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892023年12月上 第23期 总第419期工艺设计改造及检测检修China Science & Technology Overview1雷达无损检测1.1检测仪器采用美国（GSSI）制造的SIR-4000型地质雷达，及400MHz、900MHz 屏蔽天线；中国电波传播研究所生产的LTD 2000型地质雷达，及400MHz、900MHz 屏蔽天线，检测隧道衬砌质量。
1.2检测原理地质雷达工作原理如图1所示。
图1 地质雷达工作原理图1.3检测内容地质雷达法主要针对衬砌背后空洞、脱空、不密实、欠厚及钢筋和钢拱架分布不均等缺陷进行扫描检测[1]。
1.4注意事项（1）现场踏勘。
在检测前，应进一步对隧道现场进行确认，在资料收集的基础上，对待检隧道进行现场踏勘，主要包括查验收集到的资料是否真实准确、检测里程是否满足检测条件、记录待检段落内对检测工作有影响的环境干扰因素，为数据分析处理提供参考依据。
通过对现场的踏勘资料分析，针对各种不利因素制定相应的解决措施，将这些不利因素的影响降到最低。
与现场对接，确定待检隧道具体里程位置，若发现待检隧道内有妨碍检测车通行的情况，督促现场进行清除障碍工作，确定待检隧道电磁波波速标定位置[2]。
（2）介电常数（r ε）的确定。
通过对已知厚度的部位（隧洞口）标定，确定适合隧道二衬混凝土的相对介电常数r ε值，r ε值在8.0～9.0范围。
1.5检测成果1.5.1混凝土厚度的检测混凝土与围岩间会存在明显的反射层，可以利用反射层探明二衬混凝土的厚度。
1.5.2二衬缺陷及衬砌背后缺陷在混凝土内存在不密实以及背后存在空洞（脱空）时，根据地质雷达剖面图上反映的信息进行判断。
《铁路隧道衬砌质量无损检测规程》（TB10223-2004）中涉及“不密实”的内容，“衬砌混凝土背后存在不密实时地质雷达剖面图上的波形杂乱，同相轴呈绕射弧形，且不连续较分散”。
检测人员在实际检测中发现，不密实分不同的类型，经打孔、取芯验证，将“不密实”细分为“衬砌内部不密实”和“衬砌背后不密实”两类[3]。
FLAC模拟隧道开挖支护的实例FLAC3D3.0在某隧道工程开挖支护中的应用隧道建模命令流入下：set log onset logfile yang.loggen zon radcyl p0 0 0 0 p1 9.0 0 0 p2 0 50 0 p3 0 0 8 &size 4 20 6 4 dim 6 5 6 5 rat 1 1 1 1 group 围岩gen zon cshell p0 0 0 0 p1 6.0 0 0 p2 0 50 0 p3 0 0 5.0 &size 4 20 6 4 dim 5.6 4.6 5.6 4.6 rat 1 1 1 1 group 初期支护gen zon cshell p0 0 0 0 p1 5.6 0 0 p2 0 50 0 p3 0 0 4.6 &size 4 20 6 4 dim 5.0 4.0 5.0 4.0 rat 1 1 1 1 group 二次衬砌 fill group 原岩gen zon radcyl p0 0 0 0 p1 0 0 -8.0 p2 0 50 0 p3 9.0 0 0 &size 4 20 6 4 dim 3 6 3 6 rat 1 1 1 1 group 围岩2gen zon cshell p0 0 0 0 p1 0 0 -3.0 p2 0 50 0 p3 6.0 0 0 &size 4 20 6 4 dim 2.6 5.6 2.6 5.6 rat 1 1 1 1 group 仰拱初期支护gen zon cshell p0 0 0 0 p1 0 0 -2.6 p2 0 50 0 p3 5.6 0 0 &size 4 20 6 4 dim 2 5 2 5 rat 1 1 1 1 group 仰拱二次衬砌 fill group 仰拱原岩gen zone reflect normal -1 0 0gen zone radtun p0 0 0 0 p1 45 0 0 p2 0 50 0 p3 0 0 20 &size 3 20 3 12 dim 9 8 9 8 rat 1 1 1 1.1 group 围岩3gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0 range x 0 9 y 0 50 z 8 20gen zon reflect dip 0 ori 0 0 0 range x 9 45 y 0 50 z 0 20gen zon reflect dip 90 dd 270 ori 0 0 0 range x 0 9 y 0 50 z 8 20gen zon reflect dip 90 dd 270 