中铁四局集团有限公司第七工程分公司 安徽省合肥市 230000
摘要：“喀斯特”原是南斯拉夫西北部伊斯特拉半岛上的石灰岩高原的地名，那里有发育典型的岩溶地貌。喀斯特地貌的形成主要是石灰岩。喀斯特按岩性分为石灰岩喀斯特、白云岩喀斯特、石膏喀斯特、盐喀斯特。岩溶隧道施工对于施工建设单位来说是一大难题，本文以新建南宁至崇左铁路渠那隧道DK58+044处溶洞涌泥处理为例，对岩溶隧道大规模溶腔处理方法进行了阐述分析，供同行参考和借鉴。
关键词：岩溶隧道；大规模溶腔；处理方法
1、引言
1.1项目岩溶隧道基本情况
新建南宁至崇左铁路渠那隧道掌子面DK58+044处，揭示围岩为灰岩、白云质灰岩，拱顶及拱腰揭示有2处溶洞，1号溶洞位于DK58+044上台阶右侧拱顶，为充填型溶洞，充填物为黏土和块石，2019年8月24日溶洞充填物向下坍塌涌出约880方，在拱顶形成空腔，空洞呈不规则状：纵向约9m，横向最宽约8m，径向高度约13.6m，空洞右上方有一直径约2m溶腔沿大里程斜向上发展。溶洞周边围岩溶蚀严重，节理裂隙发育，稳定性较差，易发生掉块。2号溶洞位于DK58+044上台阶左侧拱腰，往线路外沿大里程斜向上发展，为半充填溶洞，其中空溶洞尺寸为：纵向长度1.5m，横向宽度2m，径向高度约15m。溶腔具体尺寸不详。涌泥段地质为石炭系下统岩关阶（C1y）灰岩、白云质灰岩夹硅质岩，地表埋深58m。
1.2支护参数设计情况
本段设计支护参数为Ⅲb型复合式衬砌。
表1 初期支护参数表
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⑴建筑材料：
喷射混凝土：C25混凝土；钢筋网：HPB300钢筋，直径Ф6；
锚杆：拱部采用Ф22组合中空锚杆；边墙采用Ф22砂浆锚杆；
拱部及边墙：C30混凝土；仰拱：C30混凝土；仰拱填充；沟槽身：C30混凝土；
水沟盖板及电缆槽盖板：C35钢筋混凝土。
⑵预留变形量为5～8cm。
⑶拱墙分界以内轮廓上部144°划分。
2、岩溶隧道大规模溶腔处理方法
2.1灌混凝土、吹砂施工
于①号溶洞拱顶以上3m内设置C35砼护拱，护拱外3m吹砂填充密实。于②号溶洞内填充C35砼至拱顶以上3m。加固涌泥土体，或回填坚硬碎石土；对塌体表面进行初喷，溶腔内部安装泵送管和吹砂管，安装三根管道Ф89的钢管，灌注顺序：
⑴灌混凝土：由管3进行灌注，管1出混凝土可终止灌注；
⑵吹砂：由管3进行灌注，管2出砂终止吹砂。吹砂工序在二次衬砌施工前完成，先暂不施工。
第二步：开挖涌泥体。并预留管棚作业平台。见下图。
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预留管棚作业平台图
2.3施作时时管棚临时导向架
为保证管棚钻机施作30cm空间要求，先在初支外侧支承一榀临时支护措施，再在外侧施工字钢管棚导向架。
2.4采用管棚钻机施工管棚
超前支护采用两环φ76中管棚，环向间距0.4m，纵向间距6m，单根长9m。
中管棚设计参数
⑴导管规格：热轧无缝钢花管，外径76mm，壁厚5mm。
⑵管距：导管设置间距应根据地层性质（裂隙、地下水等）、地层压力、导管设置部位条件等条件确定。本方案为40cm。
⑶倾角：外插角一般为10°～15°，本方案确定为15°。
⑷注浆材料：采用水泥浆，水灰比0.5：1～0.8：1。
⑸中管棚长度为9m，两组中管棚搭接不小于3m。
⑹管壁须钻注浆孔，孔径10mm，孔间距@10～20cm，呈梅花形布置，前端加工成锥形，尾部长度不小于30cm，作为不钻孔的止浆段。
⑺注浆压力一般为0.5～1.0MPa。
2.5开挖及支护
按照Ⅴb衬砌轮廓开挖，开挖方法采用两台阶法开挖，支护参数按照Ⅴb支护方进行支护。
表2 初期支护参数表
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2.6监控量测
根据围岩地质情况和监控量测数据，及时施作临时仰拱作支撑。
临时仰拱采用工18工字钢，与钢架连接处均设钢垫板（240mm×300mm×16mm），喷射厚10cm喷射混凝土，钢筋网片采用Ф8网格间距20×20cm。
2.7埋设盲管
DK58+044～DK58+056段初支内埋设环向φ50盲管，间距由2m调整为1m。
3、施工注意事项
⑴应加强超前地质预报工作，当超前地质预报发现围岩情况发生变化时，应及时提出，以便处理，确保安全。特别应注意加强掌子面前方隐伏岩溶探测，若发育隐伏岩溶，应查明溶腔规模及形态并通知各方现场核对，确定处理措施。
⑵施工过程中应做好每环掌子面素描、照片及描述，发现异常及时上报处理。
⑶加强该段围岩监控量测，根据监测结果调整监测频率，以确保施工安全及结构稳定。发现异常情况及时汇报，并在确保施工安全的情况下采取必要的临时加固措施。
⑷应加强洞周，特别是隧底隐伏岩溶探测，若有异常情况，应及时上报，以便进一步处理。
⑸在溶腔处埋设监控量测点位，加强对溶腔处沉降观测。
⑹开挖根据围岩情况，选择开挖进尺距离，
4、结束语
岩溶处理是一项复杂的技术，应因地制宜，采取综合治理手段。必须综合考虑，采取各种探测手段对隧道区进行超前地质预报，并及时做好隧道地质的监控量测，实行实时动态安全管控。一方面应考虑对周围环境及施工生产、生活的油箱；另一方面应及时处理整治，采用安全可靠的措施一次根治，不留后患，确保隧道施工和运营安全。
参考文献：
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