(中國水利水電第五工程局有限公司，成都，610066)

1 引言

東山供水工程施工五標(biāo)為9#隧洞進(jìn)口土洞段，上接輸水線路施工七標(biāo)，標(biāo)段分界點(diǎn)為9#隧洞進(jìn)口(樁號YD7+205.92)，末端為9#隧洞進(jìn)口土洞與巖石隧洞交接點(diǎn)(樁號YD9+478.86)，該標(biāo)段主洞段長約2.273km，施工布置2條支洞(分別為9-1#豎井支洞和9-2#施工支洞)。分別在開挖掌子面樁號YD8+395.885和YD8+434.105時(shí)發(fā)生兩次塌方，塌方體淤泥充滿隧洞，完全將掌子面封閉，無法靠近掌子面施工，故剩余38.22m土洞段未開挖。根據(jù)開挖過程中揭露的地質(zhì)情況和施工期補(bǔ)勘孔柱狀圖，剩余土洞段從含砂低液限粘土層中穿過，洞頂存在一層厚度卵石混合土層和級配不良砂層，為主要含水層。卵石混合土層的特性：礫卵石為砂巖，粒徑在6cm～15cm，約占25%；礫石直徑0.5cm～5cm，約占20%；砂為粉細(xì)砂，約占30%；土約占25%。含砂低液限粘土層的特性：砂為粉細(xì)砂，含砂量約占20%。級配不良砂：結(jié)構(gòu)松散，以粉細(xì)砂為主，含砂為60%～80%，土為20%～40%，局部夾低液限粘土層。

地下水位線位于高程1055m左右，9#隧洞洞頂位于高程1019.78m。

2 塌方處理施工方案設(shè)計(jì)

為了確保洞內(nèi)施工安全，先在塌方段地表利用混凝土灌注樁進(jìn)行塌方段加固處理，然后再進(jìn)行洞內(nèi)塌方涌泥堆積體的清運(yùn)、超前大管棚的支護(hù)施工和剩余土洞段的開挖支護(hù)施工。塌方處理采用“混凝土灌注樁+大管棚”的施工方法，塌方處理縱剖圖如圖1。

圖1 塌方處理縱剖圖

(1)塌方體洞段地表施工方法：在9-1#下游及9-2#上游塌方掌子面處，各設(shè)置一堵混凝土灌注樁止推墻，阻斷洞挖塌方松散體與洞內(nèi)的連接通道，然后進(jìn)行洞內(nèi)塌方涌泥堆積體的清運(yùn)。

(2)塌方段洞內(nèi)施工方法：為加快工期及確保清淤效果，分兩次洞內(nèi)清淤。第一次清淤與地表灌注樁同時(shí)進(jìn)行，第一次清淤至不能再清時(shí)，立刻封閉掌子面，待混凝土灌注樁止推墻完成后，開始第二次清淤，清至止灌注樁推墻后，進(jìn)行管棚施工，最后進(jìn)行剩余土洞段開挖支護(hù)施工，直至土洞安全貫通。

具體施工步驟流程如圖2所示。

圖2 塌方處理施工流程

3 灌注樁施工研究

根據(jù)現(xiàn)場情況，在塌方體頂部高程1075m位置開挖面積為1300m2的施工平臺，平臺澆筑30cm厚混凝土做硬化處理。灌注樁施工平臺平面布置見圖3。

圖3 施工平臺平面圖

采用澆筑單排灌注樁的施工方法形成混凝土止推墻，寬度為10m，大于隧洞洞徑4.8m，長度為65m，深入隧洞底部5m。單根灌注樁直徑φ80cm，中心間距為1.0m。灌注樁底部20m為鋼筋混凝土，其余為素混凝土，鋼筋籠采用φ20和φ25鋼筋制成，鋼筋間距20cm。灌注樁設(shè)計(jì)施工剖面見圖4，平面布置見圖5。

