到溪洞口浅埋软弱围岩段隧道设计
・３４０・ 第３６卷第３４期 ２ ０ １ ０年１ ２月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖｏ１．３６ Ｎｏ．３４ Ｄｅｅ． ２０ｌ０
文章编号：１００９—６８２５（２０１０ Ｊ ３４—０３４０—０２
到溪洞口浅埋软弱围岩段隧道设计
袁和旭杨益波 梁开波
摘要：针对到溪隧道出口段埋深较浅并存在一定偏压、围岩破碎、节理裂隙发育、自稳能力差等，对隧道洞口浅埋段采
取地表预注浆设计进行加固，并阐述了注浆施工工艺，较好的改善了软弱围岩的成拱稳定条件。
关键词：地表预注浆，洞口浅埋，软弱围岩，隧道设计
中图分类号：Ｕ４５２．２ 文献标识码：Ａ
０ 引言
随着社会经济发展，人们对工程建设环保要求越来越高，尤
其是对隧道洞口段的环保要求，相关设计施工规范均作了洞口位
置规范性要求，强调“早进洞、晚出洞”，即适当延长洞口和隧道的
长度，尽量避免对山体的大挖大刷，提倡零开挖洞口。让隧道洞
口周围的植被、建筑物得到妥善保护，维护原有的生态地貌，使洞
门力求与自然环境、人文景观相协调。但隧道工程建设中，洞口
段围岩一般比较破碎、地质条件较差，如何遵循尽量减少对岩体 扰动的原则，以提高洞口段岩体和边、仰坡的稳定性，确保安全、
环保的进洞方式，尤其值得我们研究，本文通过对到溪隧道口浅
埋段地表预注浆软弱围岩预加固措施作简要介绍，以供同行交流
学习。
１ 工程概况
到溪隧道位于安徽省省道２１７长安一绩溪段改建工程Ｋｌ＋
３６４一Ｋ１＋４７４段到溪村村庄南侧，隧道出口紧邻村庄，距离民房 约３０ ｍ，隧道全长１１０ Ｉｎ，整个隧道位于Ｒ：３５０的圆ｆＨ１线上。为
降低公路建设对隧道附近居民带来的影响，避免原设计方案的进
洞深挖方造成环境破坏，着力保护山区村庄周围原始风貌，采用
了“隧道早进洞、晚出洞”的环保设计理念，以达到零开挖进洞的
要求，隧道出口端洞口浅埋偏压段衬砌长度达５６ ｍ。 本项目建设区域位于皖南中、低山区的腹地，区域西北部属黄
山山脉，东南部属天目山一白际山山脉，到溪隧道位于两大山脉之
问，地形起伏大，沟壑纵横。隧道轴线海拔高程介于２４１．２ ｍ～
２６８．１ ｍ，隧道最大埋深３１．３ ｍ，山体地势陡峭，中部起伏不平，植
被发育，隧道于一侧山体斜坡通过。隧道穿越地层主要为中元古
界牛屋组（Ｐｔ：ｎ）千枚状板岩：黄、黄褐、黄灰绿色，岩体呈薄、中层
状，局部碎裂状，千枚状或板状构造，节理裂隙发育。岩体中有
４组节理面，其产状为２７８。／＿＿７６。，１１６。／＿＿３４。，２０。／＇６５。，３２１。 １４。， 以剪节理和张节理为主，节理延伸较好。岩石饱和单轴抗压强度
２３．１ ＭＰａ～３０．２ ＭＰａ，岩石为软～较软岩。特别是隧道洞口段， 风化非常严重，为角砾粉质粘土及强～中风化千枚状板岩，稳定
性极差，洞口段均为Ｖ级围岩。
２ 洞口浅埋段衬砌结构及施工方案设计
２．１衬砌结构设计
隧道洞口浅埋段衬砌形式采用Ｖ级围岩加强段复合式衬砌
支护设计断面，针对隧道洞口段软弱围岩、浅埋偏压等特点，结合
地表预注浆加固对超前支护、初期支护及二衬均作了加强设计，
主要支护参数：１）钢架。采用Ｉ １８工字钢弯制而成，接头形式为 垫板加高强螺栓，考虑到浅埋偏压等多种不利因素，拱架设计间
距取０．８ ｍ一榀，纵向采用６２２钢筋连接，环向间距取１．０ ｍ。２）
系统锚杆。采用Ｌ＝４．０ ｍ的＋２５ ｍｍ中空注浆锚杆，拱部及侧墙
设置，环向间距０．８ ｍ，纵向间距配合钢拱架使用取０．６ ｍ，锚杆呈
梅花形布置，锚杆尾部与钢拱架连接，锚杆必须设计钢垫板。３） 喷射混凝土。采用２５ ｃｎｌ厚Ｃ２５网喷射混凝土，钢筋网间距
２０ ｅｎｌ×２０ ｃｍ，钢筋网焊接于钢拱架上。４）二次衬砌。采用５０ ｅｍ厚
ＦＳ型Ｃ２５钢筋混凝土，主筋采用 ２２钢筋，纵向间距２０ ｃｍ，构造 筋采用 １２钢筋，环向间距２５ ｃｍ。洞口范围２０ ｍ内超前支护采 用注浆长管棚，设置范围为拱部１２０。，环向间距４０ ｃｍ，管棚采用
０８×６ ｍｍ热轧无缝钢管，每节长４ ｍ～６ ｍ，管棚注浆采用
