某隧洞洞脸边坡岩体稳定性分析与施工处理

2017-11-23西尔艾力阿不都热西提

黑龙江水利科技 2017年10期

关键词：梯段进洞隧洞

西尔艾力·阿不都热西提

(新疆额尔齐斯流域开发工程建设管理局，乌鲁木齐 830000)

某隧洞洞脸边坡岩体稳定性分析与施工处理

西尔艾力·阿不都热西提

(新疆额尔齐斯流域开发工程建设管理局，乌鲁木齐 830000)

洞脸边坡地质条件，是安全进洞的关键，但必须坚持安全第一、预防为主的原则。文章介绍了新疆某隧洞洞脸边坡地质条件、处理方案以及施工方法。通过隧洞洞脸边坡稳定性分析及施工处理方案选择与施工方法的有效应用。

隧洞；洞脸边坡；岩体稳定性；施工处理；新疆地区

1 工程概况

新疆某隧洞长度5352.2 m，纵坡11.5%，进洞明槽长度203.6 m。工程区主要位于阿尔泰山南坡剥蚀丘陵区内，海拔高程1150-1200 m，地形起伏不大，一般高差10-20 m，基岩大多裸露，主要为戈壁荒漠地貌。地层岩性主要为：角闪安山玢岩、辉石安山玢岩及石炭系凝灰质砂岩，厚层状结构，岩石坚硬，岩体完整。

2 洞脸边坡稳定性分析

洞脸边坡开挖形成后，洞顶发育两条较大的裂隙：L1(35°SE∠28°)和L2(54°SE∠32°)，控制洞顶岩体稳定性；洞室右侧轮廓线外揭露断层F301(29°SE∠72°)，距离洞壁近，倾斜洞内，是洞室右侧壁稳定的控制性结构面，断层破碎带宽度5-10cm，为片状岩，具泥膜，在断层上盘(靠洞侧)约1-2.5 m，岩体裂隙相对较发育，在裂隙切割下岩体呈10-30 cm块体，影响洞室右侧壁完整性和稳定性，如果右侧岩体失稳，将连带洞顶偏右岩体的稳定性。洞顶与裂隙L1之间岩石脱空，如进洞开挖将向洞内塌落。在裂隙、断层和进洞开挖后的临空面组合下，将形成不稳定体，详见图1。

3 处理方案选择

针对洞脸复杂的地质条件，一是采取强支护措施，二是采取爆破拆除。经过对地质条件科学分析，通过对工期影响、费用投入、施工难易程度以及安全性比较，最后确定采取爆破拆除方案[1-3]。

图1 洞脸边坡地质条件

为确保工程安全，进洞位置向前推进10 m，采取爆破措施对洞脸边坡不良地质体进行拆除，岩土分界处设置马道，洞脸开挖坡比1∶0.5。总体施工程序是自上而下分层施工，先覆盖层开挖，后石方开挖。洞顶以上石方开挖，采用潜孔钻造孔梯段爆破，边坡预裂爆破；洞顶以下石方开挖，采用气腿式凿岩机钻孔，光面爆破，详见图2。开挖石渣由1.2 m3反铲翻渣至洞底出渣平台，3m3侧卸式装载机装20t自卸汽车运输出渣[4-6]。