 充 物 溶 洞 内岩 壁 上 ，采 用 ６ ２药 卷 锚 杆 作 为 锁脚 锚 杆 ， ２ 和有填充物溶洞 ，某隧道在施工过程 中所遇溶 护 拱 的间 距 为 ５ ｃ 护 拱 的 长 度 根 据 溶 腔 的 尺 ０ｍ， 洞都为 比较典 型的溶洞，利用施工中积 累的溶 寸 确 定 ， 有 的 护 拱采 用 ｑ２ 纹 钢 筋 焊 接 连 所 ｂ２螺 洞处 理 经验 及 相 关 技 术处 理 参 数 ，遵 循 溶 洞 处 成整体 ， 钢筋的环向间距为 １ ｍ， ． 护拱采用 Ｃ ０ Ｏ ２ 理 原 则 ， 功处 理 几个 特 大 溶 洞 ， 成 现对 溶 洞 的 主 混凝 土喷射以防止腐蚀 。护拱 降低的落石对初 要处理方案进行总结 。 期支护 的破坏。如图 １ ： ２无填充物的溶洞 开挖溶洞揭露后 ， 首先查 看溶 腔内是 否稳 定和所处 的位置， 若边墙处出现溶洞 ， 小溶洞采 用浆砌片石整体回填。大溶洞在溶洞 口砌 ３ ｍ 越 ｑ 大葺 ｌ 上 ｃ ／１ ¨￣． ６ 厚的 Ｍ７５浆砌 片石 ， ． 将整个 溶洞 口封闭 ， 浆砌 图 ２ 时要考虑溶洞内是否有水，若有要在中心水沟 底部标高 位置预埋 ６１０ Ｐ ０ＨＤ Ｅ管与 中心排水 ４２１ ．． 溶洞跨越处理 、 沟相连 ， 排水管间距为 １ ｍ 再进行初期支护。 ． 。 Ｏ 当溶洞规模较 大 、溶洞 内填充物松软 ， 基 （） １ 拱部 出现溶洞 ， 小溶 洞首先对 溶腔 内 础处理修建困难 、 耗资巨大 ， 或者溶洞虽小但水 喷射 １ｅ ０ｍ厚的 Ｃ ０混凝土封闭稳定局部因爆 ２ 流较大时 ，可根据具体条件一般采用钢筋混凝 破松 动的石块 ， 再施作钢支撑 ， 钢支撑采 用 １ ８ 土梁跨越 ， 梁体要用抗侵蚀混凝土， 板跨等形式 工 字 钢 ， 间 距 为 ５ｃ ０ ｍ，施 作 ８间 距 ２ｃ ｘ ０ｒ ｕ 跨越岩溶地段 。 ２ｅ ０ｍ的钢筋网， ２ ＋ ５中空注浆锚杆 ，初 期支护 ４２２封 闭 处理 ．． 样ｌ 上 藩 一 ［鼽 施作 要 预 留 ￣ ０ Ｐ ｂ ＨＤ Ｅ管 与隧道 横 向排 水相 ５ 已停 止发育 的干溶洞 ， 在考 虑有效 的过水 连， 预留钢管泵送 ＣＩ Ｏ混凝 土（ 喷射混 凝土达 图 １ 通道后， 可采用混凝土 、 浆砌片石或干砌片石堵 到设计强度 再泵送 混凝 土 ） 。大溶洞若存在裂 ３有 填 充 物 溶洞 塞 、 填溶洞。 充 隙、 风化石 、 孤石等不稳定 结构物 ， 进行加固或 开挖揭露填充物溶洞 ， 首先施 作超 前小导 ４２３ ．．锚杆 、 钢管加固处理 对不稳定结构物清除 ， 清除存在困难 的要采取 管 ，小 导管 采 用 ＋ ２ ３５ ｍ 热 轧 无 缝 钢 管 ， ４ ｘ ．ｒ ａ 施 为防止洞穴壁或顶板坍塌 ， 在清除松动岩 加固措施 ，对裂隙采用 ２ ｍ长 ＋２ ． ５ ５中空注浆 作范 围为整个溶洞 ，超前小 道管环 向间距为 石 困难的情况下 ， 可采用锚杆或钢管 、 钢轨加固 锚杆注浆， 锚杆问距控制在 １ ｍ采用梅花状布 Ｏ ｃ 长度根据溶洞的尺寸确定 ， ． Ｏ ． ｍ， ２ 其次开挖进 岩体 。 此时隧道衬砌要考虑抵抗冲击措施 ， 一般 置 。