铁２０１２年第３期 道建筑 ４９ Ｒａｉｌｗａｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ 文章编号：１００３－１９９５（２０１２）０３－００４９—０２ 麻溪坳隧道塌方冒顶处理 陈其辉 （铜仁地区交通运输局，贵州铜仁５５４３００） 摘要：麻溪坳隧道进洞时出现坍塌冒顶事故，从不良地质、雨水侵蚀作用以及设计施工等方面分析事故 发生原因。综合分析坍塌的规模及现场揭露的地质情况，结合洞内施工条件及施工情况，提出封闭注浆 处理方案，并在处理段增设监测断面，通过监控量测判断围岩的稳定状况及坍塌变形处理效果。量测结 果表明，坍塌变形段围岩处理后在一定时间内达到稳定，说明隧道坍塌变形处理效果良好，对类似工程 事故处理有一定的借鉴作用。 关键词：山岭隧道 塌方冒顶 监控量测 中图分类号：ＴＵ４４３ 文献标识码：Ａ 隧道坍塌及初期支护变形是隧道施工中较为常见 润区，多年平均气温１７．４ ｏＣ，多年平均降雨量 １ ０４９．３ ｍｍ，平均无霜期２９５ ｄ，最长无霜期３１５ ｄ，干旱 为主要灾害性天气，常有霜冻、冰雹、暴雨、大风等袭击。 的一种事故，不仅会延误工期、提高工程造价，甚至会 造成人员伤亡。如果处治不当，还可能影响后续施工， 遗留工程质量隐患等问题¨ 。因此，分析隧道事故 发生原因，采取有效措施进行处治是隧道设计和施工 中面临的重要课题。 本隧道为越岭隧道，区内地表水系不发育，无常年性地表 水体，仅见两条季节性冲沟，其中一条与线路近于平行， 一条与线路近于垂交，地表水主要为大气降水形成的地 针对麻溪坳隧道进洞时出现的坍塌冒顶事故，从 不良地质、雨水侵蚀作用以及设计施工等方面分析事 表面流，水量受季节性影响变化较大，其自然排泄畅通。 故发生原因。综合分析坍塌的规模及现场揭露的地质 情况，结合洞内施工条件及施工情况，提出封闭注浆处 理方案。并在处理段增设监测断面，通过监控量测判 ２ 隧道坍塌冒顶及其原因分析 ２．１隧道坍塌冒顶 麻溪坳隧道于５月１５日开始出现坍塌，并于５月 １７日下午出现冒顶。塌方深度约为４０．３ ｍ（至拱 顶），最大直径约为２５．０ ｉｎ。 ２．２隧道坍塌冒顶原因分析 断围岩的稳定状况及坍塌变形处理效果。 １工程概况 麻溪坳隧道位于贵州省铜仁地区印江县木黄镇金 星村与松桃县乌罗镇半坡台村接壤处，设计为整体式 隧道，呈东西向展布。洞室净空９．８０ ｍ ｘ ８．１０ ｍ，起 止桩号Ｋ１１＋３０３．２０４一Ｋ１１＋５６０．０００。断链Ｋ１１＋ １）地质原因 隧道出口位于山坡斜坡较陡地段，岩性为碎石土 及弱风化砂质板岩及弱风化灰岩，岩石裂隙较发育，岩 体较破碎，完整性较差，表层残坡积碎石土层厚度较 小，围岩分级为Ｖ级，成洞条件较差，围岩易坍塌。 ２）降雨原因 ３１３．２７０一Ｋ１０＋９７０．００６，隧道长６００ Ｉｎ，属中长隧道。 该隧道位于高中山深切谷地斜坡地貌区，隧道穿过 高中山山脊中部。区内最高高程在Ｋ１１＋４７９．０３０处， １ ３８０．９１ Ｉｎ，最低高程在出洞口处，１ ２６３．９１ ＩＴＩ，相对高 差１１７．００ ｉｎ，隧道设计高程１ ２６２．３５～１ ２５１．