双线隧道
铁路隧道常见缺陷及整治措施
铁路隧道常见缺陷及整治措施摘要：随着交通基础设施的快速发展，高等级铁路建设了一大批隧道投入运营，大大改善了交通环境，但隧道建设过程中和运营后陆续暴露出诸多缺陷病害，已成为影响铁路运营的重大安全隐患。
尤其是高速铁路隧道，受施工技术条件的限制，出现隧道衬砌厚度不足、背后脱空、裂纹、渗漏水等情况，严重危及行车交通安全，因此需要我们在铁路隧道质量缺陷防治上下功夫，要研究把消缺前置。
1.1目的（1）树立系统化理念，强化技术管理能力（2）推行标准化管理，提升隧道施工品质（3）落实常态化管理，严控隧道施工质量（4）坚持科技创新，增强隧道专业化能力1.2背景一是质量意识差。
自2018 年国铁集团开展红线检查以来，隧道工程质量有所改进，整体水平逐步提升，但是还是有部分项目隧道问题突出，特别是在红线检查工作已开展多轮的情况下，还有项目在红线监督检查中被发现存在隧道二衬厚度严重不足的情况，并被认定不良行为，这在一定程度上反应了有些项目的质量意识比较差，还需要提高。
二是质量隐患多。
一方面是原材料的把控能力弱，由于环保要求高，地材资源紧缺，可供项目选择的合格料源受限，另外项目原材料进场关没有把好，项目物资、试验部门联动效果不佳，导致一些质量不合格的材料进入现场，质量风险高；另一方面是现场监督执行不力，有些隧道协作队伍施工行为不受控，管理人员缺乏有效的监管手段，三检制度未得到落实，关键工序质量隐患大。
二、初期支护缺陷类型2.1初支厚度不足2.1.1缺陷现象喷射混凝土厚度不足，喷射回弹量大。
2.1.2原因分析（1）轮廓面欠挖（2）拱架加工精度不足或立架偏位（3）沉降收敛超预留沉降量或沉降量预留不足（4）喷射混凝土平整度差，喷射厚度不足（薄弱部位：①台阶连接处；②锁脚位置；③下台阶拱脚；）（5）初支脱空、空洞（薄弱部位：钢架周边、背后及连接板间）（6）隧底虚渣清理不干净，底、墙连接处定位控制不准（7）测量放样不准（控制点扰动、计算错误等）2.1.3防控措施（1）开挖测量放线控制：架子队每循环测量放样、工区每周每掌子面复核一次、项目部每月每掌子面核查一次，留存记录、数据；对围岩级别变更及易出问题洞口，加密检查次数。
隧道施工作业要点
隧道施工作业要点一隧道明洞及洞口工程（一）明洞开挖支护按设计要求，对地层进行预加固，并做好地表水的截流，然后分层开挖和支护，边、仰坡及时分层施做喷锚网支护。
明洞石方严禁洞室爆破开挖，采用浅孔小台阶爆破，边、仰坡采用预留光爆层或预裂爆破法。
（二）明洞衬砌结构施工1、明洞混凝土浇注前对中线、高程和模板的外轮廓尺寸进行复测，确保衬砌不侵入设计轮廓线。
2、明洞混凝土浇注设置挡头板、外模和支架，明洞墙、拱混凝土整体浇注。
（1）模板和支（拱）架必须具有足够的强度、刚度和稳定性，能承受所浇注混凝土的重力及施工荷载；摸板接缝必须严密，不得漏浆，模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷脱模剂；浇注前，模板内的积水和杂物必须清理干净。
（2）使用合格的原材料进行混凝土拌制；混凝土拌制前，对砂、石含水率进行测定，并根据测试结果和理论配合比调整材料用量，提出施工配合比，按照施工配合比进行拌制。
（3）混凝土运输、浇注及间歇的全部时间不超过混凝土的初凝时间。
当下层混凝土初凝后浇注上一层混凝土时，按施工缝进行处理。
（4）混凝土必须对称分层浇注，浇注过程中，随时对混凝土进行振捣并保证其均匀密实。
（5）自高处向模板内倾斜混凝土时，为防止混凝土离析，应满足下列要求：从高处直接倾斜时，混凝土自由倾落高度不超过2m；当倾落高度超过2 m时，应采用串筒、溜管等辅助下落；串筒出料口距混凝土浇注面的高度不超过1m。
3、明洞混凝土浇注强度达到设计强度等级的100%，方可拆除明洞拱架。
明洞回填必须两侧对称分层夯填密实。
每层厚度不大于0.3 m，两侧回填土面的高差不大于0.5 m。
回填至拱顶齐平后，再分层满铺填筑至设计厚度；（三）明洞防排水施工1、明洞外模拆除后及时按设计要求施做防水层及排水盲管。
2、墙后的排水设施必须与填土同时完成，并保证出水口通畅。
（四）隧道洞门施工1、开挖后的坡面达到稳定、平整、美观的要求。
2、端墙在土石方开挖后及时完成，基础超挖部分应与基础同级混凝土和基础同步浇注，端墙及挡、翼墙的开挖轮廓面符合设计要求。
地铁轨道交通曲线隧道加宽及地铁限界
地铁设计研究小组铁道所
1.曲线隧道加宽
此外，如果外形的超高值大于内线的超高值，则两 线上行驶的车辆顶部相互靠近，也减小了行车安全空间。 如图（b）。 因此，两线的 距离必须再加大。
地铁设计研究小组铁道所
1.曲线隧道加宽
内外侧线路中线间的加宽值W3按下面情况计算： （1）当外侧线路的外轨超高大于内侧线路的外轨超高 时：
图1 车辆轴线与隧道线路中线的关系
地铁设计研究小组铁道所
1.曲线隧道加宽
由于曲线外轨超高， 使车辆限界上的控制点 在水平方向上向内移动 了一个距离d内2，如图2 所示。
图2 车辆运行外轨超高图
地铁设计研究小组铁道所
1.曲线隧道加宽
所以，曲线隧道净空的加宽值为：
内侧加宽：W1=d内1+d内2
外侧加宽：W2=d外 总加宽： W=W1+W2=d内1+d内2
d偏外=200+1/2(W1—W2+W3） (cm)
内 侧 线 路 中 线 245+d内 隧 道 中 线 外 侧 线 路 中 线 245+d外 曲 墙 衬 砌 内 轮 直 廓 墙 衬 砌 内 轮 廓
400+d中 d偏内 d偏外
内轨顶面 890+d
地铁设计研究小组铁道所
1.曲线隧道加宽
1.2.5曲线隧道与直线隧道衬砌的衔接
直线断面 缓和曲线中 点加宽断面
圆曲线 加宽断 面
缓和曲 线中点
缓和曲 线起点
缓和曲 线终点
d/2
13m
线路中 线 隧道中 线
22m
R
d－圆曲线地段隧道中线偏移距离； R－圆曲线半径。
铁路隧道英语专业术语单词
