软岩隧洞一次支护的施工经验思维导图

由于工程地质条件千差万别，同一条隧洞可能同时穿越坚硬、比较坚硬、软弱、极软弱等不同的岩体。在软岩和极软岩中开凿隧洞，最主要的问题是解决施工过程中的安全问题，保证施工过程中的围岩稳定，避免或减少塌方，避免人员伤亡和设备损失，使人民的生命和财产安全得到有效的保障。

伊犁胡吉尔台引水隧洞为了保障安全施工，防止围岩失稳和杜绝塌方事故，借鉴疆内外软岩隧洞的施工经验，制定了“小药量，短进尺，勤监测，快支护，早衬砌”的15字方针。小药量，短进尺,在胡吉尔台隧洞软岩段开挖每循环进尺不得大于1.5m，变形特大地段不得大于0.5m，循环进尺应根据监测结果及时调整。快支护，必须在开挖后立即施工，开挖一个循环支护一个循环，本开挖循环没支护完成不得进行下一循环的开挖，以确保围岩的稳定。胡吉尔台引水隧洞由于采用了上述措施，在施工过程中未出现人员伤亡及财产损失。

1. 工程概况

2. 围岩力学性质

2.1 进口段(0+000～0+130)，长130m，谷坡较陡，坡高50m，覆盖层厚度2～4m，岩性为第四系黄土及坡积残积的碎石土，孔隙大、密实度差，渗漏严重。下部为石炭系凝灰岩，厚层状、产状为352°SW∠78°，走向与洞轴线交角为39°。岩体较完整，岩石抗压强度2.0～3.0MPa；内摩擦角砂岩φ=30～35°；粘聚力C =0.06～0.5MPa。岩体弹性模量E=0.18～0.22×10.3MPa；变形模量E=0.2～0.6×10.3MPa；围岩类别为Ⅲ类，较稳定。

2.2 洞身段(0+130～0+300)，长170m，上覆围岩厚度50～120m，岩性为砂岩局部夹薄层泥岩，结构面不发育，厚层状，成岩作用差，遇水软化。产状为352°SW∠78°走向与洞轴线交角40°。岩体完整性差，岩石抗压强度砂岩1.4～2.0MPa，泥岩2.5～3.5MPa；内摩擦角砂岩φ=24～330，泥岩φ=22～29°；粘聚力砂岩C =0.02～0.06MPa，泥岩C =0.1～0.16MPa。岩体弹性模量砂岩E=0.14～0.18×103MPa，泥岩E=0.2～0.41×10.3MPa；变形模量砂岩E=0.1～0.5×103MPa，泥岩E=0.2×103MPa；围岩类别为Ⅳ类，不稳定。

2.4 出口段(1+160～1+830)，长670m，上覆围岩厚度20～35m，岩性为砂岩局部夹薄层泥岩，结构面不发育，厚层状，岩质极软，成岩作用差，强度低。产状为278°NE∠60°。压水试验结果表明透水率q=0.38～0.85lu，属微透水层。岩石抗压强度砂岩1.0～1.2MPa，泥岩2.0～2.5MPa；内摩擦角砂岩φ=20～300，泥岩φ=18～200；粘聚力砂岩C =0.01～0.03MPa，泥岩C =0.1～0.16MPa。岩体弹性模量砂岩E=0.12～0.16×10.3MPa，泥岩E=0.1～0.2×10.3MPa；变形模量砂岩E=0.1～0.12×10.3MPa，泥岩E=0.1×10.3MPa；围岩类别为Ⅴ类，极不稳定。

3. 一次支护方案的选择

3.1 方案一（槽钢拱架支护）。

3.2 方案二（格栅拱架支护）。