ori 0 0 0 range x 0 9 y 0 50 z -8 -20gen zon reflect dip 90 dd 270 ori 0 0 0 range x 9 45 y 0 50 z -20 20gen zon brick p0 -45 0 -20 p1 -45 0 -40 p2 -45 50 -20 p3 45 0 -20 &size 5 20 6 rat 1.1 1 1 group 围岩4save tun_model.sav假设围岩岩体符合mohr-coulomb本构模型，给围岩赋参数命令流如下，; mohr-coulomb modelmodel mohrdef derives_mod1=E_mod1/(2.0*(1.0+p_ratio1))b_mod1=E_mod1/(3.0*(1.0-2.0*p_ratio1))s_mod2=E_mod2/(2.0*(1.0+p_ratio2))b_mod2=E_mod2/(3.0*(1.0-2.0*p_ratio2))endset E_mod1=0.6e9 p_ratio1=0.27 E_mod2=0.8e9 p_ratio2=0.26deriveprop bulk b_mod1 shear s_mod1 cohe 1.8e6 tens 0.8e6 fric 30 range z 4.5 20prop bulk b_mod2 shear s_mod2 cohe 2.8e6 tens 1.0e6 fric 35 range z -40 4.5ini dens=2300set grav 0 0 -10; boundary and initial conditionsapply szz -1.4e6 range z 19.9 20.1fix z range z -40.1 -39.1fix x range x -45.1 -44.9fix x range x 44.9 45.1fix y range y 49.9 50.1hist unbalhist gp xdis 6.0,0,0hist gp zdis 0,0,5hist gp xdis 6.0,50,0hist gp zdis 0,50,5plot hist 3solvesave tun_nature.sav对后面计算而言，模型建立时岩体在开挖前认为位移已经终了，因此需要对位移进行“清零”，而应力可以保留。
浅埋偏压无中导洞连拱隧道安全施工技术探发布时间：2023-03-27T05:34:47.721Z 来源：《工程建设标准化》2023年1月第1期作者：张军[导读] 连拱隧道具有地形条件适应性强、洞外线形衔接方便、占地面积少等特点，但常见整体式或三层中墙连拱隧道采用的三导洞法存在施工工序繁多张军新疆北新路桥集团股份有限公司乌鲁木齐 830011 摘要：连拱隧道具有地形条件适应性强、洞外线形衔接方便、占地面积少等特点，但常见整体式或三层中墙连拱隧道采用的三导洞法存在施工工序繁多，中墙受力转换复杂，施工风险高等问题。
依托超浅埋大偏压无中导洞连拱隧道工程实际，分析了无中导连拱隧道支护结构变形与受力特性，探讨了先、后行洞初支结构搭接节点优化措施，总结了后行洞微扰动施工方法和施工顺序，通过工程应用有效控制了先行洞衬砌开裂现象，确保了无中导洞连拱隧道安全施工与工程质量，可为类似工程提供参考。
关键词：无中导洞连拱隧道；浅埋偏压；安全施工1 引言无中导洞连拱隧道在我国云南省高速公路建设中近几年获得大量应用，但受地形、地质条件限制，工程实践发现无中导洞连拱隧道结构局部受力状态不均衡，特别是先行洞衬砌受后行洞开挖引起的偏压作用而承受较大不对称荷载，对衬砌结构承载力及耐久性产生不利影响。
目前，无中导洞连拱隧道多为双洞四车道形式，双洞六车道无中导洞连拱隧道尚无工程案例。
当隧道跨度增大且存在地形偏压作用时，先行洞支护结构将承受地形偏压和后行洞爆破施工偏压的共同作用，先行洞围岩荷载的不对称和不平衡性更为显现，直接影响支护结构安全，对安全施工技术和工艺控制提出了更高要求。
为此，依托云南省楚大高速公路改扩建工程勘察试验段金山隧道工程，探讨无中导连拱隧道支护结构变形与受力特性，分析先、后行洞初支搭接节点存在问题及优化措施，总结后行洞微扰动施工方法和施工顺序，以为类似隧道工程建设提供参考和借鉴。
2 工程概况金山隧道为一座连拱隧道+单幅隧道，桥隧零间距衔接，隧道右幅里程为K280+250～K280+619，全长369m；隧道左幅里程为ZK280+310～ZK280+529，全长219m，其中K280+310～K280+529段为连拱隧道段；K280+250～K280+310，K280+310～K280+369为单幅隧道段，隧道段高程介于2205～2450m之间，相对高差245m；属构造溶蚀低中山地貌区，该段路线沿山边穿越，上下边坡稍陡，路线纵坡较缓，现山坡多为灌木林，交通不便。
