摘要

将某高速公路隧道施工坍方作为研究对象，在细致的分析工程及地质概况、施工工艺、坍方基本情况以及坍方产生原因的基础上，提出了一种有效的综合处理办法管棚法融合坍腔注浆，通过一系列的施工处理，该路段坍方情况得到了很好的改善，可以在后续的施工过程中进行推广，具有较高的综合效益。

关键词：隧道施工；塌方；管棚；坍腔注浆

综合处理隧道坍方施工方案

(1)坍腔回填。充分利用施工过程中产生的泥渣对坍腔进行回填，回填的高度需控制在地表一下1m处，留有1m空隙的目的在于为植物生长留有一定空间，从而利用腐殖土进行全部回填。

(2)腔内注浆。在完成回填3m之后，就需要对腔内的回填土进行注浆，保证完成回填以后的土渣可以在短时间内形成足够的强度与承载力。

(3)拆除顶端设施。将建在隧道顶端的蓄水池和空压机房进行拆除，从根本上消除诱发坍方的间接原因，也就是来源于机械和设备的持续振动。

(4)引排水。采取相应的措施，比如设置截水沟渠等方法，对地表上的积水进行引排，防止其深入地层。

(5)超前支护。支护结构围为长管棚，按照I类围岩的相关要求架设钢结构支撑，从而保证围岩的稳定性与安全性。

工艺及施工要点

腔内回填体注浆

腔内回填体注浆导管型号为φ423．5mm，注浆浆液选用双浆液，注浆过程详细参数如表1所示。

地表注浆

由于坍方段位于F3断裂带，周围围岩极其破碎，由多种碎石结构和松软岩土构成，所以该断裂带几乎不具备任何承载力，受压就会发生形变。此外，地面覆盖黄土，偏压程度严重，为有效避免开挖过程中出现滑坡等事故，需对地表进行加固，加固方法为注浆。地表注浆导管为φ423．5mm无缝有孔型钢管，按照梅花型进行布置，必将选用双液浆，具体的注浆参数与上述腔内回填体注浆基本相同。

管棚超前支护

在对该隧道进行二次开挖之前，需使用两种类型的钢管进行交错布局，钢管的类型为无缝和无缝有孔，从而完成长管棚超前支护。钻孔的仰角需控制在1°～3°之间，管棚之间的距离为30cm，管棚实际长度为30m，布局完成以后使用水泥砂浆进行充填。

导管注浆补强

在发生坍方的隧道岩壁上安装钢筋制成的网片，钢筋类型为6，规格为1515(cm)，与此同时，施加注浆导管，其型号与上述注浆过程相同，导管之间的距离为60cm，浆液选用单浆液，具体注浆参数如表2所示。

开挖及初期支护

隧道二次开挖与注浆应在一定程度上穿插完成，开挖过程中，上半部分断层应使用预留核心土法进行环形开挖，而下部分断层则需使用马口型施工法进行开挖，在下半部分断层开挖完成之后，还需设立仰拱，保证初期支护能够在段时间内实现封闭，确保开挖施工的安全性。初期支护体系为:锚杆+钢筋片(双层)+混凝土喷射层，其中锚杆的间距为50cm，钢筋片呈1515(cm)分布，混凝土喷射层的厚度为15cm。

总结

在管棚法完成之后，由于效果显著，隧道坍方开挖只用了20d，处理坍方的过程较为顺利，结合相关单位提供的监控数据得知，形变最大值仅为5mm。由本次案例可知，在对隧道施工进行设计时，应综合考虑各个方面有可能诱发坍方的原因，不放过任何一个细节，并制定一套完善的坍方应对策略，确实隧道开挖安全、高效。

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