１：１水泥浆，注浆压力０．５ ＭＰａ～２．０ ＭＰａ。
２．２施工方案设计
Ｖ级围岩加强段采用台阶分部法开挖，要求先进行上弧形导
坑开挖，留核心土支挡开挖工作面，有利于及时施作拱部初期支
护以加强开挖工作面的稳定性，核心土以及下部开挖在初期支护
的保护下进行，施工安全性好，一般环形进尺为：０．５ ｍ一１．０ ｍ，
下台阶长度为开挖毛洞径的１．５倍，为避免初支拱脚下沉，隧道下
部断面开挖时上部断面初期支护每榀钢拱架增加４根锁脚锚杆。
隧道施工开挖时应少扰动岩体，严格控制超、欠挖，宁欠勿
超，用风镐修边，修去欠挖部分，钢筋网和钢支撑必须密贴围岩 面，支撑紧密，再加Ｃ１５混凝土预制块垫、“楔”紧，使初期支护及时
Ｏｎ ｅｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｅｍｐｏｒａｒｙ ｂｅａｍ ｏｆ ｊａｃｋｉｎｇ ｃｕｌｖｅｒｔ ｏｆ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｌｉｎｅ
ＷＥＮ Ｐｉｎｇ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇ ｔｈｅ ｅｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｅｍｐｏｒａｒｙ ｂｅａｍ ｏｆ ｔｈｅ ｊａｅｋｉｎｇ ｃｕｌｖｅｒｔ ｏｆ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｌｉｎｅ ａｓ ｔｈｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ
ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ ｅｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔｅｍｐｏｒａｒｙ ｂｅａｍ ｏｆ ｔｈｅ ｊａｃｋｉｎｇ ｃｕｌｖｅｒｔ，ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｓ ｔｈｅ ｅｒｅｃｔｉｏｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｐｏｉｎｔｓ， ａｎｄ ｓｕｍｓ ｕｐ ｓｏｍｅ ｐｒｅｃａｕｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ａｎｄ ａｃｃｕｍｕｌａｔｅ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｅｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｉｍｉｌａｒ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｔｅｍｐｏｒａｒｙ ｂｅａｍ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｌｉｎｅ，ｊａｃｋｉｎｇ ｃｕｌｖｅｒｔ，ｍｉｌｉｔａｒｙ ｂｅａｍ，ｅｒｅｃｔｉｏｎ
收稿日期：２０１０—０８—０８ 作者简介：袁和旭（１９８２一），男，助理工程师，安徽省交通勘察设计院，安徽合肥２３００１１ 杨益波（１９８３一），男，助理工程师，中交一公局三公司，北京１０１１０２ 梁开波（１９８１－），男，工程师，辽宁大通公路工程有限公司，辽宁沈阳
１１０００５ 第２ ０３ 卷ｏ＃第１３ 袁和旭等：到溪洞口浅埋软弱围岩段隧道设计 ・３４１・
可靠。二次衬砌采用混凝土运输车、输送泵和衬砌模板台车的机
械化配套施工方案，确保混凝土质量达到内实外光。
３隧道地表预注浆加固处理
根据隧道洞口段地形地貌以及地质特征，结合工程本身特
点，通过分析确定洞口段软弱围岩加固采用水泥一水玻璃双液注
浆，该种注浆措施从其施工作用一ｋ看，施工工艺属于静压注浆之 固结注浆，在注浆理论上属于渗透注浆，其原理主要是通过注浆
