濕土地質處理隧道口仰坡滑坡施工措施

摘要：隨著我國經濟的快速發展，人們對隧道施工工程的重視程度不斷的增加，在隧道工程建設中隧道口仰坡滑坡工程是十分重要的，處理不好會直接影響到整個隧道工程的質量。本文主要闡述了濕土地質處理隧道口仰坡滑坡施工措施，供大家參考。

關鍵詞：濕土地質；隧道仰坡；滑坡

中圖分類號：U25 文獻標識碼：A

1工程概況

某公路工程中的雙連拱隧道，隧道覆蓋坡被上有電廠的10萬伏高壓線鐵塔，距隧道進洞口垂直距離約50米、水平距離不到30米；隧道洞口邊坡覆蓋8-20m厚度全是潮濕、有粘性的土層；隧道洞口的仰坡坡面較陡。

在隧道仰坡施工完畢開挖中導洞前，仰坡面出現了滑坡（裂縫）現象，嚴重危及隧道施工和鐵塔的安全。造成滑坡的主要原因是：山體表層分布殘坡積碎石土層，雨水通過截水溝底滲透至仰坡面噴射混凝土下的強風化巖層，強風化巖層遇水膨脹后形成了類似于砂土的毫無粘性的（松散顆粒狀）土層，加上坡面的坡度較陡，在重力作用下，在該層面形成了滑移面并向下滑移。

對于該滑坡的處理：若采用抗滑樁、錨索（桿）方法處理，施工難度、費用和工期都將增加；如果挖除滑坡體卸載，可能會造成大面積塌方，嚴重危及高壓線鐵塔的安全，風險太大。綜上考慮，決定采用雙層梅花形布置的Φ108大管棚注漿加固隧道口仰坡滑坡體技術方案。

2 施工特點

大管棚注漿加固隧道口仰坡滑坡的施工程序及工作內容如下：

①在裂縫以下3.0m用土堆積成施工平臺；②在坡面將每個注漿管的位置放樣；③高壓風鉆成孔；④插入鋼管；⑤高壓注漿；⑥滑坡體監測。

以上的施工環節中的“高壓風鉆成孔”在具體施工中遇到了難題。坡面表土水平深度約8-20米范圍全是潮濕、粘性較低的土層，當成孔鉆進至4米深度時，因孔內土層滲水后很潮濕（渣土黏在鉆桿上），不能被高壓風排出，因而不能成孔（塌孔）或成孔不規則，鋼管難以插入孔內。遇到該濕土地質，若采用水打法成孔，將會增加土層的含水量、更加加大滑坡的嚴重性；若采用灌注水泥法成孔，則會（阻塞）影響注漿時漿液對土層的滲透效果。經過我們采用黃沙和碎石瓜子片灌入等多種成孔方式比較，以灌入碎石瓜子片的成孔效果最好。

對于高濕性土的成孔，用鉆頭頂進足夠數量的碎石瓜子片并旋轉鉆孔，使濕土包裹了瓜子片形成顆粒狀，通過鉆桿的高壓風強力吹出，形成孔道，而多余的瓜子片嵌入鉆頭周邊的濕土內，隔離了濕土對鉆頭的粘結（瓜子片本身與鉆頭不會粘結），因而形成比較光滑完整的孔壁。

3 操作要點

3.1 施工準備

1）采用填宕渣搭設管棚施工平臺，把宕渣層層壓實，并按1：1.5的坡比修筑外邊坡，保證管棚作業平臺穩固、不沉陷塌方。

2）鋼花管開孔制作：在Φ108鋼管壁上，按照縱向30cm，環向4個孔的間距在4.0m范圍內梅花形布置開Φ12的孔，第1節鋼花管帶尖頭。末端鋼管用A3鋼板封堵并留注漿孔和排氣孔。

