钻爆法防治强岩爆的引水隧洞施工方案与措施

引水隧洞中部白山组深埋大理岩洞段施工所面临的首要风险在于强～极强岩爆对工程结构、人员设备安全等所造成的潜在威胁，因此高地应力岩爆问题成为引水隧洞工程施工过程中遭遇的主要不良地质问题之一。

结合现场施工实践和经验总结（1#引水隧洞9+450洞段上断面开挖后形状见图1），设计按照主动防治岩爆的策略予以积极应对，并针对隧洞开挖施工方案的区别，分别拟定了如下开挖支护施工方案，并形成一套支护、微震监测、应力解除爆破、修正开挖断面形式诸多措施包含在内的综合应对措施。

（1）引水隧洞TBM施工岩爆防治方案与措施。

1）对于轻微岩爆洞段，岩爆控制主要通过有效的开挖控制和支护系统予以实现。具体支护措施包括尽快对新开挖面进行纳米仿钢纤维喷射混凝土喷护封闭处理；利用TBM自带设备进行短、密预应力锚杆快速加固；及时完成后续系统支护等。实践证明，只要施工工艺安排得当，TBM在轻微岩爆洞段可以保持安全、快速掘进。

2）对于中等岩爆洞段，首先应适当降低TBM掘进速度，其次对新开挖面进行纳米钢纤维喷射混凝土封闭处理，随后跟进挂网和一定长度的预应力锚杆系统加固，并及时完成后续系统支护。(www.xing528.com)

3）对于强烈岩爆或极强岩爆洞段，由于以上方法均不能降低岩爆发生的频度和程度，必须考虑到强烈岩爆对设备及人员的严重威胁。通过在这些洞段加强岩爆预测和监测工作（如微震监测等手段）对前方岩爆趋势进行预测，必要时停机并研究决策采取非常措施提前解除掌子面前方岩爆风险，超前为TBM掘进安全创造积极主动的条件。

图1　1#引水隧洞9+450洞段上断面开挖后形状

（2）引水隧洞钻爆法施工岩爆防治方案与措施。钻爆法开挖洞段岩爆防治应采取主动的预防措施和强有力的支护措施，确保岩爆洞段的施工安全，采用控制爆破和及时有效的锚喷支护，即短进尺控制爆破开挖。强烈与极强岩爆洞段要求配合应力解除爆破开挖→危石清理及高压水冲洗→及时喷射混凝土覆盖岩面→及时实施防岩爆锚固措施（包括快速支护锚杆、挂网、钢支撑等）→后续实施系统支护等。

同时，在岩爆频发洞段采用深部围岩破裂微震及时进行监测和预警工作十分必要，可以为指导现场加强支护施工或撤退躲避提供重要参考。