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隧道坍塌事故常见原因

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1 新奥法支护结构设计原则对隧道塌方原因进行了分析,认为未能充分利用新奥法原理指导施工, 或所采取的施工方法不当, 以及施工过程的不规范行为是造成隧道塌方的主要原因 .并以大山塘隧道的塌方处理方案为例,运用平衡拱理论,指导和制定塌方处理方案,对同类围岩隧道施工具有一定的借鉴意义新奥法在隧道工程中的成功应用, 当前已被我国作为隧道结构设计和施工的重要方法 .虽然锚喷支护的应用为隧道大面积开挖施工创造了有利条件,隧道施工进度也大大加快了,然而已施工锚喷支护的隧道发生塌方的事故仍经常发生,其原因主要是存在不良的地质及水文地质条件,设计考虑不周, 采取的施工方法和措施不当所造成:1 隧道塌方的原因分析1.1 对新奥法理论认识不足现阶段隧道的开挖都以新奥法理论为指导,但在实际施工中, 常存在未能按规定进行量测,或信息反馈不及时,导致决策失误,措施不力而造成塌方的现象. 所谓新奥法 1,其基本要点是 : (1)开挖作业宜采用对围岩扰动较少的控制爆破技术和较少的开挖步骤,避免过度破坏岩体的稳定 ; (2)隧道的开挖应尽量利用围岩的自承能力,充分发挥围岩自身的支护作用; (3)根据围岩特征,采用不同的支护类型和参数,及时施作密贴于围岩的柔性支护如钢拱架,喷射混凝土和锚杆等,以控制围岩的变形和松弛; (4)在软弱破碎围岩地段,使断面及早闭合,以有效地发挥支护体系的作用,保证隧道的稳定性 ; (5)二次衬砌原则上是在围岩和初期支护变形基本稳定的条件下修筑,使围岩和支护结构形成一个整体,从而提高了支护体系的安全度; (6)尽量使隧道断面周边轮廓圆顺,避免棱角突变处应力集中; (7)通过施工中对围岩和支护结构的动态观测,合理安排施工程序,修正不合理的设计和进行日常施工管理[1]. 分析隧道塌方也即分析已支护围岩受破坏的原因,就必须理解新奥法支护结构设计原理,新奥法支护结构设计原则为: (1)隧道围岩形成塑性滑移楔体,造成支护结构的剪力破坏; (2)支护结构与围岩粘结紧密,两者共同工作,形成无弯矩结构; (3)由锚杆,钢支撑,喷砼等所提供的支护抗力,应与塑性滑移楔体的滑移力相平衡 [2]. 从(2)可知,锚喷支护结构要成为无弯矩结构,其前提是支护结构与围岩二者共同工作, 二者须粘结紧密, 而实际施工中往往因为超挖严重而进行回填,这样支护结构就不能有效地与围岩粘结紧密或因为围岩表面光滑喷砼也无法有效与围岩粘结紧密, 由于上述原因, 锚喷支护结构违背...

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