铁路隧道下穿公路受力分析研究
新建高铁隧道近接下穿既有公路隧道施工方案研究
新建高铁隧道近接下穿既有公路隧道施工方案研究0 引言近年来，随着城市地铁的发展，传统矿山法施工的铁路隧道研究热度逐渐下降。
相较于地铁盾构法施工而言，铁路隧道的矿山法施工工序更为复杂，不同施工工法对于施工工期及工程成本的影响极大，且一般而言，国内项目工程设计及施工或多或少存在过度保守的问题，进而导致巨大的经济损失，所以对于复杂工点的施工方案研究就显得尤为重要。
针对新建隧道施工对既有铁路（公路）隧道的影响已经有许多工程师或学者进行了研究。
刘志强[1]依托成渝客专中梁山隧道上穿既有襄渝铁路中梁山隧道，采用数值模拟的方法对其进行研究，研究结果表明，既有隧道在新建隧道开挖后呈现向上变形趋势。
唐旭[2]依托重庆三环路明月山隧道下穿既有沪蓉铁路排花洞隧道，通过Flac3D对新建隧道采用CD法施工进行模拟研究，研究结果表明，采用CD法进行施工可以满足既有隧道的运营要求。
叶飞[3]依托福建省龙长高速隘岭隧道下穿既有赣龙铁路古城隧道，介绍了其新建隧道的施工工艺和施工工法，结果表明，采用CRD法进行施工可以满足工程要求。
袁竹[4]依托福建省内某铁路隧道对山区铁路下穿高速公路隧道影响进行了分区研究，并以公路隧道沉降变形15mm为阈值对影响区范围进行了强、弱、无分区划分。
胖涛[5]依托贵广铁路四寨二号隧道下穿厦蓉高速公路瑞坡隧道，通过理论分析、数值模拟和现场监测的方法对其下穿影响进行了研究，最终确定既有隧道变形15mm为控制标准。
郑俊杰、雷位冰等[6-7]依托温福铁路琯头岭隧道下穿同三高速公路琯头岭，通过施工控制及现场监测的手段进行研究，结果表明，当掌子面推进至距隧道交叉点3～4倍洞径时，应适当加强洞内监测，及时调整开挖方式及爆破方案，以确保施工安全。
上述研究成果大多验证设计方案中工法的安全性，并未考虑设计方案是否可能导致潜在的经济损失。
或是通过某一控制参数对近接工程的影响程度进行分区，针对分区结果进行设计，但是针对不同的地层只利用一个参数对影响程度进行分区是否可靠则需要进一步研究。
铁路隧道下穿既有路基沉降规律及控制标准研究
铁路隧道下穿既有路基沉降规律及控制标准研究作者：叶志清来源：《建材发展导向》2015年第01期摘要：随着客运专线以及高速铁路的扩大，既有铁路、新建铁路和公路的交叉现象越来越严重，改建与新建铁路使用隧道下穿的方式跨越公路与铁路工程越来越多。
但是，在这过程中，轨道或者铁路路基变形的现象仍然存在，从而也就对周边环境以及铁路施工造成了很多不利影响。
文章结合我国铁路隧道下穿既有路基沉降以及控制标准进行了简要的探究和阐述。
关键词：铁路隧道；路基；沉降规律；控制标准交通运输作为城市形成以及发展的重要因素，一直被视为运输工作的骨干，在生活水平快速发展的今天，随着改革进程加大，社会经济得到了很大的发展，人口逐渐向沿海、大城市等经济相对发达的地方流动，这不仅加重了国民经济负担，同时也带来了一系列问题。
为了降低土地占用与既有交通之间的影响，改建、新建铁路使用隧道下穿的形式越来越多，如：石家庄的六线专线隧道下穿，很好的解决了交通干扰与城市分割问题；美兰机场利用隧道下穿，降低和既有运输网的干扰；武广铁路全长10.1千米，在长沙市东部下穿长永、京珠、机场高速，这样就解决了客运专线对密集建筑群的影响。
虽然改建、新建铁路使用隧道下穿具有强烈的优势，但是它会对公路和铁路路基产生影响，甚至影响安全运营，对公路与铁路带来破坏，引发较大的安全事故与经济损失。