铁路隧道英语专业术语单词铁路隧道railway tunnel山岭隧道mountain tunnel越岭隧道over mountain line tunnel水下隧道；水地隧道subaqueous tunnel；underwater tunnel地铁隧道subway tunne；underground railway tunnel浅埋隧道shallow tunnel；shallow-depth tunnel；shallow burying tunnel 深埋隧道deep tunnel；deep-depth tunnel；deep burying tunnel单线隧道single track tunnel双线隧道double track tunnel多线隧道multiple track tunnel车站隧道station tunnel地铁车站subway station；metro station特长隧道super long tunnel长隧道long tunnel中长隧道medium tunnel短隧道short tunnel隧道群tunnel group地铁工程subway engineering；metro engineering洞口tunne ladit；tunnel opening隧道进口tunnel entrance隧道出口tunnel exit迎坡；正面坡front slope洞门tunnel portal洞门框tunnel portal frame端墙式洞门end wall tunnel portal柱式洞门post tunnel portal翼墙式洞门wing wall tunnel portal耳墙式洞门ear wall tunnel portal台阶式洞门bench tunnel portal正洞门orthonormal tunnel portal；straight tunnel portal斜洞门skew tunnel portal明洞门open-cut-tunnel portal；gallery portal衬砌lining拱圈arch边墙side wall仰拱invert；inverted arch底板floor整体式衬砌integral lining装配式衬砌precast lining；prefabricated lining模筑衬砌moulded lining洞口段衬砌lining of tunnel portal section偏压衬砌unsymmetrically loading lining；eccentrically compressed lining组合衬砌；复合衬砌composite lining初期支护primary support二次衬砌secondary lining隔离层isolation layer喷锚衬砌shorcrete bolt lining下锚段衬砌；接触网锚段衬砌anchor-section lining挤压混凝土衬砌extruding concrete tunnel lining隔热层thermal insulation layer明洞open-cut tunnel；tunnel without cover；gallery拱形明洞arch open cut tunnel；arch tunnel without cover；arch gallery棚洞shed tunnel；shed gallery路堑式明洞cut-type open cut tunnel；cut-type tunnel without cover；cut-type gallery半路堑式明洞part cut-type open cut tunnel；part cut-type tunnel without cover；part cut-type gallery抗滑明洞anti-skid-type open cut tunnel；anti-skid-type tunnel without cover；anti-skid-type gallery盖板式棚洞slab shed tunnel；slab shed gallery刚架式棚洞framed shed tunnel；framed shed gallery悬臂式棚洞cantilever shed tunnel；cantilever shed gallery隧道专家系统expert system of tunnel围岩surrounding rock围岩压力pressure of surrounding rock地层压力ground pressure；stratum pressure松弛压力relaxation pressure形变压力deformation pressure围岩自承能力self-supporting capacity of surrounding rock坑道自稳时间self-stabilization time of tunnel弹性抗力elastic resistance灌浆压力grouting pressure落石冲击力impact force of falling stone隧道埋置深度；埋深buried depth of tunnel地温梯度geothermal dradient地应力crustal stress预留变形量deformation allowance暗挖法subsurface excavation method明挖法open-cut method矿山法mining method；mine tunneling method钻眼爆破法drilling and blasting method新奥法New Austrian Tunnelling Method；NATM喷锚构筑法shotcrete-bolt construction method掘进机法tunnel boring machine method盾构法shield method沉管法immersed tunnelling method地下连续墙法underground diaphragm wall method；underground wall method；diaphragm wall method全断面开挖法full-face tunnelling method分部开挖法partial excavation method台阶法benching tunnelling method正台阶法positive benching tunnelling method反台阶法negative benching tunnelling method导坑heading上下导坑法top and bottom heading method上导坑法top-heading method漏斗棚架法hopper-shed support tunnelling