公路小净距隧道最小安全净距研究
公路小净距隧道最小安全净距确定研究
摘要建立平面应变模型，分析了不同围岩类别、不同埋深下，小净距隧道设置的最小安全净距，即小净距隧道向双连拱隧道过渡的最小距离。
关键词小净距隧道最小安全净距
1 前言
我国现行《公路隧道设计规范》（JTJ026－90）规定了不同围岩类别情况下双洞轴间距宜不小于（1.5～5）B（B为毛洞最大跨度）。但是目前已修建的小净距隧道净距一般为2～8米，远小于现行规范规定值，规范已经脱离了实际工程。因此，本文用结构有限元软件ANSYS对不同的围岩类别、不同的埋深、不同间距的小净距隧道进行结构计算分析，以期找到小净距隧道向连拱隧道过渡的最小净距，即小净距隧道修建的最小安全净距。
2 基本假定及计算模型
本文计算模型为线弹性平面应变模型，围岩的变形是各向同性的，岩体的初始应力场仅考虑自重应力，不考虑构造应力，只考虑一次衬砌和二次衬砌，锚杆和钢拱架认为是安全储备，地应力分步释放，开挖释放30％，初期支护完成后释放40％，二次衬砌完成后释放其余30％。围岩和混凝土的物理力学参数根据《公路隧道设计规范》中相应参数确定。不计中墙配筋。各类计算参数见表1。不同围岩类别模型的尺寸如表2，Ⅳ类围岩以上只考虑深埋情况。
材料类型弹性模量E（GPa）泊松比μ容重γ（KN.m-3）备注C20 26.0 0.2 22
C25 28.5 0.2 23
Ⅵ2800 50 0.12 体荷载G Ⅴ2700 20 0.16 取10
Ⅳ2500 6 0.18
Ⅲ2200 3 0.3
Ⅱ1900 1.2 0.4
Ⅰ1700 0.8 0.45
类别Ⅰ类围岩Ⅱ类围岩Ⅲ类围岩Ⅳ类围
岩
Ⅴ类围
岩
Ⅵ类围
岩浅
埋
深埋浅
埋
深
埋
浅
埋
深
埋
深埋深埋深埋
一
衬
(cm)
30 30 25 25 20 18 12 8 5
二
55 50 45 40 40 40 35 30 25
衬
(cm)
3 数值模拟分析过程及结构
3.1 Ⅰ类围岩计算结果分析
3.1.1 Ⅰ类围岩浅埋计算结果分析
对于一类围岩浅埋小净距隧道，分别对两洞净距18米、16米、14米和12米四种情况计算分析。图1数据表明：对于一类围岩浅埋小净距隧道，当两洞净距为12米时，二次衬砌的主压应力σ3max达到C25混凝土极限抗压强度17.5Mpa，此时认为结构已经破坏。建议：对于一类围岩浅埋小净距隧道两洞净距小于等于12米时宜设置双连拱隧道。
3.1.2一类围岩浅埋计算结果分析
对于一类围岩深埋小净距隧道，分别对两洞净距13米、11米、10米和9米四种情况计算分析。图2数据表明：对于一类围岩深埋小净距隧道，当两洞净距为10米时，二次衬砌的主压应力σ3max达到C25混凝土极限抗压强度17.5Mpa，此时认为结构已经破坏。建议：对于一类围岩深埋小净距隧道两洞净距小于等于9米时宜设置双连拱隧道。
3.2Ⅱ类围岩计算结果分析
3.2.1 Ⅱ类围岩浅埋计算结果分析
对于二类围岩浅埋小净距隧道，分别对两洞净距50米、25米、18米和16米、14米、12米和10七种情况计算分析。图3数据表明：对于二类围岩深埋小净距隧道，当两洞净距为10米时，二次衬砌的主压应力σ3max达到C25混凝土极限抗压强度17.5Mpa，此时认为结构已经破坏。建议：对于二类围岩浅埋小净距隧道两洞净距小于等于10米时宜设置双连拱隧道。
3.2.2 Ⅱ类围岩深埋计算结果分析
对于二类围岩深埋小净距隧道，分别对两洞净距15米、13米、11米和9米、7米五种情况计算分析。图4数据表明：对于二类围岩深埋小净距隧道，当两洞净距为10米时，二次衬砌的主压应力σ3max达到C25混凝土极限抗压强度17.5Mpa，此时认为结构已经破坏。建议：对于二类围岩深埋小净距隧道两洞净距小于等于7米时宜设置双连拱隧道。
3.3 Ⅲ类围岩计算结果分析
3.1.1 Ⅲ类围岩浅埋计算结果分析
对于三类围岩浅埋小净距隧道，分别对两洞净距12米、10米、8米和6米四种情况计算分析。图5数据表明：对于三类围岩浅埋小净距隧道，当两洞净距为6米时，二次衬砌的主压应力σ3max达到C25混凝土极限抗压强度17.5Mpa，此时认为结构已经破坏。建议：对于三类围岩浅埋小净距隧道两洞净距小于等于6米时宜设置双连拱隧道。
3.1.2 Ⅲ类围岩深埋计算结果分析
对于三类围岩深埋小净距隧道，分别对两洞净距6米、4米、2米和1米四种情况计算分析。由图6可以看出：两洞净距由4米到1米，结构的应力和位移增加都较快，其中二次衬砌的主压应力σ3max由11.7Mpa迅速增大到17.3Mpa，虽然二衬混凝土还没有达到极限抗压强度，但可以说明净距在4米～1米之间时，
两洞影响效应显著增大。建议：对于三类围岩深埋小净距隧道两洞净距介于4米～1米时，小净距效应显著增大，故此时宜设置双连拱隧道。
3.1.3 Ⅲ类围岩深埋不考虑二衬作用计算结果分析
对于三类围岩深埋小净距隧道，如果二衬视为安全储备，结构计算时不考虑二衬作用，一衬承担全部的荷载。对三类围岩小净距隧道两洞净距6米、8米、10米、12米、14米和16米六种情况在深埋时计算分析。图7数据表明：当两隧道净距16为米时，一衬混凝土的主压应力σ3max达到C20混凝土极限抗压强度14Mpa，此时认为结构已经破坏。建议：对于三类围岩深埋两洞净距小于等于16米、且施工时同一断面上两洞未浇注二衬时，宜设置双连拱隧道。
3.4 Ⅳ类围岩计算结果分析
对于四类及四类以上的围岩不考虑浅埋情况，由于有限元软件和模型的原因，在两隧道净距仅1米时混凝土的强度仍没有达到它的极限强度，而且相差较远。从结构计算角度如果不考虑二衬作用，即二衬作为安全储备，一衬承担全部的荷载。对四类围岩小净距隧道，对两洞净距16米、14米、12米、11米、10米五种情况在深埋时计算分析。图8数据表明：当两隧道净距11为米时，一衬混凝土的主压应力σ3max达到C20混凝土极限抗压强度14Mpa，此时认为结构已经破坏。建议：对于四类围岩深埋两隧道净距小于等于11米、且施工时同一断面上两洞未作二衬时，宜设置双连拱隧道。
图1
图2
图3
图4
图5
图6
图7
图8
3.5 Ⅴ类及Ⅵ类围岩计算结果分析
对五类和六类围岩小净距隧道，二衬仍视为安全储备，对五类围岩两洞净距
5米和1米二种情况在深埋时计算分析。对五类围岩小净距隧道当两洞净距仅1米时，混凝土的抗压强度σ3max为10.8Mpa，仍没有达到极限强度，而实际施工和设计中，两洞净距1米时结构形式要设置成双联拱隧道。六类围岩的弹性模量比五类围岩还要大，可以推断：相同净距情况下，六类围岩小净距隧道结构的应力和位移较五类的要小。五类和六类围岩小净距隧道最小安去净距可以根据实际施工情况和工程师经验确定。
4 结论
