解决秦岭隧洞技术难题

秦岭隧洞面临的技术难题首先是隧洞施工难题。

一是深埋超长隧洞的贯通问题超越了现有设计规范。引汉济渭工程的引水隧洞工程位于东经108°，北纬33°15′～34°05′，南北长100多千米，东西宽2千米左右。隧洞总长97.37千米，其中黄三段长15.79千米，越岭段长81.58千米，属于超长隧洞。秦岭隧洞3～6号斜井段贯通段长39.3千米，由于该隧道通过秦岭主峰中段，山高林密又是野生动物保护区，因此只能采用TBM技术南北对挖。该项工程无论从隧洞总长，还是单个贯通长度都居世界前列。而且目前国际、国内的相关测量规范中对于相向开挖长度大于20千米的隧洞还没有相应的贯通误差值可以参考，因此开展引汉济渭工程控制测量关键技术的研究十分必要。

二是隧洞面临超长距离通风、岩爆、高温灾害等一系列施工风险。引汉济渭工程中最具挑战性的关键技术难点是解决从黄金峡到关中穿越秦岭的引水隧洞的施工和运行中的难题。整个工程具有超长、深埋隧洞地质条件复杂、高地温、高地应力等特征。其中秦岭隧洞黄三段全长81.58千米，隧洞最大埋深2012米，沿线分别穿越大理岩、花岗岩、闪长岩、千枚岩夹变质砂岩，隧洞埋深最大处原岩地温预计可达到42℃，最大水平地应力预计超过50～60兆帕。相对开挖的两个掌子面之间最大距离达到40千米。采用的钻爆法施工的过水断面为马蹄型，采用TBM施工的为圆形断面，直径是8.03米。(www.xing528.com)

由于引汉济渭工程秦岭隧洞的上述超常特点，以及设计指标超出规范范围和没有工程先例可以借鉴等原因，使得隧洞的设计、施工以及运行存在许多超常规的关键技术难题，如：超长深埋隧洞围岩的基本工程特性，涌水突泥问题，高地应力的岩爆预测与防治，高地应力围岩变形与稳定性分析及支护设计，施工期围岩实时监测及支护优化设计，通风及TBM施工关键技术，超长深埋隧洞地质灾害预测预报及信息管理系统等。