隧道施工总结范文

导语：如何才能写好一篇隧道施工总结，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

【关键词】特长隧道；挤压破碎；塌腔

1.工程概况

映汶高速公路A1标段映秀隧道是一座特长分离式隧道。地处汶川5.12大地震的中心地带，单洞全长5300m以上。映秀隧道设计为双向四车道，设计时速为80㎞／h，隧道主洞建筑界限净宽为10.25m、净高为5m。隧道中线穿越北川～映秀断裂带，属于地震频发影响的高危险隧道。

隧道采用复合式衬砌，超前支护采用ф42mm小导管或Φ22锚杆，初期支护采用挂网、喷锚及工字钢联合加固。隧道衬砌为C25钢筋混凝土结构。

洞身主要围岩岩体为花岗闪长岩，微风化，由于山体受5.12地震的挤压影响，隧道内的Ⅱ、Ⅲ级花岗岩变得较为破碎，在开挖过程中发现实际围岩与原设计图纸有较大的出入，特别是隧道开挖进尺接近1000m左右时，岩石依然较破碎，自稳能力较差，暴露时间过长后易出现先掉小块、后整体大块掉落的现象，加上地下水较为丰富，加速了开挖掌子面围岩不稳定掉落的现象。

2.施工问题提出

计划工期30个月，但由于映秀隧道受大地震的影响，绝大部分Ⅱ、Ⅲ级变更为Ⅳ级，循环进尺减小，支护工程量增加，严重影响施工进度。

映秀隧道原设计II、III级围岩地段较多，占全线70℅以上，但在实际开挖过程中出入较大，进尺1000m左右时II、III级围岩地段总计不到100m,并且围岩自稳较差，同一掌子面围岩拱顶和拱脚处差别都较大，开挖后拱顶易出现塌腔。

隧道围岩较为破碎，在开挖过程中易出现卡钻或者塌孔的现象，造成钻杆损坏和因塌孔装药不到位欠挖情况。

如何解决在地震挤压破碎地带开挖过程中拱顶出现较大塌腔的问题，成为技术工作者要解决的现实问题。

3.施工方案确定

针对以上提出的问题，确定映秀隧道未开挖地段的支护方案，调整和安排各工序的衔接关系，成为施工重点解决的迫切问题。

进行超前预报：由于隧道围岩变化较为复杂，每掘进100m进行一次超前预报工作，提前判断出围岩变化情况，做出相应的施工方案，有计划的增减施工工序。

进行监控量测：由于隧道受到大地震的影响，岩石挤压破碎严重，初期支护过后有一定变形，需要及时进行变形观测，以便确定相对应的治理和预防措施。

现场实施方案特点：

1：支护不仅限于单一的超前支护方式，可采用药卷锚杆支护或者小导管支护，也可同时采用两种支护结合的形式。

2：超前锚杆和超前小导管两者相结合不但起到了超前支护的作用，还起到了导管周边固结的作用，大大增强了破碎围岩的整体稳定性。

3：喷射砼处理使喷射范围内形成了较为牢固的支撑拱顶的破碎屏障。

4：越破碎地带周边眼布置越密集，形成比较连续的开挖轮廓线，周边眼采用少药量与跳孔(跳1孔或2孔)装药相结合的方法，使之利用弱爆破影响密集周边眼之间裂隙开裂的开挖方式。

5：根据现场的实际情况，针对不同的药孔采取不定量的装药方式，一般情况下跳孔装药约为普通孔的二分之一或者三分之一。

在实际生产过程中，我项目严格按照原设计进行施工作业，但并未有效的遏制塌腔的连续出现，给施工带来较大的安全和质量隐患。并且只有现场及时预埋冲砂管口，后期利用砼输送泵进行冲砂浆填充的方法进行质量保证，关键是费用成本较高。原因是在冲砂浆的过程中需要搅拌站、汽车砼运输工班、二衬砌班、电工班组等人员配合，设备、材料及电力投入也随之加大，从长远角度考虑不适合我项目的实际情况，故在超前支护围岩较差的地带，我项目积极采取科学的、费用合理的施工安排，从短期上看是费用增加，但从长远角度，即节约了成本还保证了质量，同时由于提前遏制了塌腔出现，保证了施工质量，无需后期单独处理节约了宝贵时间，是比较合理和结合实际的施工方法。

7.结论

映秀隧道作为5.12震后第一条跨越地震多发地带的高速公路特长隧道，虽然存在余震频发，地质条件差，施工工艺复杂，施工难度大的情况，但通过精心组织，科学施工，在现场实际施工过程中认真总结经验，对早日隧道保质保量按时贯通具有现实的意义。技术上归纳起来主要在以下几个方面：

1、要确定合理的施工方案。隧道山体经历了大地震后整个山体内部岩石都挤压破碎，要提前做好施工技术方案准备。

2、要做好充分的施工准备。在围岩地质条件差的情况下，不急于抢进度，而是充分做好围岩的超前支护工作，保证不因余震或者地质等其他原因造成的安全事故。

3、严格控制关键工序。为防止挤压岩体长时间暴露出现掉块等应力释放问题，必须保证弱爆破、短进尺，快循环的工作模式。

4、加强围岩的监控量测和超前预报工作。形成良好的理论联系实际的科学施工作风，保证隧道安全、顺利的贯通。

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关键词：隧道；明洞；回填；注浆加固；暗挖

Abstract: the article introduces the hefei to fuzhou passenger special line for fujian jiangxi mark V of the phoenix mountain tunnel construction technology of the type of the hole. The tunnel well in low hills section. According to the design has a section shows the original ground top tunnel, the scheme is selected, the first clean up the area surface soil, followed by of the cement stable macadam layered compacted. Then play set grouting pipe, the implementation of the grouting consolidation, form shell, and the last in the tunnel construction under the protection of underground shape. Construction practice shows that the construction method is reasonable and effective for similar construction will provide the reference.

Keywords: tunnel; Ming hole; Backfilling; The grunting reinforcement; type

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

1工程概况

合福铁路客运专线闽赣段Ⅴ标凤凰山隧道位于福建省建阳市童游镇，起讫里程为DK600+240～DK600+735，全长495m。隧道地处剥蚀低山，地势起伏较大，自然边坡15°～25°，局部35°，植被发育，为杉木林及杂木丛。DK600+440～+473段为V级围岩，隧道在该段落埋深仅为1.8m至-2.5m，隧道拱顶外露原地面。具体情况如下图所示：

地表加固段地形图

2 总体施工方案

该段落采用暗挖法渡过，地表采用反压回填10%的水泥稳定碎石土结合深孔注浆加固地层，加固宽度为隧道中线左侧10.5m，右侧15m，注浆范围：反压回填面至仰拱开挖底面以下不小于2m。钻设竖向注浆孔，孔径φ110mm，纵向间距2m，横向间距1.5m，梅花型布置，孔深16.2～24.2m。孔口管采用φ89mm热轧无缝钢花管，壁厚5mm，单根长度3m。反压回填面浇注20cm厚C20砼止浆盘，止浆盘中间设置φ8钢筋网，网格间距20cm×20cm。止浆盘施工后注浆，注浆材料采用单液水泥浆，水灰比0.6:1～1:1，注浆压力初始0.2～0.5Mpa，终压2～3Mpa，持压2min。钻孔取芯验证注浆效果，合格后在止浆盘上部回填50cm厚粘土隔水层，并植草绿化。

