软弱水平围岩隧道施工技术及安全管理应用

骆 锋

（中国水电十五局第二工程有限公司， 陕西 西安 710021）

1 工程概况

贵州省黄家湾水利枢纽工程位于贵州省紫云县境内，工程等别为Ⅱ等大（2） 型。倒流兼泄洪放空洞为城门洞型，净断面尺寸：宽×高=6m×7.01m。隧洞进口自然边坡为斜向岩质边坡，地形坡度15°～30°，坡体稳定。洞身段洞室最大埋深94m，围岩为三叠系中统边阳组第二段的砂岩及泥岩，主要呈弱至微风化状态，节理裂隙较发育，岩体完整性较差，为平层状结构泥岩，地下水位比洞室高3m～80m，地下水活动中等至较强烈，倾角35°左右，属Ⅳ类和VI 类围岩，预计VI 类围岩占20%，Ⅳ类围岩占80%。

黄家湾水利枢纽工程导流兼泄洪放空遂洞岩体破碎，地质条件复杂。在开挖过程中发现：洞身段施工地质条件和设计文件中提供地质情况参数有差别，洞身段VI 围岩达到约45%，实际施工过程中发现，开始洞身段爆破时无法形成较为完整顶拱，坍塌非常严重而且面积较大，安全隐患突出。（如图1）。

图1 岩层水平结构

施工中经常会出现顶部脱落而造成大面积坍塌，洞身及拱顶超挖量都严重超出了设计。根据实测断面分析（如图3），岩石的自身情况和走向是影响控制开挖的关键因素，岩石走向夹角越小造成超挖越严重，所以掌握岩石走向不断修正施工方法是开挖控制的关键环节。

图2 实测开挖与设计开挖线对比

正常的施工条件下，在遭遇不良地质环境特别是水平软弱的泥岩情况下，隧道的超挖在所难免。那么在施工管理中，对超前挖的控制反映了隧洞开挖管理的水平，直接关系到项目的经济利益。……