摘要：以仙神河隧道左线洞口滑坡坍塌为例，叙述单跨、浅埋、偏压和不利施工条件下隧道洞口滑坡坍塌整治的经过，分析了滑坡坍塌的成因，从现场坍塌后的边、仰坡稳定情况，提出了综合整治办法，通过监控量测数据的分析对整治效果做出评估，并结合实例提出隧道洞口部位滑坡坍塌的预防措施。
关键词：隧道 洞口部位 滑坡坍塌整治 预防措施
引言
我国山地、丘陵和高原面积约占国土总面积的69%，随着高等级公路的建设，隧道工程发展迅猛，大跨度、短长隧道往往伴随着地质不良，带有浅埋、偏压、围岩构造复杂等方面的特点，导致洞口部位经常出现滑坡坍塌现象，塌方容易堵塞洞口，不仅增加洞口处理难度，而且影响整个隧道的正常施工，从而造成延误工期、施工困难、经济受损，有时甚至出现人员伤亡事故。本文通过对单跨双车道洞口坍塌整治处理的描述，归纳出一些施工经验，并提出预防措施，可供同类工程设计与施工参考。
1 工程概况
仙神河隧道左线为双向四车道高速公路单向分离式隧道，全长1306m,位于河南省沁阳市北部山区，穿越的岩层主为寒武中统薄层灰岩、页岩，岩层产状平缓，节理较发育，最大埋深262m，最薄覆盖层17m。进出口为Ⅱ类浅埋偏压段，岩体为强风化灰岩、页岩，呈碎石松散结构，垂直节理发育，呈张开~微张，稳定性较差，洞口边坡、仰坡有少量植被覆盖。
隧道所在地区属暖温带大陆气候，四季分明，旱涝频繁，冬季寒冷雨雪少，春季干旱风沙多，夏季炎热雨丰沛。年降雨量变化较大，主要集中在6、7、8三个月内，约占全年降雨量的60%。
隧道于从出口端独头掘进，开工前按设计要求进行了洞口边、仰坡的防护，清除了洞口上方的灌木及山坡危石等，喷混凝土封闭岩面，使用2.5m长的Ф22砂浆锚杆间距150×150cm进行锚固。隧道由出口向内掘进3米，下午3时左右起天气突变开始降雨，晚7时雨停，紧邻隧道洞口9m处桥台开挖放炮，随之隧道洞口处仰坡发生单侧滑坡坍塌，造成洞口被埋，便道堵塞，隧道施工及桥台施工延误。
2 坍塌成因分析和防止继续坍塌措施
洞口滑坡坍塌发生后，经现场调研分析，产生这次事故的直接原因是雨水、风沙长期侵蚀导致岩体风化，产生垂直、倾斜裂隙，虽按设计进行了防护，使岩体处于稳定状态，但由于裂隙发育，裂隙中存在较多雨水并不断渗入，其内摩擦阻力大大降低；离隧道洞口较近的多次爆破施工使洞口岩体产生较大的振动，致使仰坡岩体失衡。为防止坍塌岩体上部及另一侧边坡继续坍塌，减弱岩体单侧偏压力，及时采用设计方案清除了危石并加大喷射混凝土面积和厚度，封闭了坍塌岩面；增加了洞口排水系统；提高了洞口边、仰坡不稳定因素的观测频率；有针对性地加强洞口附近工程的施工控制；停止了洞口附近的工程的爆破施工。经观察，隧道左侧边坡喷射混凝土表面出现较小裂纹，说明洞口边坡岩体仍处于不稳定状态，有继续发生滑坡坍塌的可能。
3 整治措施
（1）进行监控测量，检查、复合洞口里程、中线标高、边坡、 仰坡及其长度，提出设计变更，使原明洞长度由3m增至5m。
（2）在已发生坍塌一侧采用BLOCK网紧贴岩面进行防护，并用Ф22砂浆锚杆固定，锚杆长3.0m，间距1.5×1.5m，离洞顶6.5米处再增设一道水平的BLOCK防护网，采用Ф22砂浆锚杆固定。
（3）观测边坡可能再次发生滑坡坍塌的面积及其滑动层的厚度，发现未发生滑坡坍塌一侧滑动层最大厚度达1.4m，面积约54㎡，无需使用抗滑桩，在变更中提出使用3.0mФ25中空注浆锚杆，间距1.0×1.0m进行锚固并在原喷射混凝土面挂设Ф6钢筋网，网格间距15×15cm，钢筋网与锚杆焊接牢固，继续加喷C20混凝土140㎡厚5cm。
（4）在洞顶上方及滑动层上方2m处增设横纵向排水沟各一条，使雨水能顺利排出，减少雨水对仰坡冲刷及雨水的侵渗作用。