圖4 灌注樁設(shè)計(jì)施工剖面

圖5 灌注樁設(shè)計(jì)施工平面布置

3.1 機(jī)具選型

因灌注樁施工部位為卵石混合土層和級配不良砂層，多為塌方松散體，土體可塑性差，樁孔深度達(dá)到65m。為改善土體情況選擇擠土樁，根據(jù)施工設(shè)計(jì)選擇塑性混凝土灌注樁，灌注樁造孔設(shè)備選擇烏卡斯CZ-6型鉆機(jī)，配備中空和實(shí)心鉆頭兩種鉆具。

3.2 施工順序確定

結(jié)合擠密樁施工原理，為改善施工段土體密實(shí)情況，保證樁孔成型效果，先施工5#、3#、7#、1#、9#樁，再施工4#、6#、8#、2#樁，以便于樁體周邊土體受擠壓，將松散土體擠壓密實(shí)，減少塌孔影響。施工順序見圖6。

圖6 施工順序

3.3 孔位及孔斜保證措施研究

灌注樁孔位及孔斜的施工質(zhì)量直接影響關(guān)乎洞內(nèi)是否能形成連續(xù)的混凝土止推墻，關(guān)乎塌方處理的成功與否，因此，灌注樁施工孔位孔斜的質(zhì)量保證為本次塌方處理的關(guān)鍵。

3.3.1 孔位保證措施

由測量人員采用萊卡802全站儀進(jìn)行樁基軸線定位點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)放線，然后根據(jù)樁位平面布置圖，確定每根樁的位置，并在每根樁的中心打入木樁，并做好標(biāo)記。施工前，樁位要進(jìn)行檢查復(fù)核，以防被外界因素影響而造成偏移。

3.3.2 孔斜保證措施

3.3.2.1 偏孔發(fā)生的原因分析

樁孔偏斜主要表現(xiàn)為成孔后樁孔出現(xiàn)較大垂直偏差或彎曲，一般多發(fā)生在采用沖擊鉆成孔上，在沖擊鉆自護(hù)筒向孔底的下沉過程中觀察鋼絲繩與護(hù)筒位置相對變化可以判斷是否成孔偏斜。根據(jù)東山五標(biāo)灌注樁造孔的施工經(jīng)驗(yàn)，灌注樁施工造成偏孔的原因一般有：①孔底土質(zhì)不均，巖土層強(qiáng)度相差較大；②砂礫層面呈傾斜狀分布；③土層中夾有大的孤石或其它硬物等情形均會造成鉆孔偏斜；④成孔過程中樁錘遇到松散體或采空區(qū)，打空錘引起偏孔；⑤鉆頭偏心過大或掉齒；⑥樁機(jī)安裝就位穩(wěn)定性差，沖樁機(jī)架在施工中逐漸傾斜或枕木失衡，使樁錘中心偏離孔位[1]。

根據(jù)東山五標(biāo)灌注樁施工情況，灌注樁埋深為65m，偏孔發(fā)生的部位主要為卵石層與黏土層接觸面。偏孔原因主要有：①由于孔底巖土層不均勻，呈軟硬相間，受力面強(qiáng)度相差較大而造成偏孔；②根據(jù)場地工程地質(zhì)剖面，砂礫層呈傾斜狀分布，沖進(jìn)過程中樁錘遇傾斜巖面時(shí)受力不均，樁錘沿傾斜的巖面發(fā)生偏移，最終造成樁孔偏斜；③由于局部為松散體或采空區(qū)，當(dāng)成孔過程中樁錘遇到土洞時(shí)，打空錘引起偏孔。

