一、工程簡介

　　某分離式大風口隧道，左線進口洞門為翼墻式洞門，右線進口洞門為臺階式端墻洞門，左線長2312.092米，右線長2325米，復合襯砌，瀝青砼路面，隧道凈空均為10.25×5米，圍巖級別為Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級;及斷層破碎帶施工

　　二、軟弱圍巖開挖

　　鑒于本隧道某段圍巖巖體破碎、節理發育，施工時圍巖易發生失穩和坍塌，為此本工程采用人工配合機械開挖的方法，機械開挖不動必須爆破的地方，嚴守“短進尺、弱爆破、強支護、早封閉、勤量測、二襯緊跟”的原則，采用微震或預裂爆破施工。同時，對Ⅴ級圍巖段采用留核心土短臺階開挖法，臺階長度控制在5-10米，保證初期支護及時落底封閉，以確保初期支護的承載能力，并在施工中加強監控量測，根據量測結果，及時調整開挖方式和修正支護參數。

　　在施工過程中，必須把確保圍巖穩定、杜絕坍塌放在首位，要及時有效地做好初期支護工作，嚴禁盲目掘進。同時，應注意如下幾點：1、對洞身的水文地質情況進行認真研究，對地下水情況做到心中有數，并制定詳細的防排水措施，避免造成危害。開挖前在掌子面超前探孔，孔長10m，設5孔，防止突然涌水造成危害。2、開挖后，容許圍巖有一定的變形，以利于圍巖內部應力的重新分配。但對于Ⅴ級圍巖而言，自承能力有限，圍巖變形不宜過大。因此，采用早期強度高、剛度大的初期支護，嚴格控制圍巖早期變形，保持圍巖穩定。3、為保證襯砌厚度及襯砌結構不侵限，開挖輪廓應按設計要求預留變形量。施工時，結合測量結果及時予以修正。

　　三、超前預注漿堵水施工

　　考慮到在隧道灰巖地段或斷層破碎帶會發生突水、涌水情況，為此應采取超前預注漿堵水措施。在預注漿前根據地質勘測成果，結合超前物探和超前鉆孔，探明情況并應在預測突水處前5~10米實施。

　　1、超前預注漿設計參數。注漿孔掌子面以隧道中軸傘狀布置，注漿范圍為隧道開挖線以外6m(局部涌水段為4.5m)，漿液擴散半徑為2m，套管段采用Φ115mm鉆頭成孔，后續注漿段采用Φ75mm鉆頭成孔;注漿液采用水泥-水玻璃漿液，漿液配合比在實際施工中根據注漿效果調整。每孔每延米注漿量按0.2m3設計，但在施工時應結合實際注漿量確定。

　　2、超前預注漿施工。每循環超前預注漿前設置50cm，對于局部超前預注漿則為30cm厚左右導向墻(止漿墻);成孔注漿采用前進式分段進行，套管安裝完成后，每鉆進5-7米即開始注漿，注漿達到設計要求后開始下一階段鉆孔注漿。注漿時采用套管柱塞方式，同時特別是超過20米的深孔須將長壓注漿管插入到預定位置，提高孔底部的壓注效果和壓注效率。反復注入、稀漿與濃漿交替，并進行壓力控制和注漿量控制，注漿壓力從低到高逐漸加壓。初始注漿壓力采用1.2倍靜水壓力，注漿時間根據漿量的注入速率進行靈活調整。每循環注漿完畢開挖施工后，預留6米左右作為下階段注漿止漿段。

　　四、隧道監控測量

　　監控量測是新奧法施工三要素之一，鑒于本工程存在軟弱圍巖以及斷層破碎帶，為此更應當嚴格按設計要求進行拱頂下沉和周邊收斂位移的量測，通過監控量測的信息反饋及處理，及時調整支護參數，以有效地確保襯砌結構的安全。監控時，根據圍巖條件、支護類型和參數、施工方法及量測目的編制量測計劃，采取專門的量測小組實施量測計劃，及時反饋信息，指導施工。另外對于本合同段量測工作的重點為圍巖破碎帶、大變形段和圍巖高地應力易發生巖爆地段，在以上地質條件下，洞身開挖后容易發生的坍塌、滑坡、大變形、巖爆等，加強量測工作，按照設計要求進行監測。

