深埋隧洞高地應(yīng)力巖體破壞型式研究及防治措施

王琛濤

(新疆水利水電勘測設(shè)計研究院有限責(zé)任公司,新疆 烏魯木齊 830000)

隨著我國隧道建設(shè)的高速發(fā)展，穿越復(fù)雜地質(zhì)條件下隧道越來越多，其“長、大、深”隧道是未來發(fā)展的趨勢。中國西部地區(qū)蘊(yùn)藏著十分豐富的礦產(chǎn)資源、水能資源，國家“十四五”規(guī)劃中的重大工程多數(shù)在西部地區(qū)。西部地區(qū)隧道與地下工程穿越的地質(zhì)體多經(jīng)過活動強(qiáng)烈的地質(zhì)構(gòu)造，其地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、地應(yīng)力高，隧道發(fā)生的巖爆、大變形等地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險性高，施工處理措施不全，往往會發(fā)生坍塌、變形，導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)破壞、侵占斷面，甚至造成機(jī)械設(shè)備損壞，人員傷亡，延誤工期，增加工程投資，給施工帶來預(yù)想不到的困難。深埋隧洞高地應(yīng)力巖爆、大變形、圍巖失穩(wěn)破壞已經(jīng)成為制約地下工程施工的重要地質(zhì)災(zāi)害。研究區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場背景和深部巖體內(nèi)的原始地應(yīng)力場空間分布形態(tài)與特征，對巖體產(chǎn)生破壞力學(xué)機(jī)制成因分析及相應(yīng)的防治具有重要的理論和實(shí)際意義。本文依托新疆YEGS二期供水工程XE隧洞深埋隧洞高地應(yīng)力巖體破壞型式及破壞機(jī)制進(jìn)行分析研究，并提出相應(yīng)的防治處理措施，可為類似工程的勘察設(shè)計施工提供經(jīng)驗(yàn)與指導(dǎo)。

1 區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場背景研究

中國西部地區(qū)構(gòu)造應(yīng)力場的形成與板塊運(yùn)動有著密切的聯(lián)系。中生代以來，隨著印度板塊向北東方向的推進(jìn)，使我國西部地區(qū)形成一系列向北東突出的弧形構(gòu)造，由此奠定了中國西部地區(qū)活動構(gòu)造和地應(yīng)力場的基礎(chǔ)。印度洋板塊陸殼與歐亞板塊的碰撞大致開始于始新世，隨著板塊陸殼的碰撞，強(qiáng)烈的構(gòu)造運(yùn)動和巖漿活動，導(dǎo)致我國西部地區(qū)的地質(zhì)地貌發(fā)生了大規(guī)模的變革，這一構(gòu)造變動不僅強(qiáng)烈地變革了西藏地區(qū)，而且對西南、西北地區(qū)也有強(qiáng)烈的影響，這種變形作用在西南地區(qū)從東往西，在西北地區(qū)由北到南都變得強(qiáng)烈。印度板塊與歐亞板塊碰撞的結(jié)果是產(chǎn)生扇形輻射狀應(yīng)力場(如圖1所示)，對西部地區(qū)構(gòu)造應(yīng)力場起到主導(dǎo)作用。

圖1 中國地應(yīng)力場分布圖

在這一應(yīng)力場作用下，我國西部地區(qū)形成了大規(guī)模的弧形斷層系(如圖2所示)，這些斷層系也因受此應(yīng)力場作用而發(fā)生大規(guī)模的水平滑動，西部地區(qū)存在著2個不同級別的現(xiàn)代構(gòu)造應(yīng)力場，印度板塊與歐亞板塊碰撞產(chǎn)生的應(yīng)力場被稱作一級應(yīng)力場，另外是受大型走滑斷裂活動的影響所產(chǎn)生的二級應(yīng)力場。西部地區(qū)現(xiàn)代地應(yīng)力場的顯著特點(diǎn)是以水平擠壓應(yīng)力占優(yōu)勢，主壓應(yīng)力方向具有分區(qū)性，應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜。受到近南北方向的擠壓作用，天山南北兩側(cè)及鄰近地區(qū)以壓應(yīng)變?yōu)橹?，主壓?yīng)力方向與山脈走向基本正交，天山及鄰近地區(qū)應(yīng)變場的主壓應(yīng)變優(yōu)勢分布方向?yàn)镹NW向，西北部的二級應(yīng)力場表現(xiàn)為南北—北北東向。

