龍井隧道是崇遵高速公路較長(cháng)大隧道之一，其中出口端以其復雜的地形和地質(zhì)情況令人憂(yōu)慮。本文以龍井隧道進(jìn)洞方案的選擇及各種加固方案的制定，為類(lèi)似工程提供參考。

　　一、工程概況

　　龍井隧道位于貴州省遵義縣板橋鎮境內，是崇（溪河）遵（義）高速公路較長(cháng)大隧道之一。隧道總長(cháng)2326m（左線(xiàn)1196m，右線(xiàn)1130m），單洞凈跨10.4m，凈高6.7m，雙車(chē)道單向行使。隧道高程在931～1168m之間，地形起伏較大，地質(zhì)構造復雜，屬典型的喀斯特地形。

　　二、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)及地形條件

　　隧道區內為寒武系中統高臺組及寒武系中上統婁山關(guān)群第一段，屬于碳酸鹽巖臺地沉積。覆蓋層為第四系殘、坡積層砂質(zhì)粘土、碎石土、塊石土。隧道工區位于潘家山復式（背斜）褶皺構造的北東翼、婁山關(guān)大斷裂的南西盤(pán)（上盤(pán)）。受大斷裂影響，區內有F1斷層（龍井斷層）為縱斷層，表現為地層巖性不延續；F2斷層為橫斷層，在出口端（K89+400處）斜交穿過(guò)隧道，斷層兩盤(pán)地層產(chǎn)狀差異較大，地層巖性不延續。K89+400至出口端K89+660區內有多處小斷層（張性），斷層巖石風(fēng)化作用強烈，風(fēng)化節理較發(fā)育，巖石呈砂屑狀或碎屑狀。隧道工區白云巖、泥質(zhì)白云巖、角礫狀白云巖和泥質(zhì)粉砂巖均為透水層，由于斷裂構造影響，區內除大氣降水補給，部分滲入基巖，形成基巖裂隙水，還部分接受F1斷層上盤(pán)地下水的滲入，地下水豐富。地下水位埋層較淺，均在隧道頂板上。

　　隧道出口端，巖體程碎塊狀結構，節理裂隙發(fā)育，處于強風(fēng)化帶中，隧道頂板較�。�2～4m），覆蓋層為土層。右洞巖層傾角較大與設計地質(zhì)不符。巖土分界從拱頂至線(xiàn)路前進(jìn)方向右側拱腳外環(huán)大部為土層，該處屬典型的淺埋、偏壓隧道，成洞困難，地表易塌陷、開(kāi)裂。

　　三、進(jìn)洞方案

　　1.洞口段礦山法施工

　　洞口段原設計Ⅱ類(lèi)圍巖支護參數如下：φ114超前大管棚長(cháng)30m，環(huán)距50cm，縱向外插角10，共29根；C20混凝土套拱長(cháng)80cm；徑向錨桿RD25N，長(cháng)3.5m，間距80×80cm，噴混凝土厚20cm；φ8鋼筋網(wǎng)20×20cm，鋼筋格柵鋼架間距80cm，模筑混凝土60cm。

　　經(jīng)地質(zhì)勘察和圍巖鑒定為Ⅰ類(lèi)圍巖，調整支護參數。根據已往施工經(jīng)驗，在大管棚施工中，容易出現掉棚（管棚侵入洞內），調整了外插角和管棚半徑，外插角改為30��，管棚半徑由設計6.13m改為6.28m，其余不變。由于右洞巖層傾角較大，為防止套拱下沉，線(xiàn)路前進(jìn)方向右側，套拱拱腳深挖至巖層，并將基礎擴大為1.5m縱向×2m橫向×3m深，套拱長(cháng)度由0.8加長(cháng)到1.5m；徑向錨桿、鋼筋網(wǎng)片、模筑混凝土的參數不變；初期支護中增加φ42超前小導管，環(huán)距30cm，4.5m長(cháng)，2.4m一環(huán)，施作范圍拱部1600；格柵鋼架改為20b工字鋼拱架，間距60cm，噴射混凝土厚度改為25cm。右洞拱腳處每榀工字鋼增加2排鎖腳，用φ42小導管5m長(cháng)注漿加固，用水泥、水玻璃雙液漿，比例1：0.5。 轉貼