　　根據監測的數據結果，當位移—時間曲線出現反彎點時，則表明圍巖和支護已呈不穩定狀態，此時應密切注意圍巖狀態，并加強支護，必要時暫停開挖。根據隧道周邊實測位移值或用回歸分析推算的相對位移值與表列數值相比。當位移速率無明顯下降，而此時實測位移值已接近表列數值，或者噴層表層出現明顯裂縫時，立即采取補強措施，并調整原支護設計參數或施工方法。當圍巖的預計變形量確定后，即可按規范的要求建立管理基準，并根據管理基準，判斷圍巖的穩定狀態，決定是否采取補強加固措施。

　　五、軟弱圍巖及斷層破碎帶隧道施工技術措施

　　本合同隧道進口施工段洞身穿越4條斷層破碎帶，斷裂力學性質為張扭性，斷層造成巖石破碎、強度降低，減低圍巖級別，并成為地下水的良好通道，在隧道施工時產生涌水、突水事故。施工時易發生坍塌，對隧道施工安全和質量影響較大。為確保施工方案科學、可行、可靠，在認真閱讀圖紙提供資料的基礎上，結合我公司以往在隧道斷層破碎地段施工中的成功經歷和豐富經驗，堅持“早預報、先治水、管超前、短進尺、弱爆破、強支護、緊封閉、勤量測”的原則，步步為營，穩步前進，并采取如下技術措施：

　　1、Ⅴ級軟弱圍巖地段采用預留核心土開挖法。在開挖后立即施作初期支護，以封閉、保護圍巖，控制圍巖變形，使初期支護與圍巖盡快形成“承載環”。

　　2、在接近洞身斷層破碎帶20m時，加強超前地質預報和圍巖量測，在開挖面拱頂、隧底、左右邊墻及開挖面中心等部位超前深鉆孔，依據超前鉆孔施工情況，判斷開挖面前方地質類別及地下水情況等，制定相應對策。

　　3、在開挖斷層帶地段之前，對臨近斷裂帶的洞身完成二次襯砌，提高意外時的應對能力。在斷裂帶施工期間，通過斷層帶的各施工工序之間的距離盡量縮短，二次襯砌緊跟開挖面、初期支護施工，減短斷裂帶開挖后的暴露時間。

　　4、斷層帶地段超前支護施工采用拱部打設超前中空注漿錨桿，鋼筋格柵拱架間距加密。斷層地段有涌水時，采用深孔超前預注漿進行堵水。

　　5、采用爆破法掘進時，嚴格控制炮眼數量、深度及裝藥量，盡量減小爆破對圍巖的震動。

　　6、斷層帶地段采用中隔壁法分部施工，導洞上下部距離為3m左右，開挖后盡快閉合。斷層地帶的支護經常檢查加固，開挖后開挖面立即進行噴砼作業。根據具體情況及時調整超前支護、初期支護參數。

　　7、將左右線隧道進入斷層帶施工的時間錯開，先施工右線斷層地段，沿路線縱向間距錯開50米，避免相互影響。

　　8、斷層破碎地段施工時，成立“斷層帶施工領導小組”和兩個應急突擊隊，領導小組由項目經理任組長，項目總工和安全監察長任副組長，實行主要領導24小時輪流值班制度;突擊隊由黨員、團員、模范職工、技術骨干組成，堅持24小時輪流值班待命，做到“聞風而動”。

　　9、物資設備部組成應急物資供應小組，按照施工技術方案和領導小組的指示，組織、加工、儲備各種應急搶險設備、車輛、物資，運至隧道內有序堆放，做到供應及時，數量充足。

　　10、施工過程中加大圍巖量測的頻率，及時對量測結果進行分析，并及時向領導小組匯報分析結果和處理措施。

　　六、結論

　　針對隧道中軟弱圍巖以及斷層破碎帶特點，采取“早預報、先治水、管超前、短進尺、弱爆破、強支護、緊封閉、勤量測”措施，提出施工中重點施工措施如隧道開挖等，工程實踐效果表明所采取措施能確保本工程按期保質保量地完成，而且施工安全性高，為同類工程提供參考。

　　參考文獻

　　1、溫利強.軟弱及破碎圍巖隧道光面爆破技術探討[J].山西建筑，2009，23(05)：31-33.

　　2、揭選松.軟弱圍巖大跨隧道施工技術[J].黑龍江交通科技，2008，26(01)：101-103.

　　3、黃福波.軟弱圍巖大斷面公路隧道施工技術[J].鐵道建筑，2006，29(09)：18-19.