[12-11 17:00:46] 来源：http://www.tmgc8.com 隧道工程 阅读：3551次
秦才福
（山西交通建设工程监理总公司，山西太原，030012）
一、前言
雁门关隧道是大运高速公路的控制性工程之一，按高速公路标准设计，双向四车道，设计车速80Km/h,我单位2001年10月中标进场，2002年12月24日贯通，2003年5月隧道主体完成。
雁门关隧道位于恒山西段，构造隆起上升区，侵剥蚀作用强烈。地形破碎，地下水较丰富，按径流模数法和水动力法计算左线涌水量为2261.6立方米/天，右线为2245.3立方米/天。隧址有表现为高角度的正断层和逆断层27条，发育有宽度不等的断层破碎带7条。我合同段负责施工5220米，其中Ⅱ类461米，Ⅲ类1019米，Ⅳ类3570米，Ⅴ类530米。由此可见搞好Ⅳ类围岩的施工对雁门关隧道起着决定性的作用。
二、雁门关隧道Ⅳ类围岩开挖方式、开挖机械及原材料概况
开挖方式：全断面
开挖机械：风动凿岩机 7655型 沈阳 40台 钻孔
风动凿岩机 YT—24 沈阳10台 钻孔
风动凿岩机 G10 沈阳5台 开挖
注浆机 KBY—50/70 河北2台 超前支护
挖装机 ZTC312H4 德国 200m3/h
挖掘机 CAT320L 美国 挖装渣
砼搅拌机 JS500+PL800B 山东 自动计量 生产能力30立方米/小时
砼喷射机 TK961 2台 成都 湿式5立方米/小时
砼喷射机 PZ—5 10台 郑州 潮式
自制升降作业平台
原材料概况：
水泥：大同水泥厂425#水泥
速凝剂 ：初凝时间3分钟，终凝时间9分钟
砂：中砂细度模数为3
碎石：粒径13MM
水：无影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质
三、雁门关隧道Ⅳ类围岩的施工
雁门关隧道的洞身衬砌按新奥法设计，Ⅳ类围岩的初期支护，采用喷、锚、网支护，二次衬砌采用素混凝土衬砌，Ⅳ类围岩的衬砌结构设计为（1）喷25#混凝土12cm，工程量每延米2.91m3；（2）22砂浆锚杆，L—2.5m，间距120 ×120，每延米φ22的93.2Kg,(3) φ8钢筋网20×20，局部敷设；（4）EVA复合式防水板；（5）二次衬砌模筑25#混凝土35cm,每延米8.87 m3。设计的隧道支护参数选择以工程类比为主，我们在施工中通过量测分析，调整设计参数，实行动态施工、信息化施工。
雁门关隧道按新奥法设计新奥法施工，新奥法施工的明显特点是柔性支护。利用围岩的强度作为隧道支护元件，初期支护直接使围岩产生自承，而喷射混凝土的作用就是充填裂隙加固围岩。与围岩共同组成承载结构，封闭围岩防止表面风化。下面以zk109+410~440,zk109+470~500段为例:
zk109+410~440围岩情况
岩石的单轴抗压强度：бc=69MPa
原岩体材料常数m=0.5 s=0.001
岩体的弹性模量E=1380MPa
岩体的泊松比μ=0.2
破碎岩体的材料常数mr =0.1 sr=0.1
破碎岩体似密度ρr=0.02M N/m3
原岩应力ρ0=3.31MPa
隧道开挖半径a=5.33m
开挖完成后,随即进行喷射混凝土施工
zk109+410~zk109+440喷射混凝土情况
喷射混凝土弹性模量Ec=20700MPa
喷射混凝土泊松比μc=0.25
喷射混凝土厚度tc=8mm
喷射混凝土抗压强度бcc=34.5MPa
喷射混凝土施工完成后,随即进行量测监控量测情况见下表
zk109+410~440量测情况：
日期
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
17
19
21
23
25
27
29
31
拱顶下沉
ZK109+420
6
4
1
5
2
1
4
4
5
4
2
0
4
5
-2
3
2
3
-2
1
0
1
1
周边位移
ZK109+420
9
7
4
7
