磨沟岭隧道位于陕西省商南县和丹凤县交界处,全长6112m,为软岩隧道。隧道由铁道部第一勘察设计院设计,中铁隧道工程局承建,于2000年3月动工,2002年1月贯通。
隧道施工采用开敞式TBM,开挖直径8.8m,总长256m。由于隧道不良地质分散,病害影响范围大,延续时间长,对TBM施工机械、人员安全构成严重威胁,尤其在软弱破碎岩层,TBM掘进推理小,围岩沉降量大,仰拱上鼓,易早场撑靴打滑,岩体下陷、坍塌。因此,TBM软弱地质条件施工掘进主要措施:
(1)采取超前地质预报技术,根据地质预报结果选择合理施工方法。
(2)采用超前预加固技术,利用TBM自带超前地质钻机进行围岩预加固,抑制围岩出护盾后产生过大变形。
(3)增加主机前端喷混凝土系统及时施做喷锚柔性支护,保持围岩稳定。
(4)选择合理掘进参数,减少围岩扰动。
(5)采用设备状态监测和故障预报系统,确保设备良好运转。
(6)监控量测技术确保施工安全,合理选择支护参数。