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1.成果簡介

青榮城際鐵路蓁山隧道位于煙臺市芝罘區(qū)境內(nèi)，全長5505m，大部分地段為淺埋段暗挖。出口段位于市區(qū)內(nèi)，多處下穿城市道路及建筑物，隧道地質(zhì)差，Ⅳ、Ⅴ級圍巖占隧道累計(jì)長度的61%，且存在斷層、淺埋、偏壓，施工中存在坍塌、冒頂、掉塊施工風(fēng)險(xiǎn)和工期風(fēng)險(xiǎn)。

蓁山隧道出口青煙DK210+513-青煙DK210+440段處于舊水庫回填區(qū)址內(nèi)，埋深8-16m，地質(zhì)條件較差，中臺階以上為軟弱腐殖土，主要為素填土、雜填土以及淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土，雜填土主要為建筑垃圾、生活垃圾及工業(yè)垃圾土；水塘底的淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土為軟塑~流塑，強(qiáng)度低。此類圍巖具有高壓縮性、高靈敏度、強(qiáng)度低，易產(chǎn)生蠕動(dòng)現(xiàn)象；圍巖自穩(wěn)能力極差，圍巖變形控制非常困難，開挖后極易產(chǎn)生坍方，嚴(yán)重時(shí)發(fā)生涌泥、涌水及坍塌等現(xiàn)象，給工程施工安全帶來極大的危害；地面沉降難以控制，在道路區(qū)，過大沉降易引起路面開裂，甚至坍陷，影響交通安全；在管線和建筑物區(qū)，地面沉降過大，易造成地下管線破壞和建筑物開裂，危及建筑物安全。

本課題選擇軟弱、流塑狀腐殖土隧道圍巖變形控制技術(shù)作為研究對象，從工程地質(zhì)與水文地質(zhì)分析、隧道開挖方案、圍巖變形控制、監(jiān)控量測等方面展開研究，通過對比分析，摸索、實(shí)踐出軟弱腐殖土地層有利于控制隧道圍巖變形的開挖方法；通過理論分析和監(jiān)控量測，研究出適合軟弱腐殖土地層掌子面前方變形、掌子面擠出與坍塌變形、掌子面后方變形控制的關(guān)鍵技術(shù)。可以有效的控制隧道圍巖變形、保證隧道安全快速施工、降低工程造價(jià)。

2.技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

（1）本項(xiàng)目通過理論分析、現(xiàn)場試驗(yàn)及工程實(shí)踐等手段對開挖方法、圍巖變形控制技術(shù)及監(jiān)控量測方法進(jìn)行了研究，形成了一套適合軟弱腐殖土地層的圍巖變形控制技術(shù)。該成果在蓁山隧道施工中得到了成功的應(yīng)用，取得了良好經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及環(huán)境效益，具有廣泛應(yīng)用推廣價(jià)值。

（2）揭示了軟弱腐殖土地層隧道圍巖松軟、離散性高的特點(diǎn)和隧道掌子面預(yù)變形及地表沉降的大變形特征。針對圍巖上軟下硬的特點(diǎn)，提出并成功應(yīng)用了優(yōu)化的三臺階臨時(shí)仰拱施工方法。采用地表注漿加固、長管棚超前支護(hù)、預(yù)留核心土、掌子面超前錨管加固及開挖面噴混凝土封閉等措施，形成了軟弱腐殖土地層隧道圍巖變形控制技術(shù)。

3.主要完成人：李福獻(xiàn)  朱雷敏 尹勝瑞等