3 施工工艺流程

开挖截水天沟地表清理地表回填压实注浆加固施做粘土隔水层隧道正洞超前管棚施工开挖支护仰拱及衬砌施工。

4 主要施工技术

4.1地表回填压实

4.1.1拌合

回填采用10%水泥稳定碎石土。水泥采用P.O42.5普通硅酸盐水泥，掺量10%；碎石采用10～32.5mm粒径，掺量不小于20%；土选用砂性土，塑性指数5.5～10，液限指数不大于40%，最大粒径不超过10mm；水采用饮用水，建议水灰比1:0.5～1:1。具体各项参数应由现场试验确定，水泥稳定碎石土采用HZS50拌和机拌合。

在正式拌制级配碎石混合料之前，必须先调试所用的厂拌设备，拌和时根据天气阴晴、气温、运距等，在最佳含水量基础上，按0.5%～1.0%增加拌和用水量。并跟踪检测含水量、颗粒级配，控制好拌和料质量。试验人员要经常从出料口取拌好的混和料做水泥剂量测定和筛分试验，以检查混合料是否符合配合比设计。

4.1.2 测量

在原地面上测量出隧道纵向中线和横向，放出换填边线和边桩，采用钢筋桩标示出每层回填高度，松铺系数按照1.3考虑。

4.1.3 运输

采用大对吨位自卸车运输，并保证足够的运输车辆，确保能够连续不间断的连续摊铺。车辆运输过程中用防水蓬布覆盖，防止水分散失。填料摊铺采用人工配合挖机进行摊铺。

4.1.4 碾压

采用重型光轮振动压路机进行碾压，按1静压+2弱振+2强振+2弱振+1静压碾压组合方式进行压实，使其达到规定压实度，且表面需平整，各项指标符合设计要求。

4.1.5 检测

每填筑一层均进行压实度检测，压实度均应控制在97%以上。

4.2注浆加固

4.2.1钻孔

钻孔直径110mm，纵向间距2m，横向间距1.5m，梅花型布置，钻孔前应放样，用白灰撒出孔位线。钻孔深度应根据回填表面标高和仰拱开挖底面标高确定，确保钻孔深度超过仰拱底标高2m以上。钻机就位必须准确无误，确保钻孔偏斜率应控制在1%以内，钻孔可采用HZ-100Y地质钻机或潜孔钻机（车）施工。钻孔共计162个，钻设时，纵向应由一端向另一端单向钻设，横向可按照Z字型钻设。每个钻孔完成后，应及时扫孔，及时安设孔口管。

地表加固段横断面图

单位：cm

地表加固段纵断面图

单位：cm

4.2.2安设孔口钢花管

钻孔完成后，采用钻杆进行扫孔，扫孔次数不少于2次。钻孔完毕后，取下钻头，更换小号钻头，插入孔底，采用后退式清孔，清孔完毕后，再将钻杆插入孔底，重复清空一次即可。然后安设孔口钢花管。钢花管采用φ89mm壁厚5mm热轧无缝加工制作，长度3m/根，管体注浆孔按15cm×15cm间距梅花形布置，注浆孔直径10mm，尾部预留30cm止浆段不钻孔，并在钢花管尾端焊接10cm×10cm大小1cm厚的止浆钢板，钢板中间贯穿焊接10cm长φ20mm车丝注浆管，在距尾端20cm处，焊接φ20mm防落钢筋1环，所有焊缝必须采用周边焊。钢花管安装时应外露回填面20cm。

4.2.3施做C20砼止浆盘

当钻孔及孔口管施工完成后，浇注C20止浆盘，浇注前回填面必须清扫干净，并喷水湿润。止浆盘内设φ8钢筋网片，网格间距20×20cm，搭接不得少于1个网格，网片应预先加工，尺寸可按2m×2m考虑，主要方便施工即可。网片位于止浆盘中央位置，施工时采用10cm厚的方形C20砼垫块，进行支垫，分段铺设，分段浇注，每次铺设网片时，砼间隔时间不得超过45min；也可先分段铺设10cm厚C20砼，并在45min之内，完成该段网片铺设，施工剩余10cmC20砼，并预留网片搭接长度。砼捣固采用平板振动器捣固，砼浇筑完成12h内，应覆盖洒水养护，强度达到8Mpa时可上开始注浆施工。严禁车辆或重型设备在砼上碾压。

4.2.4注浆试验

注浆参考参数为：浆液扩散半径1.8m；注浆采用水泥单液浆，水灰比0.6:1～1:1；注浆压力：初压0.2～0.5Mpa,终压2～3Mpa。

注浆前应对注浆参数进行确定，通过试验和实践进行完善、调整。选择三个以上的孔作为试验孔，作压水试验，测定围岩单位吸水量、围岩孔隙率、渗透系数、涌水量等，为确定浆液配合比、扩散半径提供依据。

4.2.5注浆加固

注浆之前必须对注浆设备进行调试，确定正常后方可开始注浆。注浆参数确定后，进行注浆加固。注浆时，先注最外两排孔，然后依次向内推进，每排注浆孔中，先灌注两端的孔，然后间隔交错灌注。

为保证注浆效果，确保暗洞施工安全，每个钻孔注浆前应用真空泵，将孔内空气抽排干净，抽排时孔内压力为零时即可，关闭闸阀，安设注浆管，打开闸阀，开始注浆，初压0.2～0.5Mpa,终压2～3Mpa，终压时应持压2min，然后关闭闸阀，拆除注浆管。

注浆结束标准：

（1）预注浆各段进浆量小于20～30L/min；

（2）先注浆量与设计数量大致相等；检查孔吸水量小于1L/min（检查孔应随机钻取，数量不小于钻孔数量的3%，检查孔在相邻4孔中间钻取，深度与钻孔深度相同）。

（3）注浆后固积体抗压强度≥0.2 MPa。

4.2.6钻孔取芯验证

注浆加固结束后，试验人员必须对注浆效果进行验证，钻孔取芯，并进行抗压强度试验，抗压强度不小于0.2Mpa。当注浆固积体强度小于0.2Mpa时，即未达到效果时，应对未达到的部位重新钻孔进行补浆。

4.2.7 M10水泥砂浆封孔

注浆加固确认效果满足要求后，对外漏止浆盘的注浆管采用M10水泥砂浆进行封孔，砂浆必须将管口全部包裹，不得外漏。

4.3施做粘土隔水层

施做粘土隔水层，厚0.5m，施工时每分段分层部位必须搭接不小于0.3m宽度，并人工夯填密实。粘土必须选择粘性好、无杂质、无石块的粘土，施工时确保隔水层与边、仰坡搭接良好，连接处采用3～5cm厚20cm宽的M10砂浆封闭。施工完成后，隔水层范围内进行植草绿化，防止雨水冲刷，粘土流失。

4.4隧道正洞施工

4.4.1超前管棚

隧道正洞施工前所有地表加固措施必须全部完成，暗洞施工时首先应做好超前支护，采用φ89mm壁厚5mm热轧无缝钢管，环向间距0.4m，每次管棚施工长度15m，搭接长度3m。并在管棚间距处加单层φ42mm超前小导管、环向间距0.4m，长4.5m。洞身管棚单号为钢花管，小导管全部为小导管，采用1：1水泥浆液进行注浆加固。

4.4.2开挖支护

严格按照设计的双侧壁导坑法施工，同时做好洞内监控量测及地表沉降观测。监控断面距离不得大于5m，且洞内洞外必须处于同一断面。专人负责，每天观测，频率不得少于2次，及时整理数据并分析，掌握围岩与支护的动态信息，随时指导洞内施工，确保加固段施工安全。

4.4.3仰拱及衬砌施工

开挖后及时施做仰拱，确保支护封闭成环。根据监控量测情况确定隧道拱墙衬砌施做时间，在最短的时间内完成隧道衬砌，彻底消除安全隐患。

5.结束语

对低山丘陵地区隧道露顶地段采用先回填注浆加固，使隧道顶部形成一层具有一定承载力的覆盖层，再采用浅埋暗挖的施工工艺是可行的。施工中要确保地表回填注浆效果，正洞施工加强支护及监控量测，确保施工安全。

参考文献

⑴铁路隧道工程施工技术指南，TZ204-2008

⑵高速铁路隧道工程施工技术指南，铁建设（2010）241号

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关键词：高速公路；隧道照明；综合节能；实践

Abstract: this paper introduces a kind of lighting comprehensive energy saving measures in the copper soup highway tunnel lighting applications, through this technology to realize the tunnel lighting according to the needs, so as to realize the tunnel saving energy and reducing consumption, lower tunnel operation cost.

