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！誊工程技术
隧洞塌方冒顶段的处理措施及步骤
李凯霞（宁夏水利水电工程局）
固，对部分段落的拱架底部加设底梁，以防止塌方的进一步发展和扩大。钢拱架采用Ｈ１６工字钢制作，加工时在拱顶范围进行整体加工，在直段处进行焊接连接，保证其拱架的整体稳定性和强度、刚度。钢拱架加工后进行拼装。Ｈ１６钢拱架间距５０ｃｍ～１００ｃｍ。导管和钢拱架间均采用焊接。保证拱架、注浆导管、注浆帷幕墙之间形成一个整体的拱圈来阻止围岩的变化。（见图１—１）
３对洞内塌体注浆固结．形成整体受力壳（环）
摘要：隧洞施工当中出现断层等不良地质情况时．常常会产生塌方、冒顶、变形等不利情况，应根据断层物质组成及地下水等因素确定不同的支护和开挖方式，确保施工质量和安全。
关键词：断层围岩管棚冒顶帷幕０引言
青海省“引大济湟”工程是一项大型跨流域调水工程。湟水北干渠扶贫灌溉一期工程为“引大济湟”工程的重要组成部分。位于青海省东部湟水流域北部区，始于大通县境内宝库河已建的黑泉水库，途径大通、互助、乐都三县，终于乐都县境内的麻业磨沟，总干渠长
①导管注浆长度。导管为由５０的无缝钢管，长４—６ｍ，上仰角
１５。１８０，超前导管施工时，沿开挖面周围布置一圈导管，导管与衬
１６．４１９ｋｍ，其中明渠长２６．０５ｋｍ，共拟建隧洞４５个，长８４．９９１ｋｍ，
渡槽３２座，长４．８８６ｋｍ，总干渠设计引水流量１１．１ｍ３，Ｓ，总灌溉面积３０×１０４亩。单位施工的３＃隧洞为“引大济湟”工程的重点工程，长７０７６ｍ，洞身长，岩性多变，因地表覆盖和岩石分化严重，断层多，共有断层２３个，宽６—１７ｍ。Ｆ５０大断层为３舟隧洞的典型断层，设计从１６十８４６．８３—１６＋９６３．８３开始，地质勘测资科说明：为下元古界石英片岩与三叠系砂岩断层接触带，逆断层宽度１１７米，构成物质由碎裂岩、角砾岩、断层泥等组成，且充水丰富，呈软塑状，断层所在冲沟切割较深，上层碎石土夹淤泥层厚１４—１６ｍ，已被地下水饱和，并压覆在断层之上，洞顶围岩为不足１６ｍ的断层物质，２００６年１０月１２日１４：１０，在施工到１６＋９３０时项拱出现了塌方、随后涌出大量的断层泥等物质，并伴随有大量的水涌出。顷刻间整个掌子面及工作面被全部封堵，塌体直接塌到项部，导致地表下陷大约３米深，出现了典型的“冒顶”现象。随后我施工方立即会同甲方、监理、地质、设计查勘了塌方现场后，依照“安全（即塌方的处理必须安全可靠，做到万无一失）、快速（即处理时间要最短）、保质（即保证工程质量、不得留有任何隐患）、节约（即整个塌方处理费用要最低）”的总原则确定塌方处理方案，经共同研究，采用以下处理措施和步骤：
１因为水是隧洞施工的万恶之缎．只有先治理好水。才能确保其他工作有序进行
首先对大量的涌水采取了。防、排、堵”的治理方法。
①防：对冒项陷穴口附近地面的降水及流水采用设简易排水沟
的方式及时进行排出，并对塌的洞体表面覆盖，防止地表水的大量进入，增大洞内的出水量。②排：采用挖集水坑、开挖排水沟、增加水泵台数等方法大力加强洞内地下水的排水工作，减少正洞地下水。
③堵：采用土袋码设土围堰，堵塞流泥。同时采用注浆的方式充填裂
隙，形成止水帷幕，减少或堵塞渗水、涌泥通道。
