孫龍聲

（重慶交通大學(xué) 重慶 400074）

1 工程概況

松河隧道位于貴州西部盤(pán)縣雨格鄉(xiāng)與松河鄉(xiāng)交界位置，隧道為分離式特長(zhǎng)隧道，隧道間距進(jìn)口約為22m，中間段為40m，出口約為23m，左幅隧道起訖樁號(hào)為ZK53＋830～ZK58＋590，長(zhǎng)4 760m，最大埋深566m；右幅隧道起訖樁號(hào)為YK53＋833～YK58＋555，長(zhǎng)4 722m，最大埋深571m，隧址區(qū)主要有巖溶、危巖體、崩塌堆積體等不良地質(zhì)。

本隧道洞身襯砌設(shè)計(jì)以新奧法（NATM）［1］為指導(dǎo)，采用復(fù)合式襯砌，隧道施工監(jiān)控量測(cè)是新奧法復(fù)合式襯砌設(shè)計(jì)、施工的核心技術(shù)之一，也是隧道采用信息化施工和動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，它不僅能指導(dǎo)施工，預(yù)報(bào)險(xiǎn)情，確保安全，而且還為優(yōu)化設(shè)計(jì)提供信息依據(jù)。故本隧道施工前業(yè)主單位就招標(biāo)選定了有資質(zhì)、有經(jīng)驗(yàn)的監(jiān)控單位承擔(dān)施工監(jiān)控量測(cè)和地質(zhì)預(yù)報(bào)工作。

2 崩塌情況和原因分析

隧道左右幅進(jìn)口暗洞末端連線位置恰好為一陡崖與隧道線路斜交，交角約25°，受地形限制，未滿(mǎn)足隧道軸線盡量垂直或接近垂直地形等高線［1］，陡崖近于直立陡坡，節(jié)理裂隙較發(fā)育，巖體破碎，呈鑲嵌碎裂結(jié)構(gòu)［2］，陡崖上存在大量豎向裂隙將巖體分劃為很多危巖塊體。在施工過(guò)程中，2010年4月初隧道右幅明洞開(kāi)挖期間，陡崖節(jié)理裂隙受該時(shí)段強(qiáng)降水地表及地下水下滲的影響，危巖塊體間的摩阻力突然減少，加之右幅明洞段的開(kāi)挖使陡巖坡腳失穩(wěn)，在重力作用下，導(dǎo)致該隧道左右洞進(jìn)口間的陡崖坡體于2010年4月23日凌晨04∶18分突然發(fā)生崩塌，崩塌體均為大塊狀巖體，部分崩塌巖塊將左幅隧道砸垮，垮塌物將左洞進(jìn)口暗洞段全部填塞堵滿(mǎn)，約700m3的一塊整體巖塊塌落將右洞明洞全幅堵死。崩塌范圍為兩洞進(jìn)口的坡腳至40m高的位置，坡體裂隙發(fā)育部分未徹底塌完，其間還存有大量懸石及裂隙發(fā)育塊體，仍有繼續(xù)崩塌的可能。而整個(gè)事件過(guò)程中，由于監(jiān)控量測(cè)單位根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的變化及時(shí)下達(dá)了預(yù)警通知，施工單位迅速撤出人員、設(shè)備，停止施工，未造成人員傷亡，無(wú)任何施工機(jī)械設(shè)備損壞，有效地保障了施工安全，將事故損失降到了最低點(diǎn)。

3 處治措施

崩塌事故發(fā)生后，施工單位及時(shí)采取了以下處治措施：

（1）首先對(duì)陡崖坡體上存在安全隱患的危巖體進(jìn)行人工清理，在清理完坡體上危巖后，將崩塌物清除場(chǎng)外。

（2）對(duì)隧道左洞進(jìn)口暗洞段已砸垮的部分作報(bào)廢并清除處理，崩塌物清除后，以陡崖與左洞隧道相交處為分界，對(duì)于前進(jìn)方向（即大樁號(hào)方向）損毀的暗洞，重新按原暗洞支護(hù)方式施工恢復(fù)，后退方向（即小樁號(hào)方向）損毀的隧道，則重新按明洞方式進(jìn)洞施工，明洞施工結(jié)合機(jī)耕道改移一并考慮。

（3）陡崖上部（距地面約50～70m高）噴射5 cm厚混凝土，防護(hù)清理危石后的破碎坡面，防止小石塊掉落，保證錨索施工安全。

（4）在對(duì)危巖體清理后，為考慮今后隧道營(yíng)運(yùn)中陡崖坡體的穩(wěn)定，確保隧道長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)的安全，根據(jù)裂隙發(fā)育塊體厚度，測(cè)量可見(jiàn)裂隙的具體位置，巖石塊體的重量，決定對(duì)該隧道左、右洞進(jìn)口間的陡崖坡體采用預(yù)應(yīng)力錨索加固，按3.5m×3.5m梅花形布置，全部為單墩錨索，錨墩采用C30混凝土現(xiàn)澆，錨頭采用C30混凝土封錨，錨索入射角θ為20°，錨索長(zhǎng)度按30m，錨索設(shè)計(jì)張拉預(yù)應(yīng)力為750kN，分四級(jí)張拉。先施工錨孔，后施工錨墩，張拉時(shí)必須分級(jí)循環(huán)超張拉到110%設(shè)計(jì)張拉力，補(bǔ)償因鋼絞線松弛、地層壓縮蠕變及錨具的楔滑產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失。

