組合支撐工法在巖石隧道支護中的應用

祁 強

（中國水利水電第五工程局有限公司，四川 成都 610065）

引言

對于跨度和斷面均大幅增加的四車道高速公路隧道，傳統隧道施工方法效率低下[1-3]，但提高施工效率會增加安全隱患。因此，探索一種滿足施工安全要求的高效率施工方法十分必要。

現階段，對于大斷面隧道的施工方法主要采取開挖與支護同時交錯進行的動態施工方式[4]，不同施工方法之間的差異主要集中在施工安全和效率之間[5-7]。蘇藝等[8-9]通過數值模擬和現場檢測的方式，探索小間距下大斷面隧道在CRD或CD等施工方式下，圍巖和支護結構的力學特性。吳夢君和黃倫海[10]以四車道公路隧道為研究對象，研究了不同的施工方式對圍巖力學響應的影響，認為在Ⅳ級圍巖中施工最好采用雙側壁導坑施工法，如果采用其他施工方法，必須使用超前支護措施。不同施工方法的主要選擇依據是圍巖條件，但可供選擇的施工方法均較為傳統，且研究手段單一，即采用數值模擬的方式，模型試驗研究還不夠完善。

1 工程背景及模型試驗方案

1.1 工程背景

某高速公路四車道隧道左線全長3 100 m，右線全長3 090 m，設一處長度為570 m的施工導洞。隧道圍巖及相關長度見表1。

表1 隧道圍巖等級和長度

從表1可以看出，Ⅲ級圍巖、Ⅳ級圍巖和Ⅴ級圍巖分別占項目全長的46%、36%和12%。組合支撐工法主要在圍壓等級較弱的地方使用，根據實際工程情況，主要以Ⅳ級圍巖為考慮對象。該隧道Ⅳ級圍巖主要是中風化灰巖，結構較完整，地下水主要是巖溶水，施工區域潮濕但無水。……