铁路隧道浅埋软弱围岩塌方处理方案.docx

铁路隧道浅埋软弱围岩塌方处理方案摘要：本文针对隧道出口浅埋软弱围岩段的塌方事故通过现场人员对冒顶全过程的记录分析塌方的原因和经过采用的施工方法和加固方案探讨了隧道塌方的施工处理方案。根据现场实际情况分析明确了施工方案实施的安全、高效和可操作性以及相关问题的局限性为其他隧道的施工人员对塌方事故的预判断及相关处理措施提供可靠依据可供类似工程参考。关键词：隧道塌方处理方案中图分类号：U455文献标识码：A文章编号：一、工程概况龙岭隧道全长3469m位于九龙江冲积平原的呈北东走向的龙岭~白云山带状山脉的西南端其南为九龙江南溪北为九龙江西溪属侵蚀剥蚀低丘地貌地面高程30~300m最大埋深约160m地形西高东低自然坡度一般10-40度局部较陡。隧道地表覆盖第四季全新统冲洪积层、坡洪积层、坡残积层松软土、粉质黏土等下伏基岩为燕山早期侵入黑云母花岗岩；隧道区内发育一近南北向沟谷G324国道沿该沟谷行进漳州市无害垃圾处理站沿国道修建隧道下穿G324国道下穿站内污水沉淀池站内构筑物修建已达10年沉淀池经污水长期侵泡且原地面未经任何处理易形成裂隙水通道。隧道右侧修建有虎坑水库对隧道产生一定影响。因此该隧道定为高风险隧道施工难度较大。二、隧道塌方的原因及经过1、塌方情况龙岭隧道出口出现塌方里程桩号为DK53+237~DK53+280段施工方向为从大里程往小里程方向开挖前进。其中DK53+280~DK53+270堆积体厚度为30~100cmDK53+270~DK53+239堆积体厚度为100~300cm；DK53+239~DK53+237为堆积体锥坡至拱顶；堆积体面层为淤泥物质DK53+280处为块石状堆积物掌子面无法到达。地表坍坑纵向宽度10m横向宽度15m坑深15m。沿纵向靠大里程侧坍坑壁为直立见岩面出露上覆5~8m土层下伏岩性为强~弱风化花岗岩块状结构质较硬稳定性好；小里程一侧陷坑壁也近似直立上覆3~5m土质下伏岩性为强风化花岗岩块状结构节理发育岩体破碎。2、原因分析根据坍塌体物质及陷坑性质判定在掌子面前方5~8m范围内发育由差异性风化形成的软弱夹层软弱夹层岩性为全~强风化花岗岩全风化呈砂粒状强风化为碎块状结构节理发育节理裂隙充填泥状物质稳定性差；掌子面开挖至软弱夹层时由于产生临空面围岩应力失去平衡产生失稳坍塌同时本段处于地表水沟交汇处地表水较发育且地表水和地下水联系密切加之此段隧道埋深仅有20m故掌子面在发生坍塌形成空腔后空腔逐步扩大导致坍塌至地表形成陷坑。三、施工方法探究前期应以地表应急处理措施及洞内观测为主、逐步清理的处理方案。1、地表应急处理措施：（1）对坍塌坑周边设置截排水沟及引水管减少地表水在坍塌坑周围的汇集；（2）铺设彩条布置覆盖坍塌坑及周边区域减少降水对坍坑的影响；（3）加强地表监控量测及警戒。2、洞内应急处理措施：洞内的处理前期为观测与清理相结合的方式主要以观测为主待观测堆积体较稳定后方可逐步清理。（1）鉴于坍塌时处于雨季降雨较频繁对当前的堆积体椎坡DK53+237~DK53+240段采用洞碴反压回填纵向回填2~3m并对回填体下方设置5~10根排水管对堆填面采用20cm喷砼封闭。（2）清理过程中设置专门的安全员随时观察堆积体变化情况并结合降雨、地表检测的资料综合分析稳定情况若有异常立即撤离工作人员。（3）清理接近掌子面10m位置具备管棚施工条件时停止并对5m范围内进行临时钢架加固（若围岩变形不稳定拱架不予拆除可直接浇筑于衬砌内）并核实已开挖的变形及净空情况并形成资料以备下一步研究处理通过该段的方案。（4）洞内监控量测加密为5m一环监测频率为一天2次。（5）施工过程中应进一步核实已开挖的上导坑的稳定性检查钢架及喷混凝土的完整性核实上导坑是否有受影响地段。四、塌方处理方案1、地表处理（1）对塌坑周边50m范围内设置警戒标识并安排专人24小时值守禁止所有与施工不相干的人员靠近并迁离坍塌坑旁的居民；现场排水系统施工人员进入塌坑周边应佩戴安全绳索；建立准入制度对进出人员严格登记。（2）对坍塌坑周边设置截排水沟及引水管减少地表水在坍坑周围的汇集并根据实际地形调整；采用倒梯形截水沟（b=60cmh=80cm）施作。（3）对塌坑及塌坑周边的平缓地段采用彩条布覆盖减少降雨影响。（4）对坍塌坑周边加强地表监控：设置两环每环设置4~8个点第一环为塌坑周边10m第二环为塌坑周边20m监测频率为每天3次并将监测资料及时汇总分析若