本文对不同围岩类别和不同埋深的小净距隧道，在不同的净距情况下，建立了弹性平面应变模型并进行数值模拟研究，讨论了随着两洞净距的变化，结构的应力场和位移场的变化规律，在本文的计算模型和参数情况下，得出了不同围岩类别、不同埋深小净距隧道最小安全净距。主要有以下结论：
(1)一类围岩浅埋小净距隧道，两洞净距为12米时，二衬混凝土抗压强度达到
极限状态。一类围岩浅埋，当两洞净距小于等于12米时建议设置双连拱隧道。
(2)一类围岩深埋小净距隧道，两洞净距为10米时，二衬混凝土抗压强度达到
极限状态。一类围岩深埋，当两洞净距小于等于10米时建议设置双连拱隧道。
(3)二类围岩浅埋小净距隧道，两洞净距为10米时，二衬混凝土抗压强度达到
极限状态。二类围岩浅埋，当两洞净距小于等于10米时建议设置双连拱隧道。
(4)二类围岩深埋小净距隧道，两洞净距为7米时，二衬混凝土抗压强度达到极
限状态。二类围岩深埋，当两洞净距小于等于7米时建议设置双连拱隧道。
(5)三类围岩浅埋小净距隧道，两洞净距为6米时，二衬混凝土抗压强度达到极
限状态。三类围岩浅埋，当两洞净距小于等于6米时建议设置双连拱隧道。
(6)三类围岩深埋小净距隧道，两洞净距介于4～1米时，小净距隧道两洞影响
较大，小净距效应显著。三类围岩深埋，当两洞净距介于4～1米时建议设置双连拱隧道。
(7)三类围岩深埋小净距隧道，不考虑二衬支护作用，即二衬视为安全储备，两
洞净距为16米时，一衬混凝土抗压强度达到极限状态。三类围岩深埋，当两洞净距小于等于16米，且同一断面两洞未浇注二衬时建议设置双连拱隧道。
(8)四类围岩深埋小净距隧道，不考虑二衬支护作用，即二衬视为安全储备，两
洞净距为11米时，一衬混凝土抗压强度达到极限状态。四类围岩深埋，当两洞净距小于等于11米，且同一断面两洞未浇注二衬时建议设置双连拱隧道。
(9)五类和六类围岩小净距隧道，应根据实际的工程情况和施工设计经验设计小
净距隧道的最小安全净距。
在本文的计算模型和参数下，可以得到表3中的结论：
表3 不同围岩类别、不同埋深公路小净距隧道最小安全净距
围岩类别Ⅰ类
围岩
Ⅱ类
围岩
Ⅲ类
围岩
Ⅳ类
围岩
Ⅴ、Ⅵ
类围
岩
埋深浅
埋
深
埋
浅
埋
深
埋
浅
埋
深埋深埋深埋
考虑
二衬
不计
二衬
不计
二衬
不计
二衬
最小
安全净距12米9米10米7米6米4～1
米
16米11米－
参考文献
1．中华人民共和国交通部，公路隧道设计规范（JTJ026－90），北京，人民交通出版社，1900
2．铁道部建设总局，铁路新奥法指南，北京，中国铁道出版社，1988
3．鲁彪，公路小净距隧道最小安全净距确定与双连拱隧道中隔墙断面优化研究，长安大学研究生学位论文，2004.5
小间距隧道施工技术浅析 摘要：浅埋暗挖法因为较盾构法具有更高的灵活性以及对地层更强的适应性，而又能够避免明挖法对地表造成的干扰，因此已经在我国广泛应用于地铁小间距隧道工程的施工中。本文对地铁小间距隧道施工中浅埋暗挖法的施工原理和施工技术进行了简单地介绍和分析。 关键词: 地铁小间距隧道；施工技术；浅埋暗挖 Abstract: the shallow depth WaFa because a shield law has higher flexibility and more adaptable to the formation, and can avoid the interference of the surface to cause WaFa, so in our country has been widely applied in small space between the subway tunnel project construction. In this paper, the subway small spacing in tunnel construction WaFa shallow depth of the construction principle and construction technology of the simple introduction and analysis. Key words: the subway tunnel small spacing; Construction technology; Shallow depth excavation 一、引言: 浅埋暗挖法是根据岩体力学的相关理论，并对隧道围岩的变形进行测量和监控，通过新型的支护结构，从而尽量利用围岩自身承载能力来指导施工和设计的方法。与盾构法、明挖法相比，浅埋暗挖法因为较盾构法具有高度灵活性和对地层较强的适应性，而又能够避免明挖法对地表造成的干扰，因此已经在我国广泛应用于地铁小间距隧道工程的施工中。 二、地铁小间距隧道施工中浅埋暗挖法的施工原理 目前我国许多地铁小间距隧道都属于浅埋隧道，其最大的特点就是埋深浅。而在其施工过程中经常因为地层损失而造成地面的移动明显，病情对周边环境的影响很大，所以对注浆、排水、衬砌、支护、开挖等方法都提出了更高的要求，使得施工难度的提高。而浅埋暗挖法则不仅仅只是对新奥法的简单运用，而是在其基础之上结合我国的实际水文条件、地质条件、工程特点的进一步创新和发展。 由于浅埋暗挖法的设计理论主要是建立在岩石的双向压缩应力和应变特性、岩石的三向刚性压缩试验的特性以及莫尔理论的基础之上的，并且又考虑到了地铁小间距隧道掘进时的时间效应和空间效应而进一步提出的新理论。这项理论主要集中在围岩变位支护、围岩压力、构筑时机、结构种类这四者的关系上面，并且贯穿于不断变更的施工和设计的整个过程中。浅埋暗挖法提出了与传统方法截
浅析小净距隧道施工技术 1、工程概况 岑安岭隧道位于高州市东岸镇山甲村与上垌村一带，设计为小净距隧道，洞室净空11.0×5.0m，隧道净宽：0.75+0.75+2×3.75+1.0+1.0=11.0m；左线起讫桩号为：ZK55+893～ZK56+403，长510m；右线起讫桩号为：YK55+892～YK56+400，长508m。进口左右线间距16.59m，出口左右线间距10.52m。洞口设计标高左线98.684m、右线98.702m；出口设计标高左线101.413m、右线101.414m，隧道最大埋深约105.8m，属中隧道。 隧道区地质为白垩系含砂砾岩、寒武系加里东期混合岩、残破积黏性土，局部见加里东期花岗岩侵入。隧道主要围岩类型为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级，参数见下表： 隧道参数表 2、初步施工方案 隧道机械化施工作业图 岑安岭隧道为小净距隧道，为保证隧道结构安全，隧道施工时应严格遵循“少扰动、快加固、勤量测、早封闭”的原则，隧道出口段通过水平中空注浆锚杆加固中间岩柱，使其具有足够的强度和稳定性。施工中应加强监控量测，根据量测分析结果及时调整设计参数，实现动态设计，信息化施工。 岑安岭隧道为小净距隧道，为保证隧道结构安全，隧道施工时应严格遵循“少扰动、快加固、勤量测、早封闭”的原则，Ⅴ围岩采用
