大相岭隧道大变形段施工技术.pdf

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1、公路交通技术2011年2月第l期TechnologyofHighwayandTransportFeb．2011No．1大相岭隧道大变形段施工技术李建军(中铁十二局集团第三工程有限公司，太原030024)摘要：介绍四川省雅泸高速公路大相岭隧道软弱围岩挤压变形控制施工技术。该技术由于采用有效的支护方式、开挖顺序、超前地质预报和相应的围岩量测，避免因围岩挤压而发生的变形侵限及塌方，保证了隧道施工安全。关键词：隧道．Y-程；挤压变形；施工控制；新奥法文章编号：1009—6477(2011)O1—0102—04中图分类号：U459．2文献标识码：BConstructionTechniquesfor

2、SectionswithLargeDeformationinDaxianglingTunnelLIJianjun砾状，局部有褪色现象，呈灰白色。1工程概况在地形上，断裂穿过段呈负地形和鞍状地貌。四川省雅泸高速公路大相岭特长公路隧道位于2．2断层四川省雅安市荥经县与汉源县交界处的大相岭，是F7断层是隧道区的一条重要构造，是金坪向斜雅泸高速公路重难点控制性工程，隧道左线全长和大相岭背斜的分界，控制着大相岭背斜的构造形9962m，右线全长10007m，为双洞单向行车，设计态。断层沿下震旦统苏雄组火山岩和上震旦统沉积行车速度80km／h。中铁十二局集团第三工程有限岩的薄弱面附近发育，具有一定的顺

3、层断层特征和公司主要承担隧道出口端左线5l16m，右线5130性质。m的施工。该隧道地层岩性复杂，隧址区围岩以火断层沿走向和倾向有强烈的舒缓波状，总体呈山碎屑岩和火山熔岩为主，出口附近少量分布陆源近NNW走向，施查沟以南呈近SN向，以北呈NW—碎屑岩和碳酸盐岩，岩质坚硬，断裂构造发育，构造NNW向；断面倾向NE，倾角50。～70。。上盘为元古节理以陡倾角为主，NW向为主。除主要节理外，隧界下震旦统苏雄组火山岩和开建桥组火山沉积岩，址中与主断裂节理产状相近的次级断裂也较发育，岩层产状正常(255。～285。／_60。～80。)；下盘为上在与线路近于平行的勘察线上，每隔50～150m就震旦统

4、灯影组白云岩组成，岩层产状倒转(70。～分布1条，影响带宽约1～2m。隧址围岩赋存裂隙1lO。L60。～70。)。水和空隙水。不良地质主要有岩爆、断层破碎带、涌在隧道穿越段，地表为宽缓的负地形，除受开建水、大变形、高地温、岩溶。围岩多为IV、V级围岩。桥组火山沉积岩岩性影响外，岩体破碎、易于风化剥蚀也是重要因素。该断层地表不仅为负地形，而且2大变形段地质简介受多条物探剖面控制，在施查沟、曹大坪山脊以及初2．1FW6断层勘C线所布设的物探剖面中，F7穿越段均表现出明FW6断层为物探所揭示并被钻探所证实。物显的物性指标异常，低于其周围岩体。探揭示FW6断层为宽约130m的异常带，钻探所布置的

5、钻孔AZK3正好位于此异常带内。钻孔揭示石3隧道大变形段施工质较松软，易击碎，裂隙密集而杂乱，岩芯极破碎，多3．1施工方案呈3～7cm的碎块状。此断裂为苏雄组流纹岩和开大相岭隧道大变形段围岩破碎，稳定性极差，开建桥组火山岩，钻孑L揭示岩体破碎，岩芯呈粗砂～角挖后极易失稳坍塌，不仅存在施工上的干扰，也存在收稿日期：2010—03—31作者简介：李建军(1966一)，男，山西省太原市人，硕士，高工2011年第1期李建军：大相岭隧道大变形段施工技术103对地层扰动的相互影响和叠加。因此，依据隧道断塌，故此采用3台阶7步开挖法施工。3台阶7步开面尺寸，围岩地质情况，确定科学的开挖方法和支护挖法施

6、工顺序如下。参数，合理安排各个工序，控制隧道挤压变形，确保第1步，上部弧形导坑开挖：在拱部超前支护后隧道开挖掘进不受较大影响是施工的关键。进行，环向开挖上部弧形导坑，预留核心土，核心土根据隧道开挖揭露地质条件，结合以往隧道施长度宜为3～5m，宽度宜为隧道开挖宽度的1／3—工经验，参照理论分析和模型试验成果，确定挤压变1／2。开挖循环进尺0．6m，开挖后立即初喷3～5形段总体施工方案为：超前地质预报和超前探孔相cm混凝土。上台阶开挖高度3．6m，开挖后应及时结合(超掌子面6m以上)分析围岩情况及水量大进行喷、锚、网系统支护；架设钢架，在钢架拱脚以上小，采用3台阶7步开挖法施工并预留核心土；

7、辅助30cm高度处，紧贴钢架两侧边沿按下倾角3O。打设工法采用超前小导管和径向小导管注双液浆，小导锁脚锚杆，锁脚锚杆与钢架牢固焊接，复喷混凝土至管超前注浆加固范围为拱部120。；系统锚杆采用8设计厚度。m自进式中空锚杆支护并及时封闭仰拱。在采用3第2、3步，左、右侧中台阶开挖：开挖进尺应根台阶7步开挖法时，应综合考虑机械施工作业空间、据初期支护钢架间距确定，最大不得超过1．5m，开便于支护作业和确保施工安全，上导坑开挖高度挖高度一般