隧道端墻式洞門裂縫的成因分析和處治

黃 達， 任 會， 陳立峰

(1.湖南省高速公路集團有限公司， 湖南 郴州 423000； 2.湖南省交通規劃勘察設計院有限公司， 湖南 長沙 410200)

1 概述

界牌嶺隧道是廈門至成都國家高速公路湖南省汝城(湘贛界)至郴州段一座中短隧道，位于汝城縣文明鄉西南部，為巖溶低山地貌。該隧道于2012年12月正式建成通車，汝城端采用端墻式洞門，運營過程中發現洞門墻與隧道明洞拱圈連接處兩側45°方向一直延伸至墻頂出現較為明顯的裂縫，裂縫兩側的墻面飾面板出現掉落。裂縫的存在給公路的正常運營帶來了安全隱患，需對開裂原因及結構安全性進行評價，并提出可行的加固方案。

2 地質條件

汝城端洞口于2008年11月開工，在施工中曾因下部開挖導致上部堆積層呈牽引式下滑。洞口段圍巖為粉質粘土、砂質頁巖、炭質頁巖夾薄煤層等，巖質軟硬不均，巖層傾向東，為順向坡。洞口以內60 m地段，出露含煤層(標高468～494 m)，其中煤層為順層的軟弱夾層，遇水易軟化，自穩能力差，該段路面標高477.12 m，洞門段處于坡殘積土(粉質粘土)滑坡體上。地基的巖土力學指標參數見表1。

3 洞門墻設計參數

汝城端洞門樁號為ZK76+410、YK76+400，左洞洞門設計標高為476.93 m，挖深5.5 m；右洞洞門設計標高為476.8 m，挖深3.8 m。洞門墻采用 C15片石混凝土澆筑，墻背直立，墻身表面設置10∶1坡度。墻身厚度底部為2.01 m，頂部為1.05 m，墻高14.07 m，埋置深度為2.1 m。洞門墻后部為明洞，頂部設置2 m厚回填土，回填土表面設置0.5 m×0.5 m的矩形截排水溝。

表1 洞門墻地基的巖(土)物理力學指標參數表巖土名稱容許承……