6.2 治理对策

6.2 治理对策

(1)压载处置原则。

①一旦发现压载,同时快速了解地面堆载情况,并绘制详细地形情况,对比原始地表图。首先应及早组织卸掉压载。卸除地面荷载,降低竖向荷载,可有效改善隧道受力,也可部分恢复隧道变形,对隧道安全非常有利,同时加强对隧道内的病害进行治理。

②与此同时,加强对隧道的监测检测分析,建立隧道变形与压载、卸载工况的对应分析,为下一步实施加固治理奠定基础。

③制定卸载计划,快速组织卸载,一般按照“分层卸载,及时外运”方式,最大程度消除压载带来的地层变化和隧道结构变化。

④根据对隧道内部病害(渗漏水、管片开裂、隧道收敛和沉降等)监测、检测、检查,并及时做出安全评估。

⑤针对出现的渗漏水病害应及时堵漏,避免因水土流失导致围压失稳进而加剧隧道病害。

⑥快速对受损部位进行标识标志,观测其变化情况和变化趋势。

⑦最后,如已经产生较大变形或结构破损,应采取隧道外侧注浆纠偏改善围压以对隧道实施钢内衬等结构补强措施。

(2)卸载处置原则。

卸载会引起地基回弹,从而带动隧道隆起。在考虑对隧道上方卸载方案时,应从隧道现状、开挖深度、开挖卸载规模、地基加固、围护结构、桩基工程、开挖施工要求等多方面系统考虑设计方案;在开挖施工过程中,应按照“时空效应”理论,遵循“分层、分块、对称、平衡、限时”原则快速挖土、支撑并形成底板,应快速回筑增加荷载以平衡卸除的部分荷载。利用晚上列车停运期间施工,分块的大小以停运期间完成土方开挖、浇筑底板为标准。如卸载比大引起隧道较大隆起量,底板初凝后可选用压载措施。

(3)隧道大变形治理与控制。

压载带给隧道的病害最常见的就是“横鸭蛋”状。经过深思熟虑的研究分析,制订了整套“外控内治”的处置方案,上海首创的这套“上卸载,侧纠偏,内加固”治理思路,成为隧道变形治理的典范,稳定了隧道结构状态,保障了隧道结构安全。

①对上部压载的快速卸载。

②对隧道大变形进行纠偏注浆,改善隧道状态,同时拧紧螺栓。

③对产生开裂和渗漏水的区段进行壁后注浆堵漏,同时对大变形的衬砌环实施内张钢圈加固,提高隧道的承载力。

隧道上方卸载同样会对隧道结构安全带来威胁。无论开挖河道或是基坑施工等卸载都会对稳定的地层和隧道带来扰动,导致地层和隧道一起上浮,隧道受力状态的改变使隧道结构发生复杂的变形,施工扰动程度不同隧道的影响也不同。同等开挖规模和施工条件下,在软土地层进行基坑开挖施工带来的影响尤为显著,在坚硬的地层中则影响可能小得多。隧道上方的卸载应有计划、有序进行,但如若控制不好同样亦会给隧道带来严重危害。通过对20余处卸载工程的成功实施,形成控制隧道变形、满足隧道保护标准的约定成俗的做法,在卸载工程案例中极具指导性。一旦发现加卸载对隧道结构带来了危害,就必须立即加以制止和纠正。