蔡 敏,徐 華,韓富慶,婁 健,楊明興
(1. 廣東云茂高速公路有限公司,廣東 廣州 510623;2. 西南交通大學 土木工程學院,四川 成都 610031)
隧道淺埋段受地表環境影響大,其覆蓋層通常軟弱富水,開挖時易發生涌水、突泥及坍塌冒頂等地質災害。采用高壓旋噴的方式對淺埋隧道進行地表預加固,能夠有效降低巖土體的滲透性,增強上覆圍巖體強度,對隧道上覆圍巖體的整體性有較大改善[1-2],有效解決了隧道淺埋段修建時所遇到的難題。其在我國鐵路、公路以及地鐵中均有應用,如共玉高速公路通天河隧道[3]、呂梁環城高速公路梨樹塔隧道[4]、茶卡至格爾木高速公路脫土山隧道[5]、廈門翔安海底隧道[6-7]等,但高壓旋噴多用于地基處理,應用于隧道淺埋段地表預加固的案例還較少,隧道圍巖地表高壓旋噴預加固的加固機理、設計方法及加固效果等尚不明確,需要進行進一步的分析論證。
以廣東省云茂高速公路新屋隧道淺埋段軟弱圍巖加固為例,利用數值模擬分析地表高壓旋噴樁對軟弱圍巖的加固作用及形成的“土拱效應”;通過對加固后的地表沉降、孔隙水壓、拱頂下沉、邊墻收斂和圍巖接觸壓力等現場監測數據的分析,論證了地表高壓旋噴對隧道淺埋段圍巖加固的可行性和效果,為加固設計和施工提供參考。
新屋隧道為分離式隧道,隧道洞身穿越兩處淺埋段,淺埋段地層軟弱、埋深淺,其中第1段為左線隧道ZK84+579~ZK84+859,位于“U”形山谷處,且部分段落有露頂現象,第2段為右線隧道K84+606~K84+795,隧道上覆圍巖體最小厚度約5.0 m。……