Keywords: highways; and Tunnel lighting; Comprehensive energy saving; practice

中图分类号：U412.36+6文献标识码：A 文章编号：

1. 引言

为了给司乘人员创造一个舒适安全的行车环境，根据《公路隧道通风照明设计规范》（JTJ026.1-1999），100米以上的隧道必须设置电光照明。对于设置有大量隧道的高速公路项目，电光照明的设置使得高速公路运营商每年需要承受昂贵的运营费用，根据测算，一座长200米，设计时速80km双向四车道的高速公路隧道，一年的运营电费就需要约50万左右。为了响应国家号召，实现节能降耗，降低高速公路隧道运营费用，探索隧道节能控制技术势在必行。

2. 铜汤高速公路隧道照明现状

安徽铜陵至汤口高速公路（简称：铜汤高速公路）是安徽省最先建成通车的山区高速公路，也是穿越“两山一湖”（黄山、九华山、太平湖）的重要旅游黄金干线。高速公路沿线共设置有14座隧道（包括长大隧道5座）。按照国家规范要求，其中的13座隧道设置有电光照明。

（1） 隧道照明原设计方案

隧道的照明分为入口段、过渡段1、过渡段2、基本段、出口段5个区段，照明回路分为晴天照明、阴天照明、基本照明1、基本照明2、应急照明5个回路，照明控制方式采用传统的回路控制方式，通过闭合不同的回路组合实现隧道照明的控制方式。隧道照明原设计方案为：采用高压钠灯作为照明光源，照明控制采用5级控制方式：晴天、阴天、重阴天、夜晚、凌晨。

（2） 隧道照明原设计方案存在的问题

回路照明控制的优点在于：便于控制，易于实现；缺点在于：无法实现精细化控制要求，具体表现在：高速公路开通初期，车流量较小；一天24小时不同时段车流量不同；平常日子与节假日期间车流量不同，甚至相差很大。回路控制方式无法解决由于其自身的缺陷而引起的隧道“过度照明”问题，这种“过度照明”问题的存在，必然引起隧道照明大量能源的浪费，从而造成隧道运营费用居高不下。

在实际营运管理中，为了节省电费，通常采用在一定的天气条件下，在规定的时间段对照明回路进行控制。但是在加强照明中只有晴天照明和阴天照明两个回路，两种模式之间的照度梯度较大，容易造成照明不足和过度照明的问题。照明不足给隧道的安全行车带来隐患，过度照明则会造成电能的浪费。

如何解决隧道“过度照明”与“欠照明”问题，实现隧道“按需照明”，是高速公路运营商需要重点考虑的问题之一。

3. 隧道照明的综合节能方案

为了解决隧道照明营运中能源浪费问题，实现隧道照明节能与行车安全的辩证统一，并尽可能的节省投资，达到最好的节能效果。对隧道照明的节能进行了如下一系列综合措施：

（1）增加照明控制回路，实现多级照明控制

在原有照明回路的基础上，采用将晴天照明和阴天照明两个回路控制改造成为左侧晴天照明、右侧晴天照明和左侧阴天照明、右侧阴天照明共计四个回路控制，通过增加控制回路达到多级化控制目标，实现隧道的“按需照明”。

（2）增加照明调控方式，实现无极调控

照明调控装置利用高压钠灯的发光原理，通过降压限流，实现隧道照明随着天气、车流量等参数的实时变化而从宏观上对整个隧道的照明进行自适应方式调节。其节能工作原理为：从200V起软启动，以慢斜坡方式升至220V，灯具工作在220V额定电压下(电子稳压器)，发出“节能开”指令，缓漫降至节能电压下工作，灯具工作在节能电压下(185V 195V)，发出“节能关”指令，电压升至额定电压水平，设备在220V稳压状态下工作直至关闭。

图1 智能照明调控装置系统工作原理

为了降低投资，铜汤高速公路沿线隧道仅对隧道基本照明设置了照明调控，实现隧道基本照明的无极调控，另外，通过设置照明调控装置，实现隧道基本照明的软启动，有效防止点亮灯具时的冲击电流，延长灯具寿命；并实现正常点亮时的稳压功能，防止由于市电波动影响灯具寿命。

4. 改进后的照明方案优势

（1）在满足隧道入口、出口亮度的情况下，实现较少开启灯具，节约能源；

（2）改进后的照明可以根据天气情况开启相应模式的照明，隧道照明的亮度更加趋于CIE适应曲线，而且开启的加强照明灯具减少了一半。这样既改善了隧道行车的视觉效果，又达到了节约能源的目的；

（3）加强照明具备两套方案，两套方案轮流使用有助于保护灯具

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关键词：新奥法　围岩级别　围岩量测　分析研究

一、当前铁路隧道施工特点及现状

现代中国科技和经济的发展，为基础设施的建设提供了大量的科技和经济支持，铁路的数量逐年增加，而铁路隧道的施工技术成为关注的焦点，隧道施工技术的不断发展和创新成为了施工建筑领域的重要议题。

隧道施工技术中，矿山法一直占据的主导地位，随着现代工程技术的不断发展，更先进更科学的施工方法不断涌现并得到了广泛的应用。喷锚支护技术的迅速发展以及相关联的岩体力学方面知识的推进，建立了现代的支护理论。在这样的理论推动下，新奥法、浅埋暗挖法等更先进的隧道施工理念和方法不断涌现。有了新的施工方法就会伴随着新的技术出现，典型的新奥法施工中已经把围岩量测纳入为正常的施工工序。这说明了围岩量测在新奥法隧道施工中的作用和地位是不可代替的。

我国拥有的铁路隧道总长度超过了4000km，在数量上为世界第一。隧道的规模也有了长足的发展，特别是地质和自然条件比较复杂的工程中，施工技术和设计理念都有很大的提高。20世纪后期隧道施工技术的改善与现代化管理模式的出现，为今后我国修建长大隧道及不良地质条件的隧道施工奠定了坚实的基础。

二、新奥法隧道施工技术的基本理念

新奥法是新奥地利隧道施工方法的简称（New Austrian Tunneling Method）。它是奥地利拉布西维兹教授等人在长期的隧道施工实践中从遵循岩体力学的观点出发提出的一种新的施工理念，这种方法已经被国内外做为隧道结构施工的主要方法。

新奥法的理论基础是最大限度的发挥围岩的自承作用。喷射混凝土、锚杆加固和测量技术为新奥法的三大支柱。新奥法的基本思路是尽可能保护隧道围岩的原有强度、允许围岩产生变形，但不会出现强烈的松弛破坏。及时掌握围岩和支护的变形动态，遵循隧道开挖和支护原则，使隧道围岩变形与限制变形的结构支护抗力保持动态平衡，使施工技术具有更高的实用性和经济性。

三、监控量测数据的分析研究及信息反馈

内容:数据校核、数据整理、数据分析。

监控量测数据的校核是为数据分析提供原始的基本数据，每次观测后应及时对数据进行检验校核，以防原始数据的错误带来的分析结果不准确。数据整理是每次观测完后应及时进行数据的整理，包括观测数据的计算、填表制图、误差处理等。

