1、隧道施工坍塌方處治技術(shù)措施編 制： 王高峰復(fù) 核： 羅志宏批 準： 謝小魚湖南路橋建設(shè)集團隧道公司常吉高速第25A合同段項目經(jīng)理部2004年08月隧道施工坍塌方處治技術(shù)措施一、目的/適用范圍1、目的：通過實施本程序，以保證對產(chǎn)品質(zhì)量要求，積累這方面的知識和經(jīng)驗，實施有效的控制，實現(xiàn)公司及公司浙贛項目部所確立的質(zhì)量目標，最大限度滿足顧客的需要。2、適用范圍：本程序適用于常吉高速第25A合同段隧道施工。二、職責1、由經(jīng)過崗前培訓(xùn)取得資格證書的施工人員進行施工。2、各作業(yè)隊隊長和質(zhì)檢員負責過程控制。3、安全員負責施工過程中的安全并進行教育和宣傳。三、技術(shù)標準/質(zhì)量標準1、鐵路隧道噴錨構(gòu)筑法技術(shù)規(guī)范（

2、TBJ108-2002）。2、鐵路隧道工程質(zhì)量驗收標準（TB10417-2003）。3、鐵路隧道施工規(guī)范（TBJ12-2002）。4、常吉高速公路工程隧道施工設(shè)計圖。四、工程概況本標段共有兩座隧道D1K+890隧道，為雙線分離式隧道，隧道全長3592m，由第25A、25B標段共同承建，分界里程約D1K127+600,管段內(nèi)出口左洞86m級圍巖，200m級圍巖，右洞134.93m級圍巖，250m級圍巖，其余均為級圍巖。根據(jù)設(shè)計級、級圍巖采用臺階法開挖，級圍巖采用全斷面開挖。本隧道屬低山地貌，地形起伏較大，沖溝發(fā)育，地表橫坡大，坡面植被茂密，出口端縱坡較陡，坡嶺荒蕪。隧道地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，屬新華夏構(gòu)造

3、體系芙蓉山帚狀構(gòu)造帶。洞身及出口端砂巖、凝灰?guī)r等分布地段，節(jié)理裂隙發(fā)育，具儲存基巖裂隙水條件，全隧道地下水最大涌水量為6000 立方米/天，水質(zhì)對砼有弱中等侵蝕性，隧道穿過多處淺埋處。五、 道坍塌方預(yù)防措施（一） 發(fā)生坍塌方原因1. 地質(zhì)因素（1） 隧道穿過斷層及其破碎帶，一經(jīng)開挖，潛在應(yīng)力釋放，承壓快、圍巖失穩(wěn)而坍塌；（2） 當通過各種堆積體時，由于結(jié)構(gòu)松散，顆粒間無膠結(jié)或膠結(jié)差，開挖后引起坍塌；（3） 在擠壓破碎帶，巖脈穿插帶、節(jié)理密集帶等破碎結(jié)構(gòu)地層中，巖塊間相互擠壓鉗制，一經(jīng)開挖則失穩(wěn)，常見圍巖掉塊、坍落。在軟弱結(jié)構(gòu)面發(fā)育的情況下，或泥質(zhì)充填物過多，均易產(chǎn)生較大的坍塌；（4） 在構(gòu)造運

4、動的作用下，薄層巖體形成的小褶曲、錯動發(fā)育地段，施工中常常發(fā)生坍塌方；（5） 巖層軟硬相間，或有軟弱夾層的巖體，在地下水的作用下，軟弱面的強度大大降低，因而發(fā)生滑坍；（6） 地下水的軟化、浸泡、沖蝕、溶解等作用加劇巖體的失穩(wěn)和坍塌。2、施工方法和措施不當（1）施工方法選擇不當，或工序間距安排不合理。各工序間距拉得較長，地層暴露時間過久，引起圍巖松動、風化、招致坍方的發(fā)生；（2）噴錨不及時，或噴混凝土質(zhì)量、厚度不符合要求；（3）采用鋼支撐時，支撐架設(shè)質(zhì)量欠佳，支撐于圍巖不密貼，兩者間的空隙填塞不密室，或聯(lián)接不夠牢固，不能滿足圍巖壓力所需要的強度要求；（4）有時抽換支撐操作不當，或者當支撐已出現(xiàn)受

5、力過大的現(xiàn)象而未及時加固；（5）爆破作業(yè)不當，用藥量過多；（6）處理危石措施不當，引起危石墜落，牽動巖層坍塌。（二）坍塌方前征兆（1）量測信息所反應(yīng)的圍巖變形速度或數(shù)值超過允許值；（2）噴射混凝土產(chǎn)生縱橫向的裂紋或龜裂；（3）在坑頂或坑壁發(fā)現(xiàn)不斷掉下土塊、小石塊或構(gòu)件支撐間隙不斷漏出砂、石屑；（4）巖層層理、節(jié)理縫或裂隙變大、張開。（5）支撐梁、柱變形或折斷，楔子壓扁壓劈，填塞木彎曲折斷，扒釘受力受形，木支撐發(fā)生“辟啪”破裂聲；（6）坑道內(nèi)滲水、滴水突然加劇或變渾。（三）預(yù)防坍塌方施工措施要預(yù)防隧道施工坍塌，首先做好地質(zhì)預(yù)報，選擇相應(yīng)的安全合理的施工方法和措施。在施工中注意掌握下述要點：1.先