巷道远距离混凝土喷浆技术研究及应用李彬发布时间：2021-08-09T03:38:08.225Z 来源：《防护工程》2021年11期作者：李彬赵宏志曹笑笑祁连光[导读] 淮北矿业股份有限公司许疃煤矿（以下简称许疃煤矿）施工的33采区排矸斜巷为开拓及准备巷道，设计采用锚网喷支护方式。
淮北矿业（集团）有限责任公司许疃煤矿安徽淮北 235000摘要：本文介绍了许疃煤矿在33采区排矸斜巷施工过程中的远距离喷浆试验结果。
通过对远距离喷浆机的应用、分析研究发现，依托PYC6ZL型远距离喷浆机，可将喷射距离由80m显著提升至280m，并将炮掘单进90m/月提高至112m/月，有效地提高了喷浆作业效率，降低了作业成本，实现矿井安全和高效生产，具有较高的推广应用价值。
关键词：远距离喷浆机；远距离输送；喷浆作业引言以喷射混凝土为基础的锚（网）喷支护是煤矿巷道的主要支护方式，是保证巷道安全、抑制围岩变形和围岩风化破坏的关键手段，对煤矿巷道掘进的安全发展发挥着重要的作用。
当前，如何提高喷射混凝土的喷浆工作效率、扩大喷射距离、优化喷射工艺成为锚喷支护方法发展的重要方向。
淮北矿业股份有限公司许疃煤矿（以下简称许疃煤矿）施工的33采区排矸斜巷为开拓及准备巷道，设计采用锚网喷支护方式。
该巷道运输路线不达标，技术研究表明，若采用传统喷浆方式，需整道、恢复提升设备、安全设施等，造成工程量明显增大，喷射作业难度提高等问题。
通常情况下，喷浆机的最远喷射距离仅为80m左右。
在喷射作业过程中，喷浆机及喷浆材料需频繁地搬移，不仅成本费用高，而且喷浆作业效率低下。
另外，现有施工掘进进尺速度较快，掘进锚网（索）支护后，不能及时喷浆支护，造成支护强度降低，巷道安全性降低，巷道质量标准化形象变差，且影响巷道的服务年限。
为解决巷道运输路线不达标无法挪移喷浆机难题，减缓远距离车辆运输与材料集中码放之间的矛盾，提高喷浆工作效率，本文采用PYC6Z型液压转子式混凝土喷浆机开展远距离喷浆试验，分析了该种喷浆机的工作原理及作业细则，进而实现提高作业效率的目的。
Value Engineering———————————————————————作者简介:刘亚军（1972-），男，甘肃天水人，本科，工程师，注册一级建造师（铁路、公路）。
重庆翠云片区横二路连拱隧道开挖技术方案研究Research on Excavation Technology Scheme for Heng'er Road Multi-arch Tunnel in Cuiyun District,Chongqing刘亚军LIU Ya-jun（中国铁建港航局集团有限公司第四工程分公司，重庆400025）（CRCC Harbour and Channel Engineering Bureau Group Co.，Ltd.No.4Branch ，Chongqing 400025，China ）摘要:连拱隧道采取先中导洞开挖贯通，应利用中隔墙两侧布设排水管、高压风水管等为正洞尽早进洞施工、顺坡排水、安全文明施工、节约弃渣成本创造便利条件，左右洞掌子面保持安全步距，正洞开挖应尝试采用静态爆破或劈裂开挖技术来减少在不良地质条件下复杂而频繁的工序转换，减小震动、噪音，改善施工环境，提高掘进速度和施工安全。
Abstract:The multi arch tunnel adopts the method of first excavating and connecting the middle guide tunnel.Drainage pipes and high-pressure wind and water pipes should be laid on both sides of the middle partition wall to create convenient conditions for early entry into the main tunnel construction,slope drainage,safe and civilized construction,and saving waste costs.The left and right tunnel faces should maintain a safe step distance.Static blasting or splitting excavation techniques should be attempted for main tunnel excavation to reduce complex and frequent process transitions under adverse geological conditions,reduce vibration and noise,improve the construction environment,and improve excavation speed and safety.关键词:连拱隧道；掘进技术；方案研究Key words:multi arch tunnel ；excavation technology ；scheme research 中图分类号:U455文献标识码:A 文章编号:1006-4311（2024）11-043-04doi:10.3969/j.issn.1006-4311.2024.11.0120引言连拱隧道已普遍用于山区公路、市政道路、城市地铁等，施工技术已然成熟，但确保其施工安全、优质、高效、环保的掘进技术方案极其重要。