圖2 中國大地區(qū)域構(gòu)造略圖

2 工程背景

2.1 工程概況

XE工程是YEGS二期供水工程重要組成部分，采用隧洞+倒虹吸+輸水渠涵的方式進(jìn)行輸水，輸水線路總長148.246km，隧線占比高達(dá)95.0%，隧洞總長140.7km，分為5條隧洞，其中1#隧洞位于首部，全長72.89km，隧洞中部穿越阿爾泰山南麓中山區(qū)，隧道埋深400～720m，深埋隧洞約16km，采用3臺Φ7.8m開敞式硬巖掘進(jìn)機(jī)TBM和鉆爆法相結(jié)合進(jìn)行開挖，單臺TBM掘進(jìn)長度為15.5～22km，縱坡為i=1/2310。

2.2 隧洞基本地質(zhì)條件

1#隧洞中段位于侵蝕構(gòu)造中山區(qū)阿爾泰山南坡一帶，海拔高程1000～1650m，地形起伏較大，高差300～500m，山頂多呈侵蝕夷平面，基巖大多裸露，局部地表分布有第四系洪積和風(fēng)積物。隧洞巖性為奧陶系中上統(tǒng)哈巴河組黑云母石英片巖、二云石英片巖；華力西期變質(zhì)黑云母花崗巖夾閃長巖、黑云母斜長花崗巖、片麻狀花崗巖、混合巖化花崗巖、黑云母斜長混合片麻巖等。隧洞內(nèi)發(fā)育多條次級小斷層，斷層主要以NW向?yàn)橹?，其次NE向斷層，斷層規(guī)模一般5～30m不等，斷層構(gòu)造對隧洞穩(wěn)定影響較大。隧洞大部分洞段為貧水區(qū)，地下水活動狀態(tài)以滲水、滴水為主，局部線狀流水。

3 隧洞地應(yīng)力分析與巖爆預(yù)測

3.1 地應(yīng)力測試及分析

工程勘察前期對1#隧洞深埋段3個鉆孔內(nèi)進(jìn)行了水壓致裂法地應(yīng)力測試，見表1。

表1 鉆孔地應(yīng)力測試結(jié)果表

根據(jù)鉆孔地應(yīng)力測試成果，測試范圍內(nèi)實(shí)測最大水平主應(yīng)力為7.2～21.6MPa，最小水平主應(yīng)力為4.6～15.0MPa，鉛直應(yīng)力為3.1～18.0MPa。最大水平主應(yīng)力方向主要為N31°～58°W，即NW向，與區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力方向上有所不同，分析認(rèn)為測區(qū)位于海琉-沖乎-鹽池斷裂與沖乎爾-塔爾浪斷裂交匯區(qū)，海琉-沖乎-鹽池斷裂走向呈NWW-NW，南段與山前NWW向斷重合，北段以右旋走滑運(yùn)動為主，控制海流灘第四紀(jì)盆地和沖乎爾第四紀(jì)盆地；沖乎爾-塔爾浪斷裂走向呈NWW-NW，運(yùn)動性質(zhì)為右旋逆走滑，地應(yīng)力場受局部構(gòu)造影響較大，地應(yīng)力場方向與NWW-NW向海琉-沖乎-鹽池斷裂與沖乎爾-塔爾浪斷裂右旋逆走滑斷裂吻合。主應(yīng)力方向基本平行或小角度相交于隧洞軸線(N48°W)。

洞身圍巖Rc/σmax(σmax為垂直于洞軸線方向的最大初始應(yīng)力)分別為3.2、2.8、3.5，依據(jù)GB 50287—2016《水力發(fā)電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》，隧洞巖體地應(yīng)力分級屬于高地應(yīng)力。

3.2 巖爆預(yù)測分析

巖爆是指在高地應(yīng)力狀態(tài)下堅硬巖體彈性變形能突然釋放所發(fā)生的脆性破裂現(xiàn)象。隧洞圍巖巖性為華力西晚期侵入變質(zhì)花崗巖、黑云母斜長片麻巖、閃長巖及奧陶系二云母石英片巖等，為中-堅硬巖，巖石具有片麻理、片理結(jié)構(gòu)，隱節(jié)理發(fā)育，片理產(chǎn)狀與主壓應(yīng)力方向大致相同或交角很小，地下水貧乏，具備發(fā)生巖爆的地質(zhì)條件。

