簡(jiǎn)單地質(zhì)條件下隧道主要施工地質(zhì)問(wèn)題及對(duì)策探析Abstract：TheBaimaTunnelofJiuzhaigoutoMianyangExpresswayinSichuanProvinceisadeepburiedtunnel〔themdhs，ehfetes，，ehfetes，degeologicalconditionsarecomplex.Themainengineeringgeologicalproblems，suchassurroundingrockclassification，rockburst，largetemperatureandsoon，havegreatinfluenceonthedesignandconstruction.Theseimportantengineeringgeologicalproblemsareanalyzedandevaluatedinthispaper，andhowtopreventandcureintheconstructionisdiscussed.Keywords：BaimaTunnel;surroundingrockclassification;rockburst;largedeformation;gas概述巖性軟硬不均、巖體完整性差、水文地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，加之埋深大，因可能存在采空區(qū)及有害氣體問(wèn)題。另外，還可能面臨巖溶、高地溫等問(wèn)題。如桃園至巴中高速大路八廟隧道施工中于K110+356～K110+424發(fā)生了較猛烈的巖爆，拱頂巖塊彈射距離達(dá)2～3m，局部DK331+816～DK331+88663.23cm，4.1cm55.20cm，襯砌失效，局部圍巖掉落、垮塌，圍巖侵入隧道設(shè)計(jì)凈空，需要重加固隧道。湖北〔縣〔堰高速大路大華山隧道出口段左洞施工至ZK23+909時(shí)，突發(fā)涌水狀況，地下水從掌子面炮孔及巖體裂隙中噴射而出，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)18天，隧道掘進(jìn)施工被迫停頓。而隧道施工中發(fā)生瓦斯爆炸事故而死傷數(shù)人至數(shù)十人的事故也不鮮見(jiàn)。供了科學(xué)依據(jù)。工程概況白馬隧道為四川省九寨溝至綿陽(yáng)高速大路上的重要掌握性工程，*****m，右線(xiàn)長(zhǎng)*****m1092m。4000m址區(qū)有多條區(qū)域斷裂及分支斷裂通過(guò)，地質(zhì)構(gòu)造格外簡(jiǎn)單。板巖，局部出露印支期中酸花崗斑巖。該隧道的地質(zhì)勘察承受了地面地質(zhì)調(diào)繪、綜合物探、鉆探、測(cè)試〔100m〕共11個(gè)，在洞身地段布設(shè)深孔〔100m〕共8個(gè)，其中孔深大于300m的鉆孔3395.48m評(píng)價(jià)了深埋隧道的巖爆、大變形、涌突水、高地溫、放射性及有害氣體等重要問(wèn)題，為科學(xué)設(shè)計(jì)供給了依據(jù)。圍巖分級(jí)〔JTGD70-2023〕對(duì)隧道圍巖級(jí)別進(jìn)展了劃分〔表1。依據(jù)上述隧道圍巖分級(jí)表，在綜合考慮圍巖受構(gòu)造的影響程度、地下水、埋深等因素下，本隧道在以板巖為主的地段圍巖Ⅴ級(jí)為主，砂巖為主的地段圍巖以ⅣⅢ～Ⅳ裂開(kāi)帶劃為ⅤⅤ級(jí)圍巖占區(qū)長(zhǎng)大越嶺大路隧道中是罕有的。目前該隧道進(jìn)出口已累計(jì)施工約3Km級(jí)別還差。但總體上，從目前開(kāi)挖提醒的狀況看，該隧道圍巖級(jí)別的。