因此，在实际工作中，我们必须根据铁路隧道下穿既有标准，从源头上消除、减轻、避免施工造成的地表沉降。
1 隧道下穿施工对既有路基的影响在铁路施工建设中，地表变形、沉降作为不可避免的现象，它会生成一定的沉降槽，影响建筑物构造。
自R.B.Peck地表沉降理论以来，国内外加大了对构筑物的研究，尤其是实验模型、现场监测与数据模拟，但是对于下穿既有道路的研究一直局限于数值计算和施工测量。
当铁路隧道下穿既有铁路，又有公路时，会由于道路运输的不间断和结构特征，隧道施工不仅具有地表沉降的性质，还会在交通荷载、道路结构中具有特殊性质。
盾构法隧道下穿既有铁路施工难点分析
交通科技与管理175工程技术 随着城市化发展越来越快，地铁对于城市发展起到了至关重要的作用，为了避免地铁在建设过程中对城市建筑物造成影响，就需要更加科学地建设地铁线路，由于地铁在建设中的难度极大，需要考虑到各种因素，为了不影响现有建筑物的安全，在施工过程中采用盾构法隧道下穿铁路施工技术，对下穿既有铁路施工具有十分重要的意义。
1 工程案例 本次工程案例选取S市地铁5号线施工站，该条地铁线路总长25.24 km, 使用盾构法隧道施工技术，在沿线建设的过程中需要经过下穿既有铁路，为确保S市地铁5号线在某地铁车站附近的盾构顺利进行，从而保证城市铁路的运行安全。
通过采纳各种不同的意见，在盾构法隧道下穿既有铁路施工中，确保地表下沉量不超过5 mm, 道床沉降小于30 mm。
2 盾构法隧道下穿既有铁路施工中存在的问题2.1 常见的技术性问题 在盾构法隧道下穿既有铁路的土方挖掘过程中，盾构排土量对盾构开挖掌子面的稳定性会造成非常大的正面压力，为了保证并控制地表发生变形，就需要对排土量进行控制，通过一定的条件，将螺旋输送机的转速进行调整，有利于使盾构排量在盾构千斤顶的推进中实现互相协调，因此在盾构中，对于排土量和压力差的比例关系，是由被动破坏和主动破坏界限之间的开挖决定的。
在对盾构机的掘进速度和地质强度进行分析后，再结合以往的盾构施工经验，在对盾构法隧道下穿既有铁路的掘进过程中，需要控制好盾构掘进速度，严格稳定好土仓压力，可以最大限度地减少对周围基地等建筑物下沉的影响。
2.2 壁厚注浆施工中的问题 在盾构施工过程中，盾构隧道管片外径小于盾构机的外径，所以在盾构隧道施工中，会形成140 mm的建筑空隙（以6 280 mm盾构机为例，管片外径为6 000 mm），从而可能会造成盾构隧道与地面出现沉降等一系列问题，为了控制地面沉降对注浆的选择性，就需要对注浆的相关参数进行调整。
在同步注浆中，运用同步注浆系统，有利于盾尾实现同步注浆，当盾构机工作时，管片衬砌脱出盾尾的生产间隙中会及时灌注注浆，以实现及时填充，可以很好地避免出现围岩松弛的情况，在这个过程中，将千斤顶上的推力快速传递到围岩上，实现对过轨施工地表沉降的控制。
211088768_公路桥梁下穿既有铁路桥梁施工技术研究
Value Engineering———————————————————————作者简介:覃宝玉（1987-），男，广西河池人，本科，工程师，研究方向为桥梁工程。
0引言目前我国基建行业正处于蓬勃发展的时期，越来越多的公路项目陆续开工，由于我国基建行业建设时间跨度较大，使得后续新建公路难免与既有铁路线路产生交叉，为减少对既有铁路的影响，一般采用桥梁上跨，但连续梁由于其施工期较长且在施工过程中各种安全隐患也较为突出，对既有铁路线路的运营安全影响较大。
