趙維剛

摘 要：高速公路的建設(shè)對(duì)社會(huì)發(fā)展有十分重要的作用，由于高速公路在開(kāi)挖隧道過(guò)程中，受施工技術(shù)及施工環(huán)境的影響，很容易發(fā)生隧道坍塌事故，造成嚴(yán)重的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)社會(huì)的和諧發(fā)展產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。本文重點(diǎn)介紹了高速公路隧道塌方段的處理原則及處理方案。

關(guān)鍵詞：高速公路；隧道塌方；處理方案

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，高速公路發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，由于高速公路在施工中，會(huì)經(jīng)常開(kāi)挖隧道，受施工技術(shù)和當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)環(huán)境的影響，高速公路的隧道會(huì)發(fā)生塌方現(xiàn)象，造成嚴(yán)重的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，不但延誤了施工工期，還加大了施工費(fèi)用，因此當(dāng)發(fā)生隧道塌方事故時(shí)，必須采取有效的方案及時(shí)處理塌方事故，盡可能保障人員生命安全，減少經(jīng)濟(jì)損失。

1 高速公路隧道塌方處理原則

在高速公路隧道塌方處理時(shí)首先要遵守安全原則，在保證安全的情況下，處理塌方事故。發(fā)生塌方以后，要及時(shí)的將施工人員和施工設(shè)別撤離到安全的區(qū)域，然后對(duì)塌方地段進(jìn)行監(jiān)測(cè)，等隧道塌方穩(wěn)定下來(lái)以后，采取措施，不能在隧道不穩(wěn)定的情況下，盲目的施工。隧道塌方處理時(shí)要遵守先分析后處理的原則，在處理塌方事故之前，要先認(rèn)真的分析隧道塌方的原因，調(diào)查清楚隧道塌方的范圍，了解隧道塌方后的形狀、塌方處的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，最后根據(jù)調(diào)查的結(jié)構(gòu)作出合理的處理方案，有效的處理隧道塌方事故。在處理隧道塌方事故時(shí)要注意“瞻前顧后”原則，“瞻前顧后”原則是指對(duì)隧道前方采用有效的手段進(jìn)行地質(zhì)勘測(cè)，對(duì)隧道后方?jīng)]有塌方的地段采用有效的措施進(jìn)行加固，抑制隧道塌方范圍的擴(kuò)大。

2 處理高速公路塌方技術(shù)

2.1 淺埋段塌方處理技術(shù)

高速公路隧道發(fā)生塌方后，對(duì)于土埋比較淺的地段，要使用不可滲水的土夯將裂縫、地表沉降的位置整平，要挖設(shè)排水溝，防止地下水滲透到塌穴中，對(duì)塌方處理造成一定的影響，塌陷穴口出要進(jìn)行填土處理，填土標(biāo)高要比地面高，同時(shí)要將穴口封住，防止其他物質(zhì)進(jìn)入塌穴中。

2.2 小規(guī)模塌方處理技術(shù)

隧道發(fā)生小規(guī)模的塌方時(shí)，首先要對(duì)塌方周圍進(jìn)行加固，防止塌方范圍擴(kuò)大，要及時(shí)的封閉塌穴頂部和側(cè)部，在確保隧道穩(wěn)定的情況下，在塌渣處設(shè)置臨時(shí)支架，頂住塌穴的頂部，然后清理干凈塌渣，最后根據(jù)實(shí)際情況制定合理的處理方案。

2.3 大規(guī)模塌方處理技術(shù)

當(dāng)發(fā)生大規(guī)模塌方事故時(shí)，首先要確保施工人員的生命安全，將施工人員撤離到安全地帶，由于塌方規(guī)模大，很容易將隧道堵死，因此，要采取先維護(hù)后挖掘的方法進(jìn)行臨時(shí)處理。當(dāng)發(fā)生塌方后，先查清穴頂?shù)奈恢茫扇∮行У拇胧┘庸讨車膸r體，防止巖體滑落，常用的加固方法有注漿固結(jié)法和管棚法，等情況穩(wěn)定后，從上到下一次清理干凈塌渣，然后及時(shí)的調(diào)查塌方原因，并制定合理的處理方案。

發(fā)生塌方后，要使用合理的填充物及時(shí)將塌方造成的地面下沉、開(kāi)裂等現(xiàn)象整平，防止事態(tài)的擴(kuò)大，塌穴壁要與模筑襯砌緊密支撐，對(duì)于大規(guī)模的塌方，可以采用漿砌片石進(jìn)行回填，一般回填厚度為2m，隧道塌方地段臨時(shí)處理結(jié)束后，如果探測(cè)到隧道前方的巖體為軟弱破碎巖體，要采取合理的措施加固前方的巖體，等前方巖體情況變好后，在進(jìn)行全面處理。

2.4 監(jiān)控測(cè)量技術(shù)