２对地下水处理后．对塌方物稳定堆放。不能急于出渣．否则会
带来更大的塌方。施工危险将大大增加，给后续处理工作也同样带来更大的难度
首先对塌方附近的未坍塌部分进一步的加固处理，采用钢拱架支护和小管棚对已施工的Ｆ５０大断层未坍塌的边墙及拱部进行加
翅拱軎｝兔越断面堡
砌中线平行以１５一侣。仰角打入洞内塌体拱部及侧墙围岩。②导
管间距。根据洞内塌体空隙大、软弱的特性，注浆压力确定为１．５—为１０，３０ｃｍ，采用单层布置形式进行，施工时根据其实际效果进
行调节，保证了施工的质量要求。③止浆措施。在实际旌工时，导管
尾部封闭，做成尖椎性以利打入，在掌白面喷射１５—２０ｃｍ厚的混凝
土作为止浆墙。④注浆材料与浆液配比。由于该塌体地下水比较丰
富，导管注浆材料水泥水玻璃混合液双液注浆。水泥浆与水玻璃体积比为１：０．５，水泥浆水灰比为１：１，水玻璃浓度为３５波美度，模数为２．４。当每孔注浆量达到设计注浆量时可以结束注浆。选用Ｐ．０４２．５普通水泥一水玻璃作为注浆材料，可以保证注浆材料的凝结时间和凝结强度，由于采用水玻璃材科凝化后不会产生固化收缩而形成空隙，有利于保持胶结体与岩体的胶结和挤压作用，浆液在疏散的过程中，发生的化学反应产生大量水化热，将促使岩体含水量
降低，提高其岩石的强度性和稳定性。浆液配比初步取为：Ｗ／Ｃ＝（０．６—０．８）：１，Ｃ／Ｓ＝１：０．６。⑤导管要求穿过钢拱架顶部，与钢拱架连
接成一个整体。每循环的最小搭接长度不小于１ＯＯｃｍ。施工时沿管壁四周钴巾６ｍｍ压浆孔，间距２０ｃｍ，梅花形布置，尾部１．Ｏｍ范围作为止浆段不设置压浆孔。
４塌方段的开挖与支护
对洞内塌体注浆固结完成７—１４天后／，一
（达到初凝）开始进行开挖，开挖采用分步Ｚ
３台阶开挖法（开挖顺序见开挖次序图／＼
１—２），开挖时缩短循环进尺至Ｏ．５ｍ左右，
＼２先开挖上部台阶，对顶拱进行临时支护，再ｌ
开挖下部台阶。每次开挖后先喷一层５ｃｍ厚砼，再支上部钢拱架、挂钢筋网、喷第二１一…——一
次砼。下部台阶开挖后，及时支下部钢拱１、２’３耋曹警施工顺序架、挂钢筋网、喷砼。钢拱架每５０ｃｍ左右
设一道，所有施工工序必须及时完成，这样才能保证施工安全。塌方处理完毕后采取断进尺、强支护的施工方法进行，整个Ｆ５０断层长达到３６２米，比设计长度”７米长出２４５米，施工时段从２００６年
１０月开始一直到２００７年”月，整个施工历时２８６天。
５塌方段砼浇筑
由于该洞段地质复杂，且塌方段地下水和地表水丰富，因此在第二年夏天对塌方段落进行了砼衬砌施工，衬砌砼厚度５５ｃｍ，确保了施工的安全。
６塌方处理过程中采取的应变措施
应变措施如下：①洞内塌体上部主要为土夹少量的砾石、石块，
空隙大、软弱，加上塌体中渗水较大，致使注浆效果不理想，从开挖出来的塌体来看，并未形成２．０—３．ＯＭｐａ的注浆固结体，而是浆液呈树枝状分布，注进的浆液呈薄片状，对整个塌体而言不能形成完整的注浆固结体，但仍起到了一定的“挤压致密”作用。因此在进行开挖时出现了拱顶下沉变形较大的现象，我方立即采取了施打管
棚，加设钢拱架等处理措施，效果较好。②拱部塌体虽然经过了两次
３Ｍｐａ，根据导管注浆压力和岩石的注浆的渗透系数，导管环向间距
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