塌方事故发生后，各方对事故的处理提出各自的方案，归结有以下三种： (1)注浆锚固法。该方法是以“非套管成孔技术”和“中高压注浆”为基础的注浆锚固法塌方处理方案。此方案中“非套管成孔技术”是方案成败的关键，它可以保证钻孔的稳定， “中高压注浆”式压力注浆，扩大有效注浆半径，连接超前长锚杆使之与压力注浆加固体成为有机整体，可以最大程度地发挥了超前锚杆的支护效果。但是此方案最终未被施工单位采纳，主要由于此方案中要在塌方区上方打入超长锚杆(30 m以上)，施工难度相当大。
(2)大管棚注浆超前支护(小导洞法)。该方法主要采用注浆大管棚辐以注浆小导管，对塌方体进行预支护。采用短进尺、分阶段开挖，对塌方体的支护做到随挖随支。此方案充分考虑了隧道的工程地质条件与
施工技术条件，充分发挥了注浆法和管棚法的优点。但管棚和注浆的施工必须达到预期效果，即形成一个能支撑上面松散岩石的壳体。
(3)塌坑注浆法。
该方法是利用地表塌坑向塌方体注浆加固，再进行塌方体的开挖施工。但此方法代价太高，质量不易控制。经技术经济综合比较，决定采用大管棚注浆超前支护处理坍方。
5 塌方处理过程
5．1 塌方的前期处理
根据塌方的处理的基本思路，先对隧道全断面喷C20混凝土加固，对靠近塌方体外侧8m长进行全断面工字钢116临时加固以免塌方
区域继续向外侧扩展，由于隧道左侧围岩强度低而右侧岩体强度较高，加之坍塌是从右侧开始，所以小导洞应紧贴右侧边墙开挖。具体形状采用半径2．5 m的1／4圆，小导洞的支护采用超前小导管间距33 cm，长度2 m，仰角l5。，搭接长度1．2—1．5 m，小导管内必须注浆以稳定塌落岩块。并有I16工字钢架。间距0．5 m，挂网喷C20混凝土厚度l0 15 cm
5．2 塌方体的开挖
根据上述方案，小导洞施工于2004年12月28日顺利完成，基于隧道开挖过程记录和塌方时的实际情况以及小导洞所揭示的隧道内侧的塌方情况，可以得出关于塌方的基本情况：隧道塌方里程位于K22+265 K22+295．共30 m长，塌方体的主要构成是岩石松散体
关于莱隧道塌方段处理方法的探讨 53和由于破坏的格栅支撑造成局部空洞。基于对塌方的认识和小导洞的施工经验，塌方处理采用t~1o8管棚(注浆) +超前小导管(注浆)+I16工字钢+挂网喷C20混凝土的综合方案。
所注浆液采用：水泥：水玻璃：水=1：0．6： l的混合浆液，保证浆液在30 s内凝固，终浆压力2．5 MPa，如果在施工过程中要适时的封闭工作面和用砂浆填充空洞体。4108 mm管棚长度6 l0 m，排间距6 m，塌方体最外侧一排仰角30~，内部管棚仰角为l5。在管棚注浆完毕后在管棚内插入2根忆2 nlln的螺纹钢，长度与管棚相同，以提高管棚的承载力。
小导管采用 mm钢管，长度3 m，仰角l ，间距0．7 m，排距1．5 m，并进行注浆加固。每步开挖进尺0．5 m，采用I16工字钢支撑，挂网并喷射混凝土。特别是在左侧根据围岩情做锁脚小导管处理，并注浆，I16工字钢架间做横向连结处理，以使其形成一个整体，防止局部坍塌而造成支架的倾覆?? ，塌方体一 隧道 嚼进方向， r100 一^
K22+256 K22+265圈3 塌方处理施工剖面
5．3 塌方处理效果
