不良地质超长隧道施工关键技术

Key technologies for construction of ultra long tunnels under in unfavorable geological conditions

文章以某项目隧道为工程背景,针对该隧道地质条件极为复杂,存在岩爆、高地温、软岩大变形、突涌水、溶洞等多样化地质灾害、强烈发育活动断裂的特点,采用钻爆法进行施工。首先研究了钻爆施工关键技术。其中超前支护采用超前大管棚和单、双超前小导管的方式;洞身开挖时Ⅲ级围岩采用全断面法开挖,Ⅳ级围岩采用微台阶开挖法,Ⅴ级围岩采用组合开挖方式,微台阶开挖时通过控制台阶高度与长度尽量实现所有台阶平行同步开挖,显著降低了施工工期及各工序间干扰性;最后详细研究了钻爆设计及参数优化及初期支护各工序的关键技术。对于不良地质处治措施,通过综合超前地质预报技术及时探查前方状况,避免软岩大变形及突涌水的影响;此外,针对溶洞和中、高地应力硬岩岩爆也提出了相应处治措施。隧道施工及运营结果表明:本隧道施工方法与不良地质处治技术合理可靠,确保了隧道施工及运营的安全、质量及经济效益。本项目研究成果可为今后同类型工程施工提供参考价值。