隧道塌方案例.ppt

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1、原因：自然因素，主要是地質(zhì)和水文地質(zhì)的突然變化引起。實(shí)例：鐵營(yíng)公路隧道。人為因素，主要管理不善、違章作業(yè)、施工方法不當(dāng)所致，實(shí)例：大團(tuán)尖隧道等。處理原則：鞏固未坍地段→處理坍方處理方法：主要為注漿加固坍體前后地段及坍體拱部與周邊→超前支護(hù)（管棚、小導(dǎo)管）→分部小進(jìn)尺開(kāi)挖支護(hù)（環(huán)形開(kāi)挖法或側(cè)壁導(dǎo)坑法）→施作仰拱和二襯。對(duì)于坍至地表的坍方，也可從地表進(jìn)行注漿加固；對(duì)于高大的坍穴，一般先噴護(hù)巖面→鋼構(gòu)支撐坍穴→做護(hù)拱（護(hù)拱上填2-3m厚緩沖層）→防水板→二襯。坍方原因：大規(guī)模斷層并含膨脹性；高地應(yīng)力區(qū)，水平應(yīng)力>垂直

2、應(yīng)力。施工不當(dāng)，臺(tái)階過(guò)長(zhǎng)未能及時(shí)封閉等。處理：初期支護(hù)補(bǔ)強(qiáng)（打長(zhǎng)錨桿、加密錨桿間距、增加噴砼厚度、采用鋼纖維砼）；改變曲墻曲率；初期支護(hù)分幾層施作；二襯適時(shí)施作；加大預(yù)留變形量。縮小臺(tái)階長(zhǎng)度，及時(shí)封閉成環(huán)。工程實(shí)例：家竹青隧道、烏梢?guī)X隧道。大變形處理：阮家窯隧道一、塌方經(jīng)過(guò)2008年4月30日下午6：30進(jìn)口DK425+600～DK425+632洞內(nèi)發(fā)現(xiàn)裂縫，初期支護(hù)噴砼隆起，支護(hù)表面大面積開(kāi)裂、掉塊。在2008年5月1日上午發(fā)現(xiàn)洞頂?shù)乇沓霈F(xiàn)多道縱、橫向裂縫，裂縫達(dá)6～7cm，洞內(nèi)初期支護(hù)出現(xiàn)嚴(yán)重侵限情況。20

3、08年6月1日收到設(shè)計(jì)院下發(fā)的阮家窯隧道進(jìn)口支護(hù)侵限段施工方案圖。2008年6月3日按施工方案圖先進(jìn)行下臺(tái)階及仰拱、拱墻襯砌的施工，以滿足施工注意事項(xiàng)第三條各工序距離要求。截止到2008年7月25日阮家窯隧道暗洞下臺(tái)階施工至DK425+620處（開(kāi)累施工長(zhǎng)度55米）,仰拱施工到DK425+612處（開(kāi)累施工長(zhǎng)度47米），二次襯砌施工到DK425+588處（開(kāi)累施工長(zhǎng)度23米）。2008年7月25日23：30時(shí)DK425+611～DK425+632段初期支護(hù)出現(xiàn)新的微小裂縫，7月26日2：00裂縫開(kāi)始發(fā)展，7月2

4、6日9：00逐漸增大，到11:00在上臺(tái)階拱架拱腳與下臺(tái)階拱架連接處發(fā)生嚴(yán)重變形突出情況。2008年7月26日設(shè)計(jì)代表、監(jiān)理、施工單位有關(guān)人員共同對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行察看后，確定現(xiàn)場(chǎng)處理方案：對(duì)已完成初期支護(hù)段由洞外向洞內(nèi)施做一倍洞徑長(zhǎng)度的型鋼鋼架護(hù)拱，型鋼護(hù)拱間用鋼筋焊接牢固。護(hù)拱的施做長(zhǎng)度還需視支護(hù)變形情況而定，如果變形穩(wěn)定，可繼續(xù)向前支設(shè)護(hù)拱直至掌子面?，F(xiàn)場(chǎng)形成的會(huì)議紀(jì)要并將會(huì)議紀(jì)要報(bào)送有關(guān)單位。塌方前已經(jīng)施工5米的型鋼鋼架護(hù)拱。2008年7月28日2：00～7：00隧道DK425+600～DK425+632段發(fā)生