（5）清除洞口虚渣，采用短进尺弱爆破进行暗洞开挖，每循环均按偏压设计加强支护，当开挖支护累计进尺达8m时停止开挖，进行明洞施工，采用型钢拱架支撑，同锚杆、钢筋网固定连接，喷射混凝土进行初期支护，模板采用整体定型台车，混凝土泵输送混凝土，完成明洞5m及暗洞3m的衬砌，并进行养护，施工中加强对边、仰坡的观测。
（6）当明洞衬砌混凝土强度达到50%的设计强度时施作明洞防水层，并与边坡、仰坡连接良好，封闭严密，并及时施作明洞回填，加强洞口边坡、仰坡稳定系数。
（7）完成洞门施工。
（8）编制更加科学合理的施工组织设计，加强施工组织管理，严格按施工组织设计施工，钻孔、装药、爆破、清渣、支护、衬砌等各工序有节奏跟进，确保相互衔接、密切配合，同时加强洞口段围岩监测，避免不利因素再次造成坍塌。
4 整治效果
通过隧道洞口K1+305处监控量测，对拱顶下沉量、周边收敛量、锚杆拉拔力试验（无损试验，拉拔试验结果均符合设计要求）各项指标综合分析评估，洞口围岩的变形量较小，逐渐趋于稳定，没有出现异常变化，所有量测数据日变化量都在量测控制的范围之内，围岩总位移量比较小，围岩稳定性较好，只要采用科学合理的施工方法，将不会影响洞口围岩及边坡的稳定性。
5 预防措施
通过以往工作经历并结合此次隧道洞口滑坡坍塌整治措施的描述，为有效的防止其它类似坍塌事故的发生，在此提出几点预防措施，供广大同行借鉴、参考。
（1）为防止因水的作用而出现滑坡坍塌，在隧道开挖进洞前，应尽早完成洞口排水系统，以便及时排出雨水或岩土内的渗水。洞口施工应尽量避开降雨期和冰雪融化期，在严寒地区进行隧道施工时，应严格按照冬季施工的有关规定进行。
（2）严格按照设计文件要求进行边坡、仰坡的放线，并自上而下逐级进行开挖，不得采用掏底开挖或上下重叠开挖的方法。
（3）在开挖洞口处的岩土时，应首先清除洞口上方有可能产生坍塌的表土、灌木及山坡危石等，岩石地层在开槽爆破后，应及时清除爆破后产生的松动石块，土质地段开挖后应及时夯实整平边、仰坡，以防止开挖中出现危险。
（4）隧道洞口土石方开挖，不得采用大爆破方法开挖边、仰坡，以防止振动过大而造成洞口滑坡坍塌；开挖过程中应随时检查边坡和仰坡的稳定性，如果出现滑动、开裂等现象，应适当放缓坡度，保证边、仰坡的稳定和施工安全；开挖的土石方应当堆放在合适的位置，不得弃放在危害边、仰坡稳定的地点，洞口支挡工程应结合土石方的开挖一并完成。
（5）洞门端墙处土石方的开挖，应根据地层的稳定程度、洞口施工、施工季节和隧道施工方法等，合理地选择施工时机、施工机械和施工方法。
（6）经观测，边、仰坡存在滑动层时，若厚度及面积不大时，可采用堆码土袋或石笼等方法进行加固，坡脚不宜大面积开挖，也可采用在其表面布设锚杆加固，锚杆的方向应垂直于滑动面，锚杆深度应穿过滑动层，并深入稳定层内，锚固长度应通过计算确定；当滑动层厚度、面积较大时，可采用抗滑基桩，抗滑基桩的深度、直径、间距及布设位置应通过实际滑动层的面积、厚度和摩擦系数等确定。当抗滑基桩施工完毕后，其强度必须达到设计强度后方可开挖坡脚。
6 结束语
隧道工程建设过程中，由于各工程的地形、地质、水文、气候、施工条件、技术水平、管理能力等存在着千差万别，所以在具体的施工中会遇到各式各样的问题。只有我们不断地提高自身业务水平、管理能力及现场处理问题的能力，尽可能地因地而异、因时而异地进行具体问题具体分析，采用科学的处理方法，才能更有效的防止隧道坍塌等问题的发生。
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