浅埋膨胀岩隧道变形控制技术研究

后安山隧道进口段长约900 m均为残坡积的粉质黏土和粗角砾土,下伏砂岩、砂质泥岩,全-强风化呈硬土状及半岩半土状,该类岩土具有中-强膨胀性,遇水易软化坍塌。该段隧道受水浸泡后易造成掌子面坍塌、初支变形、开裂、剥落等问题。施工过程发生大变形,严重侵限。提出隧道暗洞开挖前在地表采用高压旋喷桩进行预加固处理,加大预留变形量,洞内隧道拱顶采用Φ108 mm管棚结合Φ42 mm小导管进行超前支护,洞内采用三台阶七步开挖工法等措施。通过数值计算对上述施工措施进行施工过程模拟,表明浅埋膨胀岩隧道掌子面开挖达到监测断面前,已发生总变形量的80%。经计算分析验证,提出的洞外预加固、洞内超前支护,可以有效控制隧道大变形。