为最大限度地降低对铁路线的影响，近年来很多公路在跨越既有铁路时多采用下穿的形式，其中以桥梁下穿既有铁路最为常见，一方面桥梁受力方向明确，避免了对铁路线路产生横向水平推力，保证了线路运营安全，另一方面桥梁造型优美，提升了城市形象。
在新建安高速公路蔚家沟大桥施工中，项目结合地质情况制定施工方案。
由于该桥梁下穿既有沪蓉铁路桥梁，两桥梁之间距离较小，使得公路桥梁施工对既有铁路产生很大的安全风险，下部桩基础的施工所产生的震动直接影响轨道的线性和稳定，同时上部结构施工吊装作业也极易侵线影响铁路运营安全。
为减少对既有铁路线路的影响，确保其安全运营，项目部对下穿桥梁的施工方案进行统筹规划，对施工中的各项工序进行严格把控。
通过一系列措施，不但安全顺利地完成了桥梁施工作业，同时也有效缩短了施工工期，大大降低了对既有铁路的影响，确保了铁路运行安全。
通过现场实际应用，该公路桥梁下穿既有铁路线路所涉及的相关技术在施工中取得很好的效果。
1工程概况太和互通连接线蔚家沟大桥第3孔采用跨度为20m ，全幅宽10m （纵坡为3.9%、横坡2%）从沪蓉铁路上行线K1744+285陈家沟左线大桥的第9孔下穿铁路，公路中心线与铁路桥梁中心线交角约为86.7°；公路桥梁从沪蓉铁路下行线K1744+335陈家湾大桥的第9孔下穿铁路，公路中心线与铁路桥梁中心线交角约为87.72°。
铁路隧道下穿既有路基沉降规律及控制标准研究
铁路隧道下穿既有路基沉降规律及控制标准研究一、本文概述随着我国交通基础设施建设的快速发展，铁路隧道的建设日益增多，其中不乏需要下穿既有路基的情况。
铁路隧道下穿既有路基施工过程中，不可避免地会对既有路基产生影响，导致路基沉降。
为了确保铁路隧道施工的安全性和既有路基的稳定性，对铁路隧道下穿既有路基的沉降规律进行深入研究和控制标准的制定显得尤为重要。
本文旨在系统研究铁路隧道下穿既有路基的沉降规律，分析影响沉降的主要因素，探讨沉降变形的机理，并在此基础上提出相应的控制标准。
通过对实际工程案例的调研和数据分析，本文期望能够为铁路隧道施工过程中的沉降控制提供理论依据和技术支持，为保障既有路基的稳定性和铁路隧道施工的安全性提供有效指导。
文章将首先介绍铁路隧道下穿既有路基的施工特点和沉降问题的重要性，接着详细阐述沉降规律的研究方法和沉降变形机理的分析过程。
在此基础上，文章将探讨沉降控制标准的制定原则和方法，并结合实际工程案例进行验证和应用。
文章将总结研究成果，提出铁路隧道下穿既有路基沉降控制的建议措施和进一步研究的方向。
通过本文的研究，期望能够为铁路隧道施工中的沉降控制提供科学依据和实践指导，促进铁路交通事业的可持续发展。
二、铁路隧道下穿既有路基沉降规律研究在铁路隧道下穿既有路基的过程中，路基沉降是一个重要的技术问题。
为了深入了解这一过程，本研究对铁路隧道下穿既有路基的沉降规律进行了详细的研究。
通过收集大量的实际工程数据，包括地质条件、隧道施工参数、路基结构等，对这些数据进行了系统的整理和分析。
运用数值模拟方法，建立了铁路隧道下穿既有路基的三维模型，模拟了不同施工阶段的沉降情况。
研究结果表明，铁路隧道下穿既有路基的沉降规律受多种因素影响，包括地质条件、隧道施工参数、路基结构等。
地质条件是影响沉降的主要因素，如土层的厚度、岩石的强度等。
隧道施工参数，如开挖方式、支护结构等，也会对沉降产生影响。
