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维普资讯 文章编号：1009—9441(2006)03—0067—02 隧道塌方的影响因素与治理方法 口 口 孙 志峰 。谭 世 友 ，押 鹏 举 ，张 宏 伟 (1．中国矿业大学 (北京)力学与建筑工程学院，北 京 100083；2．河南煤田地质局物探测量队，河南 郑州 450009) 摘 要：分析了51起隧道塌方的各种影响因素，总结了治理 1．6 施工方法与支护质量的影晌 塌方的常用方法与措施，介绍了治理塌方的辅助施工措施及 除了以上介绍的各种客观因素，隧道塌方还与 其量测监控技术。 施工方法和施工质量密切相关。 关键词：隧道塌方；锚杆法；注浆法；管棚法；监控量测 中图分类号 ：U455．4；U458．3 文献标识码：B 2 隧道塌方的治理方法 引言 2．1 围岩加固与支护方法 围岩塌方主要由岩体失稳所引发，从治本的角 隧道塌方是隧道施工中的常见灾害。如何在塌 度考虑，首先应该从加强围岩的自稳能力方面着手。 方发生后采取有效措施缩短塌方处理时间、节省处 2．1．1 锚杆法 理费用 ，将塌方造成的经济损失降至最低，是隧道工 利用钻机在围岩壁上钻孔安设锚杆对围岩实施 程人员普遍关心的问题。目前，人们处理塌方主要 加固的方法。锚杆法加固的作用机理 目前尚无肯定 凭施工经验办事，缺乏必要的理论依据，因此，本文 的结论，主要估计为悬吊理论、组合梁理论或组合拱 对影响塌方的一些常见因素和治理方法进行归纳， 理论这几种作用。锚杆法常配合钢筋网格和喷射混 以期对塌方处理方案的制定提供有益的借鉴。 凝土工艺一起使用，其工艺简单，易于实现，应用很 1 隧道塌方的主要影响因素 广。缺点是作用范围有限，不适合大范围破碎围岩 的处理。 1．1 岩体结构类型的影响 2．1．2 注浆法 岩体结构影响隧道围岩的稳定性，是引起隧道 注浆又称为灌浆，方法是将某些胶凝材料配置 塌方的主要影响因素。一般来讲，一些规模较大的 成浆液，用压送设备将其灌入土层或岩层中，使浆液 塌方，大多都是由于围岩破碎、自稳性差引起的。隧 在高压作用下沿缝隙扩散，最终实现胶凝固化。注 道岩体越破碎、越松散，发生塌方的几率越大。 浆法能够将破碎的岩块胶结，增强岩体的整体强度， 1．2 围岩强度的影响 适用范围广，加固效果明显，对防止岩层渗水漏水也 围岩强度是导致隧道塌方的另一重要因素。围 有很好的作用。缺点是施工工艺较为复杂，需要考 岩强度越低，发生塌方的几率越大。 虑浆液胶结强度、凝结时间等诸多因素。 1．3 地下水的影响 2．1．3 小导管注浆支护 对松散碎裂或软弱型岩体来讲，地下水具有明 掌子面小导管注浆是沿隧道外轮廓线以一定仰 显地浸蚀作用，能够导致岩体强度和 自稳能力的急 角向掌子面前方打入带泄浆孔的小导管，通过注浆 剧下降，所以，地下水对塌方具有 “促进剂”的作用。 来充分填充土体空隙形成一定厚度的结合体。它能 1．4 围岩应力的影响 够控制开挖面的松弛、崩塌、沉降缺陷，提高掌子面 围岩应力的大小、方向对塌方具有重要的影响。 的自稳性，是 目前采用较多的一种超前支护方法。 这里的围岩应力既包括隧道所处地段的原岩应力， 小导管注浆支护法适用范围广，可用于支护 自稳时 也包括隧道截面不同形状引起的应力集中区。 间短的软弱破碎带、浅