夹岩水利枢纽工程料场交通洞塌方处理施工技术

张廉民 张卫华

摘要：夹岩水利枢纽工程料场交通洞长度长，洞径断面大，地质情况差，易发生塌方。为防止发生因塌方造成的安全事故，现场采用了工字钢拱架、石渣回填、C20混凝土回填、C20喷射混凝土，二期衬砌土，顶部喷砂、固结灌浆等支护方式。该支护方式在保证质量的前提下，提高了工作效率、加快了施工进度、降低了施工成本，为料场交通洞按时贯通提供有利的施工条件。该工程塌方处理经验可为类似施工处理提供一定参考。

关键词：料场交通洞;塌方;支护;夹岩水利枢纽工程 ;贵州省

中图法分类号：TV554文献标志码：ADOI：10.15974/j.cnki.slsdkb.2020.09.014

Abstract： The traffic tunnel to the material stockyard of the Jiayan Hydro-complex Project is characterized by long in length， large-diameter cross-section， poor geological conditions， prone to landsliding. In order to prevent accidents caused by landslide， retaining measures were adopted on site， including steel I arch frame erecting， ballasts backfilling， C20 concrete backfilling， C20 concrete spraying， phase II lining soil， crest sand blasting and consolidation grouting. Installing retaining structures can not only ensure the work quality， but also can improve work efficiency， speed up construction process， and reduce construction costs， thus providing favorable conditions for the timely completion of the traffic tunnel. Key technologies for landslide treatment are introduced in detail， which can provide reference for similar projects.

Key words： traffic tunnel at material stockyard; landslide; retaining structure; Jiayan Hydro-complex Project; Guizhou Province

1 工程概况

夹岩水利枢纽及黔西北供水工程（以下简称“夹岩工程”）位于贵州省毕节市、遵义市境内，料场交通洞是连接左右岸和大坝填筑料场的主要通道。料场交通洞长1 498 m，最大纵坡为2.73 %，洞身断面尺寸为10 m×7.1 m（宽×高），呈马蹄型;二期衬砌混凝土厚50 cm。洞内采用水泥混凝土路面，厚30 cm，行车道宽9 m，两侧分别设置40 cm的盖板排水沟和60 cm人行通道。

2 塌方主要特点及原因分析

2.1 塌方主要特点

隧洞进口段K0+427～K0+434段最先開始塌方，之后引起K0+456～K0+434段塌方，持续的塌方造成工字钢拱架损坏，约1 400 m3石方、泥土滑落。对工作面再次开挖时，又发生塌方，工字钢拱架遭到损坏，约650 m3石方、土方滑落。清理塌方点至洞口底板时，又一次发生塌方，损坏工字钢拱架，约900 m3石方、土方滑落。由于连续塌方，安全隐患突出，导致工期滞后2个多月，须对隧洞进口K0+427～K0+456段进行加强支护处理。

2.2 塌方原因

料场交通洞进口主要为中厚层灰岩夹泥质灰岩、紫红色薄至中厚层泥质粉砂岩，岩石风化弱，节理裂隙较发育，开挖后围岩呈基本稳定-稳定性，稳定性较差，局部岩溶发育为不良地质段，拱顶稳定相差、塌方频发。塌方处于山体山谷位置，塌方后形成的腔体高度较大，伴有泥石流。无法明确判定塌方区域是否会再次发生石方、泥土滑落，施工期间安全隐患突出，人员、机械施工安全难以保证，开挖支护难度较大。

3 塌方处理

3.1 塌方石方和泥土清理

进口永久支护混凝土施工已浇筑至K0+404桩号，出口段浇筑至K0+453。根据现场情况，进口段K0+414～K0+444段均为塌方破坏区，同时部分型钢支护在前期已受到严重破坏， K0+414以后段洞室塌方形成了一个巨大的三角空腔，空腔深度超过洞顶10余米。根据设计变更通知书要求，对进口塌方段具体施工工艺见图1，出口塌方处理参照该方法进行。施工过程中应密切关注围岩变化，与相关方保持联系，视围岩情况及时调整施工方案及参数。

[图1 塌方段施工示意（尺寸单位：mm）]

3.2 施工措施

进口段进行混凝土衬砌施工，施工台架处于洞内掌子面，若首先对临近掌子面的第一仓混凝土浇筑，必须先将掌子面开挖台架进行分割，移出掌子面，衬砌台车方可就位进行浇筑施工;在完成掌子面7.5 m石渣、C20混凝土回填施工后，开挖台车需再次加工拼装进行开挖施工。台架反复拆分，拼装耗时较长，费用较大，且工程所在地雨季即将来临，塌方段处于F2断层及F9断层之间部位，该部位岩石破碎，节理发育，地下水丰富，多夹泥层。雨季施工时地下水增加，不利于塌方处理施工，因此制订了专项防洪度汛方案，安排了专职安全人员轮班巡视、检查，增加了水泵和轮班抽水人员对洞内排水。塌方区域采用了工字钢拱架加固处理，但二次塌方使得工字钢拱架被压塌，无法正常施工。经技术人员多次现场勘查及论证后，决定采用以下方案进行处理[1]。