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关于隧道施工坍方的预防和处理 在不良地质地段修筑隧道，常常出现洞顶、侧壁的滑移和坍落现象，严重的甚至发生冒顶情况，这些统称为坍方。坍方不但使围岩条件更加恶化，而且直接威胁施工安全，延误工期，费工费料，还影响工程质量和使用年限。因此施工中应注意预防坍方和正确处理坍方。 一、坍方发生的原因 原因是多方面的，但综合分析不外三方面：地质条件不良、设计定位不合理、施工方法不当。 1、地质条件不良 ⑴隧道穿过不稳定的软弱地层：如饱含水份的粘土层，泥砂夹砾石的堆积层，风化极严重的岩层，成流砂状的松散土层等。 ⑵遇到断层、溶洞、裂隙、褶曲或软硬相差悬殊的岩层分界处。 ⑶由于地下水的破坏，促使岩层稳定性降低等等。 从岩体结构分析，坍方与岩体结构之间有着一定的关系；松散结构最不稳定，容易发生坍方；整体结构和砌体结构基本稳定，很少发生坍方。从黄家峪隧道右线进口“冒顶”坍方的情况来看，就属于地质不良造成的，设计位Ⅳ级围岩实际是土体，还达不到Ⅴ级。 2、设计定位不合理 由于勘测设计中掌握现场地质资料不够，不能正确的估计到特殊的和不良的地质条件的存在以致把隧道设在不应该穿越的位置，结果在施工时发生坍方。上虎峪隧道右线出口“冒顶”就属于此种情况，隧道穿越冲沟，覆盖层薄、土夹孤石、全为堆积物，岩体极不稳定。 3、施工方法不当 施工时对地质条件认识不足或缺乏全面的分析研究，因而选择了不正确的施工方法。表现在： ⑴没有先修好明洞和动门就抢先进洞； ⑵施工方法不适应地质条件或地质条件的变化，而又未采取相应的措施； ⑶在爆破中用药量过多，震动过大而导致坍方； ⑷由于支撑不合理或支护后震动未及时加固； ⑸由于施工安排不当，支护、衬砌未能配合开挖，使岩层暴露时间过久而引起坍方； ⑹开挖不到位引起坍方，如因欠挖而需挑顶，或遇孤石需爆破时因方法不当； ⑺第一次坍方处理不及时或处理方法不当而引起第二次坍方。 以上三个原因中，地质条件不良是一个客观存在的情况，只要我们认真进行调查研究，努力掌握这一客观事务，从而找出正确对策，使设计定位合理，施工方法正确，就可避免或尽可能减少坍方的发生。 二、坍方的预防 对待坍方应“以防为主”。因坍方一旦发生，即使处理十分妥善，也要消耗许多人力物力，影响工程进度；若处理不当，将遭受更大损失，还可能留下后患。所以应当防患于未然。 施工前应对设计所提供的地质资料进行详细分析了解，充分掌握情况，弄清楚施工中的难点、重点、疑点。找出可能发生坍方的地段，从而确定适当的施工方法，并应制订出相应的防坍措施和准备有关的机具材料。 进洞前作好洞口段工程（边坡、仰坡、明洞）和洞门，使进洞施工时无后顾之忧；进洞后应遵循“先排水、短开挖、弱爆破、强支撑、快衬砌”的原则步步为营，稳扎稳打，稳中求快，工序紧跟。严禁单工序突进；必要时可采取分段顺序作业： 1、先排水：施工前，首先研究分析地下水来源及其活动对坍方有无影响和影响程度，然后进行排水。⑴对地表水系统的处理；⑵采用超前钻孔探水和排水；⑶在工作面采用井点法降水，然后再进行排水。 2、短开挖：指缩短施工环节，衬砌紧跟支护，支护紧跟开挖；若为Ⅰ、Ⅱ类围岩，则分部开挖面积要小，这样，施工速度快，以减少围岩暴露的时间。 3、弱爆破：避免围岩受震松动而造成坍方，可采用低威力炸药，稀布眼，钻浅眼，并严格控制炸药量。 4、强支撑：加强支护工作，随挖随支护或先支后挖；支护时，针对地质情况，要有足够的防止沉陷、侧压和底压的作用；使支护结构有足够的强度，受力后不致有大的变形。 5、快衬砌：衬砌作业要有充分的准备，快速施工，力求不间断的紧跟开挖和支护进行。 三、坍方前兆： 除上述一些措施外，施工中还应勤观测多分析。坍方从表面上看，好像是突然发生的，其实它和所有事务一样，其质变是在量变到达一定程度之后才发生的，并且在量变过程中总会出现一些征兆，只是我们经常因洞内施工紧张，和光线昏暗或噪音过大而忽略了这些征兆，所以认为坍方这种质变是突如其来的。围岩的变形破坏总是有个由小到大的过程，这个过程中就会发现一些征兆； 1、当顶部岩石裂缝旁边出现岩粉或洞内无故而发现有岩粉飞扬时。 2、顶部不断掉下小石块，或岩层产生裂缝且逐渐扩大，较大石块相继掉落，等等现象出现时，说明即将发生坍方。 3、当发现支护吃力（接头压扁、压弯）、变形增大甚至发出响声时，说明围岩压力增大，有坍方的可能。 4、当看到干燥的围岩突然出水，或原有的地下水突然增多，都应引起警惕。 5、在断层处的流水由清变浊，之后又由浊变清，数量增多。这说明开始流清水，是断层破碎带内的冲填物起着过滤作用；水流变浊，说明充填物溶解后被水带走，这时已存在坍方的危险；再流清水，且水量增多，则说明断层内的充填物已被基本冲走，已形成空隙可使水流自由通过，故很快就可能坍方。 6、本来滴水位置是固定的，突然滴水位置来回移动