1.监控量测数据结果的回归分析方法

既然是研究和总结规律，就需要用数学模型进行严谨的推算和分析。下面我们主要用对数函数的回归方法和数学表达式来对实测的数据进行具体的分析和总结。

对数函数回归方法和方程

用非线性函数作回归分析时，通常是将回归函数表达式进行数学变换，引入辅助参数变量后化为现行表达式，然后再进行现行的回归计算。

对数函数数学表达式: u=Alg(1+t)

引入辅助变量 x=lg(1+t)，得u=Ax，然后按线性回归方法进行回归计算。

对于软弱围岩开挖初期支护，采用对数函数对一段时间内的总位移进行回归分析，曲线的拟合比较好得到的结果精度很高，但是对数函数的特点是随时间t的增大而无限增大的，因此采用该函数进行回归分析最终值的预估显得不够严谨，这里涉及到了隧道稳定性判断的两个指标:允许的位移量和位移的速率。

2.对数函数回归分析的实际应用

指数函数和对数函数我们可以利用office提供的excel表格直接在散点图上添加趋势线的方法进行曲线拟合分析，方法很简单且实用并且可以把相应的公式和R平方值显示出来，对于数据的回归分析指数和对数两种数学模型是相当不错的选择。

四、总结

监控量测的主要目的是确保隧道施工安全性和结构的长期稳定，以上所述的位移控制基准，是经过长期的大量的实践数据总结优化而来，其适应大多数的隧道围岩，但综合隧道所处的地质条件，开挖方法等诸多因素的影响，该基准还应不断的总结完善。二次衬砌和仰拱的施做时间直接影响到衬砌结构的受力状态和安全稳定性，过早的施做会使二次衬砌承受较大的围岩压力，过晚又会不利于初期支护的稳定，所以在施工中应及时的进行监控量测，确定二次衬砌的施做时间，使衬砌结构安全可靠。

现场的监控量测方法和手段，应根据隧道的重要性等级，规模大小，围岩稳定性的强弱程度以及现在量测仪器和手段所能达到的精度要求来确定。一般应考虑简单可靠、耐久、经济、精度高的方法方式和便于进行分析反馈的仪器设备。

参考文献

篇5

关键词：小净距 浅埋 富水 一次模筑 控制措施

中图分类号：U45 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）04（a）-0061-03

在国家西部大开发战略政策的驱动下，我国西部公路、铁路、高铁等交通基础设施建设持续蓬勃发展。我国西部以山地、盆地为主的地形特点，决定了施工设计中较大的隧道比例，研究适用于西部黄土地区隧道的施工工法，特别是研究湿陷性黄土隧道施工方法显得尤为重要。该文通过对湿陷性黄土地区隧道地质特点的分析研究，总结出了一套在小净距湿陷性黄土隧道施工过程中的施工工艺及质量控制要点，有效地解决了因隧道浅埋而造成的地表开裂及地表沉降量过大等问题。

1 工程概况

1.1 设计概况

柳泉3#隧道右线起讫里程ZK46+790～ZK47+853，全长1 063 m，为分离式长隧道。全线采用双向四车道高速公路技术标准，设计时速80 km/h，隧道设计净空10.25 m×5 m，隧道围岩全部为V级，坡度为下坡。出口为小净距隧道，隧道埋深约50 m，全部为湿陷性黄土，土质不均匀，具有水平层理，围岩稳定性差，该土层隧道开挖后极不稳定，容易发生坍塌、掉块等问题，造成初期支护变形侵限，严重影响到工程质量、安全、工期及成本。

1.2 水文地质

隧址区属于黄河高阶地及黄土梁，场地内地层在钻孔深度内自上而下分为三大层组：第四系冲洪积层、第四系风积层、白垩系砂岩夹泥岩。隧址区松散岩类孔隙水主要赋存与第四系中更新统冲洪积卵砾石中，隧址区卵砾石厚度大，透水性及富水性均较好。由于隧址区一侧临河，基岩裂隙水排泄条件较好，基岩中不易大量赋存，多富集于岩土界面，对隧道围岩的稳定影响较大。

2 工程施工难点

（1）隧址区围岩均为V级围岩，全部为湿陷性黄土，垂直节理发育、结构松散、含水量大，局部穿越砂层，围岩软弱，基底承载力差，施工难度在于如何提高基底承载力，防止隧道局部或整体沉降。

（2）隧道富水，隧道下台阶掘进至ZK47+530处，起拱线以下的边墙开挖后渗水明显，随暴露时间愈长渗流逐渐加大，流水流泥现象愈加明显。边墙模筑砼施工完成后施工缝处有明显渗水。仰拱基底也是湿陷性黄土，含水量在20%左右，下挖3 m左右土体含有少量的卵石，仰拱下5～6 m深有卵石持力层，出口在仰拱及下边墙开挖后有明显的流水现象，如何解决好隧道的防排水问题及保证施工质量安全是施工的主要课题。

（3）隧道出口段隧道埋深浅约50 m左右，结构扁平，受力条件差，应控制变形，防止一次模筑及地表构造沉降开裂。

（4）按公路隧道设计规范（JTG D70-2004）表4.3.2要求，V级围岩对应分离式独立双洞间净距小于3.5B（B为隧道开挖断面的宽度）为小净距隧道；按公路隧道设计细则（JTG/T D70-2010）表13.5.3要求，V级围岩岩体为软岩的分离式独立双洞间净距小于45 m为小净距。通过分析计算可以得出柳泉3#隧道小净距起始段落为出口420 m，施工过程中应采用何种工艺保证小净距隧道的施工安全。

3 施工工法选择

根据隧道的地址条件和施工难点，采用3台阶法进行开挖，一次模筑初期支护衬砌工法进行施工。一次模筑初期支护衬砌工法是根据黄土地层的地质特点，总结过去黄土隧道锚喷初期支护衬砌设计与施工的经验教训，针对黄土地层提出的一种有效解决方案。根据运营多年的实践效果分析，一次模筑衬砌初期支护工法从施工安全、支护有效性、结构稳定、防排水效果，综合比较是针对黄土地层隧道修建特点的一种可靠工法。

4 应对措施

4.1 隧道渗水施工措施

柳泉3#隧道渗水主要有两种方式：一种以湿陷性黄土隧道含水量大，土体开挖后随暴露时间越长，土w含水量增大，局部有流水流泥的现象为主要的渗水现象；另一种为砂卵层中存在基岩裂隙水，卵石层中富水，在仰拱开挖后有大量的水流出。针对以上两种不同现象的渗水问题，项目采用了不同的方式进行施工，有效地保证了现场的施工安全及实体质量。

对于湿陷性黄土含水量大而产生的渗水现象，通过3台阶法的施工工艺，加强锁脚的刚度及长度，控制沉降量，有效地保证了隧道的施工安全。在土体开挖完成后采用透水土工布进行铺设，防止因土体泛碱而导致防排水系统的堵塞，并及时进行施做8 cm喷射混凝土，有效地保证土体的稳定性，同时在进行一次模筑混凝土浇筑过程中每1 m预留泄水孔，及时将渗水进行引排。在进行二次衬砌施工前，对渗水部位铺设环向排水盲管，采用TMF7×3.5环向排水管加密布置，将渗水引排至纵向排水管中，同时加强防水板的安装质量，项目安质部牵头，对每版防水层的焊缝及搭接进行检验，合格后方可进行下道工序，有效地保证了隧道施工的质量与安全。

对于仰拱开挖后存在基岩裂隙水的现象，项目采用井点降水的方式进行施工，在洞口不影响施工的区域设置若干水井，水井的深度低于隧道仰拱的开挖深度，采用大功率水泵不间断地进行抽水作业，在出水点降至仰拱开挖面以后在进行仰拱作业，在仰拱开挖完成后及时采用喷射混凝土对基底进行封闭，防止渗水，同时铺设防水板，保证仰拱不渗水，提高施工质量。