3.3.2.2 偏孔的預(yù)防措施

灌注樁成孔是依靠鉆頭的重力作用成孔，只要沖程合理，就不會出現(xiàn)孔道偏斜現(xiàn)象，施工前應(yīng)做好預(yù)防措施：①施工前應(yīng)詳細(xì)了解每根樁的地質(zhì)條件，找出可能發(fā)生偏孔的地層位置；②成孔過程中定時(shí)檢查鉆頭中心點(diǎn)，當(dāng)成孔深度到達(dá)可能發(fā)生偏孔的地層位置附近時(shí)，應(yīng)加密監(jiān)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)偏孔情況；③根據(jù)實(shí)際地質(zhì)情況確定合理沖程，準(zhǔn)確控制松繩長度，避免打空錘；④施工前對樁機(jī)進(jìn)行檢修，確保樁機(jī)和樁錘處于正常使用狀態(tài)；⑤樁機(jī)安裝就位前先將場地夯實(shí)平整，枕木宜均勻著地，確保樁機(jī)安裝平穩(wěn)。

3.3.2.3 偏孔的處理措施

在灌注樁施工作業(yè)中，操作人員為了提高進(jìn)尺，在沖孔過程中不管實(shí)際地質(zhì)情況如何，都采用大沖程，這樣就容易造成樁孔偏斜。若發(fā)生樁孔偏斜，應(yīng)及時(shí)采取有效的糾偏措施。根據(jù)我部偏孔處理經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出沖孔樁偏孔的一般處理措施如下：①在地質(zhì)條件復(fù)雜情況下進(jìn)行沖孔樁施工時(shí)，開始時(shí)宜小沖程不間斷造孔，進(jìn)入不均勻地層或遇到孤石時(shí)，則宜大沖程造孔；②發(fā)現(xiàn)樁孔偏斜超過規(guī)范要求時(shí)，及時(shí)向樁孔內(nèi)回填塊石和粘土塊至偏孔位置以上至少0.5m，保持沖斗的作業(yè)面強(qiáng)度均勻，然后采用低錘密沖，反復(fù)校正，直到將偏孔校正好；③當(dāng)采用回填塊石進(jìn)行糾偏后，應(yīng)及時(shí)清理泥漿池沉碴，以避免影響正常反碴，造成持力層誤判；④糾編前應(yīng)修復(fù)已損壞的樁錘，補(bǔ)焊好鉆頭齒頭。

3.4 鉆孔施工技術(shù)研究

土體多為塌方松散體，含水豐富，成孔難度大，本工程通過調(diào)整泥漿濃度，改善塌孔現(xiàn)象。

3.4.1 泥漿制備

根據(jù)該段地質(zhì)特點(diǎn)，施工中采用砂率為3.2%、塑性指數(shù)為25.7的黏土作為造漿原料。

3.4.2 鉆進(jìn)過程中的泥漿控制

泥漿主要有三個作用：護(hù)壁、浮渣及固孔?？刂颇酀{相對密度的大小取決于樁基地質(zhì)構(gòu)造特點(diǎn)。在施工過程中，進(jìn)行了多種泥漿相對密度情況下的鉆進(jìn)試驗(yàn)，當(dāng)泥漿濃度控制在1.20以下時(shí)，孔壁時(shí)常有掉塊現(xiàn)象，極易塌孔，不利于施工；當(dāng)泥漿濃度控制在1.20～1.35之間時(shí)，固壁效果好轉(zhuǎn)，但泥漿中砂率過大，不易帶出浮渣；當(dāng)泥漿濃度控制在1.4～1.45之間時(shí)，泥漿砂率明顯降低，固壁效果良好。為保護(hù)護(hù)壁，不造成塌孔，在清孔完成后泥漿濃度不易太低，控制在1.2～1.35之間，粘度25～35，砂率控制在10%以下。

3.4.3 高濃度泥漿對灌注樁的危害及解決辦法

(1)危害：降低灌注樁的側(cè)摩擦力。清孔后泥漿濃度相對較高，稠度大，在孔壁上形成的泥皮厚，澆筑時(shí)無法有效清除，則會減小樁基與孔壁間的摩擦力。在洞內(nèi)灌注樁鑿除后，會因摩擦力小于灌注樁自重導(dǎo)致下滑，造成洞內(nèi)施工危險(xiǎn)[2]。