对于风化石 、 孤石采用 ＋２ ２药卷 锚杆将 与 尺 控 制 在 ≤０５ ｍ，开 挖 后 掌 子 面 喷 射 ５ｍ 厚 采用明洞衬砌 ， ． ｃ ｃ 衬砌顶部设置回填体 ， 其表面设 稳定岩体 固定成整体 ，药卷锚杆 的长度根据石 Ｃ ０混 凝 土封 闭 ， 止 溶 洞 内 的块 石 、 性 粘 土 置护面结构 ，回填体 以上空间的溶洞洞壁采用 ２ 防 塑 块的大小确定 ， 锚杆 间距控制在 １ ｍ采用梅花 脱落造成塌方 ， ． Ｏ 封闭后施『＝ ｒ 支护 ， 支护采用钢支 锚杆 、 钢筋 网、 喷射混凝土封闭支护 ； 若溶洞较 状布置 ， 到稳定结 构， 达 再溶 腔内喷射 １ｃ Ｏ ｍ厚 撑 （８Ｔ 字钢 ）钢 支撑 纵 向间 距 ５ ｃ ｄ １ ， ０ ｍ，） 筋 大 ， ８钢 可设置横向钢轨或设人字形钢轨栅架 。 的 Ｃ ０混凝土封 闭 ， ２ 再施作钢 支撑 ， 支撑采 间 距 ２ ｃ ２ ｃ 的 双层 钢 筋 网 ，径 向 锚杆 、 钢 ０ｍｘ Ｏｍ 锁 ４２４支 顶处 理 ．． 用 ｌ 字 钢 ，间距 为 ５ ｅ ， ８工 ０ｒ ８间距 ２ ｃ 脚锚杆均采用 ３５ ａ ０ｍ× ．ｍ长的 ６ ２ ３ ｍｍ热轧无缝 ４ｘ ． ５ 当隧道穿过的溶洞 由块石及淤泥填充 ， 隧 ２ｃ ０ ｍ的双层钢筋网 ， ５中空注浆锚杆 ，锚杆 钢 管 ，纵 向间 距 ５ ｃ ２ ０ｍ，环 向 间 距 １ ｍ， 喷射 道底部应考虑采用钢筋混凝土底板 ， ． ０ 清除底板 纵 向间距 为 ５ ｅ ， ０ｒ 环向间距为 １ ｍ。 ａ ． 喷射 ２ｃ ２ｃ Ｏ ６ｍ ６ｍ厚 Ｃ ０混凝 土 。 ２ 下松散体 ， 回填碎石 ， 并在底板下加设钢筋混凝 厚的Ｃ０ ２ 混凝土 ， 施作时预 留钢管泵送 Ｃ ０混 １ ４ 岩溶地区隧道溶洞处理必须遵循 以下 土 桩 进 行支 顶 。 凝土 （ 喷射混凝土 达到设计 强度再泵 送混凝 原 则 结束 语 土 ）泵送混凝土 的厚度为 １ ｍ， ， ． 一周后再泵送 ０ ４１ 洞 处 理 主要 原 则 ．溶 在岩溶发育地 区进行隧道施工时 ， 合理确 ３ｅ ０ｍ厚 的机制沙作为缓冲层 ， 减小落石 的冲击 岩溶地区隧道遇 到溶洞 、 暗河时 ， 逐个 定溶洞的处理方案， 应 遵循溶洞的处理原则 ， 对控 荷载 ， 较大的溶洞泵送混凝土时要分 ２ ３次泵 溶 洞 处理 ， 必 要 寻找 标 准 的设 计 ， 计 中的 通 制工程量 、 － 不 设 控制投 资是必不可少 的。 公路隧道由 送 ， 破 坏初 期 支 护 。 以防 用原则为确保隧道的衬砌结构有足够的安全保 于开挖断面大 ， 溶洞影响区域大 ， 出现溶洞时 ． （） ２ 拱部 出现较大 的溶洞 ， 施作护拱 可以 证 、 可预见期内的洞穴的稳定性有保证 、 在 方案 首先根据现场实际情况 ， 及时的确定溶洞处理 抵抗 冲击荷载 ， 溶洞 内的风化石 、 动石较 多 ， 比较经济适用 ， 松 不是对各式各样 的溶洞 、 暗河适 方案 ， 不能出现等 、 、 的现象 ， 推靠 以防出现坍塌 对 于大的风化石 、 松动石采用 ｃ ２药卷锚杆将 用 ， ｂ ２ 要根据现场参考标准对溶洞 、 暗河处理 。 增加投入 ， 造成不必要的损失。 溶洞施工方案应 与稳定岩体 固定成整体 ，药卷锚杆 的长度根据 ４２溶洞处理主要方式 ． 该保证溶洞处理的及时性和合理性 。 石 块 的大 小 确 定 ， 杆 间 距 控 制 在 １ ｍ 采 用梅 锚 ． Ｏ 隧 道 通 过溶 洞处 理 方 式 有 ： １ （ ）增 设 边 墙 花状布置 ，达到稳定结构 ，再对整个溶 洞内挂 梁 ；２ 行车梁 ；３ 托梁；４ 支墩 ；５ 悬臂梁承 （） （） （） （） 责 任 编辑 ： 青 翠 王