２０１３．ＮＯ．１２ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈｅｎａｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 工业工程与技术 光华山隧道洞口失稳分析及处治研究 徐峰王玉成 （中交第一公路勘察设计研究院有限公司，陕西摘西安７１００７５） 要：本文结合乐雅高速公路雅安连接线光华山隧道施工过程中的洞口失稳处治，通过对洞口失稳原因进行分析，研究隧 道洞口地质灾害综合处治技术和相关措施，为今后类似工程施工提供参考。 关键词：隧道；洞口失稳；处治 中图分类号：ｕ４５５文献标ｉＲ￣－ｑ：Ａ文章编号：１００３—５１６８（２０１３）２３—００４２—０１ １引言 １７、Ｉ一１８、Ｉ一１９、ＩＩ一１０、ＩＩ一１１共计５根钢管桩设置临时Ｃ２５钢筋 砼联系梁作为管棚套拱右侧基础平台。 我国地域广阔，山地和丘陵地带较多，且地质环境较为复 杂，使得高速公路建设特别是隧道建设过程中的灾害问题层出 不穷，尤其近几年来西南山区高速公路的发展使得这一问题更 为突出。 ２工程概况 光华山隧道位于四川省乐雅高速公路雅安连接线处．为 上、下行线分离式隧道，隧道净宽９．７５ｍ，净高５ｍ，上行线里程 桩号ＬＫ０＋８２０ ＬＫ１＋８８５ ｆ１０６５ｍ）．下行线ＺＫ０＋８１５ ＺＫ１＋８７７ （１０６２ｍ）。隧道进口段边仰坡施工过程中，上行线仰坡顶部原地 面出现２条较大裂缝，变形区长度近５０ｍ，最大裂缝宽度近 ４０ｅｒａ，经勘测，坡顶机耕道外侧裂缝宽度约３０～４０ｅｍ，错台高度 约２０—３０ｅｍ，平行于坡口线；右侧冲沟处裂缝宽度约３０ ４０ｅｒａ， 错台高度约８０～ｌＯＯｅｍ，平行于洞轴线，对洞口段施工形成巨大 的安全隐患。 ３工程地质概况及失稳分析 ３．１工程地质概况 隧址区位于四川盆地西南边缘，属于浅一中切构造剥蚀低 山地形，隧区受总岗山断裂和名山向斜的影响，且在青衣江及 支流的切割下，山体呈平缓起伏单面山，相对高差１９０ｍ。隧道 进口处于一坳沟右侧谷坡处，地表为粉质粘土，软 硬塑状，呈 松散结构，基岩以粉砂质泥岩为主，夹杂粉砂岩，软～极软质岩， 强～中风化，节理、裂隙发育，岩体破碎，层间结合差。 ３．２失稳分析 地质环境较差：光华山隧道洞口段地表多为松散含水粘 土，呈软塑～可塑状，下伏基岩多为泥岩的全风化或强风化带。 岩体自稳能力差，施工过程中由于边仰坡开挖范围较大。且松 散粘土层较厚，加固措施不能抵抗土层的局部下滑 ４边仰坡失稳综合处治措施 ４．１地表及裂缝处理 为防止雨水汇集下渗，裂缝区域采用彩条布临时封盖．区 域外侧增设截排水沟，与前期排水系统联结，形成完备的洞口 截排水系统；待天气好转后地表纵向和横向裂缝采用粘土回填 夯实。 ４．２失稳区域采用钢管灌注桩加固 ４．２．１上行线右侧纵向钢管桩加固。沿隧道上行线右侧 纵向ＬＫ０＋８１０一ＬＫ０＋８５５范围内平行布置３排，纵向长度４５ｍ， 排距１．３ｍ￣１４６钢管桩，分别位于距隧道中线右侧７．