管将浆液均匀的注入地层中，利用浆液速凝且凝固时间可控、浆
液结石率高、结合体早期强度大的特征，在相对较高的灌浆压力， 浆液以充填、渗透和挤密等方式，赶走碎石土及岩体裂隙巾的水
分和空气后占据其位置，使双浆液在劈裂的孔隙或裂隙中混合并
迅速凝结，形成“结合体” ，使原来松散围岩胶结成一个整体，
改善隧道成拱稳定的条件，从而保证工程安全顺利掘进。
３．１ 地表预注浆方案设计
隧道出口洞门左侧发育有洼地，右侧地形陡峻，洞口段浅埋
偏压较明显，隧道洞口处为河流。隧道出口Ｋｌ＋４２９～Ｋｌ＋４６４ 浅埋暗洞段隧道轴线位置埋深仅７ ｍ一９ ｍ，为确保施工安全顺利 进洞，通过分析需要对隧道进洞段地表软弱围岩进行地表注浆预
加固，即开挖进洞前在洞身轴线两侧各８ ｍ范围地表进行竖向钻
孔分段注入１：１水泥一水玻璃双浆液，将松散围岩胶结成足够强 度的复合围岩，保证隧道安全顺利进洞。
注浆需要在原地面清表及整平后方可进行，注浆管采用＋７５×
５ ｍｍ ＰＶＣ打孔塑料管，间距２．０ ｍ×２．０ ｍ，梅花形布置；塑料花
管段埋人原地面不小于１．５ ｍ，管壁每隔１５ ｅｍ交错布孔眼，孔眼
直径１０ ｍｎｌ，洋见图ｌ，图２。
图１地表预注浆加固断面图 压力为０ ＭＰａ～２．０ ＭＰａ，水玻璃按照水泥重量的３％掺入，主要
起到速凝作用，水玻璃模数ｍ＝２．５～３．０，浓度Ｂｅ＝４３～４５。注
浆浆液的浓度由稀到浓，注浆压力由低到高进行。 注浆量根据浆液扩散半径计算确定。考虑注浆范围相互重
叠的原则，扩散半径 按Ｒ ＝（０．６～０．７）Ｒ计算（Ｒ—ＰＶＣ打孔塑 料管之问中心距离），即可按照下式算得单根注浆管浆液注入量
ｑ：盯 ￡・ （其中，￡为导管长度，ｍ；叼为岩体孔隙率）。
注浆采用分段后退式注浆，一阶段为１．５ ｍ～２．０ ｍ，注浆次
序为由外而内，先形成止浆帷幕，然后纵横向每隔３个孔依次注
浆，直至注满所有孔；施工时注浆孔不得加水，并要求加设止浆措
施，防止浆液外泛。 ３．３施工工艺及注意事项
到溪隧道洞口浅埋段软弱围岩注浆主要采用帷幕注浆法，纵 向由隧道出口向进口方向按顺序进行，注浆时采取先外部后内部
先形成止浆帷幕，后纵横向每隔３个孔错开依次注浆，具体单孔
又采取分段式注浆方式，施工次序主要有：１）清表：清除地表植
被，整平施工现场。２）钻孔：注浆采取白上而下分段后退式注浆，
注浆孑Ｌ需一次成孑Ｌ至设计孔底，以便于自上而下分段式注浆。３）
清孔：采用高压风吹尽孔内泥浆杂物。４）下管：钻孔内放入 ５× ５ ｍｍ ＰＶＣ塑料管，塑料管下半段设置成打孔注浆花管。５）封孔：
为了确保注浆压力及注浆效果，需要对地表下１．５ ｍ孔深范围用
水泥砂浆密封。６）压浆：采用压浆机将配制好的双浆液压入孔
中。
４主要结论
１）到溪隧道位于连接绩溪县及旌德县的红色旅游线路省道 ２１７上，公路建设对环保要求较高，故如何从环保角度做好隧道设
计，确保施工安全尤其重要，设计按照省内同等级道路改造中高
标准、高起点进行，积极采取新技术、新材料，对隧道进行以洞口
浅埋段软弱围岩预注浆为代表的多处专项设计，为隧道建设打下
坚实的基础。２）通过对隧道洞口浅埋段软弱围岩预注浆的处理，
极大的改善了洞口段围岩的岩土力学指标，提升了围岩的成拱稳
定条件，为基于环保理念的隧道“早进洞、晚出洞”零开挖进洞实
施提供了有力的保障。
参考文献：
［１］ 安徽省交通勘察设计院．省道２１７长安至绩溪段改建工程
［２］
［３］
［４］
图２注浆管平面布置图 ［５］ ３．２注浆参数
注浆浆液采用水泥一水玻璃双液浆液，浆液为水灰比１：ｌ（重 ［６］ 量比）的水泥浆，水泥砂浆粘结剂采用４２．５普通硅酸盐水泥，注浆 到溪隧道施工图设计文件［Ｚ］．２００９．
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王毅才．隧道工程［Ｍ］．北京：人民交通出版社，２０００．
李长洪．碎裂岩体注浆理论及应用研究［Ｄ］．北京：北京科 技大学，】９９９．
杨晓华，谢永利．公路隧道塌方综合处治技术［Ｊ］．长安大学 学报（自然科学版），２００４（２４）：６ｌ一６４．