路基结构的设计和施工质量，同样会对沉降产生影响。
铁路隧道下穿公路隧道段的施工力学数值模拟
—
程序的三维弹塑性分析 ， 温福铁路瑁头 岭隧道 下穿 同三高 对
（） ７ 支护结 构采用初期支护 ， 二次衬砌作为安全储备 ； 开 挖循环进尺为 １ｍ， 与现场施 工情况保持一致 。 ２ ３ 计 算模 型 ． 计算范 围为水平 方 向 ５ 竖直方 向从地表 向下 ６ ６ｍ， ０ｍ，
１ ２ 地质情况 ． 该段地 质情 况为剥蚀 低 山。隧道 围岩为 Ｊｎ 浅灰 色 流 “ 纹质晶屑凝 灰岩 ， 纹质 晶屑凝灰熔岩 ， 流 弱风 化 ， 岩体完整性 好， 质地坚硬 ， Ⅱ级围岩 。岩石呈相对 陡峭 地势 ， 属 以含 晶屑 为基本特征 ， 晶屑 １ ～８ｍｍ， 主要 为石英 、 长石 ， 呈凝灰 结构 ， 块状结构及碎斑结构 ， 厚约 ４ ２～１ ７ 层 １ ２ｍ。物探 弹性 波速 ０ 度 Ｖ ４７ ４～ ４ ） ／ 。基 岩裂隙水不发育 。 ＝（ ８ ５８ １ ｍ ｓ
排 气装 置 的 ５中 空 锚 杆 ，。 ２ ５ｍ； 墙 采 用 ６ ２预 应 力 Ｌ ＝ ． 边 ３ 锚 杆 （ 杆 预 张 力 为 ９ Ｎ ，： ４ ０ｍ。 锚 ８ｋ ） Ｌ ＝ ．
采用壳体单元模 拟 ；
（ ）按 上下重叠 建模 （ ５ 为最 不利工况 ） ；
（） ６ 不考虑地 下水 在隧道开挖过程 中的影 响 ；
【 文献标识码 】 Ａ
２ Ａ Ｓ Ｓ软件 及计 算模 型 Ｎ Ｙ
２ １ 软 件 介 绍 ．
目前 ， 大多数结构分 析都是通过现成 的有 限元 软件来完 成 的。Ａ Ｓ Ｓ是 国际著名 的大型通用可视化有 限元软件 ， ＮＹ 能
盾构隧道下穿既有铁路路基及桥梁桩基施工过程影响研究
盾构隧道下穿既有铁路路基及桥梁桩基施工过程影响研究摘要：随着社会不断的发展，人们对出行效率要求的不断提升，铁路基础工程的建设数目正在日益增加。
由于我国幅员辽阔，各地的地形地貌上也有很大的差距，在铁路架设过程中如果出现了山体，其中一个解决的办法就是进行隧道的挖掘和建设。
本文以北京地铁十号线为例，探讨了盾构隧道施工的过程中，铁路路基以及桥梁桩基受到的影响，并且陈述了相应的计算内容，提供了计算下穿模拟的思路。
关键词：盾构隧道；铁路路基；桥梁桩基；影响1、铁路路基以及桥梁桩基在盾构隧道施工的过程中受到的影响在盾构隧道进行施工的过程中，引发铁路和桥梁在结构上产生变形最主要的因素主要有：①因为开挖面在应力释放方面引发了相应的弹塑性变形，从而致使地层反力在大小以及分布方面的改变；②因为地下水位的变化导致覆土层固结并且沉降，让垂直方向上的土壤结构承受更大的压力；③因为正面土壤产生过大的压力而导致弹塑性变形，致使作用土承受的压力增加；④由于盾构推行是附近土壤受到影响而导致土壤结构上的变化，导致弹塑性的下降，致使土壤对桩基产生的反作用力在分布和大小上的变化。
因为以上这些外部条件产生了变化，导致地面路基以及桩体出现下沉或者倾斜等方面的改变。
实际的影响程度是由路基与桩基的结构和强度等内在特征所决定的。
而且在对附近项目施工产生的影响进行研究的时候，还应该考虑到盾构跟桩基距离、施工范围大小以及所在地点的地质结构和条件等。
因为产生影响的因素纷繁复杂，盾构推进导致的铁路路基和桥梁桩基结构上的变化务必要以理论计算作为基础。
而在工程施工中导致的土层沉降以及桩基变形都跟地质结构有比较大的关系，所以要结合地层结构的模型加以分析。