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【关键词】岩溶隧道；施工管理；发展

我国岩溶主要集中在西南、华南，两个地区保留着大面积的热带岩溶；其次是长江中下游地区，岩溶化程度次之。岩溶的形成受地质、地貌、气候等影响，导致各地岩溶化程度呈现差异，如我国青藏高原四千米以上的古热带岩溶受气候影响残存量受到消减。近年来，我国依据岩溶储存量区域性的优势，拓宽了岩溶隧道的发展空间，但施工过程中存在的风险一直是施工企业所重视的问题，因此，不断加强管理是降低岩溶隧道施工风险的有效措施。

1、我国岩溶隧道工程的安全现状

岩溶隧道作业是建筑行业中较为常见的施工项目。加强施工过程中的安全风险进行管理，能有效促进我国岩溶隧道事业的发展。现阶段，我国岩溶隧道工程施工中的安全状况迫在眉睫，随着我国在各个岩溶隧道建设存在的隐患越来越多，提高了发生事故的机率。在岩溶隧道的施工中，恶性事故占的机率较高，例如，我国渝怀铁路圆梁山隧道在建设期间引发的溶洞突泥安全事故，导致8人死亡，可见岩溶隧道的施工安全状况尤为重要，值得广大建设者重视。总结起来，因岩溶隧道工程发生的伤亡事故占整个建筑行业的30%。本世纪以来，我国岩溶隧道建设引发的事故数量呈上升趋势，严重制约了隧道工程的发展，因此，安全管理岩溶隧道施工是绝对重要的。基于我国尚处于发展中国家阶段，国民经济的发展为我国的各行业的发展奠定了基础，而建筑行业作为我国国民经济中最重要的产业之一，其为促进国民经济的上升提供有力的保障。

2、总结岩溶隧道建设的安全事故特点及应用安全对策的意义

对我国岩溶隧道建设的安全事故特点进行总结可以分为两个方面，其一，岩溶隧道建设自身具有的安全事故特点，其二，隧道工程的安全事故特点。细化这两方面的内容，岩溶隧道建设的安全事故特点是以隧道工程的安全事故特点作为判断的主要依据，即依据以下几点：（1）因隧道工程受作业场地的限制，一旦出现事故，阻碍了救援人员及设备进入作业现场，绝大多数的隧道作业场地空间狭小。因此，影响了事故救援的开展。（2）一旦出现爆炸或火灾，狭小的作业空间不利于有毒气体的挥发，对作业人员的生命造成威胁。同理，因受空间限制，作业人员难以快速撤离，救援人员难以进入；结合双向原则进行分析，无论是对作业人员还是救援人员都带来了极大的障碍。（3）各种大型或小型的隧道工程多以一个出口作为紧急出口，因此，一旦作业现场出现事故，制约了作业人员的逃生，从而加剧了事故的伤亡状况。

岩溶隧道建设除了具有隧道工程的安全事故特点之外，其自身具有岩溶方面的灾害性特点，分为以下几点：（1）岩溶隧道施工与岩溶直接接触，作业中常常出现突泥突水事故，具有突发性，难以预料。一经出现突泥突水事故，将会提高突出物承担风险的危害系数，导致作业人员与岩溶隧道作业面临高风险。（2）施工中，用于填充洞穴的主要材料是石土，一旦洞穴在填充施工中出现突泥事故，就会加大工作人员处理事故的难度，致使安全风险的系数上升。（3）岩溶隧道施工中，空穴一旦出现突泥突水事故，难以及时处理，往往提高了风险程度。（4）施工过程涉及面较广，地下水处理属于其中之一，因排放地下水的相关技术有待于提高，我国隧道工程面临地下水处理难度大的局面，成为提高安全风险的主要影响因素。（5）隧道洞顶的支撑标准是否达标是决定洞穴会不会出现坍塌事故的先决条件，因此，不容忽视洞顶坍塌事故的安全风险。（6）通常为加固洞穴使用支护，因此，对所采用的支护出现变形予以控制，防止事故发生。

针对以上论述中总结的岩溶隧道建设安全风险特点，管理层应以工程中事故高发期的施工阶段为主要研究对象探讨有效的应对措施。应用于施工阶段的对策应符合安全理念，即为构建安全状态，不断降低工作人员伤亡及企业财产损失[1]。在岩溶隧道施工阶段运用预防事故风险的有效措施能提高企业对风险的识别管理，同时为施工的顺利进行提供有力的保障。开展预防风险的对策之一是风险识别，检测人员根据相关的地质勘察数据结合自身多年工作经验对施工阶段的各个工序进行科学合理的危险识别，此项工作较易实施。近年来，我国交通事业的迅猛发展，为满通企业实现便捷式跨越地域的目标，对岩溶隧道的数量需求随之增多，对建设标准的要求呈上升趋势，这就加大了隧道工程建设企业开展岩溶隧道的施工难度。为降低我国岩溶隧道施工的高风险，要尽可能控制作业中发生安全事故的危险系数。因此，管理层不断完善岩溶隧道施工安全风险管理能有效保证工作的顺利进行。

3、风险管理的有效对策

对岩溶隧道工程风险进行理解，可以简述为：影响施工各个工序顺利进行的不确定因素或未来有可能出现的一个、几个突发事件而导致形成诸多不良后果的一种现象。为完善施工管理以便于降低财力、物力及人员的损失，管理层次进行有效的管理尤为重要[2]。基于我国在安全风险工作的管理上尚处于起步阶段，无论是实践经验或是探索经验都有待于提高，面对这样的处境，管理层需不断向国外学习先进的管理技术，为安全开展岩溶隧道风险管理工作奠定基础。我国建筑企业目前的管理工作分为四个方面，管理层首先对施工中存在的安全风险进行识别，然后根据收集的数据进行风险评估进而估量安全风险的系数；接下来对安全风险进行评价，即分析影响施工质量的主要因素；最后依据分析的要点做出规划有效的处理方案。使风险管理过渡为风险应用研究的发展局面，工作效果极好。

3.1风险识别的正确实施

岩溶隧道安全风险识别是管理层最基本的工作内容，即管理工作的起点。为顺利进行这项工作，管理者应不断加强管理意识水平，对岩溶隧道施工中即将面临的风险作出认识，同时尽可能的规避潜在的安全风险。一旦认识到施工中存在风险，必须及时作出正确的判断，根据判断出来的相关要点进行分析。岩溶隧道安全风险的识别需建立在四大要点之上进行，即：（1）根据岩溶与熔浆的物质性质确定预期可引发风险的源头。（2）评估形成风险的预计条件，从而确定风险发生的状况条件。（3）对可能存在的安全风险的特征进行具体量化分析，内容包括空穴、洞穴填充物坍塌及支护变形、地下水的排放、突水突泥、地表塌陷等。（4）为对可能发生的风险进行完善的救援，管理层工作内容还囊括了确定风险影响因素及程度这一要点，为这项工作奠定基础的是《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》，岩溶隧道工程的风险影响根据条例中的标准4 2 4-2划分为五个等级，第一级的危险系数最高。

3.2风险评估的管理

岩溶隧道施工中，对安全风险进行评估是促进工程顺利实施且有效降低突发事故机率的主要管理方法。随着科学技术的发展与进步，运用于风险评估中的有关技术数量繁多，各种安全风险的科学分析技术成为管理者评估工作的主要依据，运用定量、定性的分析方法对岩溶隧道工程安全风险进行正确、合理有效的评估，整合精确度较高的数据，实现风险评估的正确管理[3]。我国现阶段能够运用到风险评估工作中的方法只有经验法。基于经验法因不同铁路企业具有不同的发展历程、不同的管理经验，因而经验法的运用会产生不同的效果，具有极高的差异性，有待于完善。展望岩溶隧道风险评估管理的未来，应积极向西方国家学习先进的风险评估管理技术及经验，优化经验法以及研讨新型的风险评估方法。