CD法（单侧壁导坑法）施工、Ⅳ上下台阶法（短台阶法）、Ⅲ全断面法进行暗洞开挖。 岑安岭隧道设计、施工均以新奥法为指导原则，采用复合衬砌，以锚杆、钢筋网、湿喷混凝土、钢拱架等为初期支护，并辅以长管棚、超前注浆小导管等支护措施，充分发挥围岩的自承能力，在监控量测信息的指导下施作初期支护和二次模筑衬砌。 3、小净距隧道施工 （1）隧道洞身开挖施工顺序：测量画开挖轮廓线→布炮眼→钻炮眼→装药→爆破→通风→洒水→出渣→监控量测。 （2）隧道初期支护施工顺序：通风→清理岩面→处理欠挖→初喷砼→打结构锚杆挂钢筋网→安装格栅钢架→打超前锚杆并焊接→喷射砼到设计厚度→围岩量测→反馈、修订支护参数。 （3）隧道二次衬砌施工顺序：监控量测→确定施作二次衬砌→施工准备→涂脱模剂→台车就位→施作止水带→预埋件安装→灌注混凝土→脱模→台车退出→养护。 3.1、临时设施 隧道施工通风采用轴流通风机，通风采用1100mm高强软风管。隧道两端同时掘进，每个洞口均设置4台20 m3电动空压机组成的80 m3空压站，送风管路采用Φ120mm钢管。隧道纵坡排水采用顺坡排水，施工时采用抽水泵机械排水。施工时应注意使排水沟通畅，避免使拱脚浸水。 隧道施工降尘采用水幕降尘和个人带防尘口罩相结合的方式。水
小净距隧道定义与分类 在工程设计和施工中，对小净距隧道的理解偏差，导致小净距隧道设计与施工措施以及造价的偏差。因此，什么是小净距隧道、不同围岩、不同净距的小净距隧道如何分类，不同类型的小净距如何处理，是目前工程师们想知道也是工程建设必须明确的关键问题。 对小净距隧道的认识，可以从广义的角度、施工力学的角度上去定义与认识。现行《公路隧道设计规范)对分离式隧道水平净距在布线上做了原则性的规定，一般要求净距不小于表1限值。规范认为“小净距隧道是指隧道中间岩柱厚度小于表1建议值的特殊隧道布置形式”。 有的学者研究认为：小净距隧道中间岩柱的合理厚度是能保证小净距隧道施工过程中岩柱的塑性区不重叠，该中岩柱的厚度即为小净距隧道的合理净距。并认为V级围岩的合理净距应大于0.75B，Ⅳ级围岩的合理净距应大于0.50B，Ⅲ级围岩的合理净距应大于0.30B。广义上可认为隧道净距小于表1限值时均为小净距隧道，但从相邻隧道的空间关系上看，小净距隧道又可分为错台、交叉重叠及平行三种基本型式。 面对目前突破表1净距限值的公路隧道工程越来越多，仅仅依靠这样一个标准来认定小净距隧道，而不考虑隧道的空间关系、不同小净距隧道的净距大小、施工方法以及爆破振动等因素的影响，显然是不合理的。因此，对小净距隧道如何定义与分类是一个需要深入研究的问题。 初步研究表明，隧道净距在1.5B以上时，小净距隧道一般可采取施工控制措施，而不需特殊加固设汁；而隧道净距在1.5B以下时，应根据不同的围岩和净距，对小净距隧道分类处理。因此，小净距隧道设计首先应确定合理的净距，其次是不同类别的小净距应采取不同的对策措施。 通过计算发现(图1为中岩柱塑性区随净距的变化图)，随着两隧道净距的减小，中夹岩墙的塑性区范围明显增加，当净距较小时岩墙出现贯通的塑性区。当隧道净距为2m、3m时，岩墙塑性区完全贯通；当两隧道净距增加至12m时，岩墙塑性区与单洞开挖时接近。同时，塑性区的大小与隧道的埋深以及围岩的类别有关。一般来讲，随着隧道埋深的增加，塑性区加大；随着围岩类别降低，塑性区增加。 理论计算同时表明(图2为中岩柱竖向应力随隧道净距的变化图)，随着两隧
浅谈大断面小净距隧道施工技术 孙新明 （中国中铁航空港建设集团杭州公司，浙江杭州 310000）摘要：为确保开挖过程中围岩的稳定性,减少因隧道间距小引起的围岩变形、爆破震动等不利因素的影响,满足小净距隧道中夹岩特有的加固要求,本文结合温绕高速石鼓岭隧道施工，阐述小净距大断面隧道施工中开挖工法、爆破震动控制、中夹岩柱的保护、监控量测等关键技术。 关键词：小净距隧道；中夹岩；注浆；监控量测 1 工程概况 位于浙江省温州市境内的石鼓岭隧道，设计为分离式双向六车道的公路隧道。左线长度404m，右线长度365m，左、右线分别设置半径为R=1250m、R=1350m 的右偏曲线。隧道双洞中轴线间距为24.341m，隧道净宽为14.5m，中夹岩净宽9.84～10.4m，最大开挖断面达到166m2，属于典型的双线、大断面、小净距隧道。地质钻探资料揭示该隧道的岩石条件较差，以砂岩和凝灰岩为主，地下水主要为基岩裂隙水，基岩节理裂隙发育，易于储水，汇水面积较小，降雨时，沿节理面有滴水或渗水现象，此隧道以Ⅳ-Ⅴ级围岩为主。该隧道支护、衬砌共分6种类型：Ⅲ级围岩40m（SB3）, Ⅳ级及以上围岩729m(SB4长406m、SB4JQ长73m、SB5b长99m、SB5a长57m，SB5JQ长40m)，洞门结构54m。 2 开挖工法 2.1 Ⅴ级围岩洞口浅埋段 洞口属于Ⅴ级围岩浅埋段，先行、后行洞均采用双侧壁导坑。隧道施工先掘进洞超前后掘进洞开挖工作面不小于50m，后掘进洞开挖掌子面必须在先掘进洞仰拱施工完成后进行。 隧道各部施工开挖前应先做好超前支护措施。进洞段采用ф108*6mm长管棚进行超前支护。应注意超前支护与开挖的间隔时间，按照图纸设计浆液分类，间隔时间宜为8h，并根据开挖效果，适当调整时间。 导坑施工时应采用人工开挖或微振爆破，尽量减少对围岩的扰动。侧壁导坑掌子面应采用喷射混凝土及时封闭，以保证开挖面的稳定。
小净距隧道施工要点 山区高速公路选线时上、下行隧道往往受地形限制，使得两相邻隧道的最小净距不能满足设计规范的要求。 在此情况下,福建省近年来较流行的隧道结构形式为单线双洞连拱隧道。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夹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。 开挖及施工顺序 隧道开挖要根据围岩情况、施工能力、施工机具配置、工序转换等多方面因素加以考虑,保障施工的安全,保障施工进度。对于小净距隧道来说,由于双洞之间的相互影响,两隧道工作面必须要错开一段距离,才能尽量减少相互之间的扰动影响。先行洞根据围岩情况一般超前12倍洞径。其断面的开挖方式,需要根据围岩的实际情况具体选用最安全、经济的方法。对于岩性较差的Ⅵ、Ⅴ级围岩一般采用单或双侧壁导坑法,开挖前应进行围岩超前预加固和地表加固;对于Ⅳ级围岩推荐采用上下台阶与正、反向单侧壁导洞组合的开挖方法,先行洞采用工序较为简单的上下台阶法,后行洞要首先加固中夹岩,利用侧壁临时支护,减少后行洞开挖对中夹岩的扰动;对于岩性较好的Ⅲ级以上围岩可采用超前导坑预留爆层法。 钻爆技术