2、理论计算的具体内容和方法2.1计算的内容计算的主要内容有两个方面：①地铁十号线施工对京九铁路的路基在沉降方面产生的影响；②对京沪高铁和动车线路山桥梁结构在变形方面的影响。
2.2计算的方法采用ANSYS软件，并利用三维模式的地层结构的模型，研究盾构隧道在穿越时导致的铁路路基和桥梁桩基的形态变化。
下穿高速公路隧道施工工法及稳定性影响分析
下穿高速公路隧道施工工法及稳定性影响分析【摘要】本文以马来西亚东海岸铁路项目其中一条穿过现有E8高速公路的文东2#隧道为载体，在现E8高速公路下面修建的铁路隧道总长1430.19m，对下穿E8高速隧道采用双侧壁导坑法施工工法进行稳定性影响进行评估分析，从而确定该施工工法的可行性的验证。
【关键词】下穿高速；开挖工法；措施方法；稳定性；分析一、引言马来西亚东海岸铁路项目文东2#隧道工程的建设是将在现有的E8高速公路进行下穿施工的一条隧道，下穿E8高速公路最小垂直间距为11m，根据现场情况调查，建造隧道的位置该处没有可见的裂缝，由于开挖后周围的应力变化，极易造成在软土地层内进行开挖时的土表沉降，最后导致地面朝着挖掘面移动，造成地面位移、挖掘面的位移和地面支撑系统的位移，导致原有公路沉降，同时E8高速车流量大，所以下穿E8高速公路施工安全风险高。
二、工程概况文东2#隧道总长为1430.19m,隧道最大埋深为141m，最小埋深为11m，围岩Q值等级主要为1<Q≤10、0.1<Q≤1、Q≤0.1三个等级，下穿E8高速公路100m为Q≤0.1加强段，设计采用双侧壁导坑法施工，超前支护采用φ89中管棚+φ42注浆小导管。
三、水文地质条件(一)地质条件在隧道区，地层主要由第四纪全新世中砂组成，粉质粘土，细沙砾土，上更新世粉质粘土，以及底层地层是泥盆纪砂岩，主要地质如下：粉质粘土：黄棕色，硬塑，不均匀土壤质地，富含砾石。
中粗砂：棕黄色，中等密度。
细沙砾土：灰棕色，密实，饱和。
砂岩：灰棕色，完全中等风化，砂质结构，分层结构，节理裂隙发育较发达——非常发达，岩体极其破碎——较完整。
(二)水文条件地下水主要为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水。
隧道围岩成型的裂缝，将会影响或可能增加雨季时的水面渗水量。
正常情况下，隧道主干正常入水量4721.26立方米/日，最大进水量16031.35立方米/天。
四、下穿高速段施工交通组织计划文东2#隧道下穿E8高速公路施工期间不封闭交通，实行高速公路临时交通管制，设置警示标志、标牌等，以高速公路左右幅通行转换，采用交错封闭半幅车道等，根据隧道洞身掘进进尺长度分区间进行施工组织，以确保隧道洞身施工期间E8高速公路的通车安全(如下图4-1)。
Peck公式在新建铁路隧道下穿既有高速公路隧道的应用与研究
尽量使柱网按开间等跨和进深等距布置 ，这样可以相应减少边 各跨梁截面趋 于一致 ， 从 而提高结构的整体刚度。
五、 结 束 语
钢筋混 凝土结构 的抗震设计 ， 实际设计中要考虑满 足《 抗震规范） 跨柱距 ， 充分利用连 续梁的受力 特点 ， 以减少结构 中的弯矩 ， 使
一
Ｓ ＝ Ｓ ｓ￣ ｘ ｐ ｌ ＿ ｌ
式 中， 隧道 中心线距离 ；
（ １ ）
、
工 程 概 况
新 建贵广铁路 四寨二 号隧道 位于 贵州省黎 平县境 内 ， 全长
