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2024年7月25日,位于日本鹿儿岛县北萨横断道路的北萨隧道发生了路面隆起现象,隆起长度约为50 m,最大高度达到40 cm。事发当日,管理方即刻封闭了包括该隧道在内的高尾野IC至萨摩泊野IC的路段。
此后,隧道内一处墙面的30 cm厚衬砌混凝土发生塌落,塌落区域宽6~7 m,高5~6 m,导致土砂涌入隧道内部,灾害进一步扩大。据县道路维护课透露,异常情况是由通行人员报告而得知。塌落的墙面处,大量地下水持续涌入隧道。涌水问题可能与隧道结构变形有关。
北萨隧道连接鹿儿岛县出水市和萨摩町,全长4 850 m,为县内最长隧道,自2018年3月起双向通行运营。发生变形的地点位于距出水市侧洞门约1 800 m的位置。7月26日,即发现路面隆起的次日,墙面发生崩塌。7月27日,由于崩塌处的土砂涌入,隧道内几乎被完全掩埋。
包括发生变形区间在内的出水市侧全长2 610 m区间是由熊谷组·西武建设·渡边组·鎌田建设JV采用新奥法(NATM)进行挖掘。为了应对变形,隧道底面采用了混凝土仰拱进行加固。在建设过程中,确认了涌水中含有自然砷,因此在该隧道安装了用于分离砷的水处理设备。但目前涌水量较大,水处理设施无法满足处理需求。7月25日,在排水处高尾野川进行的水质检测表明,水质符合环境标准。但之后的水质检测结果尚未公布,目前的情况尚不明确。
在北萨隧道施工期间,最大涌水量达到每小时1 200 t。即使在隧道贯通后,仍持续出现每小时约600 t的涌水。为了减少涌水量并控制水处理成本,实施了降低开挖后土体渗透性的措施。
此次涌水事件,主要针对涌水量大、砷浓度高的出水市侧洞门1 800~1 900 m范围内的100 m区间采取了特别对策。在该对策实施过程中,使用钻孔机从隧道内部注入平均粒径为1.5 μm的超细水泥,形成宽3 m的环状土体加固区。为防止注入材料挤压导致土体移动和隧道变形,隧道外圈与土体加固区之间的距离设定为3.6 m。
目前,土体加固区是否发生变化尚不明确。鹿儿岛县计划寻求国土交通省等部门的专家协助,以查明原因并研究相应的对策方法。预计隧道的修复工作将需要数年时间。
(摘自 隧道网微信公众平台 2024-08-09)