小净距隧道钻爆施工质量直接关系到隧道施工的成败,钻爆作业应监测围岩爆破扰动深度、爆破震动对周边及中夹岩柱的破坏程度,对爆破震动加以控制,以利中夹岩柱的稳定。 小净距隧道由于中夹岩柱的宽度较小,后开挖隧道的爆破振动对先开挖隧道会产生较大影响,应将先开挖隧道衬砌处的振动速度控制在15cm/s 以内,并以此作为后开挖隧道各段爆破药量的计算依据。 为避免震动波的叠加,必须采用微差控制爆破,各段起爆时间应根据震动测试确定,或按经验值200ms为宜。 对于Ⅳ级以下围岩地段的施工采用预裂爆破作业,对于Ⅲ级以上围岩地段的施工采用光面爆破作业。预裂爆破和光面爆破要根据围岩特征和工程类比经验或施工规范,合理地选择周边眼间距、周边眼的最小抵抗线及相对距离装药集中度等参数。周边眼沿设计开挖轮廓线布置,必须采用小直径药卷严格控制装药量,并使药量沿炮眼全长合理分布,采用毫秒雷管微差顺序起爆,使周边爆破时产生临空面。掏槽炮眼布置在开挖断面的中央稍靠下部,以使底部岩石破碎,减少飞石。辅助炮眼应交错均匀地布置在周边眼和掏槽眼之间,并垂直于开挖面,使得爆破的石蹅块体大小适合装蹅运输。 中夹岩加固 减少对岩柱的破坏,加固中间岩柱是小净距隧道建造成功的关键。在软弱围岩地段必须进行中夹岩柱的加固,对岩性较好的Ⅲ级以上围岩仅需对岩石破碎带部位进行加固。加固方法主要包括对岩柱的注浆加固及水平拉杆加固措施。
目录 1、编制依据 (1) 2、隧道工程概况 (2) （1）隧道概况 (2) （2）工程地质 (2) （3）水文地质 (3) 3、风险评估过程和评估方法 （1）评估目标 (3) （2）根线评估过程和方法 (4) 4、风险评估内容 （1）隧道总体风险评估 (4) （2）风险评估分级标准 (7) （3）一般风险源辨识、估测 (8) 1）洞口工程风险源辨识、分析 (9) 2）洞身开挖风险源辨识、分析 (10) 3）洞身衬砌风险源辨识、分析 (11) 4）路面工程风险源辨识、分析 (13) 5）隧道一般风险源估测 (14) （4）重大风险事故辨识、估测 1）重大风险事故评估指标 (17) 2）隧道重大风险事故辨识及估测 (18)
5、对策措施及建议 (22) （1）风险接受准则 (22) （2）一般风险事故控制 (23) （3）重大风险事故控制措施及建议 (24) （4）残留风险估测和控制措 (26) 6、评估结论 (27)
第一章编制依据 一、项目风险管理方针及策略 1、方针：安全第一、预防为主、综合治理。 2、策略：强化风险教育培训；细化风险辨识，量化评估数据，简化控制措施，超前控制。 二、国家和行业标准、规范及规定 1、《公路工程技术标准》JTG B01-2003 2、《工路项目安全性评价指南》JTG TB05-2004 3、《公路隧道施工技术规范》JTG /F60-2009 4、《公路隧道设计规范》JTG D70-2004 5、《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004 6、《公路工程施工安全技术规程》JTJ076-95 7、《混凝土结构施工质量验收规范》GB50204-2002 8、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30—2005 9、《公路水泥混凝土路面施工技术规范》JTG F30—2003 10、《公路隧道通风照明技术规范》JTJ026.1-1999 11、《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》TB 10108-2002 三、设计和施工文件 1、《黔恩高速公路情侣山隧道、石峡1#隧道、石峡2#隧道、高家湾隧道、茅草坪隧道、楠木沟隧道施工图》 2、《黔恩高速公路情侣山隧道、石峡1#隧道、石峡2#隧道、高家湾隧道、
公路小净距隧道最小安全净距确定研究 摘要建立平面应变模型，分析了不同围岩类别、不同埋深下，小净距隧道设置的最小安全净距，即小净距隧道向双连拱隧道过渡的最小距离。 关键词小净距隧道最小安全净距 1 前言 我国现行《公路隧道设计规范》（JTJ026－90）规定了不同围岩类别情况下双洞轴间距宜不小于（1.5～5）B（B为毛洞最大跨度）。但是目前已修建的小净距隧道净距一般为2～8米，远小于现行规范规定值，规范已经脱离了实际工程。因此，本文用结构有限元软件ANSYS对不同的围岩类别、不同的埋深、不同间距的小净距隧道进行结构计算分析，以期找到小净距隧道向连拱隧道过渡的最小净距，即小净距隧道修建的最小安全净距。 2 基本假定及计算模型 本文计算模型为线弹性平面应变模型，围岩的变形是各向同性的，岩体的初始应力场仅考虑自重应力，不考虑构造应力，只考虑一次衬砌和二次衬砌，锚杆和钢拱架认为是安全储备，地应力分步释放，开挖释放30％，初期支护完成后释放40％，二次衬砌完成后释放其余30％。围岩和混凝土的物理力学参数根据《公路隧道设计规范》中相应参数确定。不计中墙配筋。各类计算参数见表1。不同围岩类别模型的尺寸如表2，Ⅳ类围岩以上只考虑深埋情况。
3 数值模拟分析过程及结构 3.1 Ⅰ类围岩计算结果分析 3.1.1 Ⅰ类围岩浅埋计算结果分析 对于一类围岩浅埋小净距隧道，分别对两洞净距18米、16米、14米和12米四种情况计算分析。图1数据表明：对于一类围岩浅埋小净距隧道，当两洞净距为12米时，二次衬砌的主压应力σ3max达到C25混凝土极限抗压强度17.5Mpa，此时认为结构已经破坏。建议：对于一类围岩浅埋小净距隧道两洞净距小于等于12米时宜设置双连拱隧道。 3.1.2一类围岩浅埋计算结果分析 对于一类围岩深埋小净距隧道，分别对两洞净距13米、11米、10米和9米四种情况计算分析。图2数据表明：对于一类围岩深埋小净距隧道，当两洞净距为10米时，二次衬砌的主压应力σ3max达到C25混凝土极限抗压强度17.5Mpa，此时认为结构已经破坏。建议：对于一类围岩深埋小净距隧道两洞净距小于等于9米时宜设置双连拱隧道。 3.2Ⅱ类围岩计算结果分析 3.2.1 Ⅱ类围岩浅埋计算结果分析 对于二类围岩浅埋小净距隧道，分别对两洞净距50米、25米、18米和16米、14米、12米和10七种情况计算分析。图3数据表明：对于二类围岩深埋小净距隧道，当两洞净距为10米时，二次衬砌的主压应力σ3max达到C25混凝土极限抗压强度17.5Mpa，此时认为结构已经破坏。建议：对于二类围岩浅埋小净距隧道两洞净距小于等于10米时宜设置双连拱隧道。 