1 工程概况及塌方过程
      甘肃省引洮总干渠15#隧洞全长4 762 m，横断面型式为类马蹄型。围岩由可塑～硬塑状的重粉质壤土、粉质粘土及软塑状的粉质壤土等组成，地下水位高于洞顶4～37 m，隧洞围岩属极不稳定的V级围岩，成洞条件差，隧洞在开挖中洞壁、掌子面将有线状甚至面状水流渗出，随着水流的渗出有流土，突泥等现象发生，围岩极易坍塌变形。
       2008年5月12日，施工掘进到101+920时隧洞洞壁、掌子面水流渗出明显增大，掌子面及拱顶出现掉块及局部坍塌。随后决定喷混凝土封闭掌子面，在喷射混凝土过程中，拱顶坍塌变大并出现了流土、流泥现象，超前小管棚被塌体破坏，喷混凝土无法进行，为安全起见组织工人撒离机械设备至安全地段。塌方待续至第二天上午，塌体填满了隧洞整个空间。估计长度为20 m（101+915～+935），其塌方方量大约为2 500 m3左右，估计塌方的示意图如图1所示。
      2 塌方原因分析
      由于101+915～+935里程段处于围岩由可塑～硬塑状的重粉质壤土、粉质粘土及软塑状的粉质壤土等组成，隧洞围岩属极不稳定的V级围岩，该土层有较强的自重湿陷性，遇水迅速泥化，失去自稳能力。隧洞在开挖过程中洞壁、掌子面中部有1.5～2.0 m高位置出现面状水流渗出，随着水流的渗出粉质粘土及软塑状的粉质壤土遇水膨胀泥化，出现流土、流泥现象发生，导致这次塌方。

3 塌方处理方案
经现场研究分析,采用普通的开挖方法，无法施作，因为塌方地段拱顶形成较大空腔，拱顶塌体为高7～10 m、长10～15 m的塌方松散土体，其余全部为3 m左右高的空腔，鉴于空腔上部土体不间断坍塌，危及隧洞内作业安全，拟采取以下处理原则。
稳塌体，管超前，短进尺，多循环，强支护，少扰动，快封闭，勤量测，速反馈，保安全,求质量,动态施工处理方法。其具体原则：施作止浆墙，不清渣,不对塌穴扰动, 对被扰动已支护段进行加强，采用大管棚,小导管超前预支护,上下台阶法开挖、被动形加强衬砌支护的设计与施工。
3.1　稳塌体、对被扰动已支护段进行加强，防止塌方扩大化
3.1.1　塌渣体施作止浆墙
先对塌渣体进行初喷一层C20混凝土，封闭掌子面，然后对塌方体外已进行立拱喷锚支护的地段，对混凝土开裂严重的洞段进行加强支护，加强段长10 m，设置I14钢架加强支护，间距60 cm/榀，拱架脚两侧纵向设［16槽钢支垫防止沉降。同时对拱架背部用钢板垫实，用φ18钢筋纵向连接，环间距100 cm，喷混凝土与支护形成整体，以防塌方的扩大化。
3.1.2　施作平孔排水管
施作平孔排水管,间距为100×100 cm,梅花型布置，降低塌渣体水压应力，防止围岩泥化现象加重。
3.2　大管棚、小导管超前预支护，预加固加强方案
3.2.1　大管棚、小管棚联合施作超前支护
大管棚的支护参数为φ108 mm，L=1 500，环向间距为30 cm，两根之间的搭接为5 m，外插角2°～3°，并注30号双液浆，注浆压力为3 MP。由于大管棚较长在管棚15 m尾部管棚高出拱顶80 cm，造成开挖时超挖严重，因此在大管棚5 m位置底部增设4 m长φ42超前小导管全环封闭，环向间距为20 cm，搭接长度为2 m，来控制超挖量（详见图2塌方处理支护图）。
3.2.2　双液浆配制
（1）水玻璃将稀释成玻美度为2.4，30Be\或37.5Be\，30#水泥浆的水灰比为1:1，注浆压力为0.7～1.0 MPa,并持压15 min。
（2）待加强段加固好、双液浆凝固达到设计强度后再开挖撑子面。
（3）双液浆配合比的确定：根据经验，水玻璃浓度采用玻美度为2.4，30Be\的浆液，水泥浆水灰比为1：1，且水泥浆与水玻璃的体积比为1：0.5，则配制1m325Be/、30Be/、37.5 Be/三种双液浆计算如下。

4 体会和总结
工程实践证明：稳塌体，以大管棚和小导管相结合的超前预支护，预加固，上下台阶法开挖，加强型初支，径向补强注浆，加强二衬结构设计与施工，导管导流降水压，等多种施工方法相结合，处理塌方，是可行有效的。安全、高质量的通过了塌方，使软塑围岩得到了加固，围岩应力得以削弱重新分配，为后期施工及运营安全提供保障。