软弱围岩隧道竖井进入正洞过渡段快速施工技术
・隧道／地下工程・
软弱围岩隧道竖井进入正洞过渡段快速施工技术
谭侃让 （乌鲁木齐铁路局建设管理处，乌鲁木齐８３００１１） 摘要：针对某隧道３号竖井进入正洞过渡段软弱围岩地质条 件，分析其工程特点及难点。为保证过渡段安全、快速施工，该 过渡段施工采用工作面预加固等综合施工技术，分三台阶开 挖，采用弱钻爆法顺利通过过渡段施工，形成正洞作业空间。 关键词：铁路隧道；竖井；正洞；过渡段；施工 中图分类号：Ｕ４５５ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００４—２９５４（２００８）０８—００８８—０３
１ 工程概况 某隧道全长１０．２ ｋｍ，是重点控制性工程。全隧 辅助坑道共设３个竖井、１个斜井。为施工方便，３个 竖井均采用矩形断面，且位于线路正上方，竖井的内净 空尺寸为８ ｍ×１６．８ ｍ。其中３号竖井处于 ＤⅡＫ １ ５６８＋３９５里程处，井深５１．０３ ｍ，南北方向施工 长度分别为４９６、９６９ ｍ，竖井井身采用明挖逆筑法 施工。 ２工程特点及难点 ３号竖井进入正洞过渡段所穿越的地层为弱风化 泥质粉砂岩，围岩等级为Ｖ级，岩石遇水易软化。３号 竖井泥质粉砂岩层厚约４３ ｍ，上覆第四系松散覆盖 层，其中夹５～６ ｍ厚砂砾石富含水层。 （１）地质条件差。泥质粉砂岩地层弱、含孔隙裂 隙水，遇水易软化，上覆砂砾石富含水体，从施工情况 来看，围岩自稳时问较短，工作面及拱顶易产生松弛变 形，甚至掉块，危及施工安全，需及时支护。 （２）施工工序转化复杂。正洞施工断面大，开挖 宽度、高度分别为１５、１３ ｍ，竖井与正洞垂直，要实现 从矩形断面向圆形断面、从小断面向大断面、垂直方向 向水平方向施工的转变，其工序转换复杂；且过渡段结 构形式及支护参数的转变复杂、过渡段围岩受力变形 条件复杂。 （３）施工条件困难。竖井井深５１．０３ ｍ，出碴运料 仅能依靠井口的提升设备；另受井身空间限制，无法使 用大型机械设备，只能采用人工及小型机具，施工条件 困难。
软弱围岩隧道开挖技术探讨
软弱围岩隧道开挖技术探讨
摘要：软弱围岩隧道在开挖支护过程中较易发生失稳事故，隧道的失稳直接导致工程工期拖延，影响隧道的安全施工，导致工程成本增加。
关键词：软弱围岩；隧道开挖技术
中图分类号：u459文献标识码：a文章编号：
引言：
软弱围岩的施工特别是在地质条件复杂的隧道，往往会给整个工程的工期带来较大影响，甚至影响着工程的质量及施工安全。
1.工程概况
1.1基本情况
某隧道属于双线隧道，全长1190m，除中间637.62m位于直线上，其余均位于曲线上，进口段处在半径r=1800的曲线上，出口段处在半径r=800的曲线上，道路范围内依次分布在11.5%、11%的单面坡上；进山体植被稀疏。隧道设计围岩类型有iii、iv、v三种，其中416米为ⅴ级围岩粉质黏土、块石土，节理发育，施工易发生坍塌，357米为ⅳ级为泥岩夹砂岩，泥质胶结、质软，节理裂隙较发育。软弱围岩占施工段的65%。
1.2工程地质情况
隧道穿越地段属低山河谷地貌，上覆第四系坡残积，崩坡积，粉质黏土、块石土等，厚0～15m不等。下伏基岩为侏罗系上统的泥岩夹砂岩，泥岩为紫红、灰白色，中～厚层状夹薄层，细粒结构，泥质胶结，块状构筑，质软，抗风化能力弱，节理裂隙较发育，岩体破碎，强风化带厚为2～5m。地层单斜构造，岩体节理裂隙较发育。地表水主要为后河及沟水，地下水主要为少量基岩裂隙水，土层孔隙水甚微；地表水及地下水对砼均无侵蚀性。
2.隧道开挖分析
2.1讨论采用双下侧导坑施工方案的可行性
隧道左线出口洞口ⅰ类围岩施工中，隧道拱顶下沉大，地表出现不同程度的下沉及开裂现象，拱脚局部有开裂的现象。通过对左线施工情况及右线地质资料的分析，洞口段(即yk30+960～yk31+075段)隧道位于堆积土中，隧道斜穿沟心，且土层松软、松散、含水，地基承载力低，较左线地质条件更差。同时隧道埋深浅，极难形成自拱度，靠调动围岩自身无法控制围岩变形，必须采取主动支撑措施，而基础承载力是主动支撑有效的前提和保证，为此，为确保安全通过二级路，必须要超前探明地质情况，并进行基础处理。采用台阶法施工，无法在有效的时间内通过基础处理提供足够的承载力，控制围岩变形。