3.2.2 Ⅱ类围岩深埋计算结果分析 对于二类围岩深埋小净距隧道，分别对两洞净距15米、13米、11米和9米、7米五种情况计算分析。图4数据表明：对于二类围岩深埋小净距隧道，当两洞净距为10米时，二次衬砌的主压应力σ3max达到C25混凝土极限抗压强度17.5Mpa，此时认为结构已经破坏。建议：对于二类围岩深埋小净距隧道两洞净距小于等于7米时宜设置双连拱隧道。 3.3 Ⅲ类围岩计算结果分析 3.1.1 Ⅲ类围岩浅埋计算结果分析 对于三类围岩浅埋小净距隧道，分别对两洞净距12米、10米、8米和6米四种情况计算分析。图5数据表明：对于三类围岩浅埋小净距隧道，当两洞净距为6米时，二次衬砌的主压应力σ3max达到C25混凝土极限抗压强度17.5Mpa，此时认为结构已经破坏。建议：对于三类围岩浅埋小净距隧道两洞净距小于等于6米时宜设置双连拱隧道。 3.1.2 Ⅲ类围岩深埋计算结果分析 对于三类围岩深埋小净距隧道，分别对两洞净距6米、4米、2米和1米四种情况计算分析。由图6可以看出：两洞净距由4米到1米，结构的应力和位移增加都较快，其中二次衬砌的主压应力σ3max由11.7Mpa迅速增大到17.3Mpa，虽然二衬混凝土还没有达到极限抗压强度，但可以说明净距在4米～1米之间时，两洞影响效应显著增大。建议：对于三类围岩深埋小净距隧道两洞净距介于4米～1米时，小净距效应显著增大，故此时宜设置双连拱隧道。
小间距地铁区间隧道施工技术 发表时间：2018-01-11T10:32:36.690Z 来源：《基层建设》2017年第30期作者：韩帅 [导读] 摘要：在城市建设中，很多情况会出现交通线路交叉立交的情况，例如公铁立交桥，而近些年随着地铁建设的发展，地铁下穿建筑或桥梁的工程十分常见。 中铁十八局集团第一工程有限公司河北涿州 072750 摘要：在城市建设中，很多情况会出现交通线路交叉立交的情况，例如公铁立交桥，而近些年随着地铁建设的发展，地铁下穿建筑或桥梁的工程十分常见。这就要求我们在保证地铁施工质量的同时要保护既有建筑、桥梁的安全情况。地铁在修建的过程中，线路所在的土层由静态变成了动态，这就形成了所在地面容易发生土体变形的状况，如果不及时采取支护或保护，非常容易出现位移、沉降、变形等状况，并对地面建筑造成严重的破坏。所以在地铁施工中（暗挖法）必须对区间隧道进行支护检测，并对周围的地质环境进行检测，以保证周围环境的安全。 关键词：小间距；地铁区间隧道；施工技术 引言 本工程所在地基本属于滨海平原地貌，地势平坦。区间东出入段线与正线隧道并行段长 196 m，西出入段线与正线隧道并行段长 378 m；3 线的线间距均为10 m、隧道间净距仅为3.8 m，且东、西出入段线隧道均在正线隧道施工结束后再进行。这种小线间距、长距离并行盾构施工比较少见，特别是在 2条已建隧道的中间进行第 3 条隧道的施工会对旁边的已建隧道产生多大的影响？如何将该影响降至最低，以确保已建隧道及新建隧道的安全，是本段隧道工程的施工难点。在缩短单渡线范围内，在设计里程SK3+ 341.145 m～ 391.145 m和 SK3+399.145 m～ 449.145 m两处各50 m范围内形成并行小间距隧道，隧道净间距从6.281 m渐变减小至0.532 m。 1超前支护 1.1设计参数 隧道Ⅳ类围岩开挖采用超前注浆小导管加固拱部围岩，小导管采用Φ42×3.5mm热轧无缝钢管制作，单根长度3.5m。注浆浆液为水泥、水玻璃双液浆（水泥：水玻璃=1∶0.5）。以15°的外插角钻孔，向隧道前方注浆加固。 1.2小导管施工 小导管注浆前，应对开挖面及5m范围内的坑道喷射厚为5～10cm的混凝土封闭岩面。注浆初始压力0.5MPa，终压1.5MPa。注浆过程中应根据地质情况、注浆目的等控制注浆压力，在孔口处设置止浆阀。注浆结束至开挖前的时间间隔为4～8h。 2洞身开挖 2.1拱顶增设暗梁加固 1．加工暗梁。暗梁采用水平双拼焊接两根I18工字钢，长9.64m，在靠近两端头处上方埋设注浆管。 2．搭设施工平台，凿除喇叭口C最后一榀格栅与暗梁连接处的混凝土，架设暗梁，暗梁和喇叭口C最后一榀格栅主筋焊接连接。 3．在暗梁下方紧挨暗梁打设φ42钢管，长3.5m，间距0.8m，并与暗梁焊接。 4．通过注浆管向暗梁中压注水泥浆，填充密实，水泥浆配比及压力严控。 5．喷射混凝土将暗梁与堵头墙连接成一个整体并喷射平整。 2.2光面爆破 光面爆破要根据围岩特点合理选择周边眼间距（E）、周边眼的最小抵抗线（V）、相对距（E/V）和装药集中度（q）等，采用工程类比或根据爆破漏斗及成缝试验确定。周边眼采用小直径药卷，并严格控制周边眼的装药量，并使药量沿炮眼全长合理分布，采用毫秒雷管微差顺序起炸，使周边炸破时产生临空面，同时周边眼同段雷管起炸时差尽可能小。 施工中光面爆破的参数取值如下：（1）S12段围岩较软弱、破碎，周边眼间距E取40cm。在取较小的周边眼间距的同时，抵抗线适当增大，但必须大于E，取60cm，周边眼相对距E/V应取较小值；（2）S3段围岩周边眼间距E取45cm，抵抗线V取70cm；（3）S4段围岩周边眼间距50cm，抵抗线V取60cm；施工中炮眼深度及单位体积岩石耗药量取值如下：（1）S12段围岩炮眼深度控制在1.0～1.5m，单位耗药量取0.69kg/m3；（2）S3段围岩炮眼深度控制在1.2～2.0m之内，单位耗药量取0.58kg/m3；（3）S4段围岩炮眼深度控制在2.0～2.5m 之内，单位耗药量取0.85kg/m3。 2.3中间岩柱加固 左右线隧道中间岩柱端头，可采用临时工钢支护。进行注浆加固，在开挖洞时（即右洞），应在中间岩柱段布设一些侧壁超前支护。注浆前浆液在拌和机内进行搅拌，注浆结束至开挖的时间间隔，采用水泥-水玻璃浆液时为4h左右，以保证注浆材料有充分的胶凝时间，使与地层充分胶结硬化，达到加固、堵水的目的。 安装注浆管时，在注浆管孔口处用胶泥与麻丝缠绕，使之与钻孔孔壁充分挤压塞紧，实现注浆管的止浆和固定。胶泥凝固到有足够强度后方可注浆。注浆结束后及时对注浆效果进行检查，如未达到设计要求时，必须补充孔再注浆。 2.4中间岩柱对拉锚杆的施工 中间岩柱对拉锚杆采用φ25螺纹钢筋，张拉设备采用穿心式单作用千斤顶。锚杆预张拉应力为50kN，一端固定，另一端张拉。锚杆固定端和张拉端沿纵向间隔一排布置，在同一截面上间隔进行张拉，以避免产生局部压应力集中现象。螺纹钢筋的锚固在油泵开动、压力表指针稳定时进行。施工中千斤顶端部及非张拉端钢筋端部严禁站人，并加设防护措施。张拉后的钢筋在未灌浆前严禁碰击、踩踢。灌浆工作必须避开钢筋端部，以防预应力钢筋突然断裂弹出伤人。在有油压情况下，严禁拆卸油压系统中任何零件。 3袖阀管注浆施工 一般情况下袖阀管在穿越铁路桥段的设计参数如下： 袖阀管采用柔性塑胶壁准50，壁厚为5mm，单节长1m；设计扩散半径40cm，注浆压力0.2~0.6MPa；采用的注浆水灰比，为0.6：1或0.8：1；注浆速度要控制在10~100L/min之间，注浆所有材料为42.5水泥砂浆。 袖阀管注浆在进行过程中先要使用工程钻探机，进行钻孔，在钻孔同时采用泥浆进行护臂，而且垂直偏差要控制在1%以内。然后再向孔内灌注封闭泥浆，要注意在灌注前先测定孔深。封闭泥浆所起到的作用是封闭单向阀管和钻孔壁之间的空隙，使灌浆在孔内环开，溢出