３ １ ９ １ ｍ， 起止里 程为 Ｄ ３ Ｋ ２ ５ １ ＋ ９ ４ ５ ～ Ｄ ３ Ｋ ２ ５ ５ ＋ １ ３ ６ ， 为双线高速铁
取得满 意的结果 ， 因此 ， 应用最为广泛。本文采用 Ｐ ｅ ｅ ｋ 经验公式 法对相关数据进行计算 。
式 中 Ｋ被 称为沉降槽宽度参数 ，主要取决于土 的性 质 ， 一 般 当土体为硬至软黏土时选取范 围为 ０ ． ４ ～ ０ ． ７ ，当为砂性土埋深 ６ ｍ ～ １ ０ ｍ的浅隧道时选取 范围为 ０ ． ２ — ０ ． ３ 。 如果定义 地层损失率 为 ｖ。 为单位长 度地表沉 降槽 的体积
Ｇ Ｏ Ｎ Ｇ Ｃ Ｈ Ｅ Ｎ Ｇ Ｊ Ｉ Ｎ Ｇ Ｊ Ｉ ／ 工 程经济＿
Ｐ ｅ ｃ ｋ公式在新建铁路隧道下 穿既有高速公路隧道的应用与研究
张柯 亮
【 中国铁建 二 十一局 集 团第 三工 程有 限公 司 陕西 咸 阳 ７ １ ２ ０ ０ ０）
摘 要 为确保新建贵广铁路下 穿既有厦蓉高速公路 的安全 ， 利用 Ｐ ｅ ｃ ｋ公式计算既有 高速公路 的沉降值 ， 再利 用计算 出的沉 降值对 既有 隧道的结构进行检算 ， 并利 用现场 实测的沉降值对计算的沉降值进行对 比验证 ， 探讨 Ｐ ｅ ｃ ｋ公式在新建铁路 下穿既有公
隧道结构受力分析
隧道结构受力分析摘要：选取宜昌（宜）—万州（万）铁路线上的别岩槽隧道某断面为研究背景，在隧道施工和运行期间，为了保证隧道的安全性，对隧道结构进行受力分析显得极其重要。
结果表明：当前对隧道支护结构体系按照载荷—结构模型进行演算，按照此模型设计的隧道支护结构偏于保守。
关键词：结构受力；载荷—结构模型；有限元分析1研究背景选取宜昌（宜）—万州（万）铁路线上的别岩槽隧道某断面，该断面设计单位采用的支护结构如图1所示。
为保证结构的安全性，采用了载荷-结构模型，利用ANSYS对其进行计算分析。
主要参数如下：①隧道腰部和顶部衬砌厚度是65cm，隧道仰拱衬砌厚度为85cm。
②采用C30钢筋混凝土为衬砌材料。
③隧道围岩是Ⅳ级，洞跨是5.36m，深埋隧道。
④隧道仰拱下承受水压，水压0.2MPa。
⑤隧道围岩级别是Ⅳ级。
2 ANSYS分析从图2中可以看出，弹簧26、31、30、32、33和34是受拉的，因为用来模拟隧道结构与围岩间相互作用的地层弹簧只能承受压力，所以这6根弹簧必须去掉，再重新计算，直到结构变形图中没有受拉弹簧为止。
最后经过3次反复分析计算，终于得到没有受拉弹簧时的隧道结构模型，如图3所示。
其对应的分析计算隧道衬砌支护结构变形图如图4所示。
3 结论1）对围岩与支护结构相互作用的处理上，大致有3种做法。
一是主动载荷模型，二是主动载荷加被动载荷模型，三是实际载荷模型；2）作用在隧道衬砌上的载荷分为主动载荷和被动载荷，进行ANSYS隧道结构受力分析时，一般要计算以下几种隧道荷载，一是围岩压力，二是支护结构自重，三是地下水压力，四是被动载荷；图1隧道支护结构断面图FIG. 1 Section of tunnel support structure图2初次分析计算隧道衬砌支护结构变形图FIG. 2 Deformation diagram of tunnel lining support structure calculated by initial analysis图3最后隧道结构模型图FIG. 3 Final tunnel structure model diagram图4最终隧道结构变形图FIG. 4 Final tunnel structure deformation diagram4 参考文献(References)：[1]李雪,张玉申,耿翱鹏,耿凤娟,吴九七.大直径越江盾构隧道结构受力现场实测分析[J].地下空间与工程学报,2022.[2]刘登新.外水作用下水工隧道衬砌结构受力分析[J].水利科技与经济,2022.[3]刘芳. 基于MADIS GTS的隧道衬砌结构受力分析[J].中国公路,2022.。