method蘑菇形开挖法mushroom-type tunnelling method侧壁导坑法side heading method单侧导坑法single side heading method双侧导坑法twin-side heading method品字形导坑法top and twin-side bottom heading method眼睛式开挖法spectacles type tunnelling method超前导坑advance heading扩大enlargement拉槽pull trough；trench excavated马口excavation of side wall at intervals控制爆破controlled blasting光面爆破smooth blasting预裂爆破presplit blasting先墙后拱法side wall first lining method先拱后墙法arch first lining method；flying arch method开挖工作面excavated surface；excavated work face超挖overbreak欠挖underbreak找顶top cleaning出碴mucking and removing有轨运输track transportation无规运输trackless transportation拱圈封顶closing the toop of lining墙顶封口seal；seal at the top of wall喷射混凝土回弹rebound of shotcrete隧道贯通tunnel holing-through隧道贯通误差tunnel through error隧道贯通面tunnel through plane临时支护temporary support构件支撑member support钢拱支撑steel arch support喷射混凝土支护shotcrete support锚杆支护anchor bolt support喷锚支护shotcrete and rock bolt support系统锚杆system anchor bolt超前支护advance support超前锚杆advance anchor bolt插板支护inserting plate support；forepoling小导管预注浆pre-grouting with small duct管棚支护pipe-shed support；pipe roofing support格构拱；钢花拱；格棚拱trellis arch；lattice arch喷射混凝土shotcrete；spray concrete干喷混凝土dry shotcreting湿喷混凝土wet shotcreting潮喷混凝土；半湿喷混凝土half set shotcreting喷射钢纤维混凝土steel fiber shotcrete；steel fiber reinforced shotcrete 防水混凝土waterproof concrete预切槽precutting trough辅助坑道service gallery竖井shaft斜井inlined shaft横洞transverse gallery平行导坑parallel heading横通道transverse passage-way调查坑道investigation gallery；survey tunnel竖井联系测量shaft connection survey隧道防水waterproofing of tunnel防水等级classification of waterproof防水层waterproof layer防水板waterproof board；waterproof sheet防水涂层waterproofing coating隧道压浆pressure grouting of tunnel止水带water stop tie盲沟blind ditch泻水洞drain cavern；drain tunnel隧道运营通风permanent ventilation of tunnel自然通风natural ventilation机械通风mechanical ventilation风道式通风ventilation by air passage隧道通风帘幕ventilation curtain列车活塞作用piston action of train隧道射流式通风tunnel efflux ventilation；tunnel injector type ventilation 隧道通风试验tunnel ventilation test隧道施工通风construction ventilation of tunnel风管式通风ventilation by pipes巷道式通风ventilation by ducts隧道照明tunnel illumination；tunnel lighting隧道防灾设施tunnel anti-disaster equipment避车洞refuge hole；refuge recess；refuge niche隧道火灾tunnel fire hazard隧道报警装置tunnel warning equipment隧道消防系统tunnel fire-fighting system隧道瓦斯爆炸tunnel gas explosion隧道监控量测tunnel monitoring measurement隧道地表沉降tunnel ground subsidence隧道拱顶下沉tunnel arch top settlement隧道底鼓tunnel floor heave隧道周边位移tunnel perimeter deflection隧道地中位移tunnel surrounding mass deflection隧道改建tunnel reconstruction隧道落底under cut of tunnel隧道挑顶top picking of tunnel隧道套拱cover arch of tunnel施工调查construction investigation施工准备construction preparation征地expropriation拆迁removing租地rented