黃土隧道塌方原因分析

2023-02-11 18:48:02 字數 915 閱讀 4275

***隧道右線塌方冒頂原因分析

一、***隧道右線長740m,2023年12月19日塌方前,左側上台階、右側上台階均開挖至k4+804.7,左側中台階開挖至k4+811.5、左側**階開挖至k4+813.

7、右側中台階開挖至k4+810.8、右側**階開挖至k4+815.3。

經開挖揭露左側上台階拱腳部位圍岩為灰岩(孤石)、右側拱腳部位雖然有乙個孤石,但拱架拱腳部位為黃粘土,2023年12月19日上午11:40時,隧道內左側上台階拱腳、右側中台階、右側**階三處同時進行了爆破施工,下午14:12分上台階右側拱腳部位進行爆破施工,爆破後值班人員注意到k4+810附近拱架有混凝土開裂、掉塊現象,並有「喀嚓」的響聲,就立即通知所有施工人員撤離,隨後右側上台階邊牆及拱部發生坍塌冒頂。

坍塌冒頂里程:k4+810-k4+804,坍塌後拱頂覆蓋層黃粘土湧進洞內約500m,拱頂部位坍塌範圍形成錐形天窗,坍塌冒頂部位直徑13m,地表陷坑8-10m。洞內塌方段長度約6m,右側塌方段施工支護k4+810-k4+807段5榀鋼拱架全部於與左側鋼拱架連線板處塌落。

二、塌方原因:

(1)塌方段為黃粘土,拱腳部位黃粘土含水量較大,在開挖過程中掌子面有水滲出,且在開挖過程**現黑色粘土。地下水的軟化、浸泡下加劇了岩體失穩和塌落,拱腳的軟弱滑動面在地下水的作用下,強度大為降低,導致因拱架內移發生的滑塌事故。

(2)山體偏壓(坍塌部位左側為徵拆民房拆除後的廢渣,右側為山體)和拱腳部位爆破擾動,導致圍岩失穩,加之拱腳黃粘土塑化因素,造成拱架內移失穩形成坍塌。

(3)坍塌處為v級圍岩,初期支護採用i22b工字鋼,而實際採用的是i22a工字鋼,工字鋼的剛度不滿足設計要求;設計的系統中空錨桿未施做;拱架連線墊板處連線螺栓存在未上緊或缺上現象,導致初期支護拱架整體受力情況遠遠無法達到設計的受力要求;另根據現場觀察得知拱架連線螺桿的螺紋均在拱架滑落過程中受到破壞,拱架連線螺栓抗拉強度不足,也是造成此次坍塌的原因之一。

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