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当隧道埋 深 ｈ ＞２ ／ ． ５ ｈ （ ｈ 为 深埋 隧道 垂 直荷 载 计 算 高度 ） 时， 隧道 为深埋隧道 ， 根 据 隧 道 设 计 相 关 理 论， 深埋 隧道 时 ， 隧 道 能形 成 自承拱 ， 隧道 上 方地 表 的 附加荷 载对 隧道结 构受力 不产 生影响 。 当隧道埋 深 ｈ ＜ ２ ． ５ ｈ 时 ， 隧道为 浅埋隧道 ， 隧道 上 方 地表 的附加 荷载 对隧道 结构有 作用 。 以山西 中南部 上峪子 隧道下 穿公 路 的工 程实例 为 基础 ， 对 隧道 结构所 承受 的荷载 ， 尤其 是隧道 结构 承受
为 Ｖ级 围岩时 ， ０ ＝ ０ ． ６ × ＝ ２ ７ 。 。
图１ 隧道断面 （ 单位 ： ｍ）
下 穿公 路段 地层 为寒 武 系 中统 张 夏组 灰 岩 ， 强风 化， 青 灰色 ， 中薄 层状 构造 ， 节 理裂 隙发 育 ， 地 下水 主要
为裂 隙水 ， 地下 水不 发育 ， 围岩 为 Ｖ级 围岩 。
４ ２ ５ ， 全长１ ５ ６ ０ ｍ。 于 里 程 Ｄ Ｋ１ １ ６ ３＋３ ７ ３ 处 下 穿
人 工 填 碎 石 土 以及 单洞双线 隧道 ， 断 面较 全、 强风化岩体 大， 埋深为 １ ． ５～２ ． ４ ｍ
耍 奋 譬 爨 譬 道 下 穿强 风 化 岩 体
埋 深 为 ． ｓ ～ ． ｓ ｍ
根据 《 铁路 隧道设计规 范》 （ Ｔ Ｂ １ ０ ０ ０ ３ －２ ０ ０ ５ ） 的
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３—０ ３— ２ ７ 作者简 介： 陈志广 （ １ ９ ７ ７ 一） ， 男， ２ ０ ０ ７年毕业 于中国矿业大学结 构工程 专业 ， 工学硕士 ， 工程师。
拱顶 最小距 离为 ４ ｍ。 隧道 为 １ ４ ０ ｋ ｍ ／ ｈ的新 建 电力牵 引双线铁 路 隧道 ， 拱部 位 弧 形 ， 隧道 最 大 开挖 宽度 为 １ １ ｍ， 高 度 为 １ １ ． ５ ｍ。隧道 断面 见 图 １ 。
铁
道
勘
察
２ ０ １ ３年 第 ３期
文章编 号 ： １ ６ ７ ２— ７ ４ ７ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ３— ０ ０ ４ ０—０ ４
铁 路 隧 道 下 穿 公 路 受 力 分 析 研 究
陈志广
（ 中 铁工 程设 计 咨 询 集 团有 限公 司 ， 北京 １ ０ ０ ０ ５ ５ ）
近 几年 来 ， 铁 路 隧道 下穿 公 路 施 工 的成 功 案 例 ， 从 表
１中可 以看 出 ， 下 穿公 路段 的埋深都 比较 浅 。
表１ 铁 路 隧 道 下 穿公 路 典型 案例
工 程 名 称 岩 土 性 质 断 面尺 寸 和 埋 深