目前國內(nèi)針對巖爆判據(jù)有巖石強(qiáng)度應(yīng)力比法(國標(biāo)GB判據(jù))、巖石應(yīng)力強(qiáng)度比(Hoek判據(jù))、Turchaninov判據(jù)、Russenes判據(jù)、二郎山隧道判據(jù)、陶振宇判據(jù)、Barton判據(jù)、脆性判據(jù)和彈性變形能指數(shù)Wet經(jīng)驗(yàn)判據(jù)，本次巖爆預(yù)測分析，采用巖石強(qiáng)度應(yīng)力比法、Hoek判據(jù)、Turchaninov判據(jù)3種方法進(jìn)行定性的巖爆預(yù)測。

(1)巖石強(qiáng)度應(yīng)力比法(見表2)

表2 巖石強(qiáng)度應(yīng)力比法表

根據(jù)巖石強(qiáng)度應(yīng)力比法，輕微巖爆段臨界埋深500～550m，個別埋深達(dá)到650m，巖石強(qiáng)度應(yīng)力比值4.0～7.0，中等巖爆臨界埋深500～750m，巖石強(qiáng)度應(yīng)力比值3.2～3.9。

(2)巖石應(yīng)力強(qiáng)度比法(見表3)

表3 巖石應(yīng)力強(qiáng)度比法表

根據(jù)巖石應(yīng)力強(qiáng)度比法，輕微巖爆段臨界埋深510～580m，個別埋深達(dá)到700m，巖石應(yīng)力強(qiáng)度比值0.3～0.47，中等巖爆臨界埋深550～650m，巖石強(qiáng)度應(yīng)力比值0.5～0.58。

(3)Turchaninov判據(jù)(見表4)

表4 Turchaninov判據(jù)

Turchaninov巖爆判別法是根據(jù)科拉島希賓地塊的礦井建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，提出了巖爆活動性由洞室切向應(yīng)力σθ和軸向應(yīng)力σL之和與巖石單軸抗壓強(qiáng)度Rc之比值確定，根據(jù)實(shí)測的最大、最小水平主應(yīng)力值及其方向以及垂直方向應(yīng)力值，按下式計算隧洞橫斷面上的應(yīng)力分量：

隧洞周邊圍巖切向應(yīng)力以圓形洞近似估算，洞頂和邊墻中點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)為：

式中，(σθ)頂、(σθ)邊—隧洞洞頂和邊墻中點(diǎn)的切向應(yīng)力。

根據(jù)洞室切向應(yīng)力和軸向應(yīng)力之和與巖石單軸抗壓強(qiáng)度比值計算，無巖爆臨界埋深210～250m，個別臨界埋深410m；有巖爆及肯定發(fā)生巖爆臨界埋深500～590m，個別臨界埋深700m。

通過3種方法進(jìn)行巖爆預(yù)測分析，巖爆的等級與巖石強(qiáng)度及最大水平主應(yīng)力息息相關(guān)，1#隧洞埋深200～550m具備發(fā)生輕微巖爆，埋深大于550m具備發(fā)生中等巖爆。

4 隧洞巖體破壞型式研究

1#隧洞深埋段處于高地應(yīng)力場區(qū)，根據(jù)現(xiàn)場已揭露隧洞巖體的特性及圍巖失穩(wěn)機(jī)制類型進(jìn)行巖體破壞型式研究。巖體的穩(wěn)定性受控于地應(yīng)力作用下形成的各個結(jié)構(gòu)面和現(xiàn)今地應(yīng)力場與巖體的相互關(guān)系。高地應(yīng)力下巖體的力學(xué)行為和巖體自身復(fù)雜的地質(zhì)結(jié)構(gòu)使得深埋隧洞圍巖在開挖過程中表現(xiàn)出復(fù)雜多變的破壞現(xiàn)象，堅硬脆性巖體破壞模式可分為脆性破壞、松弛破壞，中硬-軟弱巖體以塑性變形破壞為主，典型破壞型式大致可分為10種，如圖3所示和見表5。