隧道地下互通分岔部大断面、小净距及连拱隧道施工技术 1 工程概况 厦门市机场路XXX 标是由万石山隧道出口左右线、钟鼓山隧道A 、B 洞及A 、B 、C 三条匝道等7条隧道组成的地下立交隧道群，是目前国内最完整的一座地下立交工程，本标段隧道总长度5908.9m ，共设六个分岔部，一个并线段，四个下穿段，十五种隧道净空断面，最大开挖宽度26.4m ，最大开挖高度11.94m 。 从结构设计上分：分岔部分为万石山隧道与匝道分岔部、钟鼓山隧道与匝道分岔部及并线段三种。第一种是万石山隧道与匝道分岔部（WF 型），由6个扩大断面、一个连拱断面及一个小净距断面组成（如图1所示）；第二种是钟鼓山隧道与匝道分岔部（ZF 型），由3个扩大断面及一个小净距断面组成（如图2所示）；第三种是钟鼓山隧道A 、B 洞并线段（DK 型），是钟鼓山隧道在南普陀端为避开藏经洞而将A 、B 洞并为四车道隧道，并线段由三个扩大断面、一个连拱断面、一个小净距断面及两个明洞断面组成（如图3所示）。 每个分岔部及并线段所处的位置围岩差异较大，因此从工程地质上分为Ⅱ、Ⅲ级围岩条件下的分岔部，Ⅳ、Ⅴ级围岩条件下的分岔部，断层破碎带的分岔部及既有坍方地段的分岔部。 从施工条件上分为新施工分岔部和扩挖分岔部。 53.61m 25m 25m 36.45m 74.79m 63.37m 25m 53m 12m W F 8 WF7WF9 WF6WF5WF4a WF3a WF2b WF1b Z K 12+070.89 Z K 12+095.89 Z K 12+259.26 Z K 12+332.50 Z K 12+320.50 A K 047 0.60K 0+ 416.99 Z K 12+236.294 图1 万石山隧道WF型大断面分岔部平面图示意图 A 匝道 左线出口方向 左线进口方向 =A D K 0+669.89 ZF1ZF2ZF3Z F 6 A K 0+067.3 ADK0+736.378 A K 0+100 25m 17.3m 9.7m 23m 25m 图2 ZF型分岔部大断面平面示意图 A匝道 ZF4ZF5钟鼓山隧道
小净距隧道施工要点 随着高等级公路建设的迅猛发展，山区高速公路选线时上、下行隧道往往受地形限制，使得两相邻隧道的最小净距不能满足设计规范的要求。 在此情况下,福建省近年来较流行的隧道结构形式为单线双洞连拱隧道。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夹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。 开挖及施工顺序 隧道开挖要根据围岩情况、施工能力、施工机具配置、工序转换等多方面因素加以考虑,保障施工的安全,保障施工进度。对于小净距隧道来说,由于双洞之间的相互影响,两隧道工作面必须要错开一段距离,才能尽量减少相互之间的扰动影响。先行洞根据围岩情况一般超前1—2倍洞径。 其断面的开挖方式,需要根据围岩的实际情况具体选用最安全、经济的方法。对于岩性较差的Ⅵ、Ⅴ级围岩一般采用单或双侧壁导坑法,开挖前应进行围岩超前预加固和地表加固;对于Ⅳ级围岩推荐采用上下台阶与正、反向单侧壁导洞组合的开挖方法,先行洞采用工序较为简单的上下台阶法,后行洞要首先加固中夹岩,利用侧壁临时支护,减少后行洞开挖对中夹岩的扰动;对于岩性较好的Ⅲ级以上围岩可采用超前导坑预留爆层法。
钻爆技术 小净距隧道钻爆施工质量直接关系到隧道施工的成败,钻爆作业应监测围岩爆破扰动深度、爆破震动对周边及中夹岩柱的破坏程度,对爆破震动加以控制,以利中夹岩柱的稳定。 小净距隧道由于中夹岩柱的宽度较小,后开挖隧道的爆破振动对先开挖隧道会产生较大影响,应将先开挖隧道衬砌处的振动速度控制在15cm/s以内,并以此作为后开挖隧道各段爆破药量的计算依据。 为避免震动波的叠加,必须采用微差控制爆破,各段起爆时间应根据震动测试确定,或按经验值200ms为宜。 对于Ⅳ级以下围岩地段的施工采用预裂爆破作业,对于Ⅲ级以上围岩地段的施工采用光面爆破作业。预裂爆破和光面爆破要根据围岩特征和工程类比经验或施工规范,合理地选择周边眼间距、周边眼的最小抵抗线及相对距离装药集中度等参数。周边眼沿设计开挖轮廓线布置,必须采用小直径药卷严格控制装药量,并使药量沿炮眼全长合理分布,采用毫秒雷管微差顺序起爆,使周边爆破时产生临空面。掏槽炮眼布置在开挖断面的中央稍靠下部,以使底部岩石破碎,减少飞石。辅助炮眼应交错均匀地布置在周边眼和掏槽眼之间,并垂直于开挖面,使得爆破的石蹅块体大小适合装蹅运输。 中夹岩加固 减少对岩柱的破坏,加固中间岩柱是小净距隧道建造成功的关键。在软弱围岩地段必须进行中夹岩柱的加固,对岩性较好的Ⅲ级以上围
小间距隧道浅埋段进洞施工工法 YNGF （2010） 胡建全吕俊王春华沈家文张友培 【中国云南路建集团股份公司云南建工水利水电建设有限公司】 1 前言 在高速公路进入山区后，由于受到路线走廊带内各种条件的制约，出现了连拱隧道、小间距隧道和浅埋、偏压隧道。小间距隧道左、右幅相距较近，施工相互影响大，工程措施相对特殊。尤其是小间距隧道浅埋段的施工常与浅埋、偏压问题交织在一起，更是隧道施工中的重点、难点。因此，找到一种适合于小间距浅埋隧道安全进洞的施工工法至关重要。 我公司通过云南元武高速公路B7合同段波支隧道的施工实践，结合以往隧道的施工经验，在浅埋、偏压隧道的基础上总结提炼了本工法。本工法通过了2010年度中国云南路建集团股份公司企业级工法评审，认为其关键技术总体达到了国内领先水平。 2 工法特点 2.1 洞口及明洞开挖方量小，对地表的扰动少，能减少对地表生态环境和植被的破坏。 2.2 克服了小间距、浅埋、偏压、不良地质隧道安全进洞的难题，避免了因洞口大面积开挖诱发的山体滑坡，进洞安全。 2.3 可实现隧道的零开挖进洞。 2.4 适用于多种复杂的地质环境，在软弱围岩中应用更体现其优越性。 2.5 采用台阶分步法开挖，进洞后可根据地质条件灵活调整施工方法，加快施工进度。 3 适用范围 本工法主要适用于洞口土质或围岩松散、破碎、偏压的不良地质隧道浅埋段，特别是≥0.75b（b为单洞隧道的开挖宽度）的小间距浅埋隧道的进洞施工。 4 工艺原理 隧道开挖前通过砌筑套拱在洞口浅埋段隧道外缘打设一环纵向钢管，并通过钢管注浆加固围岩，提高围岩的自承载能力。然后采用台阶分步法开挖洞室，并通过架设钢支撑、