land交接桩delivery-receiving stake施工复测construction repetition；repetive survey；construction repetition survey测量放样staking out in survey土石方调配cut-fill transition土石方体积图；土积图volume diagram of earth-rock work隐蔽工程hidden project；hidden construction work废弃工程abandoned project；abandoned construction work工程运输engineering transportation冬季施工cold weather construction；winter season construction雨季施工raining season construction；rainy season construction工程招标calling for tenders of project；calling for tending of project工程投标bidding for project工程报价project quoted price工程发包contracting out of project工程承包contracting of project工程监理supervision of construction；supervision of project总预算total budget单项预算individual budget建筑业总产值total output of building industry指导性施工组织设计design for guiding construction organization；guiding design for construction scheme实施性施工组织设计design for practical construction organization；practical design ofr construction scheme；operative construction organization design临时工程temporary project大型临时工程large-scale temporary project小型临时工程small-scale temporary project过渡工程transition project控制工程dominant project关键工程key project辅助设施auxiliary facilities通车期限time limit for opening to traffic施工总工期total time of construction；total construction time施工组织方案construction scheme开工报告report on starting of construction work；commencement report of construction work；construction starting report竣工报告completion repport of construction work施工计划管理planned manangement of construction网络计划技术network planning technique施工工艺流程construction technology process；construction process工法制度construction method system施工产值construction output value施工利润construction profit施工机械利用率utilization ratio of construction machinery施工机械完好率ratio of construction machinery in good condition施工形象进度construction figuue progress；figurative progress of construction work挖掘机excavating machine；excavator单斗挖土机power shovel索铲挖土机dragline反铲挖土机backhoe蛤壳式抓斗clamshell bucket推土机bulldozer铲运机scoper；scraper；carrying scraper装载机loader带式输送机belt conveyer平地机grader振动碾压机vibration compactor vibration roller压路机roller潜孔钻机diving drill凿岩机air hammer drill；rock drill碎石机crusher挖沟机trench cutting machine；trenching machine；trencher塔式起重机tower crane；column crane汽车式起重机automobile crane；autocrane；truck crane轮胎式起重机rubber tired crane；rough-terrain crane履带式起重机crawler crane；caterpiller crane轨道起重机track crane；rail crane浮式起重机；浮吊floating crane缆索起重机cable crane空中索道aerial ropway电动卷扬机electric winch电动吊车；电动葫芦electric hoist千斤顶jack打桩机pile driver蒸汽打桩机steam pile driver；steam pile hammer柴油打桩机diesel pile driver液压打桩机hydraulic pile driver振动打桩机vibrating pile driver；vibratory driver振动沉拨桩机vibro-driver extractor静压力拨桩机static pressure pile extractor；static pressure pile drawing machine履带式桩架crawler pile frame旋转式钻机swiveling