中国地下工程事故成因及应对策略

中国地下工程设计建设中,新奥法使用占很大比重,其核心要点是:1)减少应力扰动;2)及时施加柔性支护;3)受力圈封闭;4)监控量测。Barton总结出岩体质量指标Q值与洞室开挖跨度和支护类型之间的关系,与中国地下工程建设规范相近。该文统计了50起中国采用新奥法的地下工程塌方事故,发现在V级围岩中采用强支护发生事故的比例极高,而强支护方式已不属于新奥法核心理念,可见人们对新奥法的认识和理解还存在偏差。事故原因主要是对均质岩体最优断面及支护型式认识不足,没有采取破碎带局部补强方式让围岩形成环向压缩稳定变形,渗漏封堵没有以补强为根本,支护时机选择不到位,对掌子面前方岩体预测手段和设备不够完善等。最后提出应尽量避免在V级围岩中开挖洞室,遇到断层破碎带要在其上注浆提高其强度,尽快封闭断面形成围岩主动承载体系等措施。