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《云貴地區(qū)山嶺隧道充填溶洞處理技術(shù)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、建材世界2015年第36卷第2期doi:10.3963/j.issn.1674-6066.2015.02.012云貴地區(qū)山嶺隧道充填溶洞處理技術(shù)譚常喜(中鐵十四局集團第三工程有限公司,兗州272100)摘要:該文以云南麻昭高速公路的一條隧道為研究對象,對其施工過程中遇到的溶洞進行分析,并對溶洞處理技術(shù)及施工工藝進行了闡述。關(guān)鍵詞:巖溶隧道;充填物;處理技術(shù)Yunnan-guizhouRegionMountainTunnelKarstCaveFillingProcessingTechnologyTANChang-xi(ChinaRailway14thCo
2、nstructionBureauThirdEngineeringCo,Ltd,Yanzhou272100,China)Abstract:TakingatunnelofYunnanMaZhaohighwayastheresearchobject,karstcaveofitsconstructionisana-lyzedintheprocess,andthecavetreatmenttechnologyandconstructionprocessareexpounded.Keywords:karsttunnel;fillings;processingtec
3、hnology近年來,我國高速公路建設(shè)發(fā)展勢頭迅猛,建設(shè)面積和范圍也越來越大,高速公路網(wǎng)在山區(qū)設(shè)置得越來越多,隧道在整個路線中占有的比重也越來越大,經(jīng)過巖溶分布區(qū)的可能性也大大提高。由于目前缺少先進的勘察方法,一旦地質(zhì)勘察信息失誤,隧道中就會出現(xiàn)大型溶洞,這樣不僅增大了隧道施工難度,更對工期造成重大影響。因此,研究隧道大型溶洞處理技術(shù)具有非常重要的現(xiàn)實意義,可以使隧道溶洞處理技術(shù)和手段更加完善,更好地指導(dǎo)溶洞處理工作。1工程概況該文中的隧道位于云南麻昭高速公路施工某段,該隧道內(nèi)的圍巖的主要組成部分為三疊系下統(tǒng)的塊狀灰?guī)r,具有巖芯為柱狀、部分為塊狀,完整
4、性較好的特點。圍巖主要為Ⅳ級,支護型式為SF4a;初期支護采用長度為250cm的Φ22砂漿錨桿,間距100cm×80cm、22cm厚的C25噴射混凝土,間距80cm的I16工字鋼,二次襯砌為45cm厚的C30鋼筋混凝土,超前支護采用單層Φ42×4mm的注漿小導(dǎo)管。典型巖溶分布特征體現(xiàn)在溶蝕洼地及溶洞,其分布方向同線路相同,呈垂直軸向分布或位于緊鄰軸線的兩側(cè),整體發(fā)展為溶槽和溶溝。巖溶是該隧道區(qū)域內(nèi)主要的不良地質(zhì)狀況,同時還存在巖溶漏斗、地表溶洞和溶溝等巖溶現(xiàn)象,大多數(shù)溶洞底部均充填粘土,溶洞呈豎向,地表植被分布較多且伴有嚴重的塌陷。1.1溶洞發(fā)育特征隧
5、道在從進口向出口方向的施工掘進階段遇到溶洞,該溶洞總體呈東西走向,走向為44°,與隧道軸線呈46°相交。由于施工條件惡劣,能見度差,不斷有石塊掉落,并能聽到清晰的水流聲,因此前期很難通過激光測距的方式斷定溶洞的邊界。后經(jīng)過探測,該隧道跨越溶洞的長度是74m,溶洞的高度、寬度和長度的最大值分別為60m、90m和137m,隧道在溶洞處的最大埋深是67m,溶洞周圍巖石已經(jīng)被高度風(fēng)化,洞內(nèi)填充物略高于線路設(shè)計高程。根據(jù)巖溶分布形態(tài)演變規(guī)律可判定,溶洞處于壯年期向老年期過渡階段。收稿日期:2014-11-07.作者簡介:譚常喜(1982-),工程師.E-mail
6、:mxhsl@126.com47建材世界2015年第36卷第2期1.2溶洞綜合調(diào)查評估由于溶洞范圍之內(nèi)隧道頂部覆蓋層較薄,因此在施工爆破作業(yè)過程中,容易誘發(fā)溶洞頂壁的坍塌,影響結(jié)構(gòu)安全。為此,需對溶洞的穩(wěn)定性進行評估,并作為選擇處理方案的依據(jù)。從調(diào)查結(jié)果來看,該溶洞規(guī)模大,局部地段分布有懸掛巖體,側(cè)壁局部分布有危巖體;頂板巖體穩(wěn)定,局部偶爾出現(xiàn)掉塊現(xiàn)象,溶洞內(nèi)工程地質(zhì)條件復(fù)雜。2溶洞處理方案比選根據(jù)該溶洞的規(guī)模和發(fā)育特征,同時考慮其頂板巖體厚度較小、隧道埋深淺的特點,擬考慮在路基方案、明洞方案和“洞中洞”方案中進行比選,并最終確定最優(yōu)處理方案。1)路基
7、方案:這種方案的思路是揭開溶洞頂板,回填下方溶洞,采用路基通過。這樣原路線將在溶洞處變成隧道與路基相間的形式,并最終形成最大高度約70m左右的高邊仰坡。該方案存在較大的安全風(fēng)險。2)明洞方案:這種方案是指揭開溶洞頂板,回填下方溶洞,采用明洞方案通過。該方案主要是從路基方案引申而來,可以防止溶洞開挖后形成的高邊仰坡對公路運營形成的安全危害,也可減少高邊仰坡的防護費用,從而設(shè)置明洞結(jié)構(gòu),保證施工及運營期間安全。該方案對溶洞回填質(zhì)量要求較高,需對回填進行加強處理措施。3)“洞中洞”方案:這種方案保留溶洞頂板,對原有溶洞基本不做擾動,線路在溶洞內(nèi)段,在有效保證
8、施工安全的情況下,直接設(shè)置明洞結(jié)構(gòu)。該方案對溶洞預(yù)留的頂板要求需進行詳細受力核算。三種處理方案