drill machine；rotary drill machine灌水钻机diving drill machine套管钻机drill machine with casting冲击式钻机impact-type drill machine；percussion type drill machine离心水泵centrifugal pump真空水泵vacuum pump深井水泵deep well pump轴流水泵axial flow pump清水泵driving pump往复式空气压缩机reciprocating compressor螺杆式空气压缩机screw compressor单转子滑片式空压机single rotary compressor水泥输送泵cement pump混凝土搅拌机concrete mixer鼓筒式混凝土搅拌机drum concrete mixer锥形反转出料混凝土搅拌机tapered reverse tilting concrete mixer锥形倾翻出料混凝土搅拌机tapered tilting concrete mixer强制式混凝土搅拌机forced concrete mixer混凝土搅拌楼concrete mixing plant简易混凝土搅拌站simple concrete mixing plant混凝土搅拌运输车concrete mixing and transporting car；truck mixer；transit mixer混凝土输送泵concrete pump混凝土泵车concrete pump truck混凝土吊斗concrete lifting bucket钢筋调直机bar straightener钢筋切断机bar cutter钢筋弯曲机bar bender钢筋冷拉机bar cold-drawing machine插入式混凝土振捣器immersion type vibrator for concrete附着式混凝土振捣器attached type vibrator for concrete；attached type vibrator平板式混凝土振捣器plate vibrator混凝土振动台concrete vibrating stand长线张拉台座stretching bed for longline production斜撑桅杆式架梁起重机cross stay derrick girder erecting machine全回转式架梁起重机full circle girderr erecting crane双悬臂式架桥机double cantilever girder-erecting machine单梁式架桥机single beam girder-erecting machine双梁式架桥机double beam girder-erecting machine组拼式架桥机assembly type girer-erecting machine造桥机bridge fabrication machine工程船舶engineering ship；engineering vessel舟桥bateau bridge浮箱floating box；pontoon万能杆件fabricated universal steel members模板form组合钢模板combined steel formwork滑动模板slip form爬升模板climbing shuttering砌拱支架；碗扣式脚手架soffit scaffolding风镐air pick；pneumatic pick凿岩台车；钻孔台车rock drilling jumbo立爪式装岩机vertical claw rock loader蟹爪式装岩机crab rock loader梭式矿车shutter car槽式列车bunker train电瓶车storage battery car斗车bucker loader大型矿车large scale ore car装岩机rock loader干喷混凝土机dry shotcreting machine湿喷混凝土机wet shotcreting machine半湿喷混凝土机half wet shotcreting machine喷射混凝土机械手shotcrete manipulator风动凿岩机pneumatic rock drill手持式凿岩机portable rock drill；jack hammer通风机ventilating set；ventilating machine；ventilator注浆机grouting machine；grouter注浆泵grouting pump；injection pump隧道衬砌模板台车working jumbo for tunnel lining；tunnelling shutter jumbo for tunnel lining 隧道掘进机tunnel boring machine；TBM盾构shield接触网架线车installation vehicle for contact wire接触网作业车operation vehicle for contract wire自卸汽车dumping truck斗式提升机bucket elevator安全技术措施safety techincal measures安全教育safety education事故报告accident report灾害性地质disaster geology突泥projecting mud soil突水gushing water冒顶roof fall岩爆rock burst瓦斯突出gas projection瓦斯浓度gas density；gas consistency掏底开挖；挖神仙土cut the vertical earthwork bottom施工防护construction protection线路封锁track blockade；closure of track；traffic interruption 防护音响信号protecting acoustic signal覆盖防护covered protection。
铁路隧道规范
铁路隧道规范1.0.1 为了贯彻国家有关法规和铁路技术政策，统一铁路隧道设计技术标准，使铁路隧道设计符合安全适用、技术先进、经济合理的要求，制定本规范。