双侧壁导坑工法施作隧道软弱围岩段施工方法研究(精)
双侧壁导坑工法施作隧道软弱围岩段施工方法研究
摘要：本文以某隧道洞口浅埋软弱围岩段为计算对象，针对双侧壁导坑施工工序复杂的特点，设计出合理的施工方案，并对施工关键技术进行了设计和研究。 关键词：隧道；围岩；施工 前言 某隧道洞口通过地段为覆盖层和强、弱风化砂岩与泥岩岩组、花岗闪长岩脉。砂岩与泥岩岩组为薄一中厚层状构造，花岗闪长岩呈块状构造。岩石风化强烈，岩性较软，岩石破碎。因此成洞条件较差，围岩易产生坍塌、冒顶。综合数值模拟研究和地质设计资料，本文决定在隧道洞口采用双侧壁导坑工法施工。 1施工工艺原理 双侧壁导坑工法是一项边开挖边支护的施工技术。其原理是:利用两个中隔壁把整个隧道分成左中右3个小断面施工，左、右导洞先行，中间断面跟进;初期支护仰拱成环，拆除两侧导洞临时支撑，形成隧道断面，有利于控制拱顶下沉。 2施工工艺优化研究 2.1工艺流程 图1工艺流程图
2.2施工工艺说明 施工工序说明:双侧壁导坑法开挖支护程序如图2所示。 图2双侧壁导坑法施工平面示意图 (1)先行单侧壁导坑.上下台阶开挖;上台阶开挖时，每次开挖循环进尺控制在0.5-1.0米。 (2)施作导坑临时支护和临时壁墙支撑;初期支护墙角设锁脚锚杆，围岩变形较大可施作临时仰拱。 (3)下台阶开挖时，初期支护、临时壁墙支撑错间落底，每次开挖循环进尺不得超过1.0米。 (4)施作导坑初期支护和临时壁墙支撑。 (5)进行另一侧壁导坑上下台阶开挖，然后施作导坑初期支护和临时壁支撑，左右侧壁导坑前后间距控制在10-15米以内。 (6)中间拱顶环形开挖，每次开挖循环不得超过1.0米，中间留核心土。 (7)施作拱顶初期支护。 (8)中间其余部分分台阶分步开挖，每次开挖循环进尺不得超过2.0米。 (9)施作仰拱初期支护。 (10)拆除临时壁墙支撑。临时壁墙的拆除，一定要等到围岩变形稳定后才能进行避免围岩加速变形导致失稳或坍塌。最后全断面钢筋混凝土衬砌。 2.3施工方案优化
软岩隧道
第三章 软岩隧道
软岩隧道是指修建于软弱围岩中的隧道。由于软岩具有强度低、变形大和遇水软化等特点，给隧道的设计和施工乃至衬砌结构的长期稳定带来了一定困难。在隧道勘察设计阶段，由于不易把握软岩的物理力学性质和地应力水平，使隧道支护、衬砌的结构形式和设计参数经常不能与实际的工程条件相适应；在施工阶段，若施工方法或施工时机不当，则可能造成围岩变形失控或酿成塌方事故；软岩通常具有流变性，围岩中的应力及围岩作用给隧道结构的压力随时间而发展变化，随时间而不断增大的围岩压力对隧道结构的稳定不利。鉴于软岩隧道工程的复杂性及软岩变形压力失控其后果的严重性，多年来工程界一直致力于软岩隧道的设计理论与施工方法的研究。本章探讨软岩的分类、软岩围岩压力、软岩隧道设计、软岩隧道施工及软岩隧道施工监控等内容。
第一节 软岩分类与性质
软岩是指在工程力作用下能产生显著变形的工程岩体[1]。研究软岩不仅要重视软岩的强度特性，而且还应重视软岩所承受的工程力的大小，从软岩的强度和工程力的对立统一关系中分析、把握软岩的相对性实质。
工程岩体是软岩隧道工程研究的主要对象，是隧道开挖扰动影响范围之内的岩体，包含岩块、结构面及其空间组合特征和赋存条件；隧道工程力是指作用在隧道工程岩体上的力的总和，它可以是重力、构造残余应力、水的作用力和工程扰动力以及膨胀应力等；显著变形是指超过了隧道设计允许的变形，该变形包含弹性变形、塑性变形、粘弹性变形，连续性变形和非连续性变形等，但以显著的塑性变形和非连续性变形为主。软岩的软硬具有相对性，即取决于工程力与岩石强度的相互关系。同种岩石，在较低工程力的作用下，可能表现出硬岩的变形特性，在较高工程力的作用下则可能表现为软岩的变形特性。
一、软岩的工程分类
根据软岩的致软原因，可将软岩分为四类，如表3-1所示。
软岩分类 表3-1
隧道洞口段的施工方法及注意事项精品教案