５７ Ｉｎ，高差 ９４．９１１ ｍ，隧道最大埋深约１２１．００ Ｉｎ。隧道走向与山脊 走向约成９０。正交。区内山坡除隧道中部Ｋｌｌ＋４８０一 隧道进、出口位于山体斜坡位置，分布高程较高， 地表水对隧道施工影响较大；且连续暴雨造成地表面 流对洞口有冲刷破坏作用。另外雨水导致围岩强度降 低，土质软化，自稳能力下降。 ３）其它原因 前期地质勘察欠准确，导致设计支护参数偏弱；同 时施工中存在欠挖，多次补炮增加了对岩石的多次扰 动；另外二次衬砌未及时跟进，最终导致隧道进洞６０ ｍ左右发生坍塌冒顶事故。 Ｋ１１＋６５０上部一带较缓外，其余坡度较陡，一般为２８。 一５０。，植被发育，水土保持较好。隧道区地处亚热带湿 收稿日期：２Ｏｌｌ－１１－１９；修回日期：２０１１—１２—３０ 作者简介：陈其辉（１９６３一），男，湖南湘乡人，工程师。 ５０ 铁道建筑 ３ 隧道坍塌冒顶处理方案 针对麻溪坳隧道坍塌冒顶，现提出以下处理方案 （如图１所示）： １）冒顶周边进行排水处理（排水沟、截水沟等）， ２）冒顶周边未坍塌段进行加固处理，如施作地表砂 浆锚杆等，防止二次坍塌；封堵堆积体，素喷２０ ｅｍ厚 Ｃ２５混凝土，并用ｔｈ４２ Ｘ ４ ｍｍ，长３ ｍ间距１．５ ｍ小导 管注浆封闭，形成止浆墙，以防塌方堆积体继续扩大。 ３）塌腔进行挂网喷浆封闭塌壁，并施作锚杆加固 具体为对塌坑用防水材料搭棚进行防护，防止雨水侵 入；并在塌坑外５ ｍ处迅速开挖截水沟，断面为梯形， 底宽０．４ ｍ，深０．４ ｍ，边坡１：１并进行夯实；对地表水 塌壁；塌腔底部施作１ ｍ厚护拱，护拱上部铺设一层缓 冲层，最后回填处理。 ４）加强初期支护及加厚二次衬砌，同时加密 钢筋。 进行堵截，完善地表临时排水系统。 图１处理方案示意 ４处理效果评价 为了掌握塌方区处理后围岩的稳定性及反馈塌方 处理效果，按照现场实际情况，在里程ＺＫ４＋０７１处增 ５ 结论 １）从不良地质、连续降雨、设计及施工等方面分 析了麻溪坳隧道塌方原因，并提出了处理方案。 设了围岩变形量测断面，量测隧道拱顶下沉及周边位 移。 ２）现场监控量测结果表明：注浆效果良好，能够 保证隧道安全掘进，坍塌处理达到了预期的目的。该 现场监控量测曲线见图２。由图２可以看出，处 方案施工安全可靠，在麻溪坳隧道塌方冒顶处理过程 中，未发生再次坍塌。并且具有节约资金、施工速度快 等优点。对类似工程事故处理有一定的借鉴作用。 参 考 文 献 理初期围岩变形量较大，但随后很快趋于稳定。由此 表明，坍塌处理达到了预期的目的。 ［１］黄华，张永厚．超前加固支护技术在改建铁路隧道洞门施工 中的应用［Ｊ］．铁道建筑，２０１０（４）：４８—５０． ［２］李志勇，晏莉，阳军生．浅埋偏压连拱隧道中导洞塌方数值 分析与处理［Ｊ］．岩土力学，２００７，２８（１）：１０２—１０６． ［３］李晓红．隧道新奥法及其监控量测［Ｍ］．北京：科学出版社， ２００２． ［４］关宝树．隧道工程施工要点集［Ｍ］．北京：人民交通出版社， ２００３． ［５］李辉，李琪，刘．武广铁路客运专线隧道施工监测技术 ［Ｊ］．铁道建筑，２０１０（１）：１４２—１４５． 图２现场监控量测曲线 （责任审编王天威）