3.2 鉆孔及第一次清孔

按測量施工放樣放出的點位按上仰2°的傾角開始鉆Φ130孔，鉆機開孔時鉆速宜低，穿過濕土層后轉入正常鉆速。

第一節鉆桿鉆入山體尾部剩20-30cm時鉆進停止，用管鉗人工卡緊鉆桿，鉆機低速反轉，脫開鉆桿。鉆機沿導軌退回原位，人工裝入第二節鉆桿，鉆機低速送至第一根鉆機尾部，方向對準后聯接成一體。每次均按上述方法進行接長，直至達到設計孔深。

為防止鉆桿在水平推力和旋轉扭力雙重作用下鉆桿上下顫動，導致鉆孔不直，每加一節鉆桿前應及時檢查機器導向架是否符合設定的要求。

鉆孔過程中，經常檢查鉆桿偏斜度以控制鉆孔的偏斜度（采用全站儀通過測量外露桿體前后部位的軸向及外插角度的差值是否在允許范圍），如發現傾斜度超過設計及規范要求，應立即退出重新鉆孔。

3.3 二次清孔

利用高壓風，由里而外進行清孔，清孔時，如出現卡鉆，退桿不暢等現象，則需要啟動鉆桿，來回清理幾次，直至清理干凈。

3.4 安裝管棚鋼管

在整根設計長的鋼管孔清孔、驗孔完成后，用挖掘機配合人工進行插管作業。

鋼管接長時先將第一根帶尖頭的鋼管頂入鉆好的孔內，再逐根連接，φ108鋼管用內接鋼管兩頭滿縫焊接連接，焊縫應飽滿。

鋼管在安裝前必須逐孔逐根進行編號，按編號順序接管推進、不得混接，先插鋼花管，最后插端部無孔鋼花，插管完成后，鋼管與山體間隙用速凝水泥塞嚴密，以防注漿時漿液冒出，同時管口設置進漿孔和排氣孔。

3.5 注漿

漿液拌制采用HJ-180灰漿攪拌機，攪拌機工作斗0.18m3，根據設計及現場試驗按0.8：1的水灰比測定每盤漿液水泥用量150kg，水用量120kg。

注漿采用HS-4灰漿泵。

1）施工工藝及方法

注漿前仔細檢查仰坡面噴射混凝土，以確保坡面在注漿時不出現漏漿、坍塌，以保證坡面圍巖穩定和注漿效果。

注漿前先檢查管路和機械狀況，關鍵是檢查注漿機壓力表是否準確，注漿管路是否暢通，確認正常后，取現場土樣在一個不小于50cm立方體模具中做壓漿實驗，確定合理的注漿參數后，方可進行注漿施工。

注漿過程派專人負責，填寫《注漿記錄表》，詳細記錄注漿時間、漿液消耗量及注漿壓力等數據，觀察壓力表值，監控連通裝置，避免因壓力猛增而發生異常情況。并針對現場可能出現的特殊情況，做出相應應急措施。

2）注漿順序：先注下排管棚，后注上排，每一孔依次進行注漿。

3）注漿異常現象處理：

注漿過程中，經常發生漿液從其它孔流出的現象，即串漿現象。發現串漿時，應將注漿孔及時堵塞，輪到該管注漿時再撥下堵塞物，用鐵絲或細鋼筋將管內雜物清除，并用高壓風吹沖（撥塞后向外流漿的注漿管不必進行此工序），然后注漿。

水泥漿注漿量很大，壓力長時間不升高時，則應及時調整漿液濃度及配合比，縮短凝膠時間，必要時加入速凝劑，先進行小泵量低壓力注漿或間歇式注漿，使漿液在裂隙中有相對停留時間，以便凝膠，停留時間不超過水泥漿的凝膠時間。

結語

濕土地質處理隧道口仰坡滑坡施工技術措施具有科學性，且普遍適用；根據該技術施工過程中和施工之后的連續監測數據表明，本工程隧道洞口仰坡的滑坡體穩定、未出現繼續下滑的現象，安全可靠，完全達到了滑坡處治效果；該工法施工工藝簡單、可操作性強，既節約了資源又沒有任何環境污染。

參考文獻

[1] JTG F60-2009，公路隧道施工技術規范[S].