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不良地质超长隧道施工关键技术

赵刚¹，徐超²

（1.中交综合规划设计院有限公司，北京100024；2.中交一公局集团建筑工程有限公司，天津301700）

［摘要］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。

［关键词］超长隧道；不良地质；钻爆施工；超前支护；施工技术；超前地质预报

［中图分类号］U455［文献标识码］A［文章编号］1001-554X（2024）07-0044-07

1工程概况有F15（火龙山断裂）、F16（蒙古山滑脱构造带）、F4（俄

1.1项目概况德西-红军山断裂）。断裂、断层影响带范围合计约0.97km，

某铁路项目隧道为该铁路中的控制性重点工程，位于四断层通过处的地貌多为支沟、娅口、鞍部等负地。

川省甘孜州白玉县境内，设计为单洞双线隧道，全长18212m1.3不良地质及特殊岩土

（D3K688+494-D3K706+706），属于典型的特长隧道。隧道地处川西高原西南部，发育有多样化地质灾害。1

隧道进口接火龙沟大桥，出口紧邻罗麦车站，最大埋深为号横洞工区和2号横洞工区不良地质见表1。

1559m。隧道采用钻爆法单洞双线合修方案，设置“贯通平

导+3横洞+1救援横洞”辅助施工，1号辅助坑道（横洞）洞2施工关键技术

口海拔约3157m，2号辅助坑道（横洞）洞口海拔约3122m。2.1超前支护施工关键技术

1.2地质条件隧道通过浅埋或自稳性较差的软弱地层时，采取超前支

隧址区属于构造剥蚀高山区，勘结果表明：该隧道岩性护措施对围岩进行临时支护以确保施工安全及质量。综合考

复杂，地貌受构造及岩性控制，海拔4500m以上高度的山虑主体支护结构设计、施工方法及地质条件，本项目拟采取

脊两侧常具有“流沙坡”特征；片岩地区岩质较软，形成沟超前大管棚、单、双层超前小导管等支护措施。

槽、鞍部等较缓的地貌。场地内碳酸盐岩分布广泛且岩层较

厚较硬，偶有溶蚀缝隙和溶洞。溶洞基本为干溶洞，主要存DOI:10.14189/j.cnki.cm1981.2024.07.051

[收稿日期]2024-01-05

在于沟谷两侧陡崖上。隧道共计穿越3条断层，发育的断层[通讯地址]赵刚，北京市朝阳区管庄周家井

44建筑机械

2024/07总第581期

表1某隧道不良地质统计表其平面位置及倾角并核实后，在钢架上方设1m长导向钢

序号不良地质类型发育程度长度/m占比/%

管；③模板验收合格后采用泵送浇筑混凝土，浇筑时左右

1轻微岩爆段125511.0

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