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TBM法与钻爆法在本工程的适应性分析

（一）、钻爆法

1、工程水文地质条件的适应性；（主要是岩石强度、稳定

性、不良地质、高压涌水）

（1）工程水文地质条件简述：隧洞沿线主要为碳酸盐岩及砂板

岩，岩石抗压强度在50~114MPa，属中等硬度岩性，全洞中近90%的

围岩为Ⅲ、Ⅱ类，有利于围岩的稳定，成洞条件较好。

引水隧洞所穿过的主要断层有：F断层(拉纱沟～一碗水断层)、

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F断层(锦屏山断层)、F断层、F断层(上手爬正平移断层)、F断层、

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F断层、F断层、F断层、F断层。工程区内断层属非活动断层，不

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会因断层分布而危及引水隧洞的安全。

岩溶裂隙水丰富，且水压力大。在5km长探洞施工过程中，曾发

生多次大的涌水，且各涌水点具有高水头、大流量的特点，5km长探

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洞内单点瞬时集中涌水量达4.91m/s，稳定流量2~3m/s。辅助洞东

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端在开挖掘进过程中，单点瞬时集中涌水量达5.0m/s。

在引水隧洞高程(1600m)附近的岩溶形态以溶蚀裂隙为主，溶洞

很少，且规模不大。

（2）针对该工程水文地质条件钻爆法采取的措施：现代的隧道钻爆

施工方法，适应从松散砂土至完整硬岩的各类围岩，可成功处理富水

断层破碎围岩、高地应力硬岩、高地应力软岩及岩溶等不良地质问题，

应用超前支护(或加固)、光面控制爆破、锚喷支护等技术，在各种不

良地质问题中积累了丰富的成功经验；本工程可能遇到的问题主要

有：a.地下水发育、岩溶裂隙水丰富，水压力大；b.隧洞埋深大，属

高地应力区，施工中将产生中等以上的岩爆；c.断层破碎带。尤其是

地下水，在A、B辅助洞施工中已经遇到相应的问题。采用钻爆法施

工充分展现其优势（快捷、灵活、适用性强）通过支洞的设置超前、

有效解决地下水的处理难题。

对于本工程可能遇到的工程水文地质问题，采用钻爆法施工可灵

活地采取多种方式进行处理：

A、地下水的处理：一是采用钻爆法施工可灵活采用多种超前预报方

式例如超前洞室的预报作用、超前钻孔、TSP地质预报系统、红外线

探水等；二是采用钻爆法施工可方便采用超前预注浆处理或开挖后的

注浆处理的堵水方式；三是对于突涌水（泥）可采用截水、导流、封

堵等方式进行处理。尤其是对富水软弱破碎地质隧道的处理，形成了

“预探测、先治水、短进尺、强支护、早封闭”的技术原则。国内富

水软弱破碎地质隧道工程统计见表一。

B、断层破碎带的处理：一是采取预支护、预注浆施工技术，二是开

挖时采取台阶法、侧壁导坑法等方法分部开挖分部支护，三是支护可

采取锚杆、挂网、喷混凝土（或钢纤维混凝土）及钢支撑联合支护，

必要时临时喷混凝土封闭掌子面。

C、岩溶地质的处理：

针对岩溶地质隧道施工技术要点是岩溶地下水的处理和溶洞的

处理，对本工程的特大断面隧道和高水压力，止水帷幕的厚度要增大、

预支护的刚度要增强，抗分散性好、强度高的注浆材料选择十分重要；

同时，在隧道结构物强度与刚度设计中要给予适当增强。

部分岩溶地质隧道施工见表二。

D、有害气体的处理：采用钻爆法施工需增设一些横通道，可形成巷

道式通风，通过通风系统的合理配置能有效地降低有害气体的浓度，

改善工作面的工作条件。

E、高地应力地质的处理：

对高地应力软岩采取“卸压、留足预变形、改善洞室的受力形状、

长锚杆支护、边支边让或分层多次支护”等治理大变形的施工技术。

对高地应力硬岩可采取围岩应力解除、松动爆破或射水弱化围

岩，改善洞形减少周边围岩应力集中，以及加强支护(网喷纤维混凝

土、钢支撑等)提供足够的支护抗力等技术措施。

国内外部分岩爆工程实例统计见表三。

表1国内富水软弱破碎地质隧道工程统计

施工

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