1.0.2 本规范适用于铁路网中客货列车共线运行、旅客列车设计行车速度等于或小于Ⅰ、Ⅱ级标准轨距铁路隧道的160km/h、货物列车设计行车速度等于或小于120km/h的1.0.3 隧道按其长度可分为:特长隧道全长10000m以上;长隧道全长3000m以上至10000m; 中长隧道全长500m以上至3000m; 短隧道全长500m及以下。
注:隧道长度是指进出口洞门端墙墙面之间的距离，以端墙面或斜切式洞门的斜切面与设计内轨顶面的交线同线路中线的交点计算。
双线隧道按下行线长度计算;位于车站上的隧道以正线长度计算;设有缓冲结构的隧道长度应从缓冲结构的起点计算。
1.0.4 隧道勘测设计，必须遵照国家有关政策和法规，重视隧道工程对生态环境和水资源的影响。
隧道建设应注意节约用地、节约能源及保护农田水利，对噪声、弃碴、排水等应采取措施妥善处理。
1.0.5 隧道设计应依据可靠完整的资料，针对地形、地质和生态环境的特征，综合考虑运营和施工条件，通过技术、经济比较分析，使选定的方案、设计原则和建筑结构符合安全适用、经济合理和环境保护的要求。
1.0.6 新建铁路隧道的内轮廓，必须符合现行国家标准《标准轨距铁路建筑限界》(GB146.2)的规定及远期轨道类型变化要求。
对于旅客列车最高行车速度160km/h新建铁路隧道内轮廓尚应考虑机车类型、车辆密封性、旅客舒适度等因素确定，隧道轨面以上净空横断面面积，单线隧道不应小于42m，双线隧道不应小于76m;曲线上隧道应另行考虑曲线加宽。
设救援通道的隧道断面应视救援通道尺寸加大，救援通道的宽度不应小于 1.25m。
双层集装箱运输的隧道建筑限界应符合铁道部相关规定。
位于车站上的隧道，其内部轮廓尚应符合站场设计的规定和要求。
1.0.7 改建既有线和增建第二线时，新建隧道应采用新建铁路标准，改建隧道宜采用新建铁路标准。
张家坡隧道双线浅埋段施工技术
位于半 径 为 ２ ２ ４ ４ Ｉ 的 曲线 上 。 隧 道 纵 坡 呈 ０ ． Ｉ Ｔ “ 字” ， 口为 ＋ ３ 的 上 坡 ， ９ ５ｍ， 口 人 坡 进 ‰ 长 ６ 出 为一５ ‰下坡 ， ｌ５ ５ｒ。 长 ０ ｎ
４ １ 地 表 注 浆 加 固 ．
（ ）距 坡脚 往 道 路 方 向 ０ ６ｍ 设 置直 径 ４ １ ． ２ ｍｍ 竖 向注浆 锚管 ， 每根 长 ６ｍ， 向间距 ０ ６ｍ。 纵 ．
为保 证砖 窑及 横 洞 施 工便 道 安 全 ， 隧 道爆 对
破 振 动要严格 控制 ， 对爆破 振 动的危 害 ， 采用质点
振 动速度 评估 ， 段 施 工设 计 要求 地 表质 点振 动 该 速度不 大于 ２ｃ ｓ ｍ／ 。爆 破 振 动 速度 的大 小 与 同 时起爆 的炸药 量 成正 比 ， 与离爆 源点 的距 离 成反
（ ）在 坡 脚处 设 置 下 倾 ４ 。直 径 ４ ２ ５、 ２ｍｍ 的 注浆锚 管 每根 长 ３ｍ， 向间距 为 ０ ６ｍ。 纵 ．
图 ｌ 图 ２所 示 。 、
破 碎 ～ 较完 整 。由 于 灰岩 石 质 成 分差 异 较 大 ， 局
部 溶蚀 形成 ０ ５ ４ ０ ｒ 等 的 溶 洞 ， 洞 呈 不 ． ～ ． ｎ不 溶
规则 状 。
３ 施 工 方 案 的 确 定
（ ）对 靠 近 右侧 地 表 进 行 注 浆 加 固 ， 高 土 １ 提
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总第 ２ ２ ２ 期
２０ 年第 ３ ０７ 期
交
通
科
技
Ｓ ｒａ Ｎｏ ２ ２ ｅ ｉｌ ． ２
大断面隧道设计技术
大断面隧道设计
高速铁路的大断面隧道与公路大断面隧道相比要小得多。
高速公路隧道断面积达到170 - 200m2，局部断面积甚至达230m2开挖 宽度达23m以上。 我国最大断面的铁路隧道是位于设计时速达350公里的郑西高速铁路 上的张茅隧道（全长8483米），其最大开挖断面面积达164平方米。
• 车头形状
– 选择长细比大的流线形车头是缓解微气压波的一个重要措施
空气动力学效应
空气动力学效应影响的解决办法： • 扩大隧道断面
– 从经济、技术的合理性出发，采用相对比较富裕的 净空有效面积。
• 密封车辆
– 通过提高车辆的密封性来减小瞬变压力对乘客的影 响。
• 设置辅助坑道
– 合理设置的辅助坑道(斜井、竖井和横洞)能缓解压 力波动的程度。
中等断面 大断面 超大断面
10-50 50-100 >100
大断面隧道
我国高速铁路隧道净空有效面积标准（m2） 类别 200km/h 客运专线兼顾货物运输 单线 双线
52（53.6） 80(85)
250km/h 高速铁路 300～350km/h 高速铁路
58(60) 70
92 100
注：括号内数值为客运专线兼顾双层集装箱运输条件下， 考虑特定接触网高度等因素的面积。
我国第一条地铁－北京地铁
• 北京地铁是我国第一条地铁，一期工程于1965年动工，
1969年10月通车试运行，宣告了中国没有城市地铁历史的 结束。
国内公路大断面隧道 最大宽度：33 m
世界海拔最高的隧道－风火山隧道
青藏铁路重点难点控制工程风火山隧道坐落于海拔超过5000 米的青藏高原风火山上，全长1338米，轨面海拔高程为 4905米，比秘鲁铁路的海拔最高点4817米高出88米，是世 界海拔最高的隧道 。为修建该隧道，施工单位研制建成 了两座每小时可生产24立方米医用氧的世界海拔最高的大 型医用制氧站，对洞内实行弥漫式供氧和氧吧车供氧。
浅谈隧道双块式无砟轨道施工精调工艺
浅谈隧道双块式无砟轨道施工精调工艺1 工程简述红石埂隧道为双线隧道,直线,线间距5.0m,进口里程DK141+930,出口里程DK147+041,全长5111m。
隧道内纵断面设计为＋3.0‰和-5.1‰,分界里程为DK144+050。
设计为CRTSⅠ型双块式无砟轨道。
2 仪器设备无砟轨道精调工艺所需设备主要有轨道测量设备及调节设备,本工程所用设备如表2所示。
3 无砟轨道精调作业3.1 数据输入一般在室内进行,将线路设计参数及测量控制网CPⅢ网各点的高程及坐标输入到手薄中作为现场测量的依据。
3.2 设站测量如图1,图2所示。
(1)采用自由设站法设置自动跟踪全站仪,后视3—4对CPⅢ控制基点,一般后视4对进行两个测回测量。
后视顺序为1-2-3-4-5-6-7-8。
