隧道塌方的原因主要包括地質因素、施工方法和措施不當、設計因素、以及地下水的影響。以下是詳細介紹:
地質因素。隧道穿越斷層、破碎帶、薄層岩體的小褶曲、錯動發育地段等,或在結構鬆散、顆粒間無膠結或膠結差的堆積體中開挖,潛在應力釋放和岩體失穩可能導致坍塌。地下水的軟化、浸泡、沖蝕、溶解作用也會加劇岩體的失穩和坍塌。
施工方法和措施不當。包括施工方法選擇不當、工序間距安排不合理、錨噴不及時、鋼支撐架設質量欠佳、抽換支撐操作不當、爆破作業不當、處理危石措施不當等,這些都會導致圍岩鬆動、風化或岩體失穩而坍塌。
設計因素。如選線不合理、洞口位置選擇不恰當等,可能導致隧道穿越不良地質地段,從而引發坍方。
人為因素。包括對地下工程所通過的地質情況不了解、忽視圍岩細微變形、對圍岩自穩能力作過高的估計等,造成開挖方法和支護不及時不當,導致坍方。
綜上所述,隧道塌方是由多種因素引起的複雜問題,需要綜合考慮地質、施工、設計及人為等多個方面。