在軟巖隧道施工中,由于地質(zhì)條件復(fù)雜多變,施工環(huán)境惡劣,很容易發(fā)生各種事故。以下是一個(gè)虛構(gòu)的軟巖隧道施工事故案例,用以說明在軟巖隧道施工中可能遇到的問題及應(yīng)對(duì)措施:
1. 宜萬(wàn)鐵路石院子隧道洞口段大坍方:2005年5月24日,該隧道出口邊仰坡防護(hù)后采取上臺(tái)階進(jìn)洞。8月9日,上臺(tái)階開挖86米,變形速率達(dá)到52mm/d,初期支護(hù)開裂、變形。6天后發(fā)生大坍方,洞口段已施工的86米全部坍滿。坍方段為強(qiáng)風(fēng)化頁(yè)巖,巖體破碎,埋深5~20米。坍方主要原因?yàn)槎纯诙翁幚泶胧┎划?dāng)、上臺(tái)階開挖距離過長(zhǎng)且初期支護(hù)未及時(shí)閉合、初期支護(hù)強(qiáng)度和剛度不足等。
2. 鄭西客專南山口隧道大坍方:2007年7月15日,該隧道采取長(zhǎng)臺(tái)階法施工,掌子面初期支護(hù)出現(xiàn)掉塊、開裂,3天后隧道發(fā)生大坍方,坍方長(zhǎng)度146米,地表房屋開裂,經(jīng)濟(jì)損失較大。坍方段為強(qiáng)風(fēng)化粉砂巖,隧道埋深86米。原因是施工方法不當(dāng),初期支護(hù)長(zhǎng)時(shí)間不閉合,二次襯砌距掌子面距離太長(zhǎng)(上臺(tái)階開挖83米,仰拱距掌子面126米,二襯距掌子面146米)。
3. 貴廣鐵路東科嶺隧道涌砂坍方:2010年1月19日,東科嶺隧道進(jìn)口開挖398米,掌子面施作超前小導(dǎo)管時(shí),突然發(fā)生涌砂坍方,涌砂量約800立方,隨后地面出現(xiàn)塌陷,坍坑直徑約35米。坍方段地層為全風(fēng)化花崗巖的向斜構(gòu)造,隧道埋深21m,地表為水田和常年流水水溝。涌砂坍方原因是超前預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)不到位,未發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)。目前施工受困,變形仍在處理中。
4. 張集線舊堡隧道初期支護(hù)開裂變形:2010年2月26日,舊堡隧道進(jìn)口開挖到4136米時(shí),初期支護(hù)I25b鋼架發(fā)生變形,變形速率達(dá)到151mm/d,隨后掌子面后方30米范圍內(nèi)初期支護(hù)扭曲變形,噴射混凝土開裂、掉塊,滲水量增大。變形段為麻粒巖夾輝綠巖脈,處于F3斷層影響帶,構(gòu)造節(jié)理發(fā)育,巖體破碎,隧道埋深約300米。該段變形主要原因是對(duì)工程地質(zhì)特性認(rèn)識(shí)不足,施工方法和支護(hù)措施與地質(zhì)條件不匹配。目前施工受困,變形仍在處理中。
在軟巖隧道施工中,由于軟巖的特性,容易發(fā)生變形、坍方等災(zāi)害。為了減少事故的發(fā)生,需要在施工前進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘察,充分了解地質(zhì)情況;選擇合適的施工方法和支護(hù)措施,并確保施工質(zhì)量;加強(qiáng)施工過程中的監(jiān)測(cè)和預(yù)警,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理問題。同時(shí),施工人員也需要具備豐富的經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識(shí),嚴(yán)格按照規(guī)范和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工。