3.3风险评价的管理

岩溶隧道安全风险的评价管理工作以风险识别与估算作为依据，根据预计会发生的事故产生的后果进行合理评价，为预防、及时救援等工作的开展奠定基础。近年来我国总结出约10余种有效的评价方法，分别运用在不同的安全分析过程中，获取了极大的成效。在岩溶隧道施工中常用的评价方法为故障树分析法、事故树分析法以及检查表法等，方法的实施需综合考虑相关因素，即：风险安全目标值、突发事件的影响方向、工程施工人员能承受的风险力度。

3.险处理的管理

岩溶隧道工程的风险处理工作建立在以上三点综合论述的基础上，根据实践总结出两方面的处理，即合理选取风险处理方案并实施、安全风险的应急处理。对合理选取风险方案并实施，需同时做好四个要点：（1）经管理层对岩溶隧道施工中预计会出现的突发事故进行评估与评价后，总结出极有可能为工程造成灾害性的因素，进而采用风险回避法进行预防。（2）为尽可能的杜绝预计发生的突发事故的发展进程与扩大趋势，管理者充分运用管理能力使用有效地预防手段及科学的方法使风险得到缓解，从而降低人力、财力、物力的损失。（3）不断优化管理岩溶隧道工程、人员伤亡保险的风险转移工作。（4）经风险评估与评价后确定岩溶工程能承担的风险可予以保留。

目前，不同规模的工程都难以实现全面而彻底规避风险的美好图景，尤其是岩溶隧道等此类较为大型的建筑施工。有效解决策略是管理层为安全风险的处理做好应急方案，方案的制定根据岩溶隧道施工中将会出现的各种突发事故进行分析，分析要点为突发事故的起发点、灾害的影响方向，且在这两者结合之下探讨出应急方法，为预计突发事故建立应急与救援体系奠定基础，从而保障安全风险的应急工作有效开展[4]。

4、结语

综上所述，针对我国岩溶隧道工程开展中存在的高风险问题，管理层与研究层已寻找出解决的办法，但基于管理起步相对于国外较晚，管理技术有待于提升，因此，我国岩溶隧道工程风险管理需继续优化。随我国步入世贸组织后，国内技术的发展与进步，岩溶隧道工程风险管理在未来必将会得以完善，这是科学技术影响下必然的发展趋势。

参考文献

[1]程润江.浅析隧道施工安全管理[J].中国高新技术企业，2010，09（11）：103-104.

[2]胡启军.岩溶隧道施工关键技术及其工程应用[J].山西建筑，2010，07（11）：165-166.

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关键词：隧道施工；施工技术；交叉施工

隧洞的施工主要考虑围岩的地质条件，同时也应考虑施工条件、施工材料、施工机械、施工技术以及隧洞长度、断面大小等情况；在施工中要针对不同情况，采取相应的施工方法进行施工，达到经济、高质、安全的施工目标。

一、低温高原隧道施工技术

（一）工程实例

青藏铁路在格尔木~拉萨段全长1141千米，线路长度为1110千米。由于其所处的海拔高、修筑面积大、自然条件恶劣，而使得施工难度非常大，因此也使得建设者为了克服种种施工困难而采取了很多种新的施工方法、施工经验。

隧道海拔为4900米，为高原地貌，自然条件极其恶劣。隧道的出口为山地，坡度较大，出口位于山凹地带。隧道全长采用曲墙带仰拱的整体式模筑钢筋混凝土衬砌，支护采用模筑，衬砌与支护间采取5厘米的隔热保温层，防水板在全断面进行铺设，在防水板的外侧设置盲沟，与侧向盲沟与纵向盲沟互相连通。

（二）施工方法

隧洞的进口段位于饱富冰冻土，出口段分布在水土层与含土水层。在暖季施工时由于雨水多、气温较高、阳光辐射大，在进行开挖时极易因为冻土热熔而引发坍塌。因此在施工时应采用"快开挖、快防护、快弃渣"的三快原则，尽量的少扰动原始地温，防止其产生坍塌。并采取"分段和分层开挖，并分层防护"，暖季白天应用轨行式钢桁架并覆盖棉帐篷遮阳措施，防止冻土的融化；采用挖掘机和推土机为主的施工设备，钻爆松动的开挖为辅，自卸汽车运装渣土；开挖边坡采取网喷、锚杆支护，在边坡上喷PU聚酯隔热层进行防护。

（三）经验总结

1.隧道保温防寒技术

在隧道开挖后，施工破坏了冻土区原有的稳定热力条件，被开放通风的对流所取代，这时衬砌后面的围岩会形成季节性融化圈。产生一种对隧道衬砌支护不利的反复作用的冻涨力。冻涨力加之其他作用力共同作用于隧道衬砌上将会造成隧道的剥落和开裂，会使隧道出现裂缝、漏水等情形，对隧道的正常运行产生危害。为了使冻害对隧洞的不利减少到最低，在隧道口采取了敷设隔热的保温层来减弱洞内外空气与岩层间的热交换，从而使得冻融圈的范围得以减小，采用聚氨酯的保温层，敷设型式主要采用硬质泡沫型以及喷涂型材料。

2.低温、负温混凝土的施工技术

在低温以及负温的条件下，混凝土中的水化速度较慢，混凝土的强度得不到快速的提高，隧洞施工从一下几个方面着手，解决了混凝土施工中出现的问题。

首先，对原材料进行加温。建造位于拌合场内的预热棚，搅拌站布置在棚内，利用热风机以及蒸汽对砂石料进行加热。

混凝土外加剂以配合比的选取。选取降低混凝土水灰比干硬性混凝土，同时也添加低温的减水剂以及早强剂。

其次，混凝土的搅拌与运输。现将骨料加热以及将水搅拌均匀，然后再添加水泥，这样能减少热量损失。运输车上采用PU聚氨酯板保护层，并覆盖塑料保温膜在保护层上，确保了混凝土的入膜温度。

最后，混凝土的养护措施。在隧洞的进口设置密闭的保温门，阻止洞内外的热量交换，并设置2个保温加热的混凝土拌合站及风机，使混凝土出炉的温度确定不低于15℃。采用保温的混凝土运输车，缩短混凝土运输的时间，以及保证混凝土入模的温度不会低于5℃。

二、小空间立体较差的隧道施工技术

（一）工程实例

某铁路要穿过当地一山主脉，隧道的穿越区有13条断层以及4个背斜、2个向斜。隧道穿过的主要地质为岩堆、岩溶、煤层瓦斯的采空区、涌水突泥等问题，特殊岩土为石膏、粘土等。交叉段范围为DK200+423.35~DK200+435.38，斜长13.35m，两轨道面的高差为10m，上部隧道的仰拱与下部隧道初期支护的拱部相连。立交通过断层破碎带附近。

（二）施工技术

1.1号隧洞的立体交叉段施工

由于框架结构段的轮廓为矩形，该轮廓线的尺寸要比 一般的隧洞断面要稍大些，目的是为了保证车辆的通行。当开挖至渐变段时，周边孔眼的布置逐步被改变，根据衬砌设计要求外缘的轮廓尺寸要调整孔眼的数量，在持续进尺下，逐渐的使隧洞轮廓得到扩大，使其在达到隧洞交叉点时，轮廓结构就与框架尺寸一致，然后再向前掘进时，当到达直洞段时，再进行交叉段轮廓的修复，从而使其满足初期衬砌支护轮廓的要求和框架结构的要求，然后再进行喷锚支护的施工，在喷锚支护结束后，就进行框架底板模板的支立工作、底板钢筋的绑扎、混凝土的浇筑，当底板混凝土的强度达到1.2Mpa时，进行顶板钢筋及边墙钢筋的绑扎，脚手架的支立，混凝土的浇筑。