5、嚴(yán)重的塌方，塌方體將隧道整個(gè)斷面掩埋。地表在DK425+608.77～DK425+627.35跨隧道中線出現(xiàn)縱向18.58m、橫向20.45m，深為約11.6米的形成漏斗形大坑（原有廢棄采石坑坍塌擴(kuò)大形成）。受塌方體影響，地表沉陷處的靠山一側(cè)（隧道中線左側(cè)7～14.6米）外圍出現(xiàn)3條主要裂縫，裂縫寬度為15～140cm，長(zhǎng)度達(dá)52米。該段隧道中心埋深17～20.5米。塌方方量約2200立方米。二、塌方原因分析1、在隧道進(jìn)口地表DK425+610～DK425+625有既有采石場(chǎng)，圖紙中沒(méi)有說(shuō)明及任何處理措施。2、

6、內(nèi)蒙豐鎮(zhèn)地區(qū)6月～7月期間，雨水明顯偏多，大于往年降雨量。2008年6月1日設(shè)計(jì)院下發(fā)的阮家窯隧道進(jìn)口支護(hù)侵限段施工方案圖，對(duì)地表裂縫沒(méi)有明確處理方案，造成雨水下滲，影響隧道初期支護(hù)穩(wěn)定。3、協(xié)作隊(duì)擅自在未達(dá)到設(shè)計(jì)院下發(fā)的阮家窯隧道進(jìn)口支護(hù)侵限段施工方案圖各工序距離的情況下，擅自開(kāi)挖掌子面，開(kāi)挖上臺(tái)階里程為DK425+637～DK425+640。4、進(jìn)口自2008年3月20日開(kāi)挖上斷面施工，至2008年4月30日施工上斷面DK425+565～DK425+637，開(kāi)工累計(jì)72米。初期支護(hù)長(zhǎng)時(shí)間暴露，初期支護(hù)沒(méi)有及

7、時(shí)成環(huán)封閉，二次襯砌沒(méi)有及時(shí)跟進(jìn)。5、進(jìn)口段地質(zhì)情況為上斷面為粘土，下斷面為玄武巖，上斷面初期支護(hù)拱腳在粘土中。三、塌方處理方案地表截水覆蓋處理，洞內(nèi)塌方體表面噴C15混凝土8～15cm，同時(shí)加固洞內(nèi)未塌段，DK425+588～DK425+600段采用I20工字鋼套拱進(jìn)行加固，套拱形式見(jiàn)下圖，間距0.5m/榀，拱部180度進(jìn)行徑向注漿，鉆孔長(zhǎng)度3m，擴(kuò)散半徑2m，注漿壓力0.5~1.2MPa，漿液采用水泥漿。對(duì)坍碴掌子面進(jìn)行C15噴混凝土8～15cm封閉。地表回填，回填采用三七灰土，回填至原地面，裂縫采用不透水

8、的粘土填塞，并用防水幕布遮蓋地面塌方及裂縫影響段。從DK425+595開(kāi)始隧道拱部120度范圍采用采用ф108大管棚超前支護(hù)，間距環(huán)向3根/m，每環(huán)施工長(zhǎng)度10m，以提高施工速度。管棚搭接長(zhǎng)度3m，外插腳3度，管內(nèi)用水泥砂漿注漿填充。管棚的兩個(gè)鋼管間打設(shè)ф42小導(dǎo)管（長(zhǎng)度3.5m，縱向1.5m/環(huán)），并進(jìn)行注漿加固地層，漿液采用水泥砂漿。拱部180度進(jìn)行徑向注漿，鉆孔長(zhǎng)度3m，擴(kuò)散半徑