小净距隧道风险评估报告

高速铁路浅埋小净距大跨度隧道群关键技术

技术研究总结报告(摘要)

1立项背景与目的

1.1立项背景

新世纪以来，我国经济建设步伐正步入了一个高速发展的新时期，与此同时，我国城市化的步伐也正在逐渐加快，这将对于我国的交通运输行业产生深远的影响。在众多交通运输方式之中，铁路运输，特别是高速铁路运输以其效率高、占地面积小、速度快，成本低、节约能源等诸多优点，成为了中国目前主要的交通运输方式之一。高速铁路的建设能够极大地推动沿线地区经济社会的均衡发展、加快产业结构的调整，对国民经济起到积极的促进作用。根据我国铁路网发展规划，到2012年底，我国投入运营的高速铁路里程将超过1万公里，位居世界第一。高速铁路的发展，将在面向21世纪的中国可持续发展战略中产生深远的影响。

高速铁路线路设计标准高、轨面平顺性要求严格，于是随着高速铁路建设的加快，不可避免地修建大量的隧道工程，以满足高速铁路的发展需求。在土地资源减少和人口密度增大的双重压力下，铁路隧道更是被冠以“绿色交通结构”，在世界范围内得到重视和大力发展。根据我国中长期铁路网规划，近十几年内将修建超过1200km的客运专线隧道工程，相当于国外已通车运营的高速铁路隧道的总长度。因此，随着高速铁路的大规模建设，高速铁路隧道的建设高潮也随之来临。

随着高速铁路隧道工程项目越来越多，随之也会产生许多新的工程技术难题。由于地质、地形与线形条件的限制以及城市地下空间综合开发利用的需要，使得实际工程中出现了一种较为特殊的隧道形式—多孔小净距隧道群。小净距隧道群由三孔或三孔以上处在彼此施工相互影响范围之内的小净距隧道组成。由于小净距隧道群施工时，相互之间的扰动将产生不利影响，且在隧道地质条件差等多种不利条件作用下，其支护结构的受力特征与围岩的稳定性均极为复杂。因此，如何确保隧道施工安全和施工质量，成为亟待解决的现实难题。

目前，我国高速铁路建设正处在大规模发展的初期阶段，多孔小净距隧道群这一新型的工程现象缺乏工程经验。因此，针对高速铁路浅埋小净距大跨度隧道群的关键技术研究，对促进我国高速铁路建造技术进步和隧道群修建技术发展具有重大的现实意义。

・１５８・　路基工程　Ｓｕｂｇｒａｄｅ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　２０１０年第１期（总第１４８期）　

小净距大跨度城市隧道施工风险的控制　

曹　磊　，李俊松　

（１．中铁二院工程集团有限责任公司，成都６１００３１；２．西南交通大学地下工程系，成都６１００３１）　

摘要：广安翠屏山小净距大跨度城市隧道是国内首次在施工阶段对塌方进行系统的风险管理并　

取得明显成效的隧道。施工中根据揭示的隧道地质变异情况与设计施工情况识别出可能导致塌方的风　

险因素，建立相应的风险指标体系，综合运用层次分析法与专家调查法，计算出各风险因素的影响程　度值，再采取风险应对措施，制定应急预案，同时降低塌方风险发生的概率及后果。最终达到缩短工　

期、降低投资和避免工程事故发生的目的，从而实现有效的风险管理。　

关键词：小净距；大跨度；隧道风险管理；指标体系　

中图分类号：Ｕ２３１；Ｕ４５５　文献标志码：Ａ　文章编号：１００３—８８２５（２０１０）０１—０１５８—０３　

０　引言　随着城市道路建设的迅猛发展和交通运输量的１３　

益递增，上下行分离式双洞隧道越来越多，隧道的跨　

度越来越大，净距越来越小。目前，小净距隧道是指　

隧道间的中间岩柱厚度小于表１建议值的特殊隧道布　

置形式。　表１　两相邻隧道最小净距表　

围岩类别　Ｉ　Ⅱ　Ⅲ　Ⅳ　Ｖ　Ⅵ　

净距　１．０　Ｂ　１．５　Ｂ　２．０　Ｂ　２．５　Ｂ　３．５　Ｂ　４．０　Ｂ　

注：Ｂ为隧道开挖断面的宽度。　

收稿１５ｔ期：２００９—０１—０４　作者简介：曹磊（１９６８一），男，江苏常熟人。高级工程师，主　要研究隧道设计施工技术。Ｅ—ｍａｉｌ：ｃａｏｌｅｉ　１１９　＠１２６．ｃｆ）硼　小净距隧道能很好地满足特定地质和地形条件，　满足城市道路的规划要求，减少占地和拆迁费用。但　

从安全角度讲，跨度越大，净距越小，风险越大。因　此，采取合理的风险评估与管理来控制隧道施工中所　

面临的风险是非常重要的…。　

隧道风险是指在隧道工程设计和施工期间发生人　

第44卷第14期 山 西建筑 Vd.44No.142 0 1 8 年 5 月 SHANXI ARCHITECTURE May. 2018 • 175 •

文章编号：1009-6825 (2018) 14-0175-02

隧道小净距下穿公路隧道施工风险分析及控制措施

张龙

(通号工程局集团有限公司太原分公司，山西太原030006)