(2)解決辦法：在灌注樁施工過程中，在可塑性較差地質(zhì)段會有局部掉塊現(xiàn)象，形成灌注樁設(shè)計(jì)斷面外的空腔，該空腔可作為灌注樁“抗滑槽”，此時(shí)停止鉆孔施工，在該位置澆筑高度為3m的混凝土，澆筑完成后的混凝土在“抗滑槽”內(nèi)形成“齒墻”，在施工過程中形成的一個個“齒墻”，解決了灌注樁下滑的難題。

3.5 地水位線位置施工技術(shù)研究

根據(jù)地質(zhì)剖面圖所示，在埋深20m～26m處為地下水位線位置，該段含水比較豐富，施工到該位置后，泥漿被部分地下水稀釋，濃度不夠，部分泥漿通過原有的水系通道滲漏，造成孔內(nèi)泥漿高度不足，濃度不夠，泥漿無法達(dá)到設(shè)計(jì)的護(hù)壁效果，經(jīng)過長時(shí)間的浸泡，施工擾動易造成塌孔現(xiàn)象。在即將施工該位置時(shí)，向孔內(nèi)添加碎玉米秸稈和袋裝水泥，將原水通道堵塞，減緩漏漿速度，提高泥漿濃度。到達(dá)該位置時(shí)停止鉆進(jìn)施工，向孔內(nèi)填入混凝土，確保高于地下水位線，等10h后混凝土成為整體，重新鉆進(jìn)施工，同時(shí)加入棉絮和碎玉米秸稈，以堵塞混凝土被鉆機(jī)打裂的縫隙。

3.6 采空區(qū)施工技術(shù)研究

灌注樁45m以下部位為已開挖完成洞段，形成采空區(qū)。為防止施工至采空區(qū)頂部，泥漿急速涌入采空區(qū)，灌注樁孔內(nèi)形成負(fù)壓，導(dǎo)致泥漿護(hù)壁掉落，造成塌孔現(xiàn)象。該工程在灌注樁施工至45m位置前，在洞內(nèi)修筑磚砌止推墻，將洞子封堵，并向墻內(nèi)注漿，將采空區(qū)填充密實(shí)，從而解決泥漿涌入采空區(qū)，造成塌孔的問題。

3.7 第一、二次洞內(nèi)清淤施工

在盡可能穩(wěn)定的前提下進(jìn)行第一次清淤施工，清淤施工時(shí)刻關(guān)注灌注樁施工進(jìn)尺，在第一根灌注樁施工到達(dá)洞頂高程以前，將施工面用磚砌止推墻完全封閉，并回填黏土泥漿，確保墻內(nèi)填充飽滿。在地表混凝土灌注樁施工完成達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，開始洞內(nèi)第二次清淤。在確保安全的情況下清至灌注樁位置。

4 管棚工作室施工

為了便于φ108大管棚的施工，在距灌注樁止推墻5m原開挖完成洞段進(jìn)行擴(kuò)挖，建造管棚工作室，工作室采用φ76管棚+I14工字鋼支護(hù)，具體支護(hù)參數(shù)為直徑D=φ76，δ=5mm，L=12m，間距0.3m，傾角12°，I14工字鋼每0.5m一榀，8根φ25，L=2m鎖腳錨桿。工作室頂部擴(kuò)挖高于原洞頂65cm。管棚工作室開挖支護(hù)見圖7。

(a)管棚工作室開挖支護(hù)平面

(b)1-1斷面

(c)2-2斷面

5 大管棚施工

分別在樁號YD8+444.105和YD8+388.885頂拱邊墻位置設(shè)置兩組30m長大管棚，兩側(cè)管棚均穿過灌注樁，且在未開挖區(qū)中間位置搭接，從而保證超前支護(hù)強(qiáng)度，以便后續(xù)開挖支護(hù)施工的順利進(jìn)行，管棚剖面見圖8。大管棚設(shè)計(jì)參數(shù)為：直徑D=φ108，δ=5mm，L=30m，間距0.3m，傾角5°，在D=108鋼管內(nèi)安裝1根φ76管棚和3根φ25束，以增強(qiáng)管棚的剛度，φ108管棚斷面布置參見圖9、圖10。灌漿采用純水泥漿，水灰比為1∶1和0.5∶1，φ76管棚灌漿壓力為0.3MPa～0.5MPa。注漿管制作加工見圖11。