为了保证塌方处理能顺利安全进行，随着塌方体的掘进，在30 m的塌方段内设置4个断面分别进行围岩收敛、拱顶下沉和拱顶压力的连续监测，通过观测数据来及时掌握塌方体受力和变形的发展。， 根据不间断的监测的结果表明，在整个处理过程中，围岩没有发生较大的位移，同时钢拱架的受力也在控制范围以内，对隧道的监测工作从2005年1月2日开始观测。在拱顶压力方面，如对K22+275．5处钢拱架所受压力的量测，施工完成3 d后压力值达到最大的 28 kN，随后压力逐渐减小，至2oo5年4月中旬为止，拱顶的压力基本稳定到15 kN左右，且已基本稳定。在拱顶下沉方面。如对K22+287处拱顶下沉的量测，可以看出沉降一直稳定到5 mm以内直至二次衬砌的施工。从上述监测结果来看，对塌方采取处理措施是可行有效的。
5．4 塌方的后期处理
2005年4月下旬洞内塌方体处理完毕，没有任何异常现象。为了保证塌方处理圆满结束，随后转入隧道防水和二衬的施工，要对塌方两端的I16工字钢预支撑先进行拆除。为了防止雨季的大量降水沿塌陷穴渗入塌方体而造成不
为确保混凝土工程质量，防止开裂，提高}昆凝土的耐久性，合理使用外加剂也是减少裂缝的有效措施之一。
4 混凝土的早期养护
工程实践表明，常见的混凝土裂缝，大多是不同深度的表面裂缝，主要是温度梯度造成的。所以，混凝土的保温对防止混凝土表面早
期裂缝十分重要。从温度应力方面来看，保温应达到下列要求：
(1)减少混凝土内外温差和混凝土表面温度梯度，防止表面裂缝；
(2)防止混凝土超冷，应尽量设法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝土使用期的稳定温度；
(3)防止旧混凝土过冷，以减少新老混凝土间的约束。混凝土的早期养护，主要目的在于保持适宜的温湿条件，以达到一方面使混凝土免受不利的温度、湿度变形的侵袭，防止有害的冷缩和干缩；另一方面使水泥水化作用顺利进行，以使混凝土达到设计的强度和耐久性。适宜的温湿度条件是相互关联的，混凝土的保温措施往往也有保湿的作用。
理论分析可知，新浇筑的混凝土中所含水份完全可满足水泥水化的需要，但由于蒸发等原因常引起水份损失，不利于水泥水化的进
行，所以混凝土浇筑后的初始阶段是养护的关键，在施工中应切实重视。
5 结语
本文对混凝土的施工温度和裂缝之问的关系进行了初步的理论和实践分析，具体施工中还要多观察、比较，出现问题后多分析总结，综合应用多种预防、处理措施，使混凝土的温度裂缝得到有效控制。
水处理[2] 2。
5．5 塌方段的施工
(1)隧道在通过软弱围岩地段时，特别是强度软硬不一时，初期支护要标准施工，钢拱架强支撑及时落底，拱脚加补锁脚锚杆或小导管并适时注浆加固围岩有限土体，提高围岩承力能力。
(2)多台阶开挖的隧道，下台阶开挖不宜过长，格栅务必落地。
(3)一般塌方处理一定要有完善地质资料，处理方式也要据此灵活应用。
(4)围岩量测数据分析要紧跟，以便随时调整支护参数，确保施工安全，设计上更为科学合理。
6 结论
该隧道进口塌方的处理方案是建立在对隧道围岩及塌方松散体充分认识的基础上的。
(1)在隧道塌方发生后，根据施工工程地质记录作出右边墙完好的准确判断，从而使小导洞得以顺利实施，以小导洞作通道能准确的探
明塌方体的情况并及时的从两端加固塌方松散体，防止其进一步发展。
(2)由于塌方是从隧道左侧围岩坍塌开始的，而左侧围岩风化严重，松散且没有强度，这为注浆处理加固塌方松散创造了条件，通过后
期的监测数据表明，松散体在注浆处理后已经形成一个具有良好承载力的壳体。