隧道塌方事故發(fā)生后，對(duì)塌方地段的監(jiān)控測(cè)量十分重要，如果沒(méi)有準(zhǔn)確的信息，就無(wú)法制定正確的塌方事故處理措施，因此，要在塌方的周圍建立嚴(yán)密的監(jiān)控點(diǎn)，對(duì)塌方地段進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)控測(cè)量，為應(yīng)急處理提供最真實(shí)、有效的信息。根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)分析要提的受力情況，對(duì)有可能繼續(xù)塌方的位置進(jìn)行有效的加固，盡可能減小塌方的范圍，方便塌方事故的處理。

2.5 二襯施工技術(shù)及輔助施工技術(shù)

當(dāng)洞邊的水平收斂速度明顯下降，水平收斂速度小于0.2mm/d，穴洞的拱頂和底板的垂直位移速度小于0.1mm/d，二次襯砌的位移值達(dá)到總位移值的90%，要及時(shí)的進(jìn)行二次襯砌，二次襯砌要在初步支護(hù)基本穩(wěn)定，表面裂縫不再擴(kuò)大以后進(jìn)行。

使用超前小導(dǎo)管是一種有效的輔助施工技術(shù)，超前小導(dǎo)管開(kāi)挖前，要先使用鑿巖機(jī)沿著塌穴拱部挖出一個(gè)小孔，安裝超前小導(dǎo)管，并將超前小導(dǎo)管焊接在鋼架上，然后沿著超前小導(dǎo)管的布置線向塌方穴洞中噴混凝土，進(jìn)行穴洞加固。

3 本文以湖北恩來(lái)恩黔高速公路白巖腳隧道塌方事故為例闡述隧道塌方的處理方案

3.1 塌方情況

恩來(lái)、恩黔高速公路的建設(shè)對(duì)我國(guó)西部大開(kāi)發(fā)和中原崛起有極其重要的戰(zhàn)略性作用，能有效的推動(dòng)我國(guó)和諧社會(huì)的建設(shè)。白巖腳隧道為分離式隧道，全長(zhǎng)412m，由于施工地形比較復(fù)雜，路線的坡度大、高低差值大，施工場(chǎng)地的條件很差。隧址區(qū)屬構(gòu)造溶蝕侵蝕中低山峰叢地貌區(qū)，地質(zhì)情況極為復(fù)雜，隧道穿越一山體，溶洞極其發(fā)育。因此，恩來(lái)、恩黔高速公路的建設(shè)難度很大，施工中極容易發(fā)生塌方事故。

在2013年7月25日，施工至白巖腳隧道開(kāi)挖YK98+042時(shí)，發(fā)生隧道塌方事故，YK98+063～YK98+040路段隧道的上斷面左側(cè)初期支護(hù)失穩(wěn)，引發(fā)塌方，導(dǎo)致整個(gè)路段的初期支護(hù)全部損壞，塌方造成空腔的高度為16～20m，環(huán)向長(zhǎng)度為10～14m，縱向長(zhǎng)度為23m，塌方范圍達(dá)2500方。同時(shí)YK98+040～YK98+034路段和YK98+069～YK98+063段的初期支護(hù)發(fā)生開(kāi)裂、變形等現(xiàn)象，嚴(yán)重的阻礙了施工的順利進(jìn)行。

3.2 塌方事故處理方案

塌方事故發(fā)生后，施工單位及時(shí)對(duì)YK98+063～YK98+040塌方路段進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)控，為后期事故處理提供真實(shí)的信息，在YK98+063～YK98+040塌方周圍增加間距為1m的18工字鋼臨時(shí)支護(hù)，并對(duì)塌方空腔采取以下處理措施：

（1）使用洞渣將進(jìn)口端塌方體反壓至拱頂，用堆碼沙袋將頂口封閉，在沙袋外噴射混凝土進(jìn)行加固，出口端的塌方體也使用洞渣反壓至拱頂用機(jī)械堆積洞渣填補(bǔ)塌方體中的空腔；

（2）在保證安全的情況下，對(duì)塌方體內(nèi)控強(qiáng)進(jìn)行吹沙處理，在工作臺(tái)上堆碼沙袋，封住拱頂口，同時(shí)預(yù)留4根泵送混凝土管；

（3）使用C20混凝土對(duì)塌方空腔進(jìn)行回填，回填至拱頂2.5m以上，當(dāng)回填混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度90%時(shí)，使用單側(cè)壁導(dǎo)坑法進(jìn)行開(kāi)挖。單側(cè)壁采用間距為0.5m的18工字鋼做為臨時(shí)的鋼支撐，超前小導(dǎo)管的縱向間距0.5m，環(huán)向間距為1.2m，噴射混凝土厚為24cm。隧道開(kāi)挖過(guò)程中，采用弱爆破、少擾動(dòng)、短進(jìn)尺的原則，逐級(jí)完成隧道開(kāi)挖，在初期支護(hù)完成后，及時(shí)的實(shí)施二次襯砌，并對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)控，防止事態(tài)的加重。

4 總 結(jié)

高速公路隧道受施工技術(shù)和當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)環(huán)境的影響，極容易發(fā)生塌方事故，當(dāng)發(fā)生塌方事故時(shí)，要采取合理的手段，遵守隧道塌方處理原則，結(jié)合湖北恩來(lái)恩黔高速公路隧道塌方事故處理方案，科學(xué)、有效的處理隧道塌方事故。

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