巖爆評(píng)價(jià)據(jù)YK*****.3R52及K*****.1R46.3兩個(gè)深孔水壓致裂法地應(yīng)力測(cè)試成果，隧址區(qū)SHSVSh，地應(yīng)力狀態(tài)以水平構(gòu)造應(yīng)力為主。隧道最向主應(yīng)力可達(dá)28.94MPa，側(cè)壓力系數(shù)取閱歷值1.2，則最大水平主應(yīng)力可達(dá)34.73MPa，可見(jiàn)，在隧道深埋地段，存在較高的地應(yīng)力氣級(jí)水平，存在發(fā)生巖爆的地應(yīng)力條件。巖性條件是巖爆發(fā)生的根本條件之一，巖質(zhì)堅(jiān)硬、巖石強(qiáng)度高，能存儲(chǔ)較高的地應(yīng)力，易發(fā)生巖爆。在本隧道中部據(jù)物探解譯成果，700m60～100MPa，具備發(fā)生巖爆的巖性條件。Ⅱ、Ⅲ級(jí)。本隧道花崗斑巖段屬Ⅲ級(jí)圍巖，其完整性具備發(fā)生巖爆的條件。般介于30～50MPaS205〔長(zhǎng)約5km，最大埋深六百多米〕綜合分析后認(rèn)為，在一般狀況下，本隧道砂巖難以發(fā)生巖爆現(xiàn)象。1的大小進(jìn)展巖爆等級(jí)的判別〔表2Rb60MPa〔即堅(jiān)硬巖類(lèi)。深達(dá)千米，地表為陡崖及陡坡，交通條件極差，大型鉆探設(shè)備無(wú)法到取閱歷值70MPa，選取場(chǎng)地高地應(yīng)力的范圍值為20～34.73MPa，則Rb/σ1=2.02～3.5，據(jù)表2，則隧道依據(jù)所處地應(yīng)力氣級(jí)大小的不同，可能發(fā)生巖爆等級(jí)為稍微～中等程度的巖爆。爆的段落為左線(xiàn)K41+450～K42+050，右線(xiàn)YK41+400～YK42+000，600m，巖爆等級(jí)為稍微～中等。施工至該地段，應(yīng)準(zhǔn)時(shí)在掌子面和洞壁噴灑水，以軟化圍巖。為降低對(duì)圍巖的擾動(dòng)，改善圍巖應(yīng)力狀態(tài)，宜承受光面爆破技術(shù)，盡可剝落掉塊，應(yīng)適當(dāng)提高初期支護(hù)韌性，可噴射鋼纖維混凝土，并可在小導(dǎo)管超前支護(hù)。大變形分析根底，圍巖地應(yīng)力環(huán)境如地應(yīng)力大小、二次應(yīng)力分布特征，巖體中地下水滲流狀態(tài)以及地?zé)釛l件或開(kāi)挖后圍巖溫度差等是大變形的環(huán)境條件。當(dāng)圍巖巖性脆弱，巖體構(gòu)造裂開(kāi)，尤其是巖石中含有肯定親水礦物膨脹等作用下，圍巖即可能發(fā)生超出原設(shè)計(jì)容許范圍的變形量，從而產(chǎn)生大變形現(xiàn)象。從場(chǎng)地巖性來(lái)看，大局部地段以板巖為主，并含炭質(zhì)板巖，二者質(zhì)根底。取炭質(zhì)板巖進(jìn)展了自由膨脹率測(cè)試，自由膨脹率為20%，說(shuō)形。30MPa，處于高地應(yīng)力狀態(tài)，具備發(fā)生大變形的地應(yīng)力條件。，總體上巖體構(gòu)造較裂開(kāi)，巖體具肯定富水性的構(gòu)造條件。隧址區(qū)常年具肯定地下水量。由上述分析可見(jiàn)，場(chǎng)地板巖、炭質(zhì)板巖、斷層裂開(kāi)帶具相對(duì)脆弱巖性，局部地段地應(yīng)力氣級(jí)高，受構(gòu)造影響猛烈，巖體裂開(kāi)，深部巖深埋高地應(yīng)地段存在發(fā)生脆弱巖體的大變形可能。3所示。參考地應(yīng)力測(cè)試及前述推演結(jié)果，場(chǎng)地地應(yīng)力最高量值取34.73MPa，場(chǎng)地脆弱巖類(lèi)單軸飽和抗壓強(qiáng)度取3～5MPa進(jìn)展測(cè)算，則σz/Rb=6.95～11.58，據(jù)表3，則場(chǎng)地可能發(fā)生最高等級(jí)為中等～猛烈的大變形。