高海拔地区贯穿破碎带涌水涌泥地段隧道初期支护体系及开挖方法研究

在高寒高海拔、高地应力的隧道掘进过程中,由于部分贯穿破碎带遇水失稳,会形成洞内泥石流。基于国道109线那曲至拉萨段控制性工程中的羊八井1号隧道开挖贯穿破碎带的涌水涌泥问题,采用数值模拟方法,建立浅埋软弱围岩大断面隧道施工的力学仿真模型,对隧道涌水涌泥段的掌子面超前支护体系和洞身开挖方式进行研究分析。结果表明:采用全断面帷幕注浆和交叉管棚技术能降低超前支护体系的变形量30.8%,拉应力降低30.1%,压应力降低30.0%。采用CRD法开挖能显著减小拱顶下沉及周边位移,降低围岩的扰动,提高隧道施工完成后围岩的稳定性。