小净距隧道施工技术 发表时间：2018-11-15T15:21:36.433Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第21期作者：陈如华 [导读] 对小净距隧道的施工工艺技术及其应用进行了详细的介绍，分析了小净距隧道的前景。 深圳高速工程顾问有限公司广东深圳 518000 摘要：小净距隧道是一种新型隧道形式，与分离式隧道、连拱隧道相比具有适应性强的优势。本文以重庆轨道交通悦来站至王家庄站区间隧道为例，对小净距隧道的施工工艺技术及其应用进行了详细的介绍，分析了小净距隧道的前景。 关键词：小净距隧道；施工技术；悦王区间隧道；问题及前景 连拱隧道解决了隧道建设中最小间距要求带来的展线问题，但在施工方面存在难度大、周期长等缺点。小净距隧道是一种介于分离式隧道、连拱隧道之间的新型隧道，解决了分离式隧道接线难度大、占地面积广等缺点，还克服了连拱隧道工期长、造价高、难度大的问题，在公路隧道建设中得到了广泛的应用。 1悦王区间隧道概况 悦王区间隧道即为重庆轨道交通十号线悦来站至王家庄站区间及王家庄车场出入段线隧道，此段隧道均为暗挖隧道，且大部分为深埋隧道，只有局部地段为浅埋。悦王区间长度为1611米，而出入线隧道则为一千二百多米，平面布置三个隧道以及一处长达二百四十米的施工通道，施工通道与区间隧道正交。悦王区间隧道工程范围包括隧道开挖、初期支护、临时支护、临时通风排水用电、二衬施工等。悦王区间隧道工程的原始地貌是构造剥蚀丘陵，地形起伏较大，地质构造简单，无断层通过，地质条件稳定，具有0～7.8米厚的覆盖层，下伏基岩岩体比较完整。悦王区间隧道工程的总体施工难度不大，施工的重难点主要是小净距隧道施工。表1为悦王区间隧道部分里程段的隧道围岩性质及分级。 表1 2施工工艺技术及应用 2.1开挖 悦王区间隧道工程的施工总体布置为从施工通道进入正线施工后先进行十号线左线隧道的施工，之后再进行王家庄停车场出入线的施工，最后再进行十号线右线隧道的使用，当各个作业面都打开后，进行正常施工。基于工程施工场地的地理条件，该段隧道施工始终遵守“短进尺、弱爆破、多循环、强支护、早封闭、勤测量”的原则。悦王区间隧道围岩主要是砂岩、砂质泥岩，岩体比较完整，分级在Ⅲ级到Ⅳ级之间，采用钻爆法开挖，并根据掌握的各段隧道断面尺寸、围岩情况以及监控量测数据选用合适的施工方法。悦王区间隧道施工采用的方法具体情况如下所示。首先，单洞单线隧道：若围岩比较完整，且监测数据在一定范围内可控，则选择全断面法；若钻爆法开挖后围岩完整性差，且容易破碎、掉块，同时监测数据不稳定，则选择CRD法。其次，单洞双线隧道：若围岩比较完整，监测数据可控，则选择台阶法；若围岩较不完整，且易破碎、掉块，监测数据稳定性差，则选择CRD法。最后，单洞三线隧道：若围岩比较完整，监测数据在控制范围内，则选择CRD法；若围岩较不完整，且处于容易破碎、掉块的状态，监测数据稳定性较差，则选择双侧壁导坑法。 速调开挖需要考虑开挖方法、开挖次序、断面开挖滞后距离等多方面的问题，其中开挖方法的选择是建立在工程安全性的基础上的，同时还需考虑围岩情况、施工单位能力、施工设备等多种因素。小净距隧道的施工方法除了上文提到的台阶法、双侧壁导坑法、CRD法、全断面法外，还包括单侧壁导坑法、CD法、预留光爆层法等。已有的小净距隧道工程资料的调查结果显示，台阶法的应用率较高，而全断面法的应用率最低，CD法、CRD法的应用率稍高于全断面法，侧壁导坑法的应用率虽然比台阶法低，但比CD法、CRD法高。 台阶法被广泛应用的原因是施工设备简单、工序组织较易、费用低、适用性强。台阶法与侧壁导坑法组合使用可进行Ⅲ级、Ⅳ级围岩先行洞的开挖；与预留光爆层法组合使用则可用于高级别围岩施工。弧形预留核心土台阶法可用于预加固处理后的Ⅴ级围岩和洞口段套拱加固后破碎围岩的开挖施工。侧壁导坑法的优点是能有效减少开挖跨度，这种施工方法会将开挖断面分成几部分处理，适用于开挖围岩破碎的Ⅳ级、Ⅴ级围岩。采用侧壁导坑法还对中间岩柱加固施工有利。CD法、CRD法的优点是具有中心隔墙，能对地面发挥支撑作用，避免地面出现沉降，这两种施工方法适用于Ⅴ级、Ⅵ级软弱围岩，主要应用于一些对地面沉降控制具有严格要求的小净距隧道施工。对于围岩较完整，且具有较强自稳能力的Ⅰ级、Ⅱ级围岩，建议使用全断面法，这种施工方法具有速度快的优点。高级别围岩对爆破振动影响控制要求较严格，影响范围要求控制在几米的小净距隧道工程中，应选择预留光爆层法进行施工，这种施工方法通过超前导洞临空面降低爆破振动对围岩的影响。 在小净距隧道开挖过程中，还需要着重考虑两隧道开挖掌子面间滞后距离（Lr）对相邻隧道的影响。到目前为止，已经由许多科研人员对滞后距离对相邻隧道造成的影响进行了研究，得出了这样的结果：随着Lr的增大，增加的荷载更多的施加于前行洞。因此，为了确保隧道掘进施工的稳定，尤其是被施加更多荷载的前行隧道，在开挖过程中应科学的把控滞后距离。避免滞后距离过大导致隧道坍塌，或是滞后距离过小导致显著的叠加效果。中国在Lr方面的计算研究比较少，滞后距离的选择通常以已有工程经验为依据：Ⅵ级围岩的滞后距离应控制在30～40米，Ⅴ级围岩的开挖滞后距离需大于40米。进行数值模拟结合模型试验可以实现对滞后距离的进一步研究，有利于实现对现场施工的科学指导。 基于小净距隧道布线的特性，一些地形复杂的施工场地经常会碰到浅埋、偏压，错台、交叠的小净距离也不少见。为了优化小净距隧道的工程质量，应科学的确定开挖次序，综合考虑地形、地质、空间条件等因素。有限元模拟计算、模型试验、工程实践检验得出了以下
小净距隧道施工管理细则 1．总则 1.1小净距隧道是指并行双洞公路隧道间夹岩石厚度较小，一般小于1.5倍隧道开挖断面宽度的一种特殊隧道结构型式。 1.2为给小净距隧道施工提供技术指导和行为要求，特制订本细则。 1.3细则适用于隧道开挖断面宽度小于13m的并行双洞隧道。 1.4本细则针对福建三明～福州高速公路的工程地质、水文地质和相关围岩情况拟定，只适用于该路段的小净距隧道施工。 1.5本细则重点围绕小净距隧道施工中的施工方法及工序、关键工艺施工、监控量测技术要求等编写，未涉及的各种施工技术要求，严格按《公路隧道施工技术规范》（042-94）执行。 1.6承包商应根据设计文件和本细则的要求，编制施工组织计划，并对各工序的滞后时间、空间间距、炮眼深度、装药量等提出严格要求，经监理审查同意后方可实施。 1.7本细则建议的施工方法及工序、关键工艺、量测要求等，应当根据施工过程中所得到的现场量测资料及时进行修改和调整，以确保工程安全、经济、合理。 1.8本细则为“京福高速公路福建段小净距隧道设计、施工关键技术研究”课题的阶段性成果，目前为试行阶段。在执行过程中应当根据施工现场地质情况、施工情况、量测数据及计算分析结果等及时加以补充、修改和完善。