（5）由于崩塌巖塊將坡腳巖體砸壞，已破壞坡腳的穩(wěn)定性，且崩塌造成陡崖呈現(xiàn)傾向路中線的倒坡，為保證陡崖的穩(wěn)定，決定從坡腳處（即左、右洞間隔墻位置）增設(shè)一道片石混凝土擋墻。

（6）在實(shí)施上述作業(yè)期間，監(jiān)控單位必須加大監(jiān)控頻率，作好安全預(yù)警工作。為保證施工安全，上述方案的實(shí)施必須按下列順序進(jìn)行：人工清理陡崖危巖→人工改小崩塌巖塊→清理崩塌物及報(bào)廢工程→噴射5cm厚混凝土→施作擋墻及預(yù)應(yīng)力錨索→按變更設(shè)計(jì)進(jìn)行隧道施工。

（7）施工過(guò)程中兩次調(diào)整方案，對(duì)處理方案進(jìn)一步優(yōu)化。①對(duì)造孔過(guò)程中出現(xiàn)裂隙或溶洞，決定在裂隙或溶洞區(qū)段采用套管通過(guò)，同時(shí)采取間斷壓漿方法避免成孔后錨孔與裂隙或溶洞連通，從而避免漏漿現(xiàn)象。強(qiáng)調(diào)若裂隙或溶洞處于錨固段內(nèi)，須將錨索作加長(zhǎng)處理，使錨固段完全置于完整的巖體中，并留有1～2m的富余長(zhǎng)度；②施工單位按要求清理完懸石及危巖體，正施工K53＋923.5處2根錨索時(shí)，于7月5日發(fā)現(xiàn)在YK53＋908～YK53＋930左側(cè)陡崖體上產(chǎn)生了一條裂縫，裂縫距右洞拱頂?shù)孛娓叨燃s21m，縫長(zhǎng)8m，縫寬2～5mm，裂縫順路線方向趨于水平開(kāi)展，所開(kāi)展的裂縫在距地21m高度位置將陡崖切分為上下2大塊體，其中發(fā)現(xiàn)下塊體在裂縫處相對(duì)于上塊體向外錯(cuò)位5mm左右。為確保隧道進(jìn)洞施工過(guò)程及隧道營(yíng)運(yùn)后的安全，并縮短洞口治理工作耽誤的工期，將工期損失降到最低限度，由施工單位將存在安全隱患的裂縫開(kāi)展區(qū)域巖體全部清除，徹底消除安全隱患。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，對(duì)爆破清除危巖體后的巖體增設(shè)錨索加固，保證巖體穩(wěn)定，巖體間的破碎區(qū)域增設(shè)主動(dòng)防護(hù)網(wǎng)，以防止陡崖坡體小塊巖石掉落。

4 處治效果

該崩塌段隧道于2010年4月開(kāi)始施工至2010年9月完成。在施工過(guò)程中，施工單位嚴(yán)格按照各次會(huì)議專(zhuān)家意見(jiàn)，較為順利地完成了該崩塌治理工程。崩塌段完成之后隧道施工陸續(xù)遇到巖溶發(fā)育、淺埋段等不良地質(zhì)情況，均采取動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、信息化施工的方法，直至隧道整體貫通，未出現(xiàn)任何異常，說(shuō)明治理工程是成功的、有效的，為后續(xù)的隧道施工總結(jié)了經(jīng)驗(yàn)，做到了安全可靠，不留后患。

5 結(jié)語(yǔ)

加強(qiáng)施工階段的監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)及地質(zhì)工作，通過(guò)開(kāi)挖過(guò)程中坡體危巖變形情況及揭示的地質(zhì)剖面可以使工程技術(shù)人員真實(shí)、直觀地了解坡體危巖變形情況及隧道圍巖的工程地質(zhì)情況，彌補(bǔ)了地質(zhì)勘察的不足，為治理措施的合理設(shè)計(jì)提供了地質(zhì)依據(jù)，通過(guò)采用動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)、信息化施工的方法，確保了隧道施工的安全和坡體后期的穩(wěn)定。

合理的設(shè)計(jì)、科學(xué)的施工方法和施工工藝是控制病害發(fā)生和發(fā)展的有力保障，它包括病害處治措施的合理性、爆破方案、隊(duì)伍的選擇、施工工序的確定、適當(dāng)增長(zhǎng)明洞等。加強(qiáng)施工動(dòng)態(tài)監(jiān)控，采用信息化施工法，做到信息反饋及時(shí)，健全參建各方聯(lián)動(dòng)機(jī)制，可有效地指導(dǎo)施工和驗(yàn)證設(shè)計(jì)的合理性及可靠性。

［1］JTG D70－2004公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，2004.

［2］楊錫武.特殊路基工程［M］.北京：人民交通出版社，2006.