　　2.具體進(jìn)洞方案

　�。�1）清表

　　首先，將洞頂地表范圍植被清除，將稻田水疏干，使土體由液塑狀態(tài)變?yōu)楦捎矤顟B(tài)。

　�。�2）天溝

　　洞口地表地勢較平緩，又處于溝谷，雨水將匯集洞口，故進(jìn)洞前施作天溝，以截除地表水。

　�。�3）地表加固

　　根據龍井右線(xiàn)出口的地形、地質(zhì)情況，隧道開(kāi)挖時(shí)必然造成上斷面兩側產(chǎn)生沉降而出現山體偏壓失穩，將使隧道位移、變形，甚至出現初期支護表面產(chǎn)生裂縫。另外根據覆蓋層情況，開(kāi)挖過(guò)程中必然造成地表沉降、開(kāi)裂。

　　根據普氏理論，松散體在隧道開(kāi)挖后，其上方形成拋物線(xiàn)形的平衡拱，平衡拱的跨度與開(kāi)挖寬度相等。在松散體中施工時(shí)出現的大規模冒頂就是該平衡拱失穩造成的結果。地表加固注漿能有效地減小隧道坍方的可能性。因為，地表花管注漿加固后，類(lèi)似于一根摩擦樁，制約土體相對向下移動(dòng)。更為主要的是，此法將成為其周?chē)�土體的一個(gè)核心，由于相鄰兩花管間距離遠遠小于隧道的開(kāi)挖寬度，必然使得平衡拱的矢高大大減小，保證了施工安全。為此，在進(jìn)洞前，我們采取了以下辦法：

　　——將地表整平，掛網(wǎng)錨噴混凝土將地表封閉。

　　——隧道中線(xiàn)至線(xiàn)路前進(jìn)方向左側拱頂為巖石，右側為土層，開(kāi)挖后將產(chǎn)生不均勻沉降。在洞頂地表隧道中線(xiàn)至線(xiàn)路右側12m范圍、縱向20m范圍豎向打入φ76花管注漿加固，注漿漿液采用水泥、水玻璃雙液漿，配比為1：0.5，初始壓力0.5～1Mpa，終壓2～2.5Mpa，注漿順序為先兩側后中間，縱向先洞口后洞身。管壁厚5.5mm、間距80cm，梅花型布置，管底以拱頂外緣和打入基巖1.0m控制，但不得低于隧道邊墻基底標高。

　�。�4）進(jìn)洞措施

　　人工按里程、坡比清刷邊仰坡后掛網(wǎng)錨噴混凝土；澆筑混凝土套拱，在套拱內預埋φ120鋼管定位，待混凝土強度達到設計強度的80%后，施工大管棚注雙液漿。

　　以上各項工作完成后，就開(kāi)始上半斷面開(kāi)挖進(jìn)洞。

　�。�5）洞內開(kāi)挖方法

　　因洞口段為Ⅰ類(lèi)圍巖，故采用長(cháng)臺階法先作上半斷面，上半斷面凈高4.8m，循環(huán)進(jìn)尺60～80cm。依據“短進(jìn)尺、弱爆破”的原則，主要采用人工風(fēng)鎬或挖掘機挖掘，輔以弱爆破，嚴禁放大炮。當上半斷面掘進(jìn)60～80m后，開(kāi)始側壁拉槽，左右跳槽錯開(kāi)開(kāi)挖，嚴禁相對開(kāi)挖。二襯臺車(chē)及時(shí)加工，二襯距掌子面的距離不宜超過(guò)120m。

　�。�6）監控量測及信息反饋

　　監控量測是NATM法施工的重要手段，是指導施工方案中的支護參數、施工工藝及各工序的作業(yè)時(shí)間的重要方法。龍井隧道出口段進(jìn)行了地表下沉、拱頂沉降和周邊收斂的監控量測。從量測結果可以知道地表下沉量最大20cm，拱頂下沉最大值為2mm，周邊收斂最大值2.1mm。施工至今已有兩年，變形基本穩定，施工方案基本合理，初期支護、地表加固及時(shí)有效。

　　四、結語(yǔ)

　　總結龍井隧道洞口段的施工方案，有以下幾點(diǎn)體會(huì )：在復雜條件下成洞應結合各種方法，綜合治理，才能確保施工的安全；在松散地層中注漿加固使較松散的土層膠結成一個(gè)整體，同時(shí)洞內加強了超前支護、調整了初期支護參數，較順利的完成了進(jìn)洞，解決了淺埋偏壓段隧道施工難度大的難題。