2.2号隧洞交叉段施工

当1号框架式交叉的混凝土达到设计强度的80%时，可根据2号隧道的施工进展情况，进行交叉式的掘进。在2号隧洞爆破时，为减少对1号隧洞的影响及扰动，在交叉段采用上下阶的方法进行开挖，并将减震带设置在下台阶的底部。

3.施工效果

2号隧道在2008年4月顺利的通过了交叉段施工，在测量监测后，2号隧洞未对1号隧洞衬砌禅生明显的影响，2号隧洞也未产生下沉，在施工过程中也没有发生任何安全事故。工程实践表明了该施工方法以及施工措施具备可行性和有效性，也具备了在同类工程中的借鉴作用。

4.经验总结

①小空间立体的交叉隧道在开挖时可采用上下台阶的施工方法进行施工，从而减少对岩体的扰动及影响，在交叉部位的薄弱部位应采取机械破碎的方法配合人工施工的方法进行开挖。

②2号隧洞爆破时设置了减震带，此种方法减少了爆破冲击波对1号隧洞的影响，1号隧洞的混凝土衬砌未出现裂缝。

③采用毫秒微差弱爆破的爆破工艺，运用若爆破、短进尺以降低一次性爆破对隧道施工带来的影响，制定合理的爆破参数，保证施工安全。

三、结束语

文章选取了低温高寒地区隧洞施工以及小空间立体较差的隧道施工进行阐述，详实的叙述了施工中采取的先进施工方法 ，并对施工经验进行了总结，为后续工程提供借鉴。

参考文献：

[1]TBJ204-96，铁路隧道施工规范[S].

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关健词： 不良地质 隧道病害 施工方法

中图分类号：U45 文献标识码：A

永丰至宁都公路是永丰境内纵贯南北的一条主要公路，而瑶岭隧道又是该段的咽喉节上，该隧道全长702m，地质条件差，施工十分困难，在设计、业主、监理、施工多方协作下，共同攻关完成了隧道的施工。现将不良地质条件下的施工方法作一介绍：

1.瑶岭隧道工程概况

该隧道是双向隧道，起始桩号为K51+545~K52+247段，总长702m；净宽9.5m=0.75m(人行道）+0.5m（左侧余宽）+3.5m×2（行车道）+0.5m（右侧余宽）+0.75m（人行道）；净高5.0m.

2.地质概况

瑶岭隧道位于永宁线（永丰县境内藤田~沙溪之间）南北两端为丘陵地带，隧道处于中低山区。穿越石炭系上统梓山组（C1）砂岩、粉砂岩、炭质砂岩和震旦系上统（Z2）千枚岩组成的中低山区，植被较发育，地下水丰富。不良地质主要有北洞口边仰坡岩土层破碎与松散，在老路运营影响下，存在失稳隐患，在进洞口段又发现废弃的煤层采空区，并贮满水。

3.施工情况

瑶岭隧道从2005年10月至2007年6月，经过18个月的艰苦施工，完成隧道的主体工程。

从施工的结果来看，实际地质情况比设计探测的地质情况要差得多。类似的III级围岩560m，而实际却一米也没有，全部都是IV～V级的围岩。围岩破碎，结构不稳定，遇到爆破振动极易坍塌，在这样的地质条件下，隧道施工碰到了以下病害：①掌子面坍塌；②拱顶部位塌后形成一定的空腔；③初期支护变形侵入二次衬砌范围及坍塌。

4.病害的原因和处理方法

4.1掌子面坍塌

掌子面坍塌的主要原因是地质条件太差、围岩软弱，一经爆破振动就坍塌，主观原因是施工方法不当，开挖面不宜太宽。

对这种松散体充填整过工作面采用了如下处理方法

⑴.首先用喷射砼封闭整过工作面，防止因渗水漏水使坍塌面扩大。

⑵.采用注浆超前小导管￠42×4mm，长5.0m一根，环向间距50cm布置，搭接长度不小于1.0m.

⑶.对工作面的松散体和临时支护外侧的围岩，采用注浆加固，使松散体形成具有一定强度的大体积固结体；临时支护外侧形成一环形加固圈，缓解对初期支护的压力。注浆采用水泥单液浆，标号为42.5级的水泥，水灰比为1：1；最小注浆压力为1.0Mpa.

⑷.注浆24小时后开始掘进，开挖采用台阶法加预留核心土法施工，开挖过程中采用弱爆破、短进尺、强支撑的方法进行，拱架采用I18工字钢，间距按50cm一榀进行安装，整个软弱面就是采用这种方法进行。

4.2拱顶部位塌后形成一定的空腔的处理方法

⑴.对坍塌面初期支护进行加强支护，并预埋二根导管插入空腔内。

⑵.在初期支护稳定后，用输送泵向空腔内灌注砼，灌注砼时不宜过快、过急，以免由于砼的自身重量又把支架压垮，要分次分批进行灌注，直到空腔处形成一层稳固的保护层后停止灌注砼。

⑶.根据空腔的深浅确定砼的灌注量。

⑷.尽快进行二次衬砌的施作，并在塌空区加大主筋规格。

4.3初期支护变形侵入二次衬砌及垮塌

4.3.1初期支护变形、垮塌的原因

⑴.地质条件差，围岩松散、破碎，稳定性差；地下水丰富，因而围岩对初支产生较大的压力，导致初期支护局部变形、垮塌。

⑵.初期支护结构形成不妥当，二次衬砌没有及时跟进造成此种原因。

4.3.2根据初期支护变形的大小，采用不同的补救措施

⑴.侵入5.0cm以内，采用浇筑二次衬砌砼时加大主筋规格进行补强。

⑵.大于5.0cm,采取拆除初期支护，重新进行初期支护的安装。在拆除过程中，按每榀进行，用人工加风敲的方法进行拆除。

4.3.3初期支护垮塌的处理

在初期支护垮塌部位，对初期支护进行补强设计，即由原来的I14工字钢，改变为I18工字钢，间距由原来的1.0m/榀，改为0.5m/榀设计。并及时施作仰拱，使其初期支护成环。塌空处根据以上讲的方法相同处理，在二次衬砌浇筑时加大主筋规格。

5.值得总结的问题

该隧道不光是因地质条件差的客观原因，也有设计和施工的主观原因，笔者认为有以下经验教训值得总结：

⑴.该隧道第一次设计时净空为8.5m,后由于设计上的新老规范对二级公路的不同要求，进行改变。

⑵.地质调查深度不够，误差大，造成设计、施工准备都不足。

⑶.承包商经验不足、重视不够，抱着侥幸心理，轻估了隧道的地质条件差可能出现的问题。

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关键词：小净距偏压隧道；施工技术

中图分类号：TU74文献标识码： A 文章编号：

Abstract：The construction technology and assisted construction measures of neighborhood unsymmetrically Ioading tunnel are summarized based on Nayang tunnel. The purpose of the research is to strengthen the understanding of neighborhood unsymmetrically Ioading tunnel and provide a reference for the construction on site.

