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摘要  本文通过对矿山法隧道施工坍塌的原因进行分析，总结隧道开挖施工对上覆岩土变形的影响及预警指标进行科学分析，为以后类似工程积累相关经验。

关键词    坍塌   隧道施工   监控   变形

1  工程概况

1.1 概况

该联络线隧道位于某市主干道与次干道交叉口的换乘车站，呈马蹄形，全长228.706米，线路最小曲线半径为200m，线路最大纵坡为34.716‰，隧道顶板埋深10.2m～17.5m。于2019年10月发生地面坍塌事故，隧道初支未失稳，且变形不大。坍塌位置在埋深较浅、地质较差区段。

1.2 工程地质条件

选取范围内上覆地层从上至下依次为：

原始地貌为河流冲积平原地貌，地面高程一般在2.86～7.13m之间。上覆素填土、杂填土、粉细砂、中粗砂、粉土、粉质黏土、淤泥、淤泥质土，下伏基岩主要为全～中等风化（泥岩、砂质泥岩、泥质砂岩、砂岩）。地下水位埋深0.50～3.20m。

联络线顶部埋深约10.29～18.17m，其上覆土主要为<1-1>素填土（）、<3-1、2>第四系上更新统～全新统冲积-洪积层（）、<4N-1、2>粉质粘土（）、<6>全风化岩（泥岩、砂岩）（E1-2b）、<7-1、2>强风化岩（泥岩、砂岩）（E1-2b）、<8-1>中风化岩（E1-2b）。隧道洞身主要穿越全～强风化岩层。

1.3 水文地质条件

1. 地表水

拟建隧道下穿河涌，河涌宽约12m，深约4.4m。

2. 地下水

场地地下水有两类：潜水和裂隙水。

1）潜水

主要赋存于第四系上更新统～全新统冲积-洪积层中粗砂中，水量较丰富，为主要地下含水层，局部地段因受上下相对隔水层的阻隔，略具承压性。

2）裂隙水

主要赋存于强、中等风化带中，略具承压性，但由于基岩裂隙发育无规律且不平均，且岩石裂隙多不贯通，相比砂层含水量小得多。

2  坍塌原因分析

2.1 地质情况

坍塌区段隧道拱顶及洞身范围分布<4N-2>可塑状粉质黏土、<4-2B >淤泥质土、<3-2>中粗砂（补勘发现）、<5N-1>可塑状粉质粘土，地质条件较差，暗挖施工风险极大。

2.2 施工参数

暗挖隧道施工遵循“管超前、严注浆、防治水、短开挖、强支护、快封闭、勤量测、速反馈、控沉降”的原则进行施工。

2.3 监测数据

1. 测点布置

地表测点沿隧道中线每间隔5米布设一个，约30米一个监测断面，断面测点按间距3米、5米、5米、5米、5米沿隧道中线对称布设。打穿硬化层，将长度约1米的专用观测标（Φ22）打入原状土中，并回填沙砾等，设保护盖。断面图如下图3-1所示。

2. 监测数据

由图3-2地表沉降随时间变化曲线可知，坍塌区域地表变形在10月20～21日期间出现急剧下沉变化，27日发生坍塌。

2.4 原因分析

1. 坍塌段地质条件极差，富水的细粒土地层较厚，其受扰动后易产生砂土液化，细粒土在震动作用下产生向下移动而变密，其上部土体因缺少足够的支承而塌落入液化后的砂土中，从而导致地面塌陷。

2. 监测数据显示地面发生急剧沉降时间早于塌陷时间5天，这5天内虽采用了洞内注浆、封闭掌子面等措施，却未进行地面注浆。

4  总结及建议

1. 总结

由以上分析可以确定，地面坍塌原因应为地质条件较差，暗挖风险极大的情况下未进行地层加固（勘察设计漏洞），在发现地表急剧沉降的情况下仅进行洞内注浆加固，未能及时采取地面加固措施（风险预估不足）。

2. 建议

暗挖隧道施工前应充分研究隧道穿越的地质情况，对地质较差区段采取补勘、探地雷达探测等措施进一步了解地质情况，发现存在较厚的易液化地层，且未采取加固等设计漏洞时，施工方应向业主提出设计变更。

暗挖隧道施工一定要遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤量测、早封闭”十八字方针进行施工。

参 考 文 献

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作者简介：杭向征，性别：男，出生年月日：19900312，贯籍：辽宁省朝阳市朝阳县，民族：蒙古族，学历： 大学，职称 ：助理工程师，研究方向： 大地测量