小導管跟管鉆進法在隧道松散地質進口段施工

鄧海濤

1 工程概況

喀拉薩依隧道位于新疆北天山北麓中山區，海拔高程1350 m～1830 m，隧道最大埋深450 m。喀拉薩依隧道進口DK83+621～DK83+671位于碎石土中，地質非常松散，設計按Ⅴ級設防進行支護及襯砌，進口必須按地表加固。進口段原設計采用φ89管棚超前注單液漿加固地層，拱墻設φ42超前小導管預注單液漿加固地層。丹斯由于洞口段位于碎石土上，地質極為松散，20 m長的管棚采用一般管棚機根本無法成孔，必須采用跟管鉆機施作，而調轉設備花費的時間較長，且費用成本較高。根據洞口地表觀察，洞頂埋深不大，一般在3 m～23 m，且屬于松散體，有利于地表注漿加固地層，最后經過方案比選，采用地表注漿加固結合超前小導管預注單液漿加固地層代替大管棚超前注單液漿加固地層。

2 水文地質條件

喀拉薩依隧道地層為泥盆系砂巖夾礫巖及中石炭統砂巖夾礫巖，洞口附近斜坡地表分布有第四系全新統坡積碎石土、角礫土，厚5 m～30 m，溝谷中為第四系全新統洪積碎石土。處于北天山山前丘陵地帶裂隙水區，地下水類型主要為第三系泥巖、礫巖裂隙水，風成黃土中的孔隙潛水及賦存于透水性差或透水不含水的冰水堆積物中的孔隙水，地下水水量貧乏，水質較差。本隧道的不良地質現象為巖堆，分布在隧道進出口端上方，巖體受風化、節理影響較破碎，經崩解堆積至線路DK85+607～DK85+740段形成巖堆，巖堆橫向寬度約160 m，長約100 m，為碎石巖堆，厚度10 m～35 m，碎石成分為砂巖，粒徑20 mm～60 mm的約占50%，60 mm～200 mm的約占30%，大于200 mm的約占15%，松散，大孔隙，人在其上不能站立，隧道出口位于其中，有一定影響。……