公路隧道局部塌方處理技術

葛海燕

(中鐵四局集團第七工程分公司，安徽合肥 230023)

1 情況介紹

福建省莆永高速公路仙游—永春段項目建設地點位于福建省泉州境，項目全長36.786 km，采用四車道高速公路標準，設計行車速度80 km/h，其中嶺庵山隧道全長3 004.5 m，為分離式隧道，特長隧道。2013年2月16日嶺庵山隧道進口右洞掌子面爆破，爆破后掌子面里程為YK103+920，爆破后發現在掌子面處有大股水流出的聲音，一個小時后洞內積水約30 cm，現場隨即組織力量進行抽水處理，由于出水量較大，地下水呈股狀流出，在組織排水的過程中，洞內積水越來越深，掌子面積水最深時達到3 m左右，由于積水嚴重，無法對掌子面部位進行支護及監控量測。

2 產生塌方的原因分析

嶺庵山隧道進口右洞YK103+916～YK103+928段，原設計為Ⅱ級圍巖，在隧道開挖后發現塌方體為軟質巖，泥化，圍巖強度較低，節理裂隙發育，多處節理相互交錯，巖體較破碎，拱部及邊墻穩定性差，滑動面發育，掌子面處突水，從而導致此段拱頂產生塌方。

3 塌方的處理方案選擇及處理

1)方案選擇。

方案1:采用洞身管棚施工技術，施工20 m長洞內管棚通過塌方體。該方案可行，施工難度較大，施工成本高，施工周期長(所需要的人員、機械設備、材料等均需要重新進場)。

方案2:采用塌方體拱頂泵送混凝土技術配合超前支護通過塌方體。該方案操作方便，施工難度較小，施工成本低，施工周期較短(所需要的人員、機械設備、材料等均可利用現場已有資源)。故選擇方案2處理該段塌方。

2)塌方段處理方案。

總體處理方案:塌腔段回填洞渣并施工土模，洞頂塌腔內泵送混凝土回填，鋪設緩沖砂層，后對YK103+916～YK103+928段(塌方段)采用ZDK-1(b)型復合支護(初支采用C25噴射混凝土，厚度為30 cm，采用Ⅰ22b型鋼支護，縱向間距為0.3 m，二襯采用C30防水混凝土，厚度為55 cm)。施工示意圖見圖1。

具體處理措施如下:

a.塌腔回填，施作土模:對坍塌段洞身空間內采用土石混合回填反壓，回填空腔至距洞頂1 m～2 m處形成平臺，以作為土模，平臺至洞頂的1 m～2 m機械無法作業部位采用人工砂袋回填，對砂袋采用小導管注漿固結處理，外側采用C20噴混凝土封閉，厚度20 cm，以作為止漿墻。

b.預埋灌注混凝土導管(直徑125 mm)、吹砂做緩沖層管(直徑50 mm)、觀察管(直徑125 mm)、出氣管(直徑50 mm)，施工完后打眼排水(且能檢查灌注混凝土厚度)。

圖1 嶺庵山隧道塌方處理立面及縱斷面布置圖（比例：1：100）

c.洞頂塌腔泵送混凝土回填:拱部塌腔處采用泵送C25防水混凝土回填，混凝土應填至拱頂上5 m高位置;泵送混凝土回填應分層進行，第一層應泵送至洞頂1 m處，待3 d后混凝土達到80%強度后，再泵送第二層混凝土至洞頂3 m處，待3 d后其達到80%強度后，最后泵送混凝土至洞頂5 m處;泵送混凝土前應預留好泵送混凝土管。

d.鋪設緩沖砂層:回填混凝土結束3 d后，待混凝土凝固至一定強度后，混凝土面上應設置一層緩沖層，采用灌砂，厚度不小于2 m。

e.塌方段開挖支護:塌方段采用CD法開挖，左右側交錯進行，每循環進尺控制在0.6 m左右，嚴格按采用ZDK-1(b)型復合支護施工，工字鋼間距變更為0.3 m一榀，超前支護采用F2-3超前小導管注漿加固(6 m長小導管注漿，小導管注漿縱向間距為90 cm，環向間距為50 cm)。

f.YK103+916～YK103+920為已開挖段落，在開挖塌方段前按照ZDK-1(b)型支護方式對該段進行支護。

4 采取的措施

在塌方段YK103+916～YK103+928的初期支護全部閉合且仰拱完成后才往前掘進開挖，經過監控量測數據顯示，該段支護變形穩定。在繼續開挖前做好超前地質預報工作，根據超前地質預報資料及時調整開挖方式及爆破參數，并交底至現場管理及作業人員，確保施工安全。

5 結語

采用該方案處理塌方，結合了現場實際，操作方便，施工難度較小，降低了施工成本，從2013年2月18日開始處理，至2013年3月5日施工完成，施工周期時間短，有效快速的通過了塌方體，通過對塌方體段的監控量測數據發現，開挖支護完成后塌方體段圍巖穩定，可繼續進行下道工序施工，為后續施工節約了時間，該隧道作為莆永高速全線第一座貫通的特長隧道，得到了各方的認同。

［1］成國文.某隧道塌方原因分析及處置方法［J］.山西建筑，2012，38(23):169-170.