隧道洞口段的施工方法及注意事项摘 要：目前国内对隧道洞口段的设计大多考虑了预加固措施，这里详细阐述了洞口段围岩预加固的措施以及隧道洞口段施工开挖的方法，指出坚持施工原则，采取有效的施工方法，对确保隧道施工和运营安全至关重要。
关键词：隧道洞口；预加固；施工方法
随着国家基础设施建设的加快，公路、铁路建设中出现了较多的山区隧道。根据施工经验，山区隧道地质条件大都复杂多变，特别是洞口段围岩一般较为破碎，地质条件差，开挖边仰坡又破坏了山体原有平衡，因此洞口往往是地质条件极为复杂的地段。采取有效的施工方法实现顺利进洞，对于确保隧道施工和运营安全具有至关重要的作用。
1 隧道洞门的作用及主要形式
国内外工程技术人员都非常重视隧道洞口段的施工，许多国家的隧道设计、施工规范中，都对洞口段的设计与施工设有专门条款。近年来国外大多提倡隧道进洞顺延山坡坡度，尽量不扰动洞口段岩体的稳定性，采取无洞门的“趋自然状态”形式。国内设计和施工时着重强调“早进晚出”及“保持边仰坡稳定”，要求及时施做洞门，通常采用在预加固结构保护下进行施工。
隧道洞门的作用为保持洞口仰坡和路堑边坡的稳定；汇集和排除地面水流；便于进行建筑艺术处理。洞门的主要形式有： （1）环框式洞门。将衬砌略伸出洞外，增大其厚度，形成洞口环框，适用于洞口石质坚硬、地形陡峻而无排水要求的场合。
（2）端墙式洞门。适用于地形开阔、地层基本稳定的洞口；其作用在于支护洞口仰坡，并将仰坡水流汇集排出。
（3）翼墙式洞门。在端墙的侧面加设翼墙而成，用以支撑端墙和保护路堑边坡的稳定，适用于地质条件较差的洞口；翼墙顶面和仰坡的延长面一致，其上设置水沟，将仰坡和洞顶汇集的地表水排入路堑边沟内。
（4）柱式洞门。当地形较陡，地质条件较差，且设置翼墙式洞门又受地形条件限制时，可在端墙中设置柱墩，以增加端墙的稳定性，这种洞门称为柱式洞门。它比较美观，适用于城郊、风景区或长大隧道的洞口。
隧道浅埋段施工专项施工方案
目 录
1.工程概况 ............................................. 错误!未定义书签。
1.1工程简介 ......................................... 错误!未定义书签。
1.2重要技术原则 ..................................... 错误!未定义书签。
1.3工程地质 ......................................... 错误!未定义书签。
1.4水文地质 ......................................... 错误!未定义书签。
1.5气象特性 ......................................... 错误!未定义书签。
1.6地震动参数 ....................................... 错误!未定义书签。
1.7浅埋段设计参数 ................................... 错误!未定义书签。
2.浅埋段总体施工方案 ................................... 错误!未定义书签。
3.浅埋段施工措施 ....................................... 错误!未定义书签。
3.1浅埋段施工要点 ................................... 错误!未定义书签。
3.2浅埋段施工准备 ................................... 错误!未定义书签。
3.3洞外地表处理 ..................................... 错误!未定义书签。
3.4监控量测 ......................................... 错误!未定义书签。
铁路隧道浅埋软弱围岩塌方处理方案
龙源期刊网
铁路隧道浅埋软弱围岩塌方处理方案
作者：范业勇
来源：《城市建设理论研究》2013年第04期
