大斷面炭質板巖隧道進洞施工技術研究

王林俊

(中鐵十七局集團第二工程有限公司 陜西西安 710038)

1 前言

為了滿足我國交通運輸量增長的需要，改善人們的出行條件，我國鐵路不斷向西南山嶺地區發展，需要修建大量的橋梁隧道。在隧道施工中面臨著諸如大變形、涌水、偏壓、高地應力等各種地質問題[1]，特別是軟巖隧道，圍巖變形大，支護困難，出現初支變形侵限、溜塌、二襯開裂等危害。本文所述白石頭隧道出口為淺埋地段，圍巖分布以炭質板巖為主，地表水系發育，施工過程中極易發生上述問題。目前，解決圍巖大變形的傳統方法主要有增大預留量、加大支護強度和改變開挖方法三類，而采用預應力樹脂錨桿可以允許圍巖釋放一定的壓力，同時采用掌子面預加固系統，從而有效控制圍巖變形[2]，確保淺埋出口段的施工安全。

2 工程概況

大臨鐵路位于云南省西南部地區，線路全長202.1 km，白石頭隧道位于云縣站～頭道水站區間，全長9 375 m，最大埋深約310 m，最小埋深約8 m。隧道出口處巖體極破碎，掌子面揭示主要為片巖夾炭質片巖、綠泥石片巖、線路右側存在炭質板巖等軟巖，中層狀為主，局部為薄層狀，節理裂隙較發育，巖性極為復雜，局部地下水較發育，巖體遇水軟化，導致巖體強度降低，易出現圍巖大變形。

3 現場施工狀況及特征

白石頭隧道出口在套拱施作完成后，明暗分界里程為DK167＋038.8，按照設計圖紙人工配合機械開挖，揭示掌子面巖體較破碎，節理裂隙發育，呈碎塊狀，有少量基巖裂隙水滲出。在掌子面進尺10.5 m，中臺階左側進尺2 m，中臺階右側未開挖情況下，導向墻右側突然出現了明顯下沉，經測量下沉10.7 cm。……