2．施工方法及工序 为确保开挖过程中围岩的稳定性，减小因隧道间净距小引起的围岩变形、爆破震动等不利因素的影响，满足小净距隧道中夹岩特有的加固要求，特对小净距隧道不同围岩类别段的施工工序作如下要求： 2.1I、II类围岩段 根据隧道围岩变形特点，在正常情况下，推荐在I、II类围岩段采用正向单侧壁导坑的开挖方法。施工工序以左洞先开挖制定，当右洞先开挖时，则将左、右洞施作顺序对调即可。 2.1.1 左洞按下列开挖顺序施工： (1)上台阶1超前支护 (2)上台阶1开挖； (3)上台阶1初期支护（含侧壁临时支护）； (4)中夹岩上部水平贯通锚杆施工； (5)下台阶1超前支护 (6)下台阶1开挖； (7)下台阶1初期支护（含侧壁临时支护及仰拱初期支护）； (8)中夹岩下部水平贯通锚杆施工； (9)上台阶2超前支护（含侧壁临时支护）； (10)上台阶2开挖； (11)上台阶2初期支护； (12)下台阶2 超前支护； (13)下台阶2 开挖； (14)下台阶2初期支护（含侧壁临时支护及仰拱初期支护）； (15)拆除侧壁临时支护； (16)仰拱回填砼施工； (17)防水层及拱墙二次衬砌施工。 2.1.2 2.1.3 工序安排注意事项：
小净距隧道施工方案 1 工程概况 1.1 设计概况 隧道为小净距隧道，单洞长582m。最大埋深48米，洞门墙采用C20级砼浇筑，洞内路面采用240mm 厚水泥混凝土。 1.2 隧道地质 （1）工程地质 进出口围岩以松散低液限粘土及强风化泥岩为主，岩性呈松散及碎裂结构；中部围岩为泥质粉砂岩、泥岩夹粉细砂岩，属软质岩，受构造影响轻微，岩石为弱风化，裂隙较发育--不发育，岩体较完整，局部地段较破碎，呈块状砌体结构及块石状镶嵌结构。 （2）水文地质 隧道进出口地下水活动呈浸润状，围岩稳定性差，易坍塌。仰坡低液限粘土在施工时应全部清除，保证施工安全；中部泥岩主要以浸润状滴水为主，泥质粉砂岩及粉细砂岩则以裂隙、层间线状或小股状产出。围岩基本稳定，由于岩层倾角平缓，层间结合一般--较差，加之裂隙切割，洞室开挖后拱部无支护时易顺层面塌落，小坍塌，侧壁基本稳定。 1.3 结构形式及支护参数 隧道结构按新奥法原理进行设计，施工时采用复合衬砌，以药卷锚杆、管棚、注浆小导管为超前支护，以锚杆、挂钢筋网、湿喷混凝土等为初期支护，并辅以钢拱架、中空注浆锚杆、药卷锚杆、自进式锚杆等支护措施，充分调动和发挥围岩的自承能力，在监控量测信息的指导下施作初期支护和二次模筑衬砌。 隧道衬砌长度表
注：初期支护喷射砼均采用湿喷法喷射，严禁采用干喷法喷射。 2 施工组织安排 2.1 工期安排 隧道在2005年5月10日开始进场准备，2006年7月31日完工。施工准备：2005年5月10日至2005年7月31日。各分项工期如下： 洞口段施工：2005年8月1日～2005年8月31日； 洞身开挖与支护：2005年9月1日～2006年5月31日； 洞身防排水：2005年11月20日～2006年5月31日； 洞身衬砌：2005年12月5日～2005年6月15日； 隧道洞门：2005年8月1日～2005年10月16日； 洞内路面及附属：2006年6月5日～2006年7月31日。 2.2 劳力组织 隧道由隧道施工队（240人）负责施工。队设有施工分队，每个分队包括掘进、衬砌、综合三个工班。掘进工班负责隧道开挖、支护、出渣、运输。衬砌工班负责衬砌，包括砼的生产、运输和灌注；风、水、电及设备维修、保养。场外材料的转运等工作由综合工班负责。按三班制安排组织施工，在人员安排时每人每天按少于8个小时工作时间。施工队劳力具体安排见下表： 掘进劳力组织及分工表
浅谈双洞小净距隧道的开挖 技术发展处王冬恒 [摘要] 小净距隧道的中夹岩是开挖后应力集中最大的地方，开挖方法选择的合理与否将直接影响到中夹岩的稳定性，本文通过对京福高速公路小净距隧道群的开挖施工 总结就双洞小净距隧道的开挖方法按照不同的围岩级别逐一进行了介绍，同时， 提出了钻爆开挖过程中的测试、计算方法及降震措施。 [关键词] 施工顺序施工要点震动测试降震措施 1 前言 《公路隧道设计规范》JTJ D70-2004第4.3.2条对并行公路隧道的净距作出如下规定：高速公路、一级公路的隧道应设计为上、下行分离的独立双洞。分离式独立双洞的最小净距，按对两洞结构彼此不产生有害影响的原则，结合隧道平面线形、围岩地质条件、断面形状和尺寸、施工方法等因素确定，一般情况可按下表取值。 分离式独立隧道双洞间的最小净距表1 注：B—隧道开挖断面的宽度 隧道间的中间岩柱厚度小于表1建议值的隧道称之为小净距隧道。小净距隧道是介于普通分离式双洞隧道和连拱隧道之间的一种结构形式，工程应用中它有以下优点：（1）其造价
和施工工艺同普通分离式双洞隧道相比差别很小；（2）同连拱隧道相比，它的造价低得多，同时施工工艺也简单；（3）有利于公路整体线型规划和线型优化。基于上述因素，该结构形式在中、短隧道设计中被广泛采用。但由于小净距隧道的中夹岩的厚度远比普通双洞隧道要小（一般只有5m～8m），所以小净距隧道的围岩稳定与支护结构受力要比普通分离式隧道要复杂，同连拱隧道相比，它有其自身的特点。为了保证该结构形式成功地应用于公路建设中，需要采取一定措施以保证围岩稳定与支护结构的安全。小净距隧道的围岩力学特点表明，隧道在施工中必须慎重对待中夹岩的稳定性，应采取必要的设计、施工措施，确保小净距隧道施工安全。本文通过对京福高速公路三明至福州段上多座小净距隧道施工资料的分析以及施工经验总结和对国内多座小净距隧道施工文献的调研，提出并行双洞小净距隧道开挖方法。 2 开挖顺序及施工要点 小净距隧道施工的难点、重点是合理选取开挖顺序、控制爆破作业，确保隧道开挖过程围岩的稳定，减小两隧道之间由于净距较小引起的围岩变形、爆破震动等不利因素。对于软弱、破碎围岩来说，重在确定合理的开挖顺序，减少对围岩的扰动；对于坚硬、完整围岩，重在控制爆破振动对围岩稳定性的影响。为确保开挖过程中围岩的稳定性，减少因隧道间距小引起的围岩变形、爆破震动等不利因素的影响，满足小净距隧道中夹岩特有的加固要求，需对小净距隧道不同围岩级别段的施工采用不同的施工方法。 2.1Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩段 2.1.1施工顺序 采用超前导坑预留光爆层的开挖方法，按左洞先开挖制定，若右洞先开挖，则左、右洞