表5 破壞機(jī)制、深埋隧洞巖體的典型破壞模式

圖3 圍巖典型破壞型式分類

根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)編錄資料統(tǒng)計分析，1#隧洞深埋隧洞段TBM2已施工開挖長度12.2km，受高地應(yīng)力巖體破壞造成的圍巖失穩(wěn)，形成坍塌、塌方多達(dá)159處，具體破壞形式所占比例如圖4所示，現(xiàn)對破壞型式進(jìn)行分析總結(jié)，并提出相應(yīng)防治處理措施。

圖4 隧洞圍巖典型破壞型式統(tǒng)計

4.1 巖爆

巖爆是硬質(zhì)脆性巖體內(nèi)聚集大量彈性應(yīng)變能，由于施工開挖擾動，使得地應(yīng)力分異調(diào)整，圍巖應(yīng)力能量進(jìn)一步積累超過巖體承載能力突然釋放，產(chǎn)生張-剪脆性破壞的結(jié)果。根據(jù)現(xiàn)場大量的巖爆微震監(jiān)測預(yù)警資料(464期、長度約4.0km)及現(xiàn)場地質(zhì)復(fù)核，隧洞發(fā)生中等巖爆臨界埋深約600m，比前期巖爆預(yù)測深度略深50～100m?，F(xiàn)場發(fā)生中等巖爆共62處，以構(gòu)造應(yīng)變型和強(qiáng)度應(yīng)力型為主，構(gòu)造應(yīng)變型巖爆數(shù)量39處，強(qiáng)度應(yīng)力型巖爆23處。強(qiáng)度應(yīng)力型巖爆主要發(fā)生在堅硬、完整變質(zhì)花崗巖洞段，巖體壓應(yīng)力集中區(qū)內(nèi)的彈性應(yīng)變能積累水平超過圍巖的承受能力后直接導(dǎo)致的圍巖破壞，往往破壞發(fā)生位于距掌子面后方3倍洞徑范圍內(nèi)，具有時滯性，多形成“V”字型爆坑，發(fā)生區(qū)域主要集中在頂拱兩側(cè)環(huán)向11～1點(diǎn)鐘方向，破壞寬度1～2m，徑向深度0.3～1.0m。構(gòu)造應(yīng)變型巖爆主要發(fā)生在堅硬、較完整黑云母斜長片麻巖洞段，巖石內(nèi)部存在片麻理結(jié)構(gòu)，片麻理產(chǎn)狀與主構(gòu)造線形跡一致NW向，與最大水平主應(yīng)力小角度相交，隧洞開挖后，圍巖應(yīng)力調(diào)整沿片麻理結(jié)構(gòu)面積聚的能量升高，集中應(yīng)力達(dá)到巖石強(qiáng)度的臨界值時，裂紋尖端開始擴(kuò)展，形成新的裂紋，同時釋放出應(yīng)變能產(chǎn)生的圍巖破壞，巖爆發(fā)生多以及時性為主，隧洞開挖后即發(fā)生巖體破壞，而后巖體內(nèi)裂紋增多，進(jìn)而發(fā)生持續(xù)性破壞。發(fā)生區(qū)域主要集中在頂拱兩側(cè)環(huán)向10～2點(diǎn)鐘方向，破壞寬度2～4m，徑向深度0.3～1.0m。

TBM施工洞段巖爆防治措施：①降低掘進(jìn)速度，加大刀盤噴水量，對已揭露圍巖進(jìn)行灑水，軟化圍巖，降低巖爆發(fā)生幾率和強(qiáng)度等級；②針對輕微巖爆洞段可采用砂漿錨桿+掛網(wǎng)+噴混凝土處理；③針對中等-強(qiáng)巖爆洞段采用預(yù)應(yīng)力或漲殼式錨桿+掛網(wǎng)+噴纖維混凝土+鋼拱架處理，施作徑向及超前應(yīng)力釋放孔；④強(qiáng)-極強(qiáng)巖爆洞段采用上導(dǎo)洞鉆爆法+主洞TBM開挖方案。

4.2 張裂、劈裂剝落

高地應(yīng)力硬脆巖體、層狀巖體壓應(yīng)力和拉應(yīng)力集中導(dǎo)致的張拉破壞，主要破壞形式有片幫、彎折內(nèi)鼓、結(jié)構(gòu)面拉裂、結(jié)構(gòu)面剪切張裂，現(xiàn)場統(tǒng)計破壞數(shù)量多達(dá)44處。