设站要尽量靠近轨道,全站仪尽可能架低,使全站仪与小车棱镜的连线与线路的偏角及俯角尽量小,以保证测量精度。
(2)在待测轨道处安放轨检小车,在轨道上选取一位置做上标记,用轨道尺测量出轨距及超高,将该数据输入手薄程序中,将小车推到标记位置进行测量,小车根据实测数据和测量数据形成改正差值在以下的测量中对测量数据进行实时改正。
这项工作每一次设站都必须进行。
(3)以上工作完成后,将小车由远到近逐根轨枕进行测量。
本工程所用小车的测量范围为10m～85m,超出范围,精度会有所降低。
3.3 调整轨检小车的传感系统检查轨距、水平、高程等技术参数,结合全站仪检查里程、高程等技术参数,以上各种参数输送到分析系统中,形成数据显示,技术人员据此指导精调作业。
(1)轨检小车逐根轨枕进行测量,对每节轨排先找出偏差较大处,首先进行调整。
(2)技术人员根据小车显示的偏差值指挥操作人员调节螺杆调节器、轨距拉杆、横向调节支架对轨排的高程、轨距、中线、超高(直线段超高为零)等进行调整,直至偏差在规范允许的范围内。
(3)对大于5mm的偏差(应该避免,但有个别情况),测量出偏差最大处,对相应7榀调节架同时进行调节;对于大于4mm的偏差,应对5榀调节架同时进行调节;对于大于3mm的偏差,应对3榀调节架进行调节;对于小于2mm的偏差,调节1-3榀调节架即可。
沪宁城际铁路技术总结(隧道部分)
第五篇隧道5.1 隧道工程5.1. 1 隧道工程概况本标段有4座隧道，均为双线隧道，详见下表5.1.1-1。
全线隧道暗洞均采用复合衬砌，Ⅲ～Ⅴ级围岩结构断面为曲墙带仰拱形式；Ⅱ级围岩结构断面为曲墙带底板形式。
明挖地段采用明洞衬砌结构。
隧道主体结构混凝土设计满足隧道100年使用年限。
隧道初期支护采用C25喷混凝土，二次衬砌Ⅳ、Ⅴ级围岩拱墙和仰拱，Ⅱ级围岩底板采用C35钢筋混凝土，其余衬砌采用C30素混凝土，仰拱填充采用C20混凝土。
隧道斜切式洞门采用C35钢筋混凝土，隧道洞门端墙和挡、翼墙采用C25混凝土。
钢筋混凝土结构中钢筋采用HPB （HRB）钢筋。
隧道设计拱墙采用外包防水层，拱墙、仰拱采用带补偿收缩功能的外加剂，隧道施工缝及变形缝均采用综合防水措施，尽量隔绝环境水土中侵蚀介质对主体结构的作用。
隧道一般地段拱墙敷设EV A防水板，防水板厚度1.5mm，土工布重量≥400g/m2；隧道衬砌要求混凝土抗渗等级不小于P8，二次衬砌采用防水混凝土，即拱墙砼掺加防水剂，仰拱砼掺加高效抗裂防水膨胀剂。
防水混凝土结构的衬砌厚度不应小于30cm。
5.1. 2 隧道工期安排隧道工程开工日期2008年10月15日，竣工日期2009年10月1日，工期11.5个月，各隧道工期详见下表5.1.4.2-1。
表5.1.2-1 隧道工期安排表5.1. 3 隧道工程施工方案南象山隧道、正盘山隧道采用“分部开挖、及时支护、封闭成环、仰拱超前、衬砌完善配合”的总体施工方案；何家山隧道采用单口掘进施工；铜山隧道为明洞，采用明挖法，配备大型土石方挖、装、运设备。
总体实施掘进(钻爆、无轨运输出碴)、支护(超前支护、锚、网、喷)、衬砌(拌、运、灌、振捣)三条机械化作业线，把“超前地质预报”纳入工序管理，把“加强支护、量测监控、强化通风”作为施工管理重点。
软弱围岩和不良地质地段认真贯彻“先加固、后开挖、弱爆破、强支护、快成环、严防水、勤量测”的施工方针。
近间距双线越江隧道施工相互影响规律的模拟与实测对比分析
相互影响 有 限元模拟 现场监测 ／ 文献标识码 Ｂ 【 文章编号 】 ０４ １０（０７ １－ ８５ ０ １０～０ １２０ ）１０ ８—３
１工程概况及地质条件
上 海 复 兴 东路 双 线 越 江 隧 道 工 程 采 用 小 １ ２ ｍ泥 １２ ０ ｍ
段 长 ９ 隧 道 埋 深 介 于 １ ．４ ５４ ｍ之 间 ， 隧 道 间 距 ０ ｍ， ２５ ～１ ． 两
拟的计算结果 ，与现场监测数据的对 比分析 ，计 算值与监测值 基本吻合 ，验证 了有限元模型 的准确性 ，表明相距较 近的后 建隧 道推进对先建隧道 附近沉降及水平位移影响较 大，相距越 小影响越明显 ；并对先建隧道最 大弯矩增加 ，轴 力减 少。
ｆ 关键 词 】 近间距 双线隧道 【 中图分类 号 】Ｕ ５ Ｔ ４
２ 有 限元模型的建立及计算
２１ 三 维 弹 塑 性 有 限 元模 型 ． 本 文 采 用 有 限 元 方 法 研 究 在 软 土 地 层 中 近 间 距 盾 构 隧 道 施 工 时 ， 邻 近 土 体 及 先 建 隧 道 衬 砌 的 受 力和 变形 的 影 响 对 规 律 。 于 隧道 开挖 对 邻 近构 筑 物 的 影 响 是 明 显 的 三 维 空 间 由 问题 ，本 文 采 用 Ｍ ＣＭ Ｒ Ｓ ．Ａ Ｃ大 型 有 限 元 通 用软 件 计 算 相 关 的 应 力和 变形 ， 相 应 假 定 条 件 下 对 近 间距 双 线 越 江盾 构 隧 道 在
为 ０８ Ｄ 约 ９１ｍ ．２ ， ． 。该 段江底表 面土层坡度 ４６ ％， ．６ 隧道坡
度 １１ 。 ６名。模 拟 的 主 要 参 数 均 以施 工 数据 为准 。图 １２ 在 、为 软 件 中 建 立 的有 限 元 模 型 。
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二、双线正台阶法（类围岩）
采用正台阶法开挖，台阶长3-5M。
上台阶采用YT27手持风钻钻眼，下台阶采用三臂凿岩台车钻眼，每循环进尺1M，每1天3个循环。
施工作业顺序如下：
（1）测量放样
在开挖面上进行测量并绘出中线与水平线，然后绘出开挖断面轮廓线，再按钻爆设计准确标出炮眼位置。
（2）台车就位
台车的轨道必须按照隧道中线准确铺设，使台车推进梁与隧掘进方向平行。
（3）钻凿炮眼
必须按照炮眼位置、方向、深度钻凿，特别是掏槽眼周边眼。
（4）装药联线
将炮眼吹洗干净，按钻爆设计装药联线。
（5）凿岩台车退出到安全地点后起爆。
（6）出碴
（7）初喷砼
（8）安装锚杆，挂网。
（9）复喷砼。
2 1 钻眼爆破
详见爆破设计。
2 2 出碴运输
《详见出碴设计》
2 3 锚喷支护
喷锚支护作为稳定围岩，确保施工安全的重要措施，又须在开挖后立即进行，支护作业视围岩稳定程度不同，进行动态管理，采用不同支护参数。