摘要：本文针对隧道出口浅埋软弱围岩段的塌方事故，通过现场人员对冒顶全过程的记录，分析塌方的原因和经过，采用的施工方法和加固方案，探讨了隧道塌方的施工处理方案。根据现场实际情况分析，明确了施工方案实施的安全、高效和可操作性，以及相关问题的局限性，为其他隧道的施工人员对塌方事故的预判断及相关处理措施提供可靠依据，可供类似工程参考。
关键词：隧道 塌方 处理方案
中图分类号： U455 文献标识码： A 文章编号：
一、工程概况
龙岭隧道全长3469m，位于九龙江冲积平原的呈北东走向的龙岭~白云山带状山脉的西南端，其南为九龙江南溪，北为九龙江西溪，属侵蚀剥蚀低丘地貌，地面高程30~300m，最大埋深约160m，地形西高东低，自然坡度一般10-40度，局部较陡。隧道地表覆盖第四季全新统冲洪积层、坡洪积层、坡残积层松软土、粉质黏土等，下伏基岩为燕山早期侵入黑云母花岗岩；隧道区内发育一近南北向沟谷，G324国道沿该沟谷行进，漳州市无害垃圾处理站沿国道修建，隧道下穿G324国道，下穿站内污水沉淀池，站内构筑物修建已达10年，沉淀池经污水长期侵泡，且原地面未经任何处理，易形成裂隙水通道。隧道右侧修建有虎坑水库，对隧道产生一定影响。因此，该隧道定为高风险隧道，施工难度较大。
二、隧道塌方的原因及经过
1、塌方情况
龙岭隧道出口出现塌方里程桩号为DK53+237~DK53+280段，施工方向为从大里程往小里程方向开挖前进。其中DK53+280~DK53+270堆积体厚度为30~100cm，DK53+270~DK53+239堆积体厚度为100~300cm；DK53+239~DK53+237为堆积体锥坡至拱顶；堆积体面层为淤泥物质，DK53+280处为块石状堆积物，掌子面无法到达。
关于进一步明确软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知
关于进一步明确软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工有关技术规定的通知
铁建设[2010]120号
各铁路局,投资公司,各铁路公司(筹各组):
为进一步加强软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工技术措施,确保软弱围岩及不良地质铁路隧道施工安全,针对当前隧道施工存在的突出问题,现对软弱围岩及不良地质铁路隧道设计施工提出如下技术规定,请认真贯彻执行。以前所发有关规定、规范与此有矛盾的,以本规定为准。
一、洞口工程
1.隧道洞口应严格执行“早进晚出”原则。加强洞田段超前支护和边仰坡防护设计,埋深较浅的隧道洞口段应采用明洞或半明半暗法进洞。
2.隧道洞口边仰坡工程应自上而下逐级开挖支护,及时完成洞口边仰坡加固、防护及防排水工程。
3.隧道洞口应按设计完成超前支护后,方可开始正洞的施工。洞口段应及时形成封闭结构,严禁采用长台阶施工。
二、超前地质预报
4.施工图阶段经评估为高风险和极高风险的软弱围岩及不良地质隧道,超前地质预报的责任主体单位为设计单位,其超前地质预报工作由设计单位负责组织实施。其他隧道超前地质预报的责任主体单位为施工单位,超前地质预报由施工单位专业人员实施。
5.岩溶及富水破碎断层隧道,超前地质预报应采用以水平钻探为主的综合方法。
6.软弱围岩及不良地质隧道应由设计单位进行专项超前地质预报设计,及时收集分析预报资料,完善设计方案并指导施。
三、隧道开挖 7.隧道Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩地段、隧道浅埋、下穿建筑物及邻近既有线地段施工开挖应按照《爆破安全规程》采用控制爆破,或采用非爆破方法。
8.软弱围岩隧道Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级地段采用台阶法施工时,应符合以下规定:
(1)上台阶每循环开挖支护进尺Ⅴ、Ⅵ级围岩不应大于1榀钢架间距,Ⅳ级围岩不得大于2榀钢架间距
(2)边墙每循环开挖支护进尺不得大于2榀。
(3)仰拱开挖前必须完成钢架锁脚锚杆,每循坏开挖进尺不得大于3m。