片幫剝落主要發(fā)生在堅硬、完整變質(zhì)花崗巖洞段，巖石內(nèi)部存在微裂隙、微裂紋，在切向集中應(yīng)力作用下發(fā)生劈裂拉伸，緩慢釋放巖體彈性勢能，無聲響和彈射現(xiàn)象，多呈薄片狀或板狀破裂，集中兩側(cè)拱肩及邊墻部位，環(huán)向?qū)挾?.5～2m，影響深度0.1～0.3m。

彎折內(nèi)鼓主要發(fā)生在黑云母石英片巖洞段內(nèi)，黑云母石英片巖具有薄層-中厚層狀，走向與隧洞軸線小角度相交，傾角50°～60°，傾向左側(cè)洞壁。隧洞開挖后左側(cè)邊頂拱處及右側(cè)底拱處在偏壓應(yīng)力的影響下，切向應(yīng)力往往超過巖體的抗拉強(qiáng)度，導(dǎo)致巖體沿片理面發(fā)生彎折內(nèi)鼓破壞，多形成片狀、板狀破裂，集中在左側(cè)邊頂拱處及右側(cè)底拱部位，環(huán)向?qū)挾?～3m，影響深度0.2～0.5m。

結(jié)構(gòu)面拉、剪張裂主要發(fā)育在黑云母斜長片麻巖洞段，巖體具片麻理結(jié)構(gòu)，明暗礦物定向排列，局部結(jié)構(gòu)面附著大量黑云母。隧洞開挖后，結(jié)構(gòu)面上下的法向應(yīng)力減小，切向應(yīng)力集中導(dǎo)致結(jié)構(gòu)面的剪應(yīng)力超過抗剪強(qiáng)度，形成剪切-張拉破壞，多形成板狀、塊狀塌落，主要頂拱及兩側(cè)拱肩部位，環(huán)向?qū)挾?～4m，影響深度0.2～0.5m，個別達(dá)1m。

防治措施：①對松動剝落巖體予以清除；②采用砂漿錨桿+掛網(wǎng)+噴混凝土處理，必要時可采取預(yù)應(yīng)力或漲殼式錨桿及鋼拱架進(jìn)行支護(hù)。

4.3 構(gòu)造型松弛破壞

高地應(yīng)力下巖體構(gòu)造松弛破壞主要破壞形式有斷層破碎帶塌方和裂隙組合形成的塌方，現(xiàn)場統(tǒng)計破壞數(shù)量多達(dá)51處。

斷層破碎帶塌方主要發(fā)生在隧洞揭露的斷層破碎帶及影響帶周邊，受構(gòu)造活動動力地質(zhì)作用的影響，巖體內(nèi)部發(fā)生位錯以及動力變質(zhì)作用，巖體強(qiáng)度低，圍巖自穩(wěn)能力弱，隧洞開挖后，在重力及地下水侵蝕破壞作用下，圍巖迅速失穩(wěn)。其影響程度一般與斷層破碎帶和影響帶的規(guī)模以及斷層走向與隧洞夾角有關(guān)，規(guī)模較大的斷層會增加TBM卡機(jī)風(fēng)險。TBM2施工洞段共揭露12條斷層，斷層規(guī)模均較小，破碎帶寬度一般0.5～2m，影響帶2～3m，沿斷層破碎帶均發(fā)生塌方事故，影響寬度最大達(dá)6～7m，深度1.5～3.0m。

裂隙組合塌方主要發(fā)育在較完整-完整性差的硬脆巖石洞段，巖石節(jié)理、裂隙發(fā)育，并相互切割，形成不穩(wěn)定塊體，局部洞段節(jié)理密集發(fā)育切割形成碎裂巖體。隧洞開挖后，二次應(yīng)力調(diào)整不穩(wěn)定塊體凌空卸荷，塊體的自身重力超過結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度，發(fā)生坍塌和塌方現(xiàn)象。隧洞頂拱范圍內(nèi)的不穩(wěn)定塊體表現(xiàn)為垮落，邊墻范圍內(nèi)的不穩(wěn)定塊體表現(xiàn)為滑落。影響寬度最大達(dá)4～6m，深度0.5～1.5m。