类围岩侧面设计锚喷支护，设1/米格栅钢架，锚杆采用砂浆锚杆，Φ22钢锚，长度3 5M，间距1 0M×1 0M（纵环）钢筋网为20CM×20CM（Φ6×Φ8），格栅钢架采用Φ22钢筋焊接而成，喷层厚度20CM。
1、锚杆施工
（1）钻孔：使用YT27手持风钻打孔，钻孔方向与岩面垂直，锚杆孔位置误差不大于15CM，深度误差不大于±5CM。
钻孔后孔内石粉必须用高压风冲洗干净。
（2）注浆：采用先灌后锚法，使用锚固药包。
用水浸泡1-2MIN，待药包周围不出现气泡后，用专用工具推入锚杆孔内，防止中途破裂，至孔底后将其捣破，锚杆药包随用随论。
（3）插杆封口，人工插入或锤击打入，锚杆安设后，不得随意敲动或晃动。
（4）质量检查：300眼锚杆，抽样品根进行抗拔试验，其抗拔力不得小于5T。
2、钢筋网施工
钢筋网先加工成1 0M×2 0M网片，现场接焊，钢筋网搭头不小于1个网孔即20CM，且应随岩面起伏，钢筋网与岩面距离控制在3CM左右并与锚
杆连接。
3、喷射砼施工
采用TK-961型湿式喷射机，作业面采用LKKG30除尘机净化空气。
（1）材料
水泥：采普通硅酸盐425#水泥。
砂：中粗砂细度模量大于2 5，含水率5%-7%。
石子：粒径不大于15MM的碎石，含水率在2%左右。
速凝剂：采用红星Ⅱ型速凝剂，速凝剂使用前应根据施工工艺要求的凝结时间，通过试验确定最佳掺量，要求初凝不大于5MIN，终凝不大于10MIN。
（2）湿喷法工序流程：
（3）喷射砼前作好以下准备工作：
①检查开挖思面尺寸，清除开挖面的松动岩块及拱脚与墙脚处的岩屑、杂物。
②用高压风吹净岩面。
③埋设控制喷射砼厚度的标志。
④检查机具设备，并试运转。
（4）喷射砼要求：
①喷射作业应分段、分片，由下而上，依次进行，每段长度不大于6M，有较大凹洼时，应先填平。
②喷射作业分两次完成，第一次在开挖后随即初喷4CM，然后安锚杆，挂网，架格栅钢架，最后复喷至设计厚度。
③速凝剂掺量应准确，添加均匀，混合料随拌随喷，掺入速凝剂时，放置不应大于20MIN。
④喷头垂直岩面，根据风区，可保持在0 6M-1 0M的距离内，工作风区0 12-0 15MPA。
⑤网喷时，钢筋保护层厚度不得小于2CM，钢架与岩面间必须用喷射砼充填密实，同时应将钢架覆盖，保护层的厚度不小于4CM。
⑥喷射砼必须紧跟开挖面，在喷射砼作业结束后4H内，不得进行下一循环的爆破作业。
⑦喷射砼回弹物收集后，进行成份实测分析，掺少量水泥，用作水沟、电缆槽身、盖板或填充。
⑧质量检查：
抗压强度检查：采用直接喷模法，即把砼直接喷射在15CM×15CM的支底铁模内，喷射时将试模垫起倾斜位置，喷射后，上、下面迅速插手，在标准条件下养护28D后进行试验，喷层与围岩粘力检查，采用锺敲法，有空响处凿除重喷。
喷层厚度检查：采用标桩法，安装锚杆时，利用全部检查孔锚杆外露长度作标准，全部标准应有60%以上不小于设计厚度，其余不小于设计厚度的1/2，钢筋网喷厚度不小于6CM。
必要时钻孔检查。
4、钢架施工
（1）型钢弯制钢架用冷弯法，各节长度不大于4M，并以1：1大样控
制尺寸。
格栅刚架拱部三节，每侧边墙部分二节加工，采用连接钢板、螺栓连接。
（2）首批钢架加工完成后应放在水泥地面试拼，各部尺寸符合要求时，才可批量生产。
（3）钢架在工作面人工组装，各节钢架以螺栓连接，相邻两批钢架间，每隔7M用1根Φ22拉杆连接。
（4）钢架落底接长，根据围岩条件沿随着两侧交错进行，每次每侧接长1-3榀。
（5）钢架底部采用50CM×50CM×20CM砼预制垫实。
2 4 防排水施工。
详见《防排水施工》
2 5 二次衬砌
（1）复合衬砌地段二次衬砌施作时间应在围岩喷锚支护变形基本稳定，并具备以下条件时进行：
①位移速度有明显减缓趋势。
②拱脚水平收敛速度小于0是2MM/天，拱顶下沉速度小于015MM/天。
③已产生的位移量占总位移量80%以上。
④初期支护表面裂缝不再继续发展。
（2）当围岩变形较大，流变特征明显，应及早施作仰供，同时尽快施作二次衬砌。
二次衬砌应先作好防水板的铺设，灌注砼要捣固密实。
（3）砼衬砌使用平台式衬砌台车。
砼身洞口的自动计量搅拌站供应，HBT60型砼输送泵浇注，灌注砼由下而上依次浇注，注意模板台车受力的均
匀性，一侧砼高度不得超过另一侧1 0M。
（4）砼养护、拆模
①砼灌筑后10-20小时拆模后既开始养护，养护时间7-14D，采用沥水养护，养护用水和拌制用水温度与环境温度基本相同。
②在围岩及初期支护变形基本稳定条件下灌注的二次衬砌，在砼强度达到2 5MPA时拆模。
2 6 隧道控制测量
详见《控制测量》
2 7 正洞监控量测
1、量测目的
（1）掌握围岩和支护状况，作为隧道日常施工管理的指导依据。
（2）经量测数据的统计、分析与处理，作出判断，进行预测和反馈，及时改变施工方法和支护参数，保证施工安全和稳定。
2、量测项目
（1）周边位移（2）拱顶下沉（3）地表下沉
（4）地质支护状态观察（5）隧底上鼓
（6）围岩内部位移
3、量测断面位置设置标准
（1）断面间距：Ⅱ类10M-20M，Ⅲ类20M-40M，浅埋5M。
（2）地表下沉设在洞口，浅埋段。
（3）围岩内部位移设二处：Ⅱ类围岩一处，Ⅲ类围岩一处。
（4）监控量测初期，应测项目、断面、频率均增加一倍，取得指导施
工参数后，按规定设置量测点。
4、洞内观察
洞内观察分为开挖工作面观察和已施工区段观察二部分。
使用地质罗盘、地质锤、小卡尺、放大镜等工具进行开挖面岩性，围岩产状及喷射砼锚杆，钢架状况观察和描述，观察是在每次开挖后进行一次，当情况基本无变化，即每天进行一次。
5、净空水平收敛量测
使用周边收敛仪测拱脚及边墙部位测点相对位移量，量测应第次开挖后迟早进行初读数读取，不得迟于下次开挖循环前，或不得超过12小时，量测断面测量布置如图：
7、地表下沉量测
在洞口地段和浅埋段布点，横断面测点排距20M-50M，沿隧道中心线地表加设中间测点，其断面与测内量测断面一致。
地表下沉量用水平仪抄平，在开挖工作面前方H+9M开始直到衬砌结构封闭，下沉基本停时为止。
8、量测数据的处理与应用
各项量测数据及时整理，绘制位移一时间的时态曲线及测点与距开挖面距离的关系图，用最小二乘法进行拟合系数回归分析，预测其最大变形量与稳定时间，制定量测管理什。
反馈设计指导施工，变形管理等级按下表进行。
2 8 其他辅助作业措施
1、风水、电、照明：《见详细设计》
2、通风：《见详细设计》
3、防坍方施工：《见详细设计》。