1.塌方處理原則

所謂“小塌清、先支后清”，就是指當(dāng)隧洞塌方量不大時(shí)，將塌方的頂部支護(hù)牢固，確保洞頂不會(huì)掉塊砸傷施工人員的情況下，將塌料全部清除的處理方法。所謂“大塌穿，先棚后穿”，就是指當(dāng)隧洞塌方量很大又難以清除，對(duì)塌穴形狀和大小無法查明時(shí)，可將塌方體看作松散破碎的巖層處理，先將塌方部位的兩端用超前預(yù)灌漿大管棚、鋼支撐聯(lián)合支護(hù)的方法支頂牢固，最后通過對(duì)棚頂?shù)臉?gòu)建來防止其坍塌。

2.隧洞塌方的預(yù)防

2.1設(shè)計(jì)過程中塌方的預(yù)防地質(zhì)條件是制約地下工程安全、質(zhì)量、工程投資的關(guān)鍵因素，同樣塌方的產(chǎn)生與地質(zhì)條件的好壞也有著緊密的聯(lián)系。所以在施工前，進(jìn)行詳盡合理的施工調(diào)查是非常必要的，從而在經(jīng)過不良地質(zhì)地段時(shí)，能夠有完備的技術(shù)方案和物質(zhì)準(zhǔn)備，以及合理的施工方法以預(yù)防塌方。

1）選擇設(shè)計(jì)。掌握隧道周邊區(qū)域內(nèi)宏觀的地質(zhì)背景、地質(zhì)構(gòu)造特征、地形地貌，并分析隧道區(qū)段內(nèi)的斷層、富水帶、高地應(yīng)力分布情況，合理的進(jìn)行隧道的線型設(shè)計(jì)，保證施工安全，預(yù)防塌方的發(fā)生。

2）支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)。巖石在開挖后，由于受力平衡體系的破壞和應(yīng)力的重分布，須及時(shí)采取支護(hù)，如何選定合理的支護(hù)參數(shù)，對(duì)隧道塌方的預(yù)防起著非常重要的作用。如果支護(hù)參數(shù)過大，就會(huì)增加工程投入，而支護(hù)參數(shù)過小就會(huì)因支護(hù)強(qiáng)度不夠，造成支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞，直接形成塌方，或者在更換支撐時(shí)，造成圍巖應(yīng)力的再一次重分布，而引起塌方。

2.2施工過程中塌方的預(yù)防

（1）施工工程中的地質(zhì)預(yù)測

長大隧道其本身所穿越的地質(zhì)構(gòu)造就十分復(fù)雜，而施工前期設(shè)計(jì)階段的地質(zhì)勘查只能是從宏觀上分析整個(gè)區(qū)段內(nèi)的基本地質(zhì)情況，造成局部地質(zhì)資料不足，所以在施工進(jìn)行中的地質(zhì)預(yù)測就顯得十分重要。

（2）部分不良地質(zhì)地段施工預(yù)防

1）巖爆所引起的塌方預(yù)防方法。巖爆是高地應(yīng)力區(qū)地下洞室開挖中圍巖脆性破壞時(shí)應(yīng)變能突然釋放所造成的一種動(dòng)力失穩(wěn)現(xiàn)象。其預(yù)防工作主要在兩個(gè)方面：

①開挖階段的預(yù)防。在可能發(fā)生巖爆的區(qū)段內(nèi)采取超前鉆孔，先進(jìn)行部分卸壓；減小光面爆破的周邊眼距，且盡量分布均勻，以使開挖輪廓線相對(duì)圓順，減少新的應(yīng)力集中；盡量減少對(duì)圍巖的擾動(dòng)，避免誘發(fā)巖爆的發(fā)生。

②開挖后巖爆區(qū)段的處理。爆破后即向工作面、爆破面噴水充分濕潤圍巖，從而緩解圍巖應(yīng)力；在清除松動(dòng)圍巖后，素噴混凝土支護(hù)，厚度一般為5em，將表面破裂巖塊連固在一起，從而進(jìn)一步圓順開挖輪廓線，緩解應(yīng)力集中，對(duì)削減巖爆能起到很好的作用，對(duì)輕微巖爆還可以起到一次防護(hù)，避免誘發(fā)中強(qiáng)巖爆。

2）富水段塌方的預(yù)防。在地下水豐富的斷層破碎帶，大量的滲水、淋水甚至于涌水的部位，不僅影響施工的進(jìn)度和質(zhì)量，還容易造成塌方，在此地段施工時(shí)，及時(shí)排水是關(guān)鍵。對(duì)于少量集中滲水、淋水地段，在將要通過的透水層部位布置一定數(shù)量的排水孔或埋設(shè)排水管，將滲、淋水集中到排水孔內(nèi)導(dǎo)出，稱為排水管法；也可以通過在鋼筋網(wǎng)背后鋪過濾層或隔水層，將其固定在圍巖上，通過軟管邊排水邊噴射混凝土，稱為金屬網(wǎng)法；如遇較大涌水，在支護(hù)時(shí)對(duì)主要涌水出水口處暫不進(jìn)行封堵支護(hù)，待涌水減小或沒有時(shí)，再進(jìn)行支護(hù)或進(jìn)行固結(jié)封堵。

3）消除人為因素的影響是預(yù)防塌方的重要途徑。在隧道的施工過程中，須對(duì)工期作合理的安排，在思想上一直保持警惕狀態(tài)，在技術(shù)上對(duì)可能遭遇的塌方有詳細(xì)的應(yīng)對(duì)措施。當(dāng)出現(xiàn)斷層或其它不良地質(zhì)易形成塌方時(shí)，對(duì)地質(zhì)狀況作詳細(xì)分析，充分了解圍巖特征，借以選擇合理的施工措施，同時(shí)須加強(qiáng)對(duì)圍巖變形監(jiān)測，及時(shí)對(duì)不良變形采取加固措施，從而很好預(yù)防塌方的形成。

3.隧洞塌方的處理

我國廣大的工程技術(shù)人員經(jīng)過對(duì)過去隧洞塌方處理經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，認(rèn)為應(yīng)按“小塌清、先支后清”和“大塌穿，先棚后穿”的原則快速進(jìn)行。所謂“小塌清、先支后清”，就是指當(dāng)塌方量不大時(shí)，可采用將塌方全部清除的處理方法。在清除塌方之前，應(yīng)將塌方的頂部支撐牢固，避免繼續(xù)塌落，防止洞頂?shù)魤K砸傷施工人員。因?yàn)楫?dāng)隧洞發(fā)生第一次塌方后，自然拱范圍內(nèi)的土石還有繼續(xù)坍塌的可能，塌方坑道的兩側(cè)邊坡常不穩(wěn)定，先清除塌碴可能會(huì)使側(cè)壁失去平衡而松動(dòng)塌落，塌方坑道進(jìn)一步增寬，自然拱進(jìn)一步增高而再次塌方。如此反復(fù)，極有可能引發(fā)大塌方。當(dāng)然，若圍巖地質(zhì)條件較好，塌方只是局部的松軟夾層，且范圍不大，經(jīng)分析不會(huì)繼續(xù)塌方時(shí)，也可對(duì)塌方進(jìn)行清除處理，再進(jìn)行支撐或不支撐。所謂“大塌穿，先棚后穿”，就是指當(dāng)塌方量很大，一時(shí)難以清除塌穴形狀和大小無法查明時(shí)，可將塌方體視為松散破碎的地層，采用超前支撐、開挖導(dǎo)坑的方法穿越塌方體。