地下空间与工程学报
第7 卷
围岩参数不清， 设计参数经验值少， 导致片面套用 规范， 存在一定的盲目性。 施工中， 围岩动态信息 反馈技术差， 预报准确率低
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2009 年 9 月 6 日隧道掘进至 YK1 + 485 ， 掌子 3 面出现坍塌， 塌方量约 600 m ， 塌方位置为 YK1 + 485 － YK1 + 473 ， 长度为 12 m。经专家察看塌方现 场及充分讨论后， 确定 YK1 + 485 掌子面处于背斜 核部， 掌子面前方的煤线及碳质泥岩互层受构造影 响， 结构破碎易塌方， 是造成本次围岩失稳垮塌的 主要原因。 2009 年 10 月 23 日隧道施工至 YK1 + 473 ， 掌 子面层理混乱， 裂隙发育， 砂岩、 碳质页岩互层， 镜 面及擦痕明显， 岩层结合差， 夹软弱层。 明显断层 破碎带特征。 3． 3 围岩状况分析 根据实际开挖所见的围岩状况得出 ， 与原地勘 围岩裂隙发育， 层理混乱， 夹有强度低的 判定比较， 粉砂岩、 碳质泥岩， 整体围岩破碎， 还有少量渗水， 镜面及擦痕明显， 岩层结合差， 夹软弱、 松散层， 围 岩无自稳能力， 从而显示围岩完整性和稳定性极 差。同时显示隧道进入断层破碎带。 对后期开挖 掌子面的围岩查看结果得出 YK1 + 485 YK1 + 413 段均为黄山断层破碎带， 围岩为 Ⅴ 级， 采用特 YK1 + 485 段时已经显示出 围岩完整性差， 根据原地勘， 隧道在 K1 + 360 K1 + 380 段通过黄山断层， 同时 YK1 + 499 YK1 + 485 段断层破碎影响带的特征不明显， 没有将此段 判定为断层影响带。将此段围岩定为Ⅳ级， 采用Ⅳ 级加强支护。当 YK1 + 485 掌子面塌方后， 地质及 隧道专家根据对塌方岩体和掌子面的现场踏勘也 不能肯定判定为断层， 只确定为破碎带。当施工至 YK1 + 473 时， 掌子面的断层特征才显现出来， 确 定处于黄山断层。根据掘进方向， 黄山断层提前被 遇到。 殊加强支护。 开挖 YK1 + 499
［2 ］
。在三车道跨度较大隧道支护参
数设计及施工中， 由于地处断层破碎带， 容易造成
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0110 （ 修改稿） 收稿日期：2010）， 作者简介：杨金虎（ 1977男， 四川广安人， 硕士， 工程师， 主要从事岩土工程检测监测研究及技术服务 。 Email： cqmkyjh@ 163． com
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Analysis on Excavation and Support Technique of the Fault and Crushing Zone in Cimushan Tunnel
2 Yang Jinhu1，
（ 1 ． Chongqing Branch of China Coal Research Institute，Chongqing 400045 ，China；2 ． College of Resources and Environmental Science，Chongqing University，Chongqing 400045 ，China） Abstract： The fault and crushing zone is very difficult for construction and is a catastropic section of the threelane tunnel with large cross section during the course of excavation and supporting． The design of support parameter in the fault and crushing zone is very important because of complex geological formation and loading conditions under construction． In this paper，the geological conditions and design of support parameter are introduced and analyzed according to the geological features of one section based on the example of Cimushan tunnel No． 1． At the same time， information construcions of tunnel are adopted to be fed back and served for design and construction． The success of Cimushan tunnel No． 1 through the surrounding rock section with fault can serve as reference to the design and construction of tunnel in similar fault and crushing zone． Keywords： fault and crushing zone； threelane tunnel； support technique； monitoring measurement
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引
言
施工事故也具有突发性 突变性，
［1 ］
象， 它的存在造成隧道围岩极不稳定 。破碎带 作为一个低强度、 易变形、 透水性大、 抗水性差的软 弱带存在， 给施工带来许多困难。隧道穿越断层破 碎带时， 由于岩层的地质成因复杂， 地质条件具有
遇断层破碎带进行隧道施工时， 很难克服隧道 塌方、 突水、 突泥等地质灾害。 因此， 为了减少灾 害， 必须要有可靠的施工支护技术， 特别是单向三 车道大断面隧道。隧道断面愈大， 修筑过程中的支 护难度就愈高
第7 卷 第2 期 2011 年 4 月
地下空间与工程学报 Chinese Journal of Underground Space and Engineering
Vol． 7 Apr． 2011
慈母山隧道穿越断层破碎带开挖支护技术分析
杨金虎
1， 2
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（ 1． 煤炭科学研究总院重庆研究院， 重庆 400037 ； 2． 重庆大学资源与环境科学学院， 重庆 400045 ） 要：断层破碎带是三车道大断面隧道开挖支护施工中难度大 、 容易出现事故的地段。 由于断层破碎带地质状况及结构受力条件复杂 ， 施工难度大， 故支护参数的设计极为重要。本 摘 文结合慈母山一号隧道实例， 根据其中一段断层破碎带的地质特征 ， 进行了地质条件和设计支 护参数的介绍与分析， 运用隧道信息化施工技术为设计及施工反馈信息和提供服务 ， 最终慈母 进行设计和支护的一 山一号隧道成功穿越本段断层破碎带 。提出了隧道遇到断层破碎带时， 些思考和建议， 为类似工程设计和施工提供参考 。 关键词： 断层破碎带； 三车道隧道； 支护技术； 监控量测 中图分类号：U456． 3 文献标识码：A 文章编号：1673 － 0836 （ 2011 ） 02 － 0361 － 05