破碎岩盘之大型洞室开挖支撑设计及施工探讨

摘要

本文探讨大型洞室位于台湾中部山区大甲溪右岸约50 m之山腹内,开挖尺寸约长49.0 m,宽19.6 m、高18.0 m,最大岩覆约70 m.根据地质调查结果显示,本区域岩盘主要以板岩为主,有2～3组节理发育,岩盘破碎,岩心品质(RQD)多小于20且局部夹有剪裂破碎带,整体而言,依CSIR岩盘分类法应属Ⅳ～Ⅴ类岩盘.洞室之支撑设计采挪威岩盘质量(Q值)法进行,计算开挖后所需之支撑压力,据以进行支撑工之配置,支撑材料包括钢纤维喷凝土、岩钉、预力钢腱及临时钢支保等,顶拱无钢筋混凝土衬砌,仅安装铝质天花板作为装饰.为减少大型洞室开挖演生大量变位,必须先由顶拱分区开挖及支撑,再逐阶分区降挖及支撑.为克服破碎岩盘造成支撑材料锚碇力不足问题,必须利用预力钢腱进行预灌及地盘改良.由于采用安全监测及回馈分析等措施,本大型洞室得以顺利完工.