高原隧道建設中的大變形支護原理及施工技術

張錦松

（中鐵一局集團有限公司第三工程分公司，陜西 寶雞 721000）

1 工程概況

神座隧道位于阿壩縣神座鄉，隧址區屬高原山地地貌，山體呈近南北向展布。進口段位于山體斜坡地帶，進口與神座分離式立交相接，地表覆蓋薄層粉質黏土、較厚層角礫，下伏為強風化-中風化變砂巖與板巖互層，出口段位于高階地，與神座1號大橋相接，地表覆蓋較厚層粉土、角礫，下伏為強風化-中風化變砂與板巖互層。隧道總體走向為124°，隧道測設里程為左線Z2K74+760—Z2K80+324，隧道長5 564m，屬特長隧道，最大埋深約357m，進口設計高程為3 175.54m，出口設計高程為3 206.40m；右線K74+798—K80+347，隧道長5 549m，屬特長隧道，最大埋深約357m，進口設計高程為3 176.22m，出口設計高程為3 206.45m。

2 隧道不良地質情況

神座隧道洞身圍巖主要為變砂巖與板巖互層，局部段落巖體單軸飽和抗壓強度為7.62MPa，受隧道埋深、地應力影響，在K75+380—K75+600（Z2K75+360—K75+580）, K76+250—K77+980 （Z2K76+230—Z2K77+970）標段，該隧道埋深超過252m，根據詳勘階段鉆孔的地應力測試結果，該標段有可能產生Ⅰ級輕微大變形。這些標段開挖、支護時，應加強隧道的初期支護施工控制和工序銜接。嚴格按照設計要求施工，并根據實際地質條件采取超前水平鉆探及超前地質預報，必要時實施超前應力釋放措施。

3 大變形支護理念

3.1 限阻耗能支護原理

受線路、地形、地質等因素的限制，隧道建設中遇到大變形問題難以避免，我國已經在大量的隧道工程實踐中積累了豐富的軟弱圍巖隧道大變形治理經驗，但軟弱圍巖隧道的支護理論與施工方法依然不夠成熟，一旦遇到嚴重大變形，施工總是在循環往復的支護“施作-破壞-拆換”過程中緩慢推進，軟弱圍巖大變形依舊為整條隧道甚至全線的控制難題之一?！?br>