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作者:张旭彬;杨昌宇;宋智来;王唤龙;
单位:中铁二院工程集团有限责任公司;
摘要:TBM施工隧道效率高且安全度高,在多个工程领域都有广泛应用。但TBM遭遇不良地质时受困风险大、处理难度高,TBM隧道不良地质处理也是工程实践中面临的棘手难题。大瑞铁路高黎贡山隧道出口工区TBM施工遭遇多段大规模高压富水花岗岩蚀变带,地质条件极为复杂,为解决高黎贡山隧道穿越高压富水花岗岩蚀变带时面临的渗透失稳、围岩强度劣化及TBM卡机等灾变难题,通过分析高压富水花岗岩蚀变带灾变现象及成因,提出“地质预判-围岩改性-结构协同”三位一体的隧道建造技术体系,形成超前地质预报动态识别、钻爆法迂回导坑“诱突”、蚀变带围岩改性加固及支护结构参数优化等关键技术集成的综合施工方案,成功处理并通过前方大规模高压富水花岗岩蚀变带。研究结果表明:(1)高压富水花岗岩蚀变带围岩极破碎,极易造成TBM卡机,地下水的作用会导致蚀变带发生渗透失稳,造成突泥涌水灾害;(2)多次超前实施迂回导坑主动“诱突”后起到泄水释能降压的作用,确保正洞和平导突泥涌水风险显著降低;(3)通过超前地质预报综合判识、蚀变带围岩改性加固、衬砌结构参数优化等蚀变带建造措施,实现TBM安全通过蚀变带高风险区段。研究成果可为深埋隧道穿越蚀变带提供灾变防控理论框架与建造技术路径。
关键词:铁路隧道;;敞开式TBM;;高压富水花岗岩蚀变带;;迂回导坑;;突泥涌水
基金资助:云南省重点研发计划项目(202303AA080005)