圖8 管棚剖面

圖9 大管棚施工參數(shù)斷面

圖10 D108管棚結(jié)構(gòu)剖面

圖11 注漿花管

5.1 復(fù)雜地質(zhì)條件下鉆孔施工研究

根據(jù)現(xiàn)場情況，鉆具需穿過網(wǎng)噴混凝土、土層、混凝土灌注樁。穿越地質(zhì)復(fù)雜，若單采用沖擊鉆頭，在土層施工時(shí)不但施工效率低下，出渣時(shí)需要反復(fù)涌水沖孔，對土質(zhì)地段極為不利，特別容易引起塌孔現(xiàn)象；若單采用回旋鉆桿施工，則在網(wǎng)片噴射混凝土和灌注樁段施工時(shí)無法進(jìn)行。該段需穿越塌方松散體，地質(zhì)條件較差，為富水含砂層，極易塌孔，不利于穿管作業(yè)。

大管棚鉆孔施工分別依次穿過鋼筋網(wǎng)片噴射混凝土、砂層或土層、混凝土灌注樁和土層，從而影響成孔效果，面對不同介質(zhì)采用不同鉆頭及鉆具，采用SKMG40錨固鉆機(jī)，采取跟管施工并配備三個鉆頭(φ130沖擊鉆頭，φ110偏心鉆頭和φ125回旋鉆頭)。故我部先用φ130沖擊鉆頭將噴射混凝土鑿除，人工配合將網(wǎng)片割除，待造孔穿過噴射混凝土層到達(dá)砂層或土層后將鉆桿拔出更換φ125麻花鉆繼續(xù)造孔；待造孔遇到混凝土灌注樁后，將麻花鉆整體取出更換為φ130的沖擊鉆頭及與其匹配的鉆桿，繼續(xù)造孔；待穿越灌注樁后再次將整套鉆具鉆頭取出更換為φ125回旋鉆頭，繼續(xù)鉆進(jìn)；待達(dá)到設(shè)計(jì)深度以后，最后更換φ110偏心鉆頭將跟管一次送入鉆孔中，從而完成鉆孔施工。

5.2 鉆孔角度保證措施研究

5.2.1 導(dǎo)向架安裝

根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行測量放線，確定導(dǎo)向架實(shí)際尺寸，在鋼筋加工房放大樣確定導(dǎo)向架加工尺寸。導(dǎo)向架設(shè)計(jì)：I14工字鋼拱架縱向安裝3榀，間距50cm，縱向分布φ25連接鋼筋環(huán)向距1m。仰坡中預(yù)埋錨固筋要與工字鋼焊接，保證其穩(wěn)定性。在制定位置安裝大管棚導(dǎo)向管(φ140mm鋼管，壁厚5.5mm，節(jié)長50cm)?，F(xiàn)場施工時(shí)利用全站儀在工字鋼鋼架上測量定出平面位置，設(shè)定導(dǎo)向管的傾角、外插角，然后按設(shè)計(jì)要求焊接在套拱鋼拱架上，導(dǎo)向管與鋼拱架應(yīng)焊成整體，防止套拱混凝土施工過程中產(chǎn)生位移。此外，導(dǎo)向管靠近掌子面端頭必須密貼作業(yè)面。

5.2.2 鉆孔施工保證措施

(1)鉆進(jìn)過程中，由于鉆具受重力作用不斷下偏，致使鉆機(jī)上翹，鉆孔越長，此種現(xiàn)象越明顯，因此，鉆機(jī)就位時(shí)角度控制在7°～8°，略大于設(shè)計(jì)的5°傾角。