6、排水在施工前和施工中均應(yīng)采取相應(yīng)的防排水措施，盡可能將坑外之水截于坑道之外。2.短開挖各部開挖工序間的距離要盡量縮短，以減少圍巖暴露時間。3.弱爆破在爆破時，要用淺眼、密眼，并嚴格控制用藥量或用微差毫秒爆破。4.強支護針對地壓情況，確保支護結(jié)構(gòu)有足夠的強度。5.快襯砌襯砌工作須緊跟開挖工作面進行，力求襯砌盡快成環(huán)。6.勤檢查、勤量測對圍巖發(fā)現(xiàn)有變形或異狀，要立即采取有效措施及時處理隱患。六、隧道坍塌方處理措施一般處理坍塌方步驟及方法1. 防止坍塌方擴大范圍坍方發(fā)生后，首先應(yīng)防止坍方繼續(xù)擴大：（1） 在坍方范圍頂部、側(cè)壁上的危石及大裂縫，應(yīng)先行清除或錨固；（2） 對坍方范圍前后原有的支護進行加固

7、，以防止坍方擴大；（3） 在坍塌方范圍內(nèi)架設(shè)支撐或噴射混凝土，必要時加設(shè)錨桿；（4） 加快襯砌。對坍方兩端應(yīng)盡快作好局部襯砌，以保證坍塌方不再擴大。2. 處理坍塌方措施（1） 如坍塌方體積較小，且坍方范圍內(nèi)已進行了噴錨，或已架設(shè)好較為牢固的構(gòu)件支撐，可由兩端或一端先上后下地逐步清除坍渣，隨挖隨噴射混凝土，隨架設(shè)臨時構(gòu)件支撐支頂；（2）如坍塌方體較大，或地表已下沉，或因坍體堵塞，無法進入坍方范圍進行支護時，則可注漿加固坍體，然后用“穿”的辦法在坍體內(nèi)進行開挖、襯砌；（3）處理坍塌方的同時，應(yīng)加強排水，即“治坍先治水”。（三） 處理坍塌方常用支護方式1. 噴錨處理采用錨噴處理較大型坍方，較之采用架

8、設(shè)支撐，更加安全、快速，且省工省料。（1） 由外向內(nèi)、由上而下，逐段隨清坍渣隨向巖壁先噴射一薄層砂漿，然后再噴射混凝土?；炷烈朔謱訃娚?，每層厚5cm 左右；（2） 噴射12 層混凝土后，可隨即加設(shè)錨桿再噴射混凝土；（3） 坍渣的清除后，隨即做好襯砌。2. 構(gòu)件支撐處理（1） 在坍體不太高、坍穴略呈錐形、坍壁不太松散的情況下，使用人字架支撐。（2） 當坍體較高，但坍體兩側(cè)壁形狀較整齊，且側(cè)向壓力不大時，可按垂直于隧道中線的方向架設(shè)橫向排架。先將坍體頂?shù)氖瞧?，鋪上橫梁，再在其上架設(shè)排架。排架間距根據(jù)坍穴圍巖情況而定，一般為12m 左右。須注意在排架間用剪刀撐撐穩(wěn)，下部橫梁要隨坍渣的清除隨時倒

9、換撐穩(wěn)。（3） 當坍塌方較大，且圍巖壓力也較大時，宜在坍方范圍內(nèi)全部用縱向棚架支撐。先將坍渣頂部適當扒平，沿隧道中線方向平行設(shè)置縱地梁數(shù)根（低梁下預(yù)鋪橫梁），于縱地梁上按照導(dǎo)坑支撐的形式以1m 左右的間距架設(shè)箱形棚架。以后逐層向上架設(shè)至坍方頂部，用填塞木塞緊。隨著坍渣的清除，加設(shè)立柱，并以縱撐撐牢。（4） 當坍塌方直至地表而深度不大時（小于10m），可設(shè)置井箍。由地面向下逐步清除坍渣，隨即架設(shè)箍架支撐。箍架的形式可為多邊形、矩形或方形，視坍穴的形狀而定，架距不大于1m。當坍方較深時，則可先將井口至坍渣頂面一段箍好，不進行清理坍渣，而在洞內(nèi)采用穿過坍方的施工方法。如坍井較大，宜采用噴錨支護井壁的

10、方法。（5） 當坍塌穴成斜孔時，處理方法根據(jù)斜度而定、傾角30時，可按斜井的施工方法進行出渣及支撐；傾角35時，運用井箍支撐及由上而下地清渣。（四） 襯砌措施與回填方法1. 襯砌施工（1） 隨著坍渣的逐漸清除，襯砌逐段推時，快速成環(huán)。最好由坍體的兩端對向施工，隨即回填密實。在坍穴最高處或兩端襯砌接頭處應(yīng)預(yù)留回填及進出料孔。（2） 如坍塌方范圍的圍巖不夠穩(wěn)定，在處理坍塌方中有繼續(xù)坍塌拱，以掩護施工操作。護拱上應(yīng)以碎渣鋪填2m 厚左右作為緩沖層。（3）如坍塌體未進行預(yù)先注漿加固，而采用“穿過”的施工法時，拱腳處的襯砌圬工應(yīng)加寬灌抵開挖輪廓壁（開挖輪廓不過大時），以便保證拱腳穩(wěn)固。2. 坍體固填（1） 坍塌方清除坍渣后，則拱背回填高度應(yīng)填滿塌方范圍，坍體內(nèi)木支撐應(yīng)拆除；（2） 在坍塌體的