隧道塌方施工方案

现阶段，建筑企业制定隧道塌方施工方案，主要施工依据是什么？基本概况如何？鲁班乐标小编整理隧道塌方基本内容如下：
鲁班乐标小编通过本网站建筑知识专栏的知识整理，建筑企业隧道塌方处理措施主要基本情况包括：
随着我国经济的高速发展，国力的增强、人民生活水平的提高，对交通的要求也越来越高。近年来，我国的高速公路、城际铁路、铁路客运专线、高速铁路、城市地铁、城市轨道交通等得到迅速发展，隧道及地下工程越来越多。对于隧道建设而言，通过近两个世纪的探索，形成了多种设计理论和工法，如矿山法、浅埋暗挖法、新奥法、挪威法等，这些设计理论和工法在隧道建设实践中发挥了十分重要的作用；但在具体实践中也出现了一些问题，尤其是一些坍方事故的发生，规模较大、造成了生命和财产损失、影响恶劣。这些事故的发生，血的教训，警示人们高度关注和重视隧道及地下工程的施工安全。
为了让相关人员了解隧道塌方施工方案中处理塌方的相关内容，鲁班乐标小编梳理隧道塌方施工处理依据，基本情况如下：
塌方的处理必须建立在对塌方正确认识的基础上，塌方处理方案的制定如同战斗方案的制定，如果方案不当或失败，不但导致更大的经济损失，而且可能造成人员伤亡，故一般的处理原则是先巩固后方，防止塌方扩大，然后以安全的后方为依托或掩护再向前进行处理。经验认为塌方发生后在一定时间内就会趋于稳定，形成自然拱，而自然拱的高度、宽度与普氏平衡拱理论计算结果基本相符。
普氏平衡拱理论
前苏联学者M？M普洛托雅克诺夫（简称普氏）以松散理论为基础，认为在松散介质中开挖隧道后，隧道上方将形成抛物线的平衡拱，平衡拱高度h为：
h=b/fm（m）
式中：b平衡拱的半跨度（m），fm岩石坚固性系数。
土层：fm=tgφ；岩石：fm=R/10.
其中：φ土的摩擦角；
R岩石的抗压极限强度（MPa），取值应考虑岩石天然层理、裂隙及节理的影响。
在隧道侧壁稳定时，即拱部塌方时，平衡拱宽度就是开挖宽度，即b=bt（图1）
当侧壁不稳定时，平衡拱宽度为：b=bt+Ht·tg（45°-φ/2）
式中：Ht隧道净高（m）；bt隧道净宽之半（m）（图2）。
塌方稳定分析及处理
对塌方后的稳定情况能否做出正确的判断是制定处理方案的关键，否则，不是冒险就是加大投入。一般情况下塌方发生后1～2天就基本稳定，除个别掉小块外，不再有大的坍塌，这时可根据工程地质资料及试验结果，确定岩石坚固性系数，再根据开挖情况，即可按平衡拱公式确定塌方高度，与现场对照，如果计算与实际基本相符，则说明塌方已经基本稳定，否则就要慎重对待。
经过平衡拱稳定分析，确定塌方稳定后，即可着手进行处理，处理坍方的一般步骤如下：
第一步：坍方较小时，对塌穴进行喷射砼封闭处理。
喷砼后，即使塌穴有危石或个别坍塌亦会及时发现，喷射砼在围岩面形成一保护层，亦是判断塌方稳定与否的最有效、最直接的参照或依据。塌穴初喷稳定后，可采用钢筋网、钢筋笼对塌穴进行喷砼回填。如坍塌较大，坍穴未外露，可直接实施第二步。
第二步：对坍塌体进行加固处理。
在未坍塌隧道地段的坍塌体上施作套拱，施作超前大管棚并注浆对坍塌土体进行加固。有条件从地表对坍塌体加固的，可采用地表袖阀管注浆等注浆方式对坍塌体进行加固。
第三步：在超前支护保护下施作初期支护。
对坍塌体的开挖可优先采用CRD法（四步或六步根据断面大小确定）进行开挖。施作初期支护时考虑适当的预留沉降量，即将断面适当放大。同时预埋注浆或回填砼的导管。待初支成环后，即可对坍塌空洞注浆或泵送砼进行回填。泵送砼回填时，应分次进行回填，以防止砼自重压跨初期支护。应根据坍塌体的大小计算回填量，第一次可在初支背后形成30～1250px的护拱，待砼有一定强度后方可进行再次回填作业，直至坍塌体被回填密实为止。
第四步：施作永久支护结构--二次衬砌。
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