防治措施：①遇斷層破碎帶應(yīng)加強(qiáng)超前地質(zhì)預(yù)報和地質(zhì)宏觀分析判斷，必要時可采取超前鉆孔進(jìn)一步掌握掌子面前方不良地質(zhì)洞段基本地質(zhì)情況；②根據(jù)地質(zhì)信息，制定合理、可行、有效的工程處理措施，切勿盲目掘進(jìn)，避免卡機(jī)風(fēng)險；③針對裂隙發(fā)育部位應(yīng)及時加強(qiáng)錨桿+掛網(wǎng)處理措施，必要時可采取預(yù)應(yīng)力或漲殼式錨桿及鋼拱架進(jìn)行支護(hù)。

4.4 塑性變形破壞

塑性變形破壞往往發(fā)生在軟弱圍巖中，從地質(zhì)特征、強(qiáng)度特征、變形破壞形式可分為斷層破碎帶底鼓和軟弱巖體大變形。

斷層破碎帶底鼓主要發(fā)生規(guī)模較大的斷層破碎帶，受構(gòu)造活動動力變質(zhì)作用的影響，斷層帶內(nèi)巖體破碎，大部分呈糜棱巖化碎屑包裹著斷層泥，原巖礦物蝕變形成大量次生的親水性礦物(高嶺石、伊利石、蒙脫石等)，在遇水后強(qiáng)度迅速降低，且具有一定膨脹性，在隧洞底板斷層破碎帶形成軟塑區(qū)域，在高地應(yīng)力影響下，洞周的圍巖壓力向下傳遞，造成底板隆起變形。

防治措施：①針對隧洞底板通過大規(guī)模的斷層破碎帶，應(yīng)做好施工排水；②對底板斷層破碎帶進(jìn)行換填處理，及時封閉仰拱；③沿斷層破碎帶全斷面布設(shè)系統(tǒng)中空注漿錨桿，提高圍巖強(qiáng)度；④加強(qiáng)圍巖收斂變形監(jiān)測。

軟弱巖體變形主要發(fā)育在黑云母石英片巖地層中，巖石具有鱗片變晶結(jié)構(gòu)，巖體內(nèi)黑云母含量高，強(qiáng)度低。隧洞開挖后，二次應(yīng)力集中，洞周切向應(yīng)力大于巖體片理結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度，沿片理面剪張拉裂，隨著圍巖遇水后進(jìn)一步軟化，巖體強(qiáng)度進(jìn)一步劣化，圍巖塑性區(qū)域向巖體深部擴(kuò)張，巖體繼續(xù)洞內(nèi)卸荷變形，破壞原有支護(hù)系統(tǒng)，產(chǎn)生大的變形破壞。

防治措施：①在TBM邊刀增加墊塊或采用直徑略大的邊刀，實(shí)現(xiàn)擴(kuò)挖功能，減少圍巖變形對二襯斷面的侵限；②采用加密加長系統(tǒng)錨桿，對露出護(hù)盾后圍巖及時采用應(yīng)急噴混凝土封閉圍巖；③采用可伸縮型鋼拱架進(jìn)行支護(hù)；④必要時可在掌子面前方進(jìn)行超前注漿加固，提高巖體強(qiáng)度；⑤加強(qiáng)圍巖收斂變形監(jiān)測。

5 結(jié)語

在復(fù)雜地質(zhì)條件山嶺區(qū)修建深埋、長、大隧洞時，應(yīng)充分了解區(qū)域構(gòu)造地應(yīng)力場背景，前期勘察設(shè)計選線隧洞軸線應(yīng)盡可能與最大水平主應(yīng)力平行或呈小角度布置，利用地應(yīng)力測試成果對深埋隧洞進(jìn)行巖爆、軟巖大變形等地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行強(qiáng)度、變形等級的預(yù)測分析，為隧洞設(shè)計支護(hù)參數(shù)提供地質(zhì)依據(jù)。施工開挖過程中，應(yīng)加強(qiáng)超前地質(zhì)預(yù)報和巖爆監(jiān)測預(yù)警工作，充分認(rèn)識高地應(yīng)力巖體破壞型式及力學(xué)機(jī)制，合理采取相應(yīng)的防治措施。