(2)跟管鉆具在施工前應(yīng)逐一檢查沖擊器、偏心鉆頭、導(dǎo)正器、套管靴等，使之工作正常。偏心錘頭應(yīng)能靈活轉(zhuǎn)動，連接銷及鎖緊機(jī)構(gòu)應(yīng)牢固，鉆桿與潛孔錘和潛孔錘與偏心鉆具的連接應(yīng)可靠，套管和套管靴無裂紋。

(3)跟管鉆進(jìn)時(shí)，在確認(rèn)鉆頭接觸到碎石土層后，先回轉(zhuǎn)，待正常后，再開風(fēng)沖動鉆進(jìn)。

(4)每鉆進(jìn)一定距離應(yīng)強(qiáng)風(fēng)吹孔排粉一次，以保持孔內(nèi)清潔。

(5)當(dāng)偏心頭回轉(zhuǎn)部分被巖渣卡住而不能收攏偏心頭時(shí)，應(yīng)開動空壓機(jī)重新對鉆孔進(jìn)行清洗，作短時(shí)間鉆進(jìn)，然后再進(jìn)行試提，如此反復(fù)，直至提出中形鉆具。

5.3 管棚注漿施工技術(shù)研究

5.3.1 注漿準(zhǔn)備

大管棚施工前先將掌子面噴射厚度為10cm的C20混凝土，將掌子面封閉，不但能保證管棚期間掌子面的穩(wěn)定性，還能防止注漿時(shí)漿液滲漏。

5.3.2 施工順序

管棚注漿順序遵循“先兩側(cè)后中間、兩側(cè)對稱向中間靠近、漿液由稀到濃”的原則。為防止出現(xiàn)塌孔或注漿竄孔，可分序分循環(huán)施工，奇數(shù)孔為Ⅰ序孔，偶數(shù)孔為Ⅱ序孔，先進(jìn)行Ⅰ序孔，再進(jìn)行Ⅱ序孔施工，同一工序孔內(nèi)每4個孔分為一個循環(huán)，一個循環(huán)完成后再進(jìn)行下一循環(huán)施工。I序孔施工完成后按此施工順序施工Ⅱ序孔。

5.3.3 管棚注漿

由于管棚長達(dá)30m，采取全孔一次灌漿法會使孔底灌漿壓力衰減，無法保證灌漿施工質(zhì)量。故采用自下而上分段灌漿法進(jìn)行灌漿施工。由于塌體內(nèi)空洞大而多，這些空洞有的直接與塌空區(qū)相連，注漿時(shí)漿液在壓力作用下通過這些空洞泄流至塌空區(qū)，而不能在管棚附近均勻擴(kuò)散，從而使注漿加固帶無法形成，為此，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)采用間歇注漿法，即當(dāng)長時(shí)間注漿壓力上不來時(shí)，說明漿液順空隙泄流至塌空區(qū)，這時(shí)將漿液凝結(jié)時(shí)間調(diào)整至30s～50s，注漿1min～5min，停40s，待原注入漿液初凝變稠后再注，如此反復(fù)，則原先的泄?jié){通道逐漸變小并最終堵塞，漿液即在管棚周圍達(dá)到均勻擴(kuò)散的目的。

6 破樁施工技術(shù)研究

混凝土灌注樁樁長65m，貫穿隧洞開挖斷面，破除段為侵占隧洞開挖斷面部分，為樁體埋深54.5m～58.4m段，該混凝土灌注樁摩擦受力，破樁施工若擾動過大，會導(dǎo)致受力情況變化，樁體失穩(wěn)，導(dǎo)致整體下滑，造成安全事故。因此，在破樁施工時(shí)，先人工鑿除洞頂20cm混凝土，配合氧氣焊將鋼筋割除，待將灌注樁完全鑿斷后，再用破碎錘鑿除以下部分。期間人工用氣焊對樁內(nèi)鋼筋進(jìn)行割除，拆除混凝土及廢鋼筋采用扒渣機(jī)裝入5t自卸車內(nèi)運(yùn)至渣場。在灌注樁完全破除后，用三榀I14拱架緊貼灌注樁支立，確保灌注樁受力穩(wěn)定。在施工過程中派專職安全員監(jiān)視洞內(nèi)情況，如有危險(xiǎn)及時(shí)通知撤離。