摘要:以厦门地铁一号线诚毅广场站至软件园站区间浅埋暗挖施工情况为例，分析了施工难点，提出了浅埋暗挖隧道下穿西亭

隧道的应对措施，且施工期间，根据工程实际情况及水文地质条件对施工措施进行了动态调整，最终浅埋暗挖隧道顺利通过西亭

隧道。

关键词:公路隧道，施工风险，控制措施 中图分类号:U455

1工程情况

厦门地铁一号线诚毅广场至软件园区间施工时主要采用了

浅埋暗挖方法，整项工程穿越了钟楼、软件园以及西亭隧道等三

期高层建筑，经过了集美北大道以及沈海高速。海翔大道有效连

接了岛外海沧、翔安四区以及同安,在厦门道路交通网中占据十 分关键的地位，路线车道限速为80 km/h,采用了六车道的设计模

式。西亭隧道由对称车道以及共同沟组成，采用了三跨钢筋的混 凝土施工结构，高7.9 m，宽35.7 m，此隧道车流较大，且车速较

快，尤其常通行重载车辆。四心圆马蹄形断面属于地铁浅埋暗挖 隧道的主要设计结构，且其开挖尺寸为7.048 mx 6.5 m,外层采

用厚度为30 cm的C25级混凝土，内层采用厚度为35 cm的C40

钢筋混凝土。地铁隧道下穿西亭隧道部位设置长为50 m的长管

棚，且管棚之间设置长为6.5 m的小导管，初期支护时，地铁隧道

与西亭隧道之间的净距离为2.4 m。

2工程重难点问题

首先，地铁隧道与西亭隧道之间存在较近的距离，开挖期间

很容易发生土体开裂以及移位等问题。地铁隧道与西亭隧道间 的最小净距离为2.4 m，且其拱顶处存在较多积土,遇水很容易发

生崩落问题。由此，工程难点在于有效控制残积土遇水崩解，以

第２７卷第９期　２０１１年５月　甘肃科技　Ｇａｎｓｕ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏ　１Ｉｏ１．２７　Ｎｏ．９　Ｍａｙ．　２０１１　

浅谈小净距大断面公路隧道穿越　

浅埋黄土地层的风险与对策　

祁卫华　

（兰州铁道设计院有限公司桥隧所，甘肃兰州７３００００）　

摘要：华林坪隧道为小净距、大断面、浅埋黄土隧道。隧道最大跨度达到了１６．７６ｍ，左右线最小净距为２４．８ｍ，最　大埋深为２７ｍ，进出口段存在偏压问题。隧道下穿排污水沟、阿甘镇运煤专用线、工林路上跨铁路桥桥台和大量民　房。针对本隧道存在的各项风险进行了研究并提出了相应的对策，对相关同类隧道的设计有一定的参考价值。　关键词：华林坪隧道；／Ｉｘ净距；大断面；浅埋；黄土；风险；对策　中图分类号：Ｕ４５２．２　

１　概述　

华林坪隧道为兰州市南山公路项目一控制性工　

程。隧道为上下行分离的双管暗挖隧道，左线起迄　里程ＮｚＫ１３＋０２３～ＮｚＫ１３＋７５２，全长７２９ｍ；右线起　迄里程ＮｙＫ１３＋０５５～ＮｙＫ１３＋７６９，全长７１４ｍ。隧　道三车道开挖断面最大跨度达到了１６．７６ｍ，左右线　

最小净距为２４．８ｍ，最大埋深为２７ｍ，进、出口段存　在偏压问题。隧道将下穿排污水沟、阿甘镇运煤专　用线、工林路上跨铁路桥桥台和大量民房。隧道三　

车道断面如图１所示。　

图１隧道三车道断面　工程位于兰州市区东部盆地内，工程地质条件　较为简单。隧道沿线地层结构较为简单，主要为填　土、粉土和碎石。场地内土层湿陷系数较大，湿陷性　黄土粉状土层厚度大于２０ｍ，具有Ⅳ级（很严重）自　重湿陷性。　

隧道暗挖断采用复合式衬砌；初期支护采用锚、　网、喷联合支护结构；二衬采用混凝土（钢筋混凝　土）衬砌。　

２工程存在风险项目及对策　２．１　隧道为小净距大断面浅埋黄土隧道　隧道左右线最小净距为２４．８ｍ，最大埋深为　２７ｍ，二车道开挖断面尺寸为１２．７２ｍ×１０．０６ｍ（宽　×高），三车道开挖断面尺寸为１６．７６ｍ×１２．１ｌｍ　（宽×高）。隧道围岩均为Ｖ级黄土，并且具有很严　重的湿陷性（Ⅳ级自重湿陷性）。　考虑到施工安全，隧道二车道Ｖ级围岩断面采　用ＣＲＤ法开挖（上部有建筑物或埋深浅时），或弧　形导坑预留核心土法施工；三车道Ｖ级围岩断面采　用双侧壁导坑法开挖。左右线距离很近，为减小两　线施工时的相互影响，要求左线提前于右线进洞施　工，保证右线掌子面距左线二次衬砌间的距离不小　于６０ｍ。通过数值模拟和工程类比法确定隧道支护　参数见表１。　２．２隧道进出口存在浅埋偏压问题　隧道右线ＮｙＫＩ３＋１０５一ＮｙＫ１３＋１２４段右侧存　在偏压问题，并且横跨洞顶有１条排污沟，沟底距洞　顶的最小距离仅为２．５４ｍ。洞顶土体常年被污水浸　泡，已经处于饱和状态，强度很低。　隧道通过该段严重偏压、浅埋地段时存在着较　大的风险，为保证施工安全采取以下措施：　１）改移原有排污沟，严禁污水再次渗入隧道拱　顶土体。