略论隧道垮塌的补救措施

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1隧道塌方的主要原因分析

根据水的物化性质可知，其能够降低岩石的强度，溶解泥土，并将部分泥土带走。当遇到了石膏、岩盐以及蒙脱石之类的材质构成的薪土岩时，地下水会使它们膨胀起来。当岩石之间缺少足够的胶结，那么岩石会在水的作用下体积越来越小，强度越来越低。以前，受到各种技术的限制，很多工程的建设并不了解施工场地的地址和地层情况，所以经常出现设计的施工方案无法在实际建设中发挥应有的价值，最后导致围岩的施工难度大，不稳定，质量较低，很容易出现隧道塌方事件。基于前一阶段出现的塌方事件可知，一旦出现这类事故和前期的地质勘察工作都存在密切的联系。地下水的存在将导致围岩强度和受力发生显著变化。围岩往往具有较大的缝隙，而地下水是无孔不入，因此围岩表面的有效正应力将大大的减少。当围岩存在软结构面时，建筑里面的填充物会受到水的作用变成流体，这时岩体结构的抗剪强度将减小。

2认识及管理因素

部分施工单位对塌方认识不准，不但不懂得常思己过，出现塌方事故反而异常开心。对于施工单位而言，只要出现塌方，不管是重新施工还是在原有基础上继续施工都会增加工程量，从而提高施工单位的利润。所以，部分施工单位没有按照施工标准进行施工，为了谋取利益偷工减料，随意改变支护和开挖方式，在管理上态度不够端正，严谨。部分施工单位缺乏社会责任感，仅仅关注自身的工作，追求自己想要的结果，对于产生负面作用的几率完全忽视。正是这种不规范的操作和管理，大大的提高了塌方事故产生的可能性。3隧道塌方的施工处理技术措施大管棚方案。出现塌方主要是因为工程存在大量的碎石土，这是由于碎石土的物理和化学性质决定的。同时，出现碎石土导致钻机方向无法准确控制，这将严重影响后期的施工结果。碎石土过多容易导致钻孔出现异常，从而出现塌孔现象。大管棚在建设时需要投入大量的资金，灌注效果将直接影响工程的质量。具体方法为，在塌方体两端或一端沿环向施做一排大管棚。管棚采用无缝钢管，前端成锥形，溢浆孔孔径可设为8mm，间距为15cm，梅花布置。管棚尾部5m范围不钻孔，末端焊接环形箍筋，防止打入时管身开裂，影响每段注浆管的连接，每节间丝扣连接。管棚可以采用钢管，其长度根据塌方的纵向延伸而定，最长可以达到40m以上，管棚的环向间距一般为40～50cm。管棚要选择在较稳定的未塌方段初期支护上开始施作。管棚不能侵限，随着塌体和围岩的开挖，对于局部注浆不太理想的部分，可灵活采用小导管进行注浆补强处理。小导管超前注浆方案，小导管的优势是它不需要开挖工作室，施工方便。高速，允许众多的钻机一起工作。尽管众多的钻机一起工作增加了注浆的效果，拓展了施工的方法。总而言之，小导管注浆将大大的提高整体的柔性。不仅如此，小导管注浆还可以实现多次修复，提高灌浆的质量，降低了施工的成本。具体方法为：钢管一般采用无缝钢管或焊缝钢管，长3～5m，管前端做成大约10cm的圆锥状，在尾端焊接直径6～8mm的钢筋箍，防止打设小导管时尾部开裂影响注浆管连接，选用直径小于钢管的同长度锚杆插入其中，以增加小导管的刚度。管身钻设注浆孔，孔径一般为6～8mm，孔间距为20～30cm，在距尾端1.0m范围内不开孔。小导管沿拱的环向布置间距为30～50cm，小导管是受力杆件，因此两排小导管在纵向应有一定搭接长度，钢管沿隧道纵向的搭接长度一般不小于lm。在进行后续施工时，要注意围岩的监测工作，除去围岩量测的常规项目外，还要分析、记录好塌体段裂缝的状况，每次循环开挖时都要详细考察和记录塌体的松渣厚度、基岩情况、注浆效果、出露孤石等因素，在后续施工的指导中采用动态灵活的措施来局部补救、加强。应当认真对待勘察工作，根据施工的难度，造价和质量综合研究，再制定合适的塌方处治方案，一般采取勤量测、二衬紧、强支护、缩短台阶的进尺和早封闭成环等方式来处治塌方，还要认真分析围岩周围的地质和岩层情况，根据周期的环境变化及时调整施工方案，确保施工质量。

3结语

基于以上分析可知，导致塌方事故出现的因素具有多样化，既存在主观认识的问题，也存在客观技术上的问题。在很多情况下，地质，地表情况，施工水平的好坏都将直接影响塌方事件出现的频率。其实，一旦出现塌方事故是非常可怕的，一方面将造成巨大的资源浪费，另一方面还直接影响公众的身心和财产安全。此外，一旦出现塌方事故控制难度也非常大。关于塌方事故要重在预防，如果没有及时治理，还会导致塌方事故层出不穷，屡治不止。因此，在今后的工作之中，要高度关注社会上经常出现的塌方事故，研究隧道治理的快速方法，从而不断地提高施工质量，让中国隧道建设走向正轨。

作者：郑海波 单位：贵州路桥集团工程有限公司