罗昌民

重钢西昌矿业有限公司 四川 西昌 615041

前言

1 工程概况

某矿山尾矿库工程截排洪系统引水主隧洞全长2375m，主隧洞采用圆拱直墙式断面，净断面尺寸为底宽4.5m×高5.0m，开挖毛断面尺寸为6.2m×高6.7m，采用型钢拱架+锚喷联合初期支护、现浇C25砼二次衬砌的组合式支护方式。全线岩土层在空间分布和力学性能上存在巨大差异，隧洞围岩地质条件十分复杂突变，断层发育，围岩破碎，富水性强，围岩开挖后极不稳定。

其中K0+000至K2+079段均为Ⅴ类围岩，隧洞洞身段将穿过土质为含卵石砂质粉土、粉砂、卵石、含块石砂质粉土、块石及粉砂质泥岩等土层。围岩多变，极不稳定，易出现冒顶、塌方现象。

且场地内有四条断层通过，其中两条呈近南北走向（F1、F2），两条呈北东东走向（F3、F4），F1、F2断层平面上与南沟截排洪隧洞相交，断层上下盘均为含角砾凝灰岩，近断层岩石相对破碎，对隧洞施工将产生不利影响。

整个隧址区内地下水发育，特别是在断层破碎带、凝灰岩与玄武岩接触带、F1、F2、F3、F4断层带附近地下水较丰富。初探南沟隧洞最大涌水量达到每天10000方以上，后经过2019年补充勘察，最大涌水量也要达到每天700方以上，施工极度困难[1]。

2 复杂地质条件下引水隧洞的施工技术

2.1 冒顶段隧洞施工

2018年5月，主隧洞施工到K0+147时拱部出现涌水、突泥，拱顶出现冒顶，垮空区约5m长，0.5～2m高，该段围岩为第四系中更新冲积含卵石粉土、粉砂为主，涌水量较大。为顺利通过该区域，施工采取以下措施：

（1）强支护：加密φ42×4超前注浆小导管支护，间距由250mm加密到100～150，单层改双层，注浆由单液浆变双液浆或两种浆液结合。……