张金光

1 工程背景

1.1 工程简述

二广(二连浩特—广州)高速公路是国家高速公路网的一部分,大崛坑2号隧道位于二广高速公路怀集—三水段,设计为分离式双向六车道隧道,隧道右线长292 m(左线445 m),设计最大开挖净宽为16.57 m,最大开挖净高为11.47 m,最大开挖断面积为152.3 m2。

1.2 地质及水文地质

隧道区位于梅仔坑复式背斜的核部南西翼,总体呈一单斜构造,受北东向吴川—四会深大断裂带的影响,区内断裂构造极其发育,裂隙以层面裂隙和垂直层面的陡倾裂隙构造节理为主。断裂破碎带(F4)分布于隧道出口处,结构松散,岩体破碎,稳定性差;进出口属于第四纪残坡积土及全～强风化粉砂岩、片岩、炭质页岩夹煤层,洞身为强风化粉砂岩、片岩夹薄层煤层,裂隙发育,较破碎,以Ⅴ级围岩为主。

2 施工方法的选择与确定

基于两次掌子面塌方的经验教训,同时根据隧道煤系地层产状特点:与隧道成大角度相交,倾角为 65°,其最不稳定部位是在掌子面,因此所选择的施工方法应尽量减小掌子面的高度。考虑采用的方法有:双侧壁导坑法(在侧壁导坑内再分上下台阶)、三台阶预留核心土法、CRD法等。

3 三台阶上弧形导坑法施工技术

3.1 三台阶上弧形导坑法洞身开挖基本原则及步序

1)基本原则。根据现场施工经验教训,在“管超前,严注浆,弱爆破,短进尺,早封闭,勤量测”的十八字原则基础上,再增加以下几条:预判准,短台阶,大拱脚,交错挖,强锁脚,紧衬砌。

2)开挖步序。a.分3个台阶八部(步)开挖:先开挖上台阶弧形导坑;然后开挖核心土,为施工上台阶提供通道;再进行中下台阶开挖。……