7 富水含砂段開挖支護(hù)施工技術(shù)研究

該段土洞地質(zhì)條件差，土質(zhì)多為砂土且開挖期間滲水嚴(yán)重，開挖面砂土經(jīng)水浸泡極易造成塌方。

7.1 排水花管安設(shè)

針對該地質(zhì)情況，我部在管棚施工完成后，在管棚周邊增設(shè)3～5根φ108角度為30°長度為30m的排水花管，以減少土體內(nèi)壓力，并將土體內(nèi)大部分水引排，減少水對開挖施工的干擾。

7.2 開挖施工技術(shù)研究

采用“超前支護(hù)、分臺階、預(yù)留核心土、分部位、短進(jìn)尺、勤支護(hù)”的方法進(jìn)行開挖。

總結(jié)歷次塌方的經(jīng)驗(yàn)，每次塌方前都是土體受水浸泡，變?yōu)榱魃?，?dǎo)致下臺階或預(yù)留核心土坍塌流出，致使開挖掌子面形成反坡，隨著時(shí)間推移而擴(kuò)大，在土體承載力不夠的情況下造成塌方。因此，開挖施工防止塌方要做到以下幾點(diǎn)：

(1)確保未開挖區(qū)的穩(wěn)定。隨著排水花管長時(shí)間排水，水流攜帶泥沙流出，造成未開挖土體內(nèi)部形成空腔，在水流的影響下，隨著開挖掌子面逼近，極易造成塌方。因此，在開挖施工前用噴射混凝土將掌子面封閉，并針對空腔區(qū)打2m長φ42超前小導(dǎo)管注漿，直至注滿為止。

(2)確保下臺階及核心土的穩(wěn)定。開挖上臺階時(shí)為減少下臺階的穩(wěn)定性，將袋裝水泥平鋪在下臺階作為施工平臺，為保證核心土的穩(wěn)定，用人工先掏槽支護(hù)再開挖其余土體的施工方法進(jìn)行核心土的保護(hù)。

(3)確保上臺階開挖面的穩(wěn)定。在施工期間如有水流攜帶泥沙流出，及時(shí)用袋裝水泥將形成的反坡填實(shí)，并用噴射混凝土將掌子面封堵。然后對掌子面進(jìn)行固結(jié)灌漿。待穩(wěn)定后重新破面開挖。

(4)確保邊墻穩(wěn)定。為爭取施工時(shí)間，下臺階開挖分兩個邊腿開挖支護(hù)和底板支護(hù)開挖三部進(jìn)行。采用小挖機(jī)將邊墻位置鋼拱架支腿位置挖出，并安裝支腿，鋼筋網(wǎng)并噴射混凝土，然后再進(jìn)行另一支腿的開挖支護(hù)，最后待兩條支腿穩(wěn)定后再進(jìn)行底板的開挖支護(hù)施工，最后進(jìn)行底板混凝土的回填。

8 結(jié)語

本文通過對東山供水工程五標(biāo)塌方處理施工過程中的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，提出通過混凝土灌注樁形成阻擋塌方體向洞內(nèi)涌泥的止推墻，為清淤工作提供施工條件以便靠近施工掌子面，然后采用全斷面大管棚施工的方法將塌方體下方設(shè)計(jì)開挖洞段全斷面封閉，形成“大管棚+水泥漿的保護(hù)殼”阻斷涉及開挖線以外流沙對設(shè)計(jì)開挖段施工的干擾，阻斷外界淤泥涌入開挖區(qū)。在保證施工安全的前提下，塌方處理完成并做到了在富水砂層段的隧洞貫通，獲得高效率、低成本的施工工藝和施工方法，可以為以后此類工程提供借鑒。