(3)在隧道塌方处理的过程中，及时的对围岩进行力学和位移上的监测，通过监测数据来及时掌握塌方体受力和变形的发展来指导施工。
隧道塌方案例 隧道A是一座双连拱隧道，轴线走向为148°，隧道全长462m。隧道地形起伏大，植被发育，地貌有山间冲积小盆地、山脊以及山间冲沟等，其中山脊呈近南北走向，与隧道轴线呈大角度相交。隧道右洞施工时，发生了顶部坍塌，下面对本次塌方的原因和相应处理方案进行技术探讨和案例分析。 隧道右洞在施工至塌方处时，正好处于Ⅳ、Ⅴ类围岩的交界带（该处埋深约80m），掘进后出现一较大滑层，先后出现两次较大范围的塌方，如图1。塌方段褶皱强烈，裂隙发育，岩体破碎，岩石较坚硬，岩体层面光滑，呈倒三角状。其中靠近中隔墙处塌方最高。隧道第一次塌方在无明显征兆的情况下突然发生，初次塌方量约100m3，并伴有渗水现象。在地下水的影响下塌腔迅速扩大，塌腔高4m-8m，纵长约8m，宽8m-11m，塌体完全堵住洞身，该段初期支护全部破坏，有6榀钢拱架扭曲损坏。 塌方原因分析 隧道区域构造主要受复式背斜控制，背斜呈线状紧密复式褶皱产出，轴部大致呈近东西向延伸。隧址位于该复式背斜之南翼，组成地层为双桥山群下亚群板岩、千枚状板岩，呈互层状，岩层倾向为近北。受其影响，隧道区千枚状板岩揉皱强烈，裂隙、节理、板理发育，岩体较破碎。因此，其塌方原因主要是： ① 工程地质原因：塌方部位处在Ⅳ、Ⅴ级围岩的交界带，被层状和多组节理分割而形成碎块状镶嵌结构，岩体较破碎，节理多为张开节理，节理裂隙间层面光滑。因连拱隧道开挖跨度大，在开挖掘进的扰动和左右洞施工的相互影响下，造成围岩失稳导致塌方。 ② 地下（表）水原因：施工期连续降雨，地表水丰富，通过裂隙进入岩体，顶板淋水量增大。在地下水的软化、浸泡、冲蚀、溶解下加剧了岩体失稳和塌落，软弱滑动面在地下水的作用下，强度大为降低，因而发生滑塌。水在塌方中起到一个“催化”和“恶化”的作用。 ③ 施工方面原因：该处Ⅳ、Ⅴ级围岩分界面较设计文件稍提前，施工单位未及时根据地质条件变化调整施工方案和支护参数，未采取更为有效的超前支护措施，开挖进尺过大，初期支护未及时跟进，从面造成临空面过大也是造成塌方的重要原因。 隧道塌方处理方案 根据塌方的情况和隧道所通过的层位，认为本次属层间移动性的塌方，这种地质的塌方难以稳定，会引起连锁反应，积累和发展扩及到已开挖支护的较长洞身段。为此，决定采用稳住后方围岩，强支护处理坍塌段，适当加强支护过渡段的三个阶段处理此次塌方，分段处理的长度为16m（后方加固段4m，塌方段8m，过渡段4m）。 ① 塌方后段的处理 首先在塌方位置退后4m的位置处，采用长3.5m的Φ42×4mm的注浆小导管对塌方后段注浆。小导管外插角为15°，环向间距为1000px，纵向间距为1m，断面两侧拱脚以上区域梅花形布置，小导管端部与钢拱架焊接成整体，以保证后方围岩稳定不向前坍塌。注浆采用先上后下，先里后外，即先对塌空区边缘注浆，再逐步退后进行后段注液，使钢管所伸入的范围内通过注浆组成一个固结的灌浆层，通过浆液无规则的穿透松散破碎岩体产生胶结，从而达到在已支护段与塌空区交界处上、下一定范围内的围岩得到固结，从根本上达到控制塌方的扩展。而后段的注浆也提高了围岩整体承载强度，并与初期支护共同在2~3m范围内形成一个强大的支撑拱，为下一步施工的安全性提供了保障（见图2）。 ② 塌空区段的处理 首先采用素喷厚500px的 C20混凝土封堵掌子面及塌落面，对塌空区段后方未破坏的原初期支护采用I18钢拱架进行加固，钢拱架与原初期支护钢拱架紧贴并排焊接，之后每榀纵向间距0.5m，掌子面处紧贴岩面并排焊接两榀。钢拱架间用环间0.5m的Φ25mm纵向钢筋连接，形成钢格棚架。对轮廓线外塌腔壁的大块岩石采用Φ89钢管支撑，并焊在钢拱架上。在钢拱架上下采用双层网格间距375px×375px的Φ8钢筋网加固，外挂模板，再喷射C25混凝土与钢拱架齐平，形成钢筋混凝土壳体初期支护。并在初支中预埋Φ108混凝土泵送管，待钢筋混凝土壳体强度达到要求后，分期泵送混凝土填充塌腔，以保证岩面与初期支护之间密实（见图2~图3）。 ③ 塌方过渡段的处理 待塌空区段按上述方案处理完之后，密切注视塌空段断面变化情况，加强监控量测。该区域之后4m范围内采用长4m的Φ42×4mm的注浆小导管进行超前支护，小导管环向间距为1000px，纵向间距为1m；初支钢拱架采用I16工字钢，纵向间距1875px，钢拱架间采用环向间距1m的Φ25mm纵向钢筋连接，并设置网格间距500px×500px的Φ8钢筋网；系统锚杆采用长3m的Φ22砂浆锚杆，环向间距1m，纵向间距1875px，梅花形布置，端部与钢拱架焊接成整体。 ④ 监控量测 认真做好各项施工监测，根据对监测数据的分析和判断，对围岩及支护体系的稳定状态进行判断和预测，及时采取措施来确保围岩和结构的稳定，以确保施工安全。在该段塌方处理完毕后，在拱顶布设了左、中、右三个测点，并在腰线处左右分别布设了两个测点，通过近三个月的监测，拱顶下沉最大下沉量为22.5mm，相对变形量为1.99%；周边位移最大值为34.96mm，相对变形量为0.26%，均在允许范围内，表明所采取的措施得当，取得了应有的效果。 要点总结 隧道坍塌是最容易造成施工安全事故的主要原因，特别是对坍塌的处理更是危险作业。因此，只有方案正确、处理及时、方法恰当、组织严密、措施得力，才能使抢险得以顺利完成。 ① 处理隧道塌方必须分秒必争，及时制定处理方案。处理隧道塌方是一种紧急抢险，如同打仗一样，有利的时机稍纵即逝。隧道塌方后，各方迅速到塌方点，详细察看塌方情况，检查塌方初期支护的损坏程度和影响区域，分析塌方原因和可能的发展趋势等。在掌握情况的基础上现场确定应急预案，下达抢险指令，明确任务和要求。这种现场办公定案、直接指挥处理的方法，保证了抢险的及时性，为塌方的处理争取到了有力的时机。 ② 前方封堵，后方加固，对塌方区形成合围，是防止塌方恶化的有效方法。抢险的战斗从何处打响，关系到抢险工程全局性的问题。根据实际情况，采取前方封堵，即喷射C20混凝土封堵掌子面及塌落面，稳住围岩，防止空顶加大，并对下一步塌体注浆创造条件，保证注浆效果，同时还为下一步施工提供安全保障；后方加固，即对塌穴后方4m处未损坏的初期支护段架设型钢拱架加固初支，对初支顶部低应力围岩注浆，以增加其强度和自稳力。这种前方封堵和后方加固处理方法，有效地防止塌方恶化，使塌方处理出现了良好的局面，这是处理隧道塌方的一条重要成功经验。 ③ 塌方的处理必须遵循“短进尺、少扰动、强支护、快封闭、勤量测”的原则。对塌体一般不宜直接进行清理，尽量减少对围岩的扰动，避免塌腔扩大。塌方的处理应一次到位、不留后患，加大超前支护和加强初期支护，必要时对二衬混凝土进行配筋和加厚，隧道轮廓外的塌腔宜尽量回填密实。从监控量测及地质雷达检测结果来看，本次隧道塌方的处理方案是可靠的。