黄剑

作者简介：

黄 剑（1986—），工程师，主要从事道路与桥梁技术研究和施工管理工作。

文章以某山区隧道为研究背景，介绍了该隧道开挖支撑系统的设计方案，研究了该隧道穿越断层段的施工技术，并通过施工监测评估支撑效果。监测结果显示，开挖后仰拱喷射混凝土以及闭合隧道的支撑系统尽快施工，能有效地抑制隧道变形。

隧道;断层;施工

U455.4A361243

0 引言

此隧道由溪流左岸开始，贯穿崎岖的山脉，全长约12.9 km，为高速公路施工的关键工程。该隧道共分为三条坑道，其中两主坑设计为双车行道，另外于两主坑的中间位置设置一断面较小的前进导坑，作为主坑施工前了解前方地质及必要时预做地质处理的坑道，完工后并可作为主坑维修及紧急逃生通道。基于施工进度及地质因素的考虑，隧道的端部先以钻炸法施工，再以全断面隧道钻掘机（TBM）开挖贯通。钻炸法施工的断面，主坑的直径约为13.5 m，导坑约为5.2 m，而TBM工法施工的断面，主坑的直径约为11.7 m，导坑则为4.8 m。在隧道已开挖的区段中，沿线遭遇到最重要的地质构造为一控制型断层，该断层位于距离洞口约800 m的位置。导坑系以TBM工法方式通过断层，在通过断层时，由于地质情况极为恶劣，故TBM先后两次因机头前方基岩坍塌，导致机头无法转动，须停机由TBM侧面开挖迂回至机头前方，将机头附近的岩块及其前方不良地质路段的土石挖除后，再恢复开挖前进，两次TBM受困总计耗费约4个月。因此，为使后续主坑的TBM开挖时避免在通过断层遭遇相同地层施工风险，主坑决定采用钻炸法的方式通过断层，其中西行线以全断面开挖通过，而东行线仅以上半断面开挖通过。……