◎ 黄侠新 中交第四航务工程局有限公司总承包分公司

1.前言

隧道受地区地质环境影响可能需要穿越破碎带、软弱夹层等复杂地质环境。软弱夹层地质的弹性模量与强度均低于均匀岩层，易产生应力集中和大变形，开挖土层导致应力重新分布易在软弱夹层部位发生掉块、局部塌方。塌方问题既影响施工进度，又增加施工安全隐患。本文就以林屋隧道穿越软弱夹层段塌方事故进行原因分析，并制定相应的治理技术，为类似隧道的施工提出借鉴意义。

2.工程概况

林屋隧道路线穿越低山丘陵而建设，总体走向近南北向。隧道采用分离式，左洞、右洞总长分别为749m和785m，最大埋深分别为108m和123m。其上覆盖层主要为粉质黏土、碎石层；下伏基层为泥盆系上统砂质页岩、泥盆系上统灰岩。隧道穿越的地质主要为全～强风化砂质页岩及中风化灰岩，岩石较破碎，呈散体状，大部分呈镶嵌碎裂～块状，成洞条件一般。隧道围岩整体稳定性差，岩质偏软，强度低，且隧道穿越岩溶发育区具有水文地质条件复杂等特点。

3.现场塌方特征

隧道由出口端向进口端单端掘进，YK131+243～YK131+290为软弱夹层段采用三台阶预留核心土施工工艺。当右洞上台阶掌子面YK131+285.4正常掘进约7个小时后，右洞拱顶至左侧发生局部塌方，造成YK131+285.5～YK131+291.5段8榀初支I20b钢拱架压垮，超前小导管变形、弯曲，作业台架被损毁。塌方体主要为强风化砂质页岩，遇水部分呈泥状，塌方尺寸约为6m（纵向）×6m（横向）×2.5m（深度），土体约60m³。

4.原因分析

隧道塌方处围岩主要以中风化灰岩向强、中风化砂质岩接触过渡为主，岩石软硬相间，掌子面右侧主要由中风化灰岩组成，左侧主要由强、中风化砂质岩组成。……