1工程概况1.1隧道简介贡觉高山隧道左线12090m 、右线12037m 。
隧道设置通风斜井两处，1#斜井左线1973m 、右线2075m ，2#斜井左线1094m 、右线1053m 。
隧道洞身主要岩性为粉砂岩、砂岩、粉砂质泥岩，其中V 级围岩2861延米占总长的11.9%，Ⅳ级围岩21266延米占总长的88.1%。
出口海拔2610m 、进口海拔2684m 、2号斜井海拔2795m 、1号斜井海拔3101m 。
隧道洞身最大埋深787m ，隧道地质条件较复杂，主要有瓦五断层、轿顶山向斜、九树后坡向斜、日阿鸠背斜、隧道突涌水、大变形等不良地质。
1.2隧道开挖方式正洞进口左线衬砌类型V4型、ⅣJ1、ⅣJ2、ⅣJQ1、ⅣJQ2采用环形开挖留核心土法开挖，其余类型均采用台阶法开挖。
斜井左右洞洞口段XJV 土采用环形开挖留核心土法开挖，其余类型均采用台阶法开挖。
1.3隧道支护参数（表1、表2）2引起超耗的原因分析根据现场混凝土消耗量统计并分析，得出以下结论：正常工况主要构成：超挖要占到超耗70%以上，消耗总量在50%~300%；主要解决断面控制技术。
散状富水情况主要构成：回弹、掉块占到70%，消耗总量在200%~500%。
①隧道工程地质及水文地质千差万别，施工周期长，过程不可逆，不可预见性高，因地质原因坍塌、变形、渗漏水等造成的超耗例外情况非常复杂。
②目前隧道内作业班组人员老龄化严重，流动性大、服管能力差，对精细管理抵触情绪较重，难以有效制约作业工人的问题。
③由于前后盘无法有效沟通、现场无法精准预测，因此每循环喷射混凝土在最后阶段都会发生补方浪费问题，根据不完全统计，约在2%~5%左右，二次衬砌同样存在这个问题。
④设计图纸预留沉降量是根据经验类比法进行设定，技术人员为确保结构厚度，会加大设计预留沉降量，导致二次衬砌混凝土往往超标，这部分超耗基本在20%上下。
3措施及建议3.1隧道测量控制3.1.1加强开挖轮廓测量放样作业队伍每循环按照上循环钢拱架为标准凭借经验进行施钻，导致开挖断面与设计断面不匹配，误差较大。
Value Engineering0引言随着煤矿开采深度的增加，开采活动逐渐扩展到地质条件更为复杂的区域[1]。
现有的一些井下支护措施虽然可以满足生产需求，但由于缺乏科学依据，无法充分发挥经济效益[2，3]。
基于自稳隐形拱理论的锚杆支护设计在一般围岩巷道取得了良好的支护效果[4-6]。
在研究中，胡鹏等[7]以自稳隐形拱理论为基础，针对矩形巷道进行了改进，设计了导硐法掘进的刚柔双层网支护的圆弧角矩形切眼。
高健铭等[8]以自稳隐形拱理论为基础，通过计算得出黄陵矿业一号煤矿六盘区回采巷道围岩控制的支护参数，并利用计算机数值模拟软件进行多次迭代计算，测定了巷道围岩的松动圈范围。
王磊等[9]应用自稳隐形拱理论，将岩体承载能力的界限纳入锚索锚固范围内，将支护策略由被动支护转为主动支护，并进行了支护参数的优化。
郑选荣[10]在陕北榆阳煤矿2302运输巷道中，使用FLAC 数值模拟软件和自稳隐形拱理论，对巷道的掘进断面和支护方案进行了优化。
这些研究通过应用自稳隐形拱理论，对巷道的设计和支护方案进行了改进和优化，为巷道工程的安全施工提供了指导和参考[11，12]。
本文以陕北可可盖煤矿巷道的断面形式和原有支护方案为基础，基于自稳隐形拱理论进行了支护参数计算，并运用FLAC 软件进行了验证与分析，以此得到合理的自稳隐形拱支护方案，提高工程的安全性和经济效益。
1自稳隐形拱锚杆支护理论自稳隐形拱理论的基本观点首次将岩体的承载能力的界限划定为破坏岩体。
该理论认为岩体的破坏不仅与是否达到塑性有关，还认为即使松散的围岩达到塑性破坏后仍然具有一定的承载能力[13，14]。
图1为岩石的应力-应变曲线，可以看出，岩石在受到压力后仍然具有一定的强度，即使达到塑性也仍然具有一定的承载能力。
地下硐室的围岩在开挖之后会发生塑性变形甚至断裂破坏。
然而，如果开挖后的巷道顶板上的围岩单元体处于挤压状态，它们仍然具有一定的承载能力。
将顶板内拉应力为零的单元体相连，得到的连线形成的曲线在平面应变问题中呈现为一个椭圆形，该椭圆形曲线被称为自稳隐形拱。
