[发明专利]一种喀斯特岩溶区隧道拱顶填充型溶洞处治方法

说明书

本发明涉及隧道施工领域，特别涉及一种喀斯特岩溶区隧道拱顶填充型溶洞处治方法，适用于已揭露的泥石填充型溶洞，包括如下步骤：S1：掌子面反压回填：在溶洞内填充物基本无掉落，掌子面稳定后，立即采用洞渣进行反压回填；S2：掌子面素喷封闭；S3：掌子面围岩物探：采用C6超前水平地质钻机检查前方围岩及仰拱下是否有隐伏溶洞；S4：管棚支护；S5：洞身开挖及初期支护施工；S6：监控量测观测：判断溶洞处治措施有效程度。本发明的一种喀斯特岩溶区隧道拱顶填充型溶洞处治方法，采用S1‑S6的步骤，在遇到填充型或半填充型溶洞揭露时，能够快速的进行处治，使溶洞区能够在隧道开挖后保持结构稳定，保证隧道施工的安全可控、质量可控、进度可控。

技术领域

本发明涉及隧道施工领域，特别涉及一种喀斯特岩溶区隧道拱顶填充型溶洞处治方法。

背景技术

在隧道施工过程中经常会遇到岩溶、岩溶地面塌陷、崩坡积土、岩溶地下河等不良地质，导致隧道施工存在困难，处治不当极易引起洞身冒顶、崩塌、偏压、突泥涌水、变形量过大等地质灾害，严重影响隧道施工安全、质量和进度。

喀斯特岩溶区地质条件复杂，在喀斯特岩溶区进行隧道施工遇到的溶洞情况更复杂，隐伏溶洞较多，主要包括大小各异的填充型、半填充型和无填充型溶洞，本方案涉及喀斯特熔岩区其中一种填充型溶洞，填充物为软塑状黏土，含原岩风化碎块，局部夹杂着孤石，隧道开挖后填充物呈滑落流出状态，无明显水流喷射或溢出，在施工时发生突破型岩溶灾害的可能性较大，采用现有常规隧道无填充型溶洞处治措施时，其填充物的处治存在困难，且不容易在处治过程中保证溶洞的稳定性，不容易确保隧道施工的安全、质量和进度。

所以，如何保障在安全可控、质量可控、进度可控的条件下，在喀斯特岩溶区，进行上述隧道填充型溶洞的处治，成为了亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于：针对背景技术中存在的问题，提供了一种喀斯特岩溶区隧道拱顶填充型溶洞处治方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种喀斯特岩溶区隧道拱顶填充型溶洞处治方法，适用于已揭露的泥石填充型溶洞，包括如下步骤：

S1：掌子面反压回填：在溶洞内填充物基本无掉落，掌子面稳定后，立即采用洞渣进行反压回填；

S2：掌子面素喷封闭：掌子面再次稳定后，清理部分堆积物，采用C25砼对掌子面及洞内堆积物素喷封闭；

S3：掌子面围岩物探：采用C6超前水平地质钻机对掌子面前方及仰拱底部沿轴线钻孔探查，检查前方围岩及仰拱下是否有隐伏溶洞；

S4：管棚支护：掌子面施作超前大管棚和小导管支护，通过管棚向洞内拱顶以上的塌方体注浆，固结形成拱形受力结构；

S5：洞身开挖及初期支护施工：采用三台阶临时仰拱法，逐榀开挖，逐榀支护，隧道初期支护衬砌工字钢间距40cm，预留变形量30cm，施工钢拱架采用I14连接型钢及锁脚锚杆；

S6：监控量测观测：溶洞处理完成后，进行溶洞段监控量测观测，分析溶洞段断面围岩变化情况，判断溶洞处治措施有效程度。