黃葛樹隧道出口左幅仰拱開裂原因分析及處治措施

趙明飛

（云南省昭通市交通建設工程質量安全監督局，云南 昭通 657000）

0 引言

仰拱開裂是隧道施工過程中破壞了原有的應力結構，改變了土體和地層中應力平衡狀態，加上卵石、漂石、黏性土受雨水稀釋，降低自穩力，造成應力重新分布仰拱發生開裂的過程。隧道施工中遇到仰拱開裂會對工程建設及后期運營造成較大的負面影響，需要投入巨大的人力、物力，以確保工程安全和運營安全。仰拱開裂的原因和地質水文條件密不可分，本文結合黃葛樹隧道左幅仰拱開裂案例，分析本次仰拱開裂的發生機理，并提出對應的處治措施，為類似工程提供參考和借鑒。

1 工程概況

黃葛樹隧道為分離式—小凈距隧道，隧道呈直線形展布，電光照明、機械通風；該隧道總體軸線方向約270°，左線隧道起訖樁號ZK62+430～ZK63+627，全長1197m，隧道最大埋深約94m，位于ZK63+340 處；右線隧道起訖樁號K62+460～K63+653，全長1193m，隧道最大埋深約102m，位于K63+380 處。進口左右線間距19.28m，出口左右線間距5.09m。隧道左幅平面線形參數（R-1350/L-954.708；A-393.162/L-150；R-∞；A-583.095/L-200；R-1700/L-261.431；A-583.095/L-200；R-∞），右幅平面線形參數（R-1030/L-1901.309；A-395.105/L-150；R-∞；R-4100/L-1003.154）；隧道設計縱坡結合隧道內排水、通風及隧道施工條件等因素綜合比選確定，左右幅為-2.37%。

隧址區第四系覆蓋層厚度大，主要為含碎石粉質黏土、粉質黏土、碎石、角礫等，下伏基巖為奧陶系灰巖夾砂巖。隧道主要為Ⅴ級圍巖，主要為卵石，含漂石、夾黏性土，圍巖自穩能力差，無支護時拱部易產生坍塌，側壁易失穩、掉塊。該類地層自穩能力不強，雨水浸泡后承載力降低，抗沖刷能力弱，在支護不夠或超挖、擾動的情況下，易破壞原有膠結狀態，形成松動圈[1]。……