卢子平
【摘要】隧道施工中的塌方能否避免是隧道设计及施工人员值得深思的问题,在我国的隧道施工中频繁发生塌方,给国家和施工人员造成生命和财产损失,教训是非常深刻的。大跨度黄土隧道施工中的塌方病害规模一般较大,具突发性,影响施工安全和施工的正常进行。结合施工经验,分析了大跨度黄土隧道塌方原因及防治技术,希望本文能对该类隧道的设计及施工有所借鉴
【关键词】大跨度黄土隧道;施工塌方;形成机制;防治措施;
一、工程概况
齐家寨2#隧道是陕西省榆林至商州线神木至府谷高速公路的重难点工程之一,隧道设计为分离式双向6车道,设计时速80km/h,开挖断面面积170.4m2,洞室最大开挖宽度17.32m、最大高度12.19m,为目前(2010年)国内在建开挖断面最大的黄土隧道之一,隧道左线全长445m,右线全长440m,起迄里程:LK48+815-LK49+260、RK48+830-RK49+270。
隧道地处毛乌素沙漠与黄土高原过渡地带的东南部,海拔在1100-1300m之间,地貌主要为黄土粱峁—沟壑亚区,地表植被稀疏,地质灾害较发育,岩土主要为Ⅲ级(严重)—Ⅳ(很严重)自重湿陷性黄土,对施工影响极大。气候方面春冬两季严寒大风,年最低气温为-30℃,每年有效施工时间为4-10月份。
二、坍塌过程简述
K48+985-RK49+170段为Ⅴ级围岩浅埋段,设计开挖方法为双侧壁导坑法,隧道在RK48+990-RK49+125段穿越一“Ⅴ”形冲沟,洞顶最小埋设为4.8m。2009年11月3日,在开挖至RK49+035处时,右导洞拱顶部位形成约1m的塌腔,隧道上半断面高度6m。
11月5日,RK49+035掌子面处出现涌土,洞顶出现一个直径约12m,深约6m的漏斗形塌腔,洞内初期支护未出现明显变化。……