由于連拱隧道在選線與征地等方面具有較大的優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)在高速公路建設(shè)中不斷涌現(xiàn)。我國(guó)已經(jīng)設(shè)計(jì)和施工了大量的連拱隧道，由于受地形限制，不少連拱隧道進(jìn)出口段都屬偏壓隧道，少數(shù)連拱隧道不同程度上存在襯砌開(kāi)裂變形、滲漏水等問(wèn)題。

大量施工實(shí)踐表明，導(dǎo)致淺埋偏壓連拱隧道襯砌開(kāi)裂的原因較多，其中由于施工工序與施工管理不當(dāng)而導(dǎo)致的混凝土開(kāi)裂問(wèn)題特別值得關(guān)注。

案例說(shuō)明：

廈蓉高速公路（貴州境）水格段擺牛隧道為一座上、下行合建的四車道高速公路連拱隧道，全長(zhǎng)為170m，最大埋深約40m。進(jìn)出口洞門(mén)中線與地形線大角度相交，偏壓非常嚴(yán)重。

隧道分布的土體為殘坡積碎石土、含礫亞粘土，主要分布于隧道進(jìn)出口斜坡地帶，結(jié)構(gòu)松散，強(qiáng)度較低，抗沖蝕能力差。

根據(jù)圍巖類別、工程地質(zhì)、地形及埋置深度、結(jié)構(gòu)跨度及施工方法等多種因素綜合擬定，采用荷載-結(jié)構(gòu)-彈性抗力計(jì)算模式，進(jìn)行結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析計(jì)算及強(qiáng)度校核。

為了與結(jié)果設(shè)計(jì)模式相適應(yīng)，要求二襯采用先墻后拱法施工，現(xiàn)場(chǎng)模注。本隧道采用初期支護(hù)Φ25長(zhǎng)40cm的中空注漿加固錨桿、26cm厚C20噴射混凝土、準(zhǔn)8鋼筋網(wǎng)以及間距60cm120b工字鋼鋼拱架、55cm 厚的二次襯砌等與圍巖共同組成支護(hù)體系。

擺牛隧道左洞2009年5月25日全線貫通，在仰拱施工期間發(fā)現(xiàn)右洞二襯有多處開(kāi)裂，當(dāng)時(shí)左洞仰拱施工的里程段（YK78+715-YK78+776和YK78+869.2-YK78+883）所對(duì)應(yīng)右洞二襯均出現(xiàn)不同程度的開(kāi)裂。

2009年5月28日發(fā)現(xiàn)隧道施工導(dǎo)致洞頂山體下沉，致使山頂農(nóng)田（約1.5畝）灌溉水漫過(guò)田坎外溢，在5月31日水田中央沉陷出現(xiàn)一個(gè)長(zhǎng)約2m寬約0.2m 的裂縫，田水幾分鐘內(nèi)全部流入裂縫，同時(shí)發(fā)現(xiàn)山體出現(xiàn)多條裂縫；在5月31日發(fā)現(xiàn)左洞初支(ZK78+830-ZK78+840) 有4榀鋼拱架下沉扭曲變形；6月2日山頂又一農(nóng)田出現(xiàn)裂縫。當(dāng)時(shí)山體下沉開(kāi)裂，左洞初支鋼拱架下沉扭曲變形，右洞二襯開(kāi)裂均表明山體仍不穩(wěn)定，且稱發(fā)展趨勢(shì)，情況較為嚴(yán)重。具體情況 見(jiàn)表1和圖2、圖3。

處理方案：

ZK78+776-ZK78+869.2段洞內(nèi)采用徑向注漿加固洞周松散巖體?？拷懈魤ξ恢迷O(shè)置Φ76×5mm注漿鋼花管，長(zhǎng)8m，縱、環(huán)間距60cm×120cm，加固中墻頂和右洞洞周松散巖體；其余徑向注漿管采用Φ50×4mm 鋼花管，長(zhǎng)4m，縱、環(huán)間距60cm×120cm，加固左洞洞周松散巖體。左洞二襯施工結(jié)束后對(duì)右洞二襯開(kāi)始施工，開(kāi)裂通過(guò)預(yù)留注漿孔進(jìn)行注漿處理。

封閉山體上的裂縫，對(duì)裂縫農(nóng)田征用，挖深2m后 回填夯實(shí)并進(jìn)行地表注漿加固。在其他地表開(kāi)裂部位周 圍6m范圍進(jìn)行地表注漿加固表層松散土體，防止雨水 滲入。注漿采用Φ50×4mm鋼花管，長(zhǎng)5m和7m兩種，交錯(cuò)設(shè)置，間距150cm×150cm。

原因分析及施工工藝

擺牛隧道地處沖溝谷西南岸凸脊邊緣，巖體為強(qiáng)-弱風(fēng)化變質(zhì)砂巖夾變質(zhì)泥巖，呈中厚層狀，巖層產(chǎn)狀穩(wěn) 定。隧道內(nèi)多處二襯、仰拱及初襯產(chǎn)生裂縫，分析其原因：

（1）由于隧道開(kāi)挖使圍巖應(yīng)力釋放，中隔墻承重不能抵抗上部的壓力，產(chǎn)生裂縫。

（2）中隔墻基礎(chǔ)加固錨桿施作不規(guī)范、基礎(chǔ)沒(méi)有落到基巖上，導(dǎo)致中隔墻承載能力不足，發(fā)生不均勻沉降，產(chǎn)生裂縫。

（3）連續(xù)下雨，隧道頂部雨水滲入圍巖使其重量增加，且初支施作期間中空錨桿數(shù)量不夠，注漿量不足，后期初支及二襯的承載能力降低，無(wú)法抵抗。

（4）施工工藝不合理，開(kāi)挖順序不當(dāng)，引起初支開(kāi)裂。

總結(jié)：

（1）淺埋偏壓連拱隧道中隔墻澆注后，采用先山體外側(cè)、后山體內(nèi)側(cè)洞室施工工序?qū)τ趪鷰r和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性更為有利。

（2）中隔墻基礎(chǔ)必須擴(kuò)大處理落在基巖上，保證隧道運(yùn)行安全。

（3）支護(hù)材料上的用運(yùn)，必須嚴(yán)格按照規(guī)范和設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行施工。