张瑞俊

1 概述

关角隧道为双洞单线隧道，全长32.6 km，采用钻爆法施工。隧道通过区属青藏高原亚寒带半干旱气候区，根据天竣县气象站(地理坐标:N37°18′E99°02′，海拔高程:3 417.1 m)资料，年平均气温-0.5℃，极端最高气温28.0℃，极端最低气温-35.8℃，最大月平均日温差24.7℃，年平均降水量341.6 mm，年最大降水量453.2 mm，年平均蒸发量1 791.4 mm，最大积雪厚度21 cm，最大冻结深度299 cm。

隧道进口位于布哈河阶地后缘，地形开阔，上部为第四系冲、洪积砂质黄土、细砂及粉质粘土，厚度较大，进口段550 m均以第四系细砂为主，贫水区，地质条件差，开挖后洞室自稳能力极差，极易发生塌方事故，施工风险较高。

2009年4月28日凌晨2时许，正洞Ⅱ线DyK280+995前方出现裂缝并迅速扩大，5 min左右便发生坍塌，此后拱部塌腔内不断掉块，直至2009年4月28日15时，拱部塌腔高约5 m，沿隧道前进方向长度约8 m，宽度10 m。此处隧道塌方区埋深12 m～19 m，塌方的主要原因是由于现场挖掘机出渣过程中，对拱部初期支护的碰撞，导致初期支护发生变形，砂层连续滑塌，导致初期支护不能承载滑塌粉细砂的重量，最终导致出现塌方。

2 塌方处理

2.1 塌方情况

此次塌方面积较大，拱顶较高，塌方体体积至少在200 m3以上，拱部极其不稳定，局部掉土块，此次塌方持续时间有10 h之多，基本稳定后，拱顶形成塌腔，塌方区向洞口方向已经支护的钢拱架有4榀变形，故不敢轻易施工。已施工的φ50超前注浆导管及超前管棚全部脱落，在隧道拱顶形成一个较大的空洞。

此次塌方主要原因是:

上台阶开挖时机械碰撞导致，对中下台阶的影响……