Key words：neighborhood unsymmetrically Ioading tunnel;construction technology

中图分类号：U455 文献标识码：A

一、前言

小净距隧道是两个独立单洞向内侧开挖线向的最小净距（毛洞间距）小于设计规范要求的最小净距。和独立双洞隧道相比，小净距隧道具有连线难度小、占地少等特点；和连拱隧道相比，小净距隧道具有工期短、施工质量易控制以及造价低等优点[1]。本文以现场工程实例为背景，对小净距偏压隧道的施工技术进行了研究。

二、工程地质概况

那央隧道为一座小间距的四车道高速公路短隧道。隧道长885 m。隧道净高5.0 m。隧址区域内地质构造主要受德保背斜的影响，该构造系由一走向为近南北向的短轴背斜组成，轴部为寒武系的构造基底，两翼为泥盆系覆盖层组成，并以角度不整合于寒武系地层之上。隧址区出露地层主要为三叠系中统中统平儿关组（T2p）泥质粉砂岩及二叠系下统茅口组（P1m）白云质灰岩；第四系残坡积成因的黏性土（Qhel+dl）分布于山体表层。

三、隧道支护结构

那央隧道按新奥法施工原理进行洞身结构设计，采用系统锚杆、喷射混凝土、钢筋网、格栅钢架、工字钢钢架等组成的初期支护与二次模筑混凝土相结合的复合衬砌型式，具体内容如下：

初期支护:对于Ⅴ～Ⅳ级围岩由工字钢拱架（或钢筋格栅）、径向锚杆、钢筋网及喷射混凝土组成，而对于Ⅲ级围岩则由径向锚杆，钢筋网及喷射混凝土组成。工字钢拱架具有刚度大，发挥作用快的特点，这一点对于岩体自稳能力差，跨度大的隧道特别重要。每榀工字钢钢拱架之间用Φ22的钢筋连接，并与径向锚杆及钢筋网焊为一体，与围岩密贴，形成承载结构。

二次衬砌：对于隧道洞口Ⅴ级围岩浅埋地段，由于岩体风化严重，节理发育、自稳时间较短，洞室开挖跨度较大，二次衬砌按承担上部土压力覆土荷载计算需采用C25钢筋混凝土结构，二次衬砌要求紧跟开挖面。对于Ⅳ～Ⅲ级围岩深埋地段，由于该段岩体比较稳定，能够在一定程度上形成稳定的承载拱，因此结构按承担部分土压力覆土荷载计算可采用C25素混凝土结构。在施工过程中仍必须注意初期支护的变形与稳定监测，根据监测数据合理确定二次衬砌的施作时间，尽可能发挥初期支护的承载能力。

四、小净距隧道辅助施工措施

本隧道为分离式小净距两车道隧道，为确保施工过程安全，设计采用了必要的辅助施工措施，主要有：洞口超前长管棚、超前小导管、超前锚杆及注浆加固等。

(1)超前长管棚：设置于隧道洞口，管棚入土深度是结合地形、地质情况确定。管棚钢管均采用Φ108×6mm热轧无缝钢管，环向间距50cm，接头用长15cm的丝扣直接对口连接。钢管设置于衬砌拱部，管心与衬砌设计外轮廓线间距大于30cm，平行路面中线布置。要求钢管偏离设计位置的施工误差不大于20cm，沿隧道纵向同一横断面内接头数不大于50%，相邻钢管接头数至少须错开1.0m。为增强钢管的刚度，注浆完成后管内应以30号水泥沙浆填充。为了保证钻孔方向，在明洞衬砌外设60cm厚C25钢架砼套拱，套拱纵向长2.0m。考虑钻进中的下垂，钻孔方向应较钢管设计方向上偏1～2度。钻孔位置，方向均应采用测量仪器测定，在钻进过程中也必须用测斜仪测定钢管偏斜度，发现偏斜有可能超限，应及时纠正，以免影响开挖和支护。

(2)超前小导管:设置在隧道洞内无长管棚支护的Ⅴ级围岩地段，采用外径42mm，壁厚3.5mm，长350cm的热扎无缝钢花管。钢花管环向间距约40cm，外插角控制在10～15°左右，管身设置φ6mm注浆孔，尾端支撑于钢架上，也可焊接于系统锚杆的尾端，每排小导管纵向至少需搭接1.0m。超前小导管注浆采用水泥浆液，注浆参数可通过现场试验适当调整。

(3)超前锚杆：设置在隧道洞身Ⅳ级围岩地段。锚杆采用长350cm的Φ22药卷锚杆，环向间距约40cm。实际施作时锚杆方向应根据岩体结构面产状确定，以尽量使锚杆穿透更多的结构面为原则，外插角可采用10～15°不等。采用早强砂浆作为粘接材料，每排锚杆的纵向搭接长度也要求不小于1.0m。

(4)加固注浆:分长管棚注浆、超前小导管注浆和周边加固注浆，主要用在Ⅴ～Ⅳ级围岩地段，以通过注浆提高围岩自身承载能力，提高岩体对结构的弹性抗力，改善结构受力条件。长管棚注浆及超前小导管注浆是利用先行敷设的钢花管进行；周边加固注浆是利用Φ25系统中空注浆锚杆进行。

五 总结

(1)围岩级别的不同会影响隧道的最小净距，因此应依据不同的围岩级别，确定相应的施工方案。

(2)选择合理的加固方式。小净距隧道施工中要采取必要的加固措施，例如锚杆加固超前小导管注浆，现场锚杆加固后围岩稳定，效果较好。

(3)认真做好监控量测工作[2]。尤其注意对中夹岩柱体的监控量测，注意有无下沉变形开裂，对左、右洞之间的钢支撑尤其要加强监测，确保对安全施工发出准确信息。

参考文献：

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【关键词】软弱围岩；小净距；中间岩柱；施工技术

1 引言

近年来，工程建设领域的环保问题受到各级政府部门的日益重视，道路建设特别是高速公路项目越来越多的采用隧道方案，但山区高速公路上、下行隧道的选线往往受地形限制 ,使得两相邻隧道的最小净间距不能满足设计规范的要求。在此情况下 ,近年来普遍选用单线双洞连拱的隧道结构形式。由于连拱隧道的工程造价、施工难度、施工周期均比双线双洞隧道大得多 ,为此 ,在工程实践中衍生出一种新的结构形式——小净距隧道。小净距隧道双洞的中间岩柱宽度介于连拱隧道和双线隧道之间 ,一般小于 1. 5倍隧道开挖断面的宽度。国内小净距隧道的建设历史不长，其理论研究远落后于工程实践，尤其是在各种复杂地质条件下施工方法还处于研究发展阶段，因此对小净距隧道特别是在软弱围岩段的施工技术进行深入研究具有重要意义。

2 工程概况

某隧道为济南－广州高速公路安徽段重要工程，地处大别山腹地，山区地形起伏剧烈，所经区域属淮河水系。隧址地貌属褶断侵蚀低山，海拔200.8－330.4m，相对高差约130m，山顶浑圆，山势较缓，地表植被发育；进口段地形坡角25°－35°，出口段地形坡角20°－30°；山脊走向北北西，隧道轴线与山脊近正交，穿过山脊高程最大为310m。隧道穿越F3断层，断层破碎带内节理裂隙明显，进出洞口冲沟较发育，地下水集中，围岩稳定性极差，出口端边仰坡坡面垂直度较大，山体左侧偏压。

隧道为左右分离式小净距单向行车隧道，净距小（左右线净距最小仅为6m），地质条件差，施工难度较大。

3 设计说明

该隧道进口设计为削竹式洞门，出口为端墙式洞门，洞口段围岩较为软弱破碎，隧道明洞采用明挖法施工，偏压段设计采用大管棚预支护措施，Ⅴ级、Ⅳ级围岩采用单侧壁导坑、对拉预应力锚杆施工，III级围岩采用超前导坑法，风钻钻眼，光面爆破，复合式衬砌。该隧道施工工艺较为复杂、工序繁多且施工干扰大；针对该隧道施工安全要求高、施工难度大等特点，采取施工动态设计对隧道初期支护及衬砌进行修正,在施工方面通过采取控制爆破、监控量测等措施,以保证施工后既有隧道安全和线路运营畅通。