二郎山隧道岩爆特征与治理措施1、岩爆特征高地应力区的一个显著地质特征是岩芯饼裂现象，饼越薄地应力值越大。（1）岩爆发生在石英砂岩、粉砂岩、砂岩、部分砂质泥岩及泥岩与灰岩、粉砂岩、砂岩夹层中的硬质岩层中，围岩类别属IV、V类。（2）岩爆多发生在掌子面及1~3倍洞径范围，距齐头20m左右最为强烈，也有滞后200m的；发生时间与距离是对应的，一般是在2~8小时内,也有滞后1~2天的，有些段落滞后1~2个月或几个月后发生。刚遇到岩爆时的表现是岩体内有声响，但无石块爆落，随着掘进深度的增加地应力值的加大则出现了明显的岩石撕裂声与岩片爆落，有的还有弹射，形成深1~2m深的三角形爆坑。（3）岩爆声响既发生在掌子面也发生在岩体内部，轻微岩爆的声响较为清脆，可听啪、啪""嘎、嘎"的声响，强烈岩爆段所发出的声响较为沉闷，像"澎、澎"的声音并夹有"啪、啪"的声响.（4）岩爆破坏形式为劈裂破坏与剪切破坏两种，破坏程度上总体属爆裂脱落型，即一级岩爆，仅为数不长的地段出现了弹射现象，属二级岩爆，并有随时间延续向深部发展的特征。隧道周边均有岩爆活动，但拱部和两侧边墙部位相对居多，其次为拱肩部位，这与岩体应力状况有关。5）岩爆爆坑大多数呈"锅底"形，坑边沿多为阶梯形。强烈岩爆段爆坑多为〃v〃形。破裂面以新鲜破裂为主，少数沿原有裂隙面。爆落岩块多呈不规则的棱块状，也有呈中厚边薄的椭圆状。（6）断裂带两侧或软弱结构面附近往往形成局部应力集中区，故两侧硬岩中岩爆现象较为明显，而断层带部位一般不发生岩爆。在不同岩性软硬相间的岩层中，硬质岩易发生岩爆。（7）岩爆区段一般较为干燥，有地下水出露的地方无岩爆产生。（8）开挖洞室（正洞、平导）大小及相邻洞室（正洞与平导相距42.5m、平导滞后主洞）施工对岩爆的产生似无明显影响。（9）岩爆的剧烈程度与洞室埋深基本对应，但也有非对应的，相对严重地段距洞口距离为1700m、1960m（东口）、1290m（西口），相对应埋深为710m、775m（最大埋深）、425m。（10）较严重岩爆段在第一次开挖喷锚支护稳定后经过两年后处理大规模欠挖（测量误差造成）时仍有岩爆发生（爆破后岩石完整但不久就有裂缝形成、掉块），但其强度已大为减弱。在设计阶段曾预测软质岩类及断层破碎带在高地应力作用下可能发生大变形现象，但在施工中这些段落并未发生大变形现象，分析其原因一是地应力水平较勘测阶段降低，二是断层破碎带处岩层胶结紧密，强度较高，软质岩类象泥岩和砂质泥岩由于时代古老，成岩变质程度较高，岩石的物理力学性质远非一般泥质岩类可比。2.二郎山隧道岩爆治理措施由于二郎山隧道实际最大地应力值在35.3MPa左右，比勘测阶段降低较多，故二郎山隧道岩爆现象并不是很严重（绝大多数为I级岩爆），在施工中主要采取了以下工程措施。（1）在岩爆开始段（I级）采用全断面开挖，随着岩爆程度的增强以及为了加快施工进度改全断面为大上半断面开挖（底平面基本与隧道圆心齐平），按"工序"要求及时进行喷、锚、网施工。（2）爆破进尺约2m/循环，对于一级岩爆段其工序为爆破后送风、喷水、找顶后即组织出渣、喷锚作业，对于二级岩爆段爆破后不马上出渣先利用通风时间躲避待岩爆减弱后喷水、找顶、从安全地带喷混凝土至齐头、打设系统锚杆、再复喷，最后出渣，必要时采取先打设超前锚杆并向岩体中注高压水。对渣堆、洞壁、掌子面及时喷水与找顶对于一、二级岩爆是非常重要与有效的。在施工初期为了加快进度曾按2.7~2.8m左右打爆破钻扎但由于岩石坚硬爆破进尺仅为1.7~1.8m。增大进尺，既增大了装药量,也不利于应力的释放，且更易诱发岩爆，后减小了钻孔深度按照每循环2m左右进尺开挖，这表明在岩爆段开挖应采用"短进尺〃。（3）采用简易台架，人工多钻、多层次作业，机动灵活，"石变我变"，有利于紧急情况人员撤离，减少损失，在两端隧道施工中都发生过将台架砸垮的情况，但均无人员伤亡。针对此工点承包商（铁道部隧道局三处）以IV类围岩为例测算认为采用简易台架人工打钻比采用三臂凿岩台车开挖节省，每延米钻孔要少31.7%的费用，当然它的进尺要比台车每月少28.5m左右。（4）在施工中及时调整钻爆设计，提高光爆效果，...
