壁板坡隧道溜坍段控制与处理_隧道风险管理控制手册
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壁板坡隧道溜坍段控制与处理
基本概况：壁板坡隧道是目前国内在建时速达350公里高铁客运专线的最长隧道，也是沪昆高速铁路客运专线的重难点控制性工程。隧道位于滇黔交界典型的喀斯特地区。全长14756m，起讫里程DK977+667～DK992+423。是沪昆客专云南段确定的一级高风险隧道。
该隧道地质条件复杂，岩溶发育，多地质断层，岩性以灰岩、白云岩、玄武岩和泥质白云岩为主。隧区不良地质现象有滑坡、危岩、岩堆、岩溶、煤层瓦斯及采空区、地裂缝、软弱变形及岩爆等，隧道正常涌水量Q＝62200m3/d，雨期最大涌水量Q=149700m3/d。
工程案例：隧道设计DK977+935~DK978+105段原设计为ⅢA级围岩，灰岩夹泥质岩，弱风化，施工采用全断面法施工，初期支护拱部,Φ25x7中空注浆,锚杆长L=3共记,9.67根;边墙Φ22砂浆锚杆1.2x1.5梅花型布设,锚杆长L=3米;挂网喷锚,网片间距25x25厘米网片为Φ6;C25混凝土20CM。
在施工至DK977+935~DK977+943时围岩为Ⅳ级、地质软弱，节理发育，自稳性差；根据岩变我变的施工理念,施工采用台阶法施工，初期支护改为：拱墙工18型钢钢架，间距0.6m，拱部,Φ25x7中空注浆,锚杆长L=3共记,9.67根;边墙Φ22砂浆锚杆1.2x1.5梅花型布设,锚杆长L=3米;挂网喷锚,网片间距25x25厘米网片为Φ6;C25混凝土20CM。
2011年9月3日，掌子面掘进至DK977+943-DK977+945时，揭示围岩为黄褐色页岩，节理裂隙发育，岩体破碎，自稳性较差，地下水不发育，施工按Ⅳ级围岩支护落实通过。掌子面掘进至PDK977+945时，围岩揭示为页岩，岩质松软，裂隙发育，右侧拱部范围出现裂纹，围岩自稳性较差。上午8：30左右，DK977+943-DK977+945段右侧拱部出现鼓帮变形现象，其中DK977+943-DK977+945右侧拱部最大变形80CM，左右侧边墙部位初期支护出现两道裂缝完约0.5mm，裂隙沿钢架环向发展至上台阶拱脚，初支砼局部剥落，拱顶上方出现大约6米高8米宽8米长的溜坍,掌子面停止掘进。
原因分析：
1、地质与原设计不相符。当掌子面施工队掘进到PDK977+938时，揭示为围岩地质较设计级别有所提高。监理书面提出变更设计，要求初支加强，闭合及时跟进，采用工22型钢钢架，间距0.6m，增加系统锚杆，增加超前小导管,未能引起施工重视。
2、施工期间为雨季，爆破开挖后形成应力释放，围岩松动，导致裂隙水下渗，页岩软化变形，加之拱墙侧压力较大，造成应力集中。
3、施工未进行超前支付,导致松土溜坍,。措施及效果：
1、变形发生后，为控制变形继续发展，监理工程师及时与施工单位会商决定于DK977+943-DK977+945段采用,上台阶增设四道工22临时横向支撑,并建议(增加洞内管棚和超前小导管)，对掌子面采用反压回填,并于隧道中线处增设一道竖向支撑，使变形得到有效控制。
2、及时向建设指挥部汇报和同设计院沟通，并于9月18日经过四方会商，采取如下处理措施：
(1)、首先用弃土对D1K977+943~+948段进行反压回填，然后插管对拱顶上部空腔采用泵送C20混凝土回填，回填量由现场监理确认。
(2)、D1K977+935~+943围岩级别由III级变更为IV级，采用IVb型复合式衬砌，按“沪昆贰隧参01-15”图施工，采用全环I18型钢，间距1.0m/榀。
(3)、D1K977+943~+960围岩级别由III级变更为Ⅴ级，采用Ⅴc型复合式衬砌，按“沪昆贰隧参01-36”图施工，开挖采用台阶法加临时仰拱，初期支护采用全环I22a型钢，间距0.6m/榀。超前支护采用φ42小导管，L=4.5m，每环50根，环向间距0.4m，纵向每2.4m一环。
(4)、在D1K977+943处拱部打一环φ108长管棚，每根长15m，环向间距0.4m，并对长管棚进行注浆。
经验总结：壁板坡隧道软弱变形段的快速控制和处理，避免了事态进一步扩大，使变形得到有效控制，为杜绝类似事件的发生提供了有力的技术支持，其得益于监理工作的超前预控及参建各方快速应急措施得力，为监理工作提供了实战模块：从事复杂高风险隧道监理必须具备一是具有从事复杂隧道施工的丰富监理工作经验、高度的责任心。二是具有超前预控能力。始终牢固树立“以预为主、以防为先、以控为要”理念，坚定“事故可防、风险可控、灾害可治”的工作信心，切实做到对各类安全风险超前分析、超前评估、超前预警、超前防控。三是具备快速应急的处臵能力。作为一名出色的监理工程师必须具有科学的工作态度，事件发生后要及时与施工单位会商拿出妥善的措施，避免事态的进一步扩大。
附变形段控制处理照片
二0一一年十一月二九日
壁板坡平导DK977+943~DK977+945变形溜坍
壁板坡平导DK977+943~DK977+945变形溜坍,采用麻袋装土回填
壁板坡平导DK977+943~DK977+945洞内管棚
壁板坡平导DK977+943~DK977+945洞内管棚
壁板坡平导DK977+943~DK977+945洞内管棚
壁板坡平导DK977+943~DK977+945洞内管棚注浆