７ｍ处（共 布置钢管桩３１根，间距１．５ｍ，编号Ｉ一１～Ｉ一３１）；９ｍ处（共布置钢 管桩１８根，间距２．５ｍ，编号ＩＩ…１ ＩＩ １８）；１０．３ｍ处（共布置钢管 桩１９根，间距２．５ｍ，编号ＩＩＩ一１～ＩＩＩ一１９），钢管桩进入基岩深度 为５ｍ且不低于仰拱基底以下８ｍ，交错布置，注浆材料采用 Ｍ３０水泥砂浆，注浆压力０．２～０．４ＭＰａ，桩顶采用厚度为５０ｃｍ的 Ｃ２５钢筋砼联系梁连接。同时ＬＫ０＋８３４～ＬＫ０＋８３７范围内的Ｉ一 ４２ ４．２．２上行线左侧纵向设置钢管桩加固。沿隧道上行线 左侧纵向ＬＫ０＋８３４一ＬＫ０＋８３７段纵向设置２排 １４６钢管桩（排 距１．３ｍ，每排３根，共布置钢管桩６根，间距１．５ｍ，编号ＩＶ一１ ＩＶ一６），注浆后桩顶采用Ｃ２５钢筋砼联系梁作为管棚套拱左侧 基础平台。 ４－３仰坡锚喷支护 清理已滑塌的仰坡并设置防护。采用长度为５ｍ的￣４２小 导管，间距１ｍ，梅花型布设； ６钢筋网，网格２０ｅｍ￣２０ｃｍ；Ｃ２０ 喷射砼ｌＯｅｍ加固仰坡。 ４．４加强洞口段支护 （１）洞口段ＬＫ０＋８３４～Ｉ￣Ｋ０＋８３７设置３ｍ套拱，施做４０ｍ （ＬＫ０＋８３４～ＬＫ０＋８７４）￣１０８大管棚，管棚外插角１～２。，布设范围 为起拱线以上１４０ｏ（左侧７５。至右侧６５ｏ），环向间距３０ｅｍ．注 浆采用水泥一水玻璃浆（水泥，水玻璃＝０．８，水泥浆ｗ／ｃ＝１．０，水玻 璃模数ｍ＝２．６，浓度３５—４０Ｂｅ ，注浆压力１．０～２．ＯＭＰａ）。 （２）洞口段ＬＫ０＋８３７一ＬＫ０＋８６７范围内采用加强支护，支 护参数如下 衬砌 Ｃ２０喷射 锚杆（ｅａｒ） 钢筋网 钢拱架 预留变形 Ｃ２５钢筋 锁脚锚杆 类型 砼（ｃｍ） 纵×横 （ｃｍ） 量（ｃｍ） 砼（ｃｍ） （ｍ） Ｖ＃ ２６ ３５０８０￣８０ ６ ５２０ｘ２０ 单层Ｉ２０ｂ ３０ ６０钢筋 ￣４２小导 间距４０ 砼２２￣２０ 管 ５处治效果及结论 治理完成以后，对隧道洞口地表ＬＫ０＋８４６、ＬＫ０＋８５０及洞 口右侧仰坡进行了长期的沉降变形监控，沉降量控制在２４．４６ ７２．８１ｒａｍ之间，其中最小沉降发生在右侧仰坡，最大沉降发生 在洞口地表ＬＫ０＋８４６处，满足洞内预留变形量１２０ｍｍ的要求。 监控数据分析表明，光华山隧道上行线洞口失稳治理方案切实 可行，治理效果明显，达到了预期目的。通过本次洞口失稳治 理，得出以下结论： （１）隧道洞口施工过程中，应避开雨季，先行施工洞１：３防 排水工程，本着“早进洞、晚出洞 ”的原则。杜绝大挖大刷，盲目 求快，避免洞口失稳塌方。 （２）隧道洞１：３失稳治理原则：快速高效，一次根治，不留后 患，确保质量安全可靠，力求经济合理，同时对治理区域实施全 天候监控，全面掌握其稳定性状态，以便对治理效果进行综合 评价 参考文献： 【１】关宝树．隧道工程施工要点集［Ｍ】．北京：人民交通出版 社．２００３ ［２］杨晓华，谢永利．公路隧道塌方综合治理技术【Ｊ］．长安大 学学报（自然科学版），２００４，２４（１）：６１—６４