(4)隧道开挖后初期支护应及时施作并封闭成环,Ⅳ 、Ⅴ、Ⅵ级围岩封闭位置距离掌子面不得大于35m。
软弱围岩大断面小净距隧道施工技术
・１８２・ 第３８卷第２期 ２ ０ １ ２年１月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖ０１．３８ Ｎｏ．２ Ｊａｎ． ２０１２
文章编号：１００９－６８２５（２０１２）０２・０１８２—０２
软弱围岩大断面小净距隧道施工技术
高兴隆
摘要：依托浅埋软弱围岩大断面小净距隧道工程实践，采用数值模拟技术结合现场监测，对比分析了软弱围岩双侧壁
导坑法开挖设计支护方案１与优化变更方案２的围岩的位移、应力变化特征。计算结果显示：优化方案２与设计方案１
围岩最大变形都在规范规定以内。方案２围岩最大的应力要略比方案１大，但远低于过衬砌的抗压强度和抗拉强度。 综合考虑工程实践，优化开挖支护方案２是安全可行的。
关键词：大断面小净距隧道，双侧壁导坑法，开挖支护优化 中图分类号：Ｕ４５５．４ 文献标识码：Ａ
隧道设计规范规定 ，２ Ｊ：两相邻单线隧道间的最小净距，应按
围岩地质条件、隧道断面尺寸及施工方法等因素确定，一般情况，
在Ｖ类～Ⅳ类围岩中为（２．０—２．５）Ｂ，在Ⅲ类围岩中为（２．５～
３．０）Ｂ，Ｂ为隧道开挖宽度。随着我国城市的不断发展，浅埋特大
断面小净距隧道将愈来愈多，因此，研究软弱围岩浅埋特大断面
小净距隧道施工方法具有重要的现实意义。
１ 工程概况
西北某隧道场址区属低山丘陵地貌，地形起伏大，线路沿北西
向穿越低山丘陵区，地质复杂，施工难度大。隧道为上下行分离的 双向八车道高速公路隧道，全长８６０ ｍ。隧道最大埋深约为６８ ｍ，
洞口浅埋段埋深６ ｍ～１５ ｍ，从外到内穿越Ｖ，Ⅳ级围岩，主要岩
性为强风化花岗岩。隧道最大毛洞开挖跨度Ｂ为１８ ｍ，高度１１ ｍ，
左右洞最小净距 为１０ ｍ，属于浅埋特大断面小净距隧道 。
２ Ｖ级围岩小净距隧道开挖支护方案优化
２．１ 现场监测分析
隧道浅埋段采用双侧壁导坑法开挖，表１和表２分别为典型
断面隧道周边位移和拱顶下沉监测结果。
表１ 隧道周边位移监测结果
湿陷性黄土隧道洞口浅埋段开挖及支护技术
湿陷性黄土隧道洞口浅埋段
开挖及支护技术
● 张振
在道路施工中，我们可以以黄土沉积时代的不同作为依
据，将黄土分成新黄土（例如马兰黄土 、 ）、老黄土（离
石黄土 、 ）以及红色黄土（午城黄土ＱＩ）三种；而根据黄 土是否具有湿陷性又可以将之分为湿陷性黄土及非湿陷性黄
土两种。 黄土在天然状态下处于非压密状态，在一定压力作用下
变形较小，主要为压密变形，压密变形表现为压缩变形和湿
陷变形，湿陷变形发展较快。湿陷性黄土的特点就是遇水后
土体结构遭到破坏，强度急剧下降，产生沉降变形。
导致湿陷性黄土地基产生湿陷的原因，从外因来看是由 于存在有大量的浸水；从其内因来看主要是由于黄土本身欠
压密件（其孔隙率通常在５０％左右）及存在大量的可溶性胶 结结构料（主要包括Ｍ ＳＯ．、Ｎａ： Ｄ４、ＮａＨＣＯＨ，及ＮａＣ［等多
种易溶性盐和ｃａｓｏ ・２ ０等中溶盐］而导致的ｏ
１．工程概况
下阿阳隧道工程起点里程为ＤＫ２０８＋４１５，终点里程为 ＤＫ２０９＋０５７，正线全长６４２ｍ，位于甘肃省岷县，进口段在
岷阳镇南川村，出口端在秦许乡下阿阳村，线路上位于迭藏
河１号特大桥与西河特大桥之间。隧道形式设计为单洞双线， 是一座大断面湿陷性黄土浅埋偏压隧道。下面图１为隧道出口
洞门纵断面示意图：
秘
， ； ｌ昌 Ｉ｝ ｌ … ， ｛■ 一 ２．工程的特点与难点
２．１湿陷性黄土段的浅埋暗挖
隧道的出口段主要位于自重湿陷性黄土地段，其断面比 较大（约为２００ｎ４）、而且埋深较浅（暗洞进口埋深在１５—
２０ｍ之间），而且有偏压、围岩软弱、遇水极易湿陷。
２．１设计速度较高，质量要求高，施工技术难度大 铁路按照Ｉ级铁路等价标准建设，整个工程的设计速度
为１６０ｋｉｎ／ｈ，有条件的路段可以经过提速后达到２００ｋｎ １， 将成为西北西南区际间客货并重的便捷、快速、大能力通
道。其中，工程验收（综合调试）的速度要达到１＿１倍的相关