適當(dāng)增加，甚至承受多層支護(hù)系統(tǒng)。應(yīng)適當(dāng)加長(zhǎng)系統(tǒng)錨桿的長(zhǎng)度，加強(qiáng)超前支護(hù)。仰拱應(yīng)準(zhǔn)時(shí)緊跟，盡早封閉成環(huán)。準(zhǔn)時(shí)施作二次襯砌，“”“早封閉”的總體施工原則。涌突水分析;在控水構(gòu)造部〔斷層裂開(kāi)帶或裂隙密集帶則相對(duì)簡(jiǎn)潔補(bǔ)給地下水，形成深部逕流。綜合考慮上述因素，應(yīng)在各斷層通過(guò)的地段及裂開(kāi)砂巖地段留意隧道的集中涌突水現(xiàn)象。*****m3/d。而在逆坡施工地段，最大涌水量需考慮肯定量的靜儲(chǔ)量水，局部地段瞬時(shí)涌水量可能較大，在施工中應(yīng)有相應(yīng)疏排水預(yù)案。斜井、豎需滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。地溫問(wèn)題在YK*****.3R52鉆孔及K*****.1R46.3鉆孔進(jìn)展了地溫測(cè)試。據(jù)YK*****.3R5256m處的實(shí)測(cè)地溫為14.47°C，56m以下的地溫梯度為1.38°C/100m，本隧道最大埋深1092m，則推想隧道最大埋深段地溫約為28.8°C地溫可能會(huì)超過(guò)30°C。據(jù)K*****.1R46.3鉆孔地溫測(cè)量成果，其在100m處的實(shí)測(cè)地溫為10°C，100m以下的地溫梯度為2.52°C/100m，推想隧道最大埋深段地溫最高約為35°C。依據(jù)《大路隧道施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不宜高于30°C，當(dāng)高于30°C當(dāng)溫度高于30°C時(shí)，應(yīng)實(shí)行適當(dāng)?shù)氖┕ぜ夹g(shù)措施。有害氣體評(píng)價(jià)據(jù)鉆探及調(diào)繪，隧道圍巖含炭質(zhì)板巖，據(jù)區(qū)域資料，隧道所穿越向隧道運(yùn)移。～很好的生烴力量;4個(gè)，均有瓦斯顯示;室內(nèi)4組氣樣分析均有瓦斯存在，瓦斯最大濃度2.12%;基于隧道鉆孔瓦斯檢測(cè)濃度0.78m3/min;依據(jù)《大路瓦斯隧道技術(shù)規(guī)程〔DB51/T2243-2023〕瓦斯隧道。測(cè)與安全防范工作，并依據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果實(shí)行相應(yīng)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)及施工方案，確保施工安全。完畢語(yǔ)白馬隧道已開(kāi)工建設(shè)約兩年半，目前進(jìn)出口主線(xiàn)共掘進(jìn)完成約4km，據(jù)開(kāi)挖提醒狀況，總體而言，隧道主要工程地質(zhì)問(wèn)題與勘察設(shè)下水對(duì)圍巖的軟化，如不準(zhǔn)時(shí)處治，不準(zhǔn)時(shí)封閉成環(huán)，可能造成大的塌方事故，造成大的設(shè)備損失及人員傷亡。水平，一般均小于0.15%，遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)要求的0.3%的報(bào)警值，同時(shí)在施工中始終加強(qiáng)通風(fēng)，目前按低瓦斯隧道施作是適宜的。已施工段最大埋深近500m，圍巖以