的公路 车辆荷 载传 递压 力 进 行 了详 细 计算 和分 析 ， 分
规定 ：
１ 概 述
近 年来 ， 我 国铁 路建设 迅猛 发展 ， 出现 了很 多铁路
隧道下 穿等 级 公 路 的情 况 ， 成功施 工的案例也很多。 铁 路隧 道下穿公 路 的设 计 过 程 中， 必须 弄 清 楚 隧道 结 构 承受 的荷载 情况 。隧道 上方 承受 的竖 向荷载一 部分 为 覆土 荷载 ， 另外一 部 分 为公 路 上 方 车辆 荷 载 通过 土 层传递 的荷载 ， 这 两 方 面 的荷 载 均 与 隧道 覆 土 厚 度 （ 铁 路 隧道 至公 路 路 面 的距 离 ） 有 直 接 关 系 。表 １是
பைடு நூலகம்
由规 范 附录 Ｅ规定 ， 隧道埋深 ｈ ＝ ４ ｍ＜ ｈ （ ｈ 为深
埋 隧道垂 直荷 载计算 高 度 ） 时， ０ ＝ ０ ， 所以 ：
２ ２ ９省 道 。￥ ２ ２ ９省 道 为 双 向 ２车 道 ， 路 面 宽 度 约 攥黔 前 高 黄 速 隧 公 道 路 下 穿 甬 台 温 一 花 岗 岩 全 ～ 弱 风 化 层 篙 … 嚣 … … …… … ￥ １ ２ ｍ。隧道与 省 道 交 叉 角 约 为 ９ ０ 。 ， 省 道 路 面 与 隧道
以数值计 算 的方 法确 定 结构截 面及 配筋 。在 此基 础上 ， 对 各种 埋 深情 况 下公路 车辆荷 载 传 递到 隧 道 结 构 的压 力进行 了计 算和 分析 ， 研 究 了压 力变化 的规 律 。
关键 词 隧道 下穿公路 荷载 数值 模拟 规律
中图分 类号 ：Ｕ ４ ５ １ 文献标 识码 ： Ａ
铁路隧道下穿公路受力分析研究 ： 陈志广
４ｌ
根据《 铁路隧道设计规范》 附录 Ｅ的公式
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ｙ ｈ （ １一 ） ，
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式 中的各个 参 数 的代 表 意义 详 细见 《 隧 道设 计 规
范》 ， 此处不赘述 ， 其 中按《 隧道设计规范》 取 。 ＝ ４ ５ 。 ，
顶板 土柱 两侧摩 擦 角 ０ ， 按《 隧道设计 手册 》 规定 ， 围岩
Ｆｏ ｒ ｃ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｒ ａ ｉ ｌ ｗａ ｙ ｔ ｕ ｎｎ ｅ ｌ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ｐ ａ ｓ ｓ ｅ ｓ ｔ ｈｅ ｈ ｉ ｇ ｈ ｗａ ｙ
ＣＨＥＮ Ｚ ｈ ｉ ｇ ｕ ａ ｎ ｇ
摘 要 以山西 中南部铁路 上峪 子 隧道 下 穿 ￥ ２ ２ ９省 道 工程 实例 为基 础 ， 研 究 了相 关荷 载 的确 定 ，
析 了在 浅埋 情况 下 ， 隧 道 覆 土厚 度 （ 隧 道 结 构 顶 至 公
路 路 面距 离 ） 对公 路车 辆 荷载 传 递压 力 的影 响 及变 化
规律
警 线 下 穿粉 质 黏 土 和 粉 细 砂 譬 差 崇
笔架山隧道下穿高速 公路
路
２ 工 程 概 况
上 峪子 隧道位 于 沂水 县 龙 家 圈 乡上 峪 子村 附近 ， 地形起伏 较大。隧道里 程 Ｄ Ｋ １ １ ６ １ ＋ ８ ６ ５一Ｄ Ｋ １ １ ６ ３＋