引洮二期工程七干渠隧洞开挖支护及围岩监控量测技术

边振荣

(甘肃省水务投资有限责任公司， 甘肃 兰州 730000)

1 工程概况

引洮供水二期工程属Ⅱ等工程，工程规模为大(2)型。本项目包含七干渠16#隧洞出口控制段-20#隧洞进口。主要建设16#隧洞39+650—41+040长1390m，10#暗渠长40m，17#隧洞41+080—43+330长2250m，19#分水闸长17m，18#隧洞43+390—46+115长2725m，19#隧洞46+133—48+000长1867m，4#倒虹吸48+010—48+150.328长140.328m，20#隧洞48+164.828—49+494.16长1329.332m。

2 工程地质条件

七干渠隧洞工程地处黄土高原丘陵区，施工地质条件十分复杂。隧洞围岩主要以极不稳定强风化片麻岩、粉砂质泥岩为主，岩层并伴有一定程度的地下水，因此地层比较破碎、易坍塌，隧洞开挖风险高。16#隧洞39+650—39+913 Z1为变质砂岩、大理岩洞段，属Ⅳ类围岩。C3-P1砂岩夹页岩及耐火黏土洞段为16#隧洞39+913—41+040，17#隧洞41+080—43+330，18#隧洞43+390—45+310。除16#隧洞39+913—41+040及17#隧洞41+080—41+221段为Ⅴ类围岩外，其余均为Ⅳ类围岩。18#隧洞45+310—46+115为γ43花岗岩洞段，属Ⅳ围岩；19#隧洞46+133—46+333，属Ⅳ围岩，46+333—47+217，属Ⅲ围岩，47+217—47+348为断层影响带，属Ⅴ类围岩。19#隧洞47+348—48+000，20#隧洞48+164.828—49+000 N1为砂质泥岩夹砂砾岩洞段，均为Ⅴ类围岩，围岩砖红色。20#隧洞49+000—49+494.16 N1为砂砾岩洞段，属Ⅴ类围岩。Ⅳ、Ⅴ类围岩不稳定，施工时要及时进行支护措施。工程涉及多条隧道，施工点多、面广、线长，隧洞独头掘进最长2725m，隧洞掘进穿越复杂地层是本工程的难点所在。因此施工期间要做出针对性的支护和监控量测措施[1- 2]。

3 隧洞开挖

3.1 黄土隧洞开挖

3.1.1进洞措施

黄土稳定性不足，在进洞进一步开挖前需做支护[3]。在隧洞拱顶先做φ42mm管棚超前支护，支护长度设置为10m。拱顶支护完成后，由拱顶向隧洞两侧壁面环向设置支护以达到较好的隧洞超前支护效果，确保隧洞黄土段施工安全[4]。

3.1.2隧洞开挖

由于隧洞围岩地质条件为极不稳定的V类围岩，开挖成洞条件差，因此采用短进尺。……