冲沟滑坡体加固在隧道施工中的运用

骆礼和

(贵州省桥梁建设集团有限责任公司)

冲沟滑坡体加固在隧道施工中的运用

骆礼和

(贵州省桥梁建设集团有限责任公司)

一项目前正在建立中的高速公路工程在进行隧道施工时，在隧道出洞的时候出现了穿越冲沟的现象，导致已经完成的隧道洞项出现山体开裂的现象，这严重影响了隧道的安全性。因此在设计过程中要重点考虑那些还没有进行施作的隧道，对这些部分要实施加固设计，同时还要整治洞口周围的小滑体，只有这样才能使隧道的施工和隧道的运营更加安全可靠。

冲沟滑坡体加固;隧道施工;运用

1 工程实际情况简述

某中隧道地处地势偏低的山区，属于分离式设计方式的隧道，隧道总长度是660 m，洞两侧的长度是16～38 m。隧道属于东南西北走势，隧道洞底埋深的最高值为102 m。因为隧道在出洞的过程中发生了对地表的浅埋冲沟穿越的现象，导致正在建设中的隧道左面的山体发生了开裂问题，为了使隧道在施工的过程中以及运营方面更加安全可靠，就必须对位于隧道进口段还没有进行施做的隧道实施补充加固方面的设计，此外，考虑到对隧道在运营方面存在的安全隐患，还要对一些山体进行了挖方削坡，并改进了与此相关的防护以及排水工程。

2 地质情况简述

隧道所在地区的地质构造从旧的方面来看主要是二叠系上石盒子组(P2s)，从新的方面来看主要是更新统离石组黄土(Q2eol)，属于第四系，位于隧道出口处向上的部分都是Q2黄土，其底板处主要是由砂、泥岩综合组成的底层。正在建设的隧道其左侧进口正好是一山坡，该山坡右侧低左侧高，对隧道的明洞和洞口进行开挖后，根据坡面的质地情况可以发现其上面是黄土，有一些残积土残留在土石中，接近底部的物质是软质的砂岩。

在上一年的十月，我们发现，因为不断的降雨和煤矿出现的采空现象，隧道进口位置大概是30 m洞身处的山体顺着土石分界的方向往右后方向滑移，发生滑动的山体大概有1万余方，此外在山体的表面有许多范围在2～10 cm的开裂，对坡面实施开挖以后，其表现出一个显著的趋势，那就是顺着土石分界的方向进行水平方向的滑移变形，通过对现场的观察，可以发现，残留在土石分界位置的残积土非常的细小，而且湿润，表现出胶泥的形态，摩擦力很小，这是引起山体进行滑动的基本因素。

3 隧道的设计

3.1 对隧道洞口进行的加固设计

原先进行隧道设计时，其两侧的洞是分离的，而现在要使两侧的洞在水平位置上相同，要设计成整体式的洞门。在进右洞时使用的是盖挖的方式，要以山体开挖的高度为依据来确定盖挖的长度，其最高值应该是山体开挖高度的3 m，此外，还要进行管棚的补打，其具体的范围在盖挖和山体接触点的80°之内，这样的话，有利于隧道在施工过程中的安全性。关于明洞，要针对其左面的滑体，通过采取浆砌片石制作的挡墙，来避免滑体的任意位移，要是低于明洞6 m的话，可以通过浆砌片石实施全长的反压，要是超过6 m的话，可以通过回填碎石土的方式进行反压，通过这些措施的实施来实现对滑坡体问题的有效解决。

3.2 针对右洞盖挖进行的设计

以该隧道右洞进口段对冲沟进行穿越过程的具体实际为依据，在综合考虑裂缝和山体轻微滑动的基础上，在设计的时候一定注意进洞的安全问题。关于进洞的问题，设计主要依据的是盖挖法，要清除冲沟底部小于3 m的土体，边坡问题借助的是长为6 m，间距是80 cm的φ25砂浆锚杆进行处理的，还要使用20 cm厚度的混凝土实施防护;80°之内的加固问题要通过60 cm的钢筋混凝土处理;把碎石土以及浆砌片石覆盖在盖子上，把粘土隔水层以及种植土覆盖在顶部，此外，还要解决好排水问题。

3.3 要对洞身V级实施强化设计

(1)针对小导管进行的强化设计

关于超前支护最好借助长4.5 m，外插角为十度的φ4小导管，该导管只有在180°范围内才具有支护作用;通过φ25的早强砂浆锚杆处理拱部120°之内的土体问题，用φ25的中空注浆锚杆处理剩余的部位初支;纵方向上间距是50 cm的Ⅰ—20a工字钢，喷26 cm的C25混凝土，二衬应该利用50 cmC25型的钢筋混凝土。在进行锚杆的布置时应该设计成梅花状，至于围岩破碎处的加固，要以实际的稳固状况为依据，借助自钻式锚杆进行。

(2)采取单侧壁导坑的方式进行设计

因为隧道出口处对冲沟的穿越，地表存在很多的裂隙以及隧道的最低处是土石相交处，滑动现象会经常出现，地表的深陷有严格的标准，因此单侧壁导坑的方式能很好的避免地表的沉降。在进行开挖的过程中，两侧的导坑必须要错开，防止由于围岩的应力重而导致另一边完成的导坑被影响。关于侧壁的导坑应该通过Ⅰ16工字钢连接初支钢拱架的方式进行处理，450 cm长的φ42型的超前小导管，其具有10°的外插角以及40 cm的环向间距;喷20 cm的C25型早强混凝土。

4 总结

(1)因为在隧道的进口位置出现穿越冲沟的现象，地层属于土石分界处，以及发生在洞口右面的滑移，引起山体开裂的发生，针对滑体问题在设计中通过明洞反压并回填的办法进行处理，还采取了盖挖的措施进洞，尽量减少对山体的扰动程度，洞身的处理是通过V级加强支护办法处理的，此外通过单侧壁导坑的方法开展施工。经过这些措施的实施，来实现对地表沉降的阻止，使隧道在施工的过程中更加安全可靠。(2)该隧道工程已经完成，这表明设计的方案是科学的，这为其他的隧道工程提供了一个很好的参考标准。

［1］公路隧道设计规范(JTG D70-2004)［S］.

［2］公路隧道设计细则(JTG/T D70-2010)［S］.

U442

C

1008-3383(2012)07-0089-01

2012-05-21

骆礼和(1977-)，男，助理工程师，研究方向:公路隧道施工管理。