隧道塌方处理措施

隧道塌方处理措施

内容提要：隧道塌方是一种不容回避的现象，除了加强预防外，更重要的是如何整治处理、减小损失和挽回进度。本文以林白铁路和力黑坝2号隧道斜井施工实践为例，分折塌方产生的原因，介绍了施工过程中塌方的处理方法，并对具体事例作了较详细的阐述。

关键词：林白铁路隧道、塌方处理、小导管加固

1、工程概况

和力黑坝2号隧道位于内蒙古赤峰市巴林左旗白音诺尔镇及锡林郭勒盟西乌珠穆沁旗巴彦花镇境内，隧道进口里程D2K103+205，出口里程D2K110+085，单线隧道全长6880m。隧道进口位于半径为2500m的右偏曲线上，隧道出口位于半径3000m的左偏曲线上。为解决施工通风、排水、运输和减少施工干扰，以及增加作业面，加快施工进度，超前探明地质，在隧道出口段左侧D2K108+000左侧设置740m长的斜井。

线路通过局部地段为坡麓地段，上方的岩体因构造、风化形成的节理裂隙较为发育，其中斜井地质条件差，岩体较为破碎，已有小范围的崩塌、剥落或落石现象发生，在坡积物较厚的地段，因路堑、隧道的开挖，可能加剧崩塌、剥落或落石现象。

2、塌方情况及原因分析

2、1塌方情况

2010年3月7日，在斜井XD2K0+640~XD2K0+635.5段拱部开挖出渣后准备支护拱架时拱顶发生滑塌，其中XD2K0+640~XD2K0+636.7段为已支护段，已支护段未被破坏，滑塌岩体主要为坡积碎石土，粒径范围5cm-40cm大小不等。

2.2 塌方原因分析

a、从滑塌情况以及塌方后暴露岩体面分析，拱顶为板岩夹杂碎石土夹层，开挖后在岩体自稳过程中产生的下滑力超过拱顶开挖受力面承受力，发生滑塌。

b、施工时对地质复杂程度认识不足，对隧道结构的不利影响认识不足、不清晰，重视程度不够，同时参加施工的人员经验不足，没有对不良地质灾害很好的进行预测。

3、塌方处理方法

滑塌发生后，现场及时对滑落碎石进行除渣清理工作，并对滑塌段进行超前小导管支护加固，稳定围岩。针对现场情况，滑塌分两步处理：首先对坍顶处受坍顶影响地段进行加固；其次是对坍顶体进行回填处理。

4、塌方处理方案

通过现场地质勘察得知塌方体围岩结构大部分松散，属于Ⅱ类(即V级)围岩，塌方体厚度为1m，

在处理、加固好未塌方段后，在做好隧道地表排导水和保证安全的前提条件下，按照下列方案和工艺过程进行塌方体处理。

（1）清除个别危石后，自XD2K0+636.7增设1环Φ42超前小导管加强支护，小导管环向间距0.4m，每环18根，每根长4.0m；

（2）在滑塌段支护稳定后，滑塌顶部喷射20cmC20混凝土防护层；

（3）于初期支护背后回填1m厚C20混凝土；

（4）在滑塌段拱部预埋2根注浆管，待混凝土强度达到设计强度的100%后，进行注浆回填，浆液采用1：1水泥砂浆，保证拱顶回填密实，无空洞。

5、塌方处理的施工要求

本着保安全、保质量的原则，特别事情特别对待，项目部对此次突发事件采取了以下措施：（1）项目部要有领导带班、技术人员和安全员轮流值班，遇到突发事件应立即采取应急措施。

（2）在施工过程当中，以安全为重，禁止无关人员进入洞内，安全员随时注意观察隧道围岩的变化，如有突变，所有人员应立即撤离。

（3）加快处理速度，尽量减少围岩裂缝的发展。

6、结论

在隧道出现塌方的情况下，塌方处理分2步进行：首先对受塌方影响的初期衬砌裂缝地段进行加固，及时施作二次衬砌；其次是对塌方体进行抢险处理。在现场把握情况的基础上认真研究处理塌方对策，认真制定处理塌方的步骤、方法及预防塌方的施工措施。

（1）在施工中一定要在地质资料详实的基础上科学分析并加上超前预报，才有可能避免事件发生。

（2）前方封堵，后方加固，对塌方区形成合围，是防止塌方恶化的有效方法。隧道塌方后，不要轻易去清除塌方渣体，应先待塌方体相对稳定后，对塌方体表面进行喷混凝土封闭，防止塌方体滑移，然后再加固未塌方地段，防止塌方范围扩大，最后向塌方体注浆加固为后序开挖做好准备。

（3）建立抢险机构，现场下达抢险口头指令，明确任务和要求。这样施工队既能正确理解领导意图，又能明了关键部位的所在和处治措施，使施工安全得以保证。

（4）软弱围岩自身稳定性差，塌方出现时，以稳定性为主，坍塌渣体同样对周围岩壁有稳定支撑作用，切忌随意开挖。

（5）最后要强调的是，隧道施工，安全与质量并重，工期与进度从属，无论是建设单位、施工单位还是监理单位都应遵从这一点。

参考文献：铁路隧道施工技术指南TZ204-2008

铁道部经济规划研究院，2008