哈大客运专线浅埋超大断面隧道塌方处理工法_pdf.pdfVIP

哈大客运专线浅埋超大断面隧道塌方处理工法 叶 少敏 摘 要：结合具体工程实例，分析 了浅埋超大高速铁路隧道坍体的情况及原因，介绍了哈大客运专线台山隧道的塌方处 理方案及措施，重点就CRD工法施工的浅埋超大断面隧道坍体开挖与支护进行了探讨，积累了同类隧道塌方处理经验， 总结出一套行之有效既安全又经济的塌方处理方法。 关键词：超大断面隧道，施工，塌方处理 中图分类号：U458．3 文献标识码：A 1 工程概况 况。从3部小通道进去察看，塌方后隧道拱部上面形成很大的空 1．1 一般概况 腔，空腔高度约8m，1部、3部已经连通，隔墙已经倒塌。1部、3部 台山隧道位于辽宁省大连市，隧道位于丘陵地区，台山隧道 与隧道中线斜交约45。坍塌长度有 18m左右。坍塌面呈垂直和 全长332ITI，为双线扩大断面隧道。为满足局部地段铺架需要，隧 倾斜，凹凸不平。3部前方存在一个明显滑动面，左上方发现有地 道断面内轮廓根据桥梁和运梁车通过隧道的要求在满足开行 下水渗出；1部洞室全部被塌方体封死，支护全部垮塌或扭曲变 350km／h高速铁路列车要求 的建筑接近限界基础上进行加大， 形。塌方体滑动剥落后，拱部空腔 自然形成三角形，仍有碎土滚 断面为单心圆结构 ，半径为7．9ITI，隧道最大开挖宽度 17．641TI， 落。DK47+756至洞口方向初期支护未发现异常，洞身趋于稳定。 最大开挖宽度 14．63m，开挖面积208．89m2，属于浅埋超大断面 2．2 坍塌原因分析 隧道，隧道采用CRD法施工。 隧道掌子面位于偏压、破碎构造带内，且有软弱夹层和滑移 1．2 地质条件简介 面，岩溶裂隙极发育，坍塌处岩体松散，粘结力和自稳能力差。近 隧道表覆第四系上更新统坡残积层 ( )粗角砾土，下伏 期连续降雨，因地表植被茂密，地下水下渗后软化破碎带内的填 元古界青白口系(Qf1)石英砂岩、石灰岩、泥灰岩。岩体节理发育。 充物，破坏了地层的平衡状态，土岩的自稳能力急剧下降；由于断 该塌方段岩性主要为泥灰岩，泥质结构 ，岩溶裂隙极发育，应为强 裂面光滑，土岩问相互摩阻力显然大大降低，拱部松散的土石全 风化 ，呈碎石镶嵌状结构，有软弱夹层和滑移面 ，且岩面平整光滑。 部滑塌使初期支护遭到破坏。 2 坍塌情况及原因分析 3 坍塌处理的方法 2．1 坍塌情况说明 1)待岩体稳定后立即对塌方空腔岩面喷射 C25纤维素混凝 隧道出口3部开挖至DK47+744，初喷混凝土及钢拱架施工 土进行封闭，根据喷射混凝土厚度可分层喷射，待喷射混凝土到一 完成后，发现3部掌子面拱顶处掉渣掉块，作业人员感觉情况异 定强度后再喷射下次混凝土，最终喷射混凝土厚度不得小于10OTto 常，立即组织人员及设备撤出洞内。40min后 3部拱顶坍塌，立 2)1部和3部同步进行加固处理，处理起点里程DK47+758。 DK47+758～DK47+753段 5m范围内沿径向全断面打设 2 好的两榀钢拱架变形塌落，小导管被拉出岩面，坍塌体砸倒 中隔 壁钢架，随后 1部拱顶发生坍塌。施工时，1部已超前 3部 91TI。 小导管，对围岩进行压浆处理，让松散围岩粘结成整体，增加环向 3部洞室掌子面架设的2榀I20a钢拱架已经断裂，约3111初期 围岩拱形稳定性 ，防止在清除塌方体时因侧压力导致该段初期支 支护严重变形。塌方体为块状及碎块状泥岩、砾质黏土，施工断 护失稳再次发生塌方。1部 ，3部支撑加固钢拱架穿过中隔墙直 面尚未全部掩埋，顶部有约6m2通道。1部洞室施工断面已被塌 接连接，形成整体拱形结构。钢拱架背后与初期支护之间喷射混 方体全部掩埋，拱部靠近隔墙处有一个小洞，但看不见里面的情 凝土，并在钢拱架处打设径向 22砂浆锚杆，对钢拱架进行固定，长 度4m。间距0．75m(纵)×1m(环)，每环打设22根 (见图1)。 混凝土在空腔内自流找平，形成整体保护层，再在混凝土上面灌