黄土隧道施工方法
浅谈黄土浅埋-偏压隧道施工技术
浅谈黄土浅埋\偏压隧道施工技术摘要本文以延吴高速公路马鞍子隧道施工为实例，具体介绍了高速公路浅埋、偏压隧道的施工工艺、施工方法。
关键词浅埋偏压施工技术中图分类号：tu74 文献标识码：a 文章编号：在浅埋、偏压及软弱围岩隧道施工中，由于施工技术运用或处理不当，经常会造成较大面积的坍方，由此带来人身伤害、财产损失及工期延误等是无法估量的。
由我单位施工的延吴高速公路马鞍子隧道项目，隧道出口右线30米范围均处于严重浅埋偏压段，且该隧道有效施工时间短，并且要跨越冬季施工，如何保证施工工期成为整个高速公路能否按期实现通车的关键。
1 工程概况马鞍子隧道位于延吴高速公路k106+753-k1083+677段右线（因该段为分离式路基），长1924米，出口端隧道最小埋深仅为7.12米，洞外接长明洞11米。
隧道净宽12.17米。
该隧道出口端边仰坡均高达高达40米，为保证该处施工安全，在施工中进行超前支护、进行短循环进尺开挖，加强初期支护。
隧道横断面布置示意图详见图1。
浅埋段埋深与线间距数据表里程桩号 108+666 108+661 108+656 108+651 108+646108+641 108+636埋深h(m) 9.52 8.35 7.12 8.08 12.6 20.98 29.4图1 马鞍子隧道横断面示意图（单位：mm）根据设计文件地质调绘、钻芯取样、物探资料，马鞍子隧道洞口浅埋段围岩地层主要为松散土体类岩土，且所处斜坡土体破碎，开挖后易失稳，应加强支护。
浅埋段过后围岩地层主要为基岩类工程岩土。
(1)、松散土体类岩土主要有：堆积、冲洪积成囡的黄土状土、亚砂土、砂土、卵砾石土、粉质粘性土等松散土类；风积成因黄土类岩土和较松散层状泥岩体类岩土。
堆积、冲洪积成因的松散土体多分布于黄土梁塬沟谷的斜坡和现代河流、阶地上，土体松散，承载力较低，尤其分布于较大河流沟谷区的易形成湿软地基土；风积成因的上更新统黄土具有湿陷性，为湿陷性黄土，垂直节理发育，直立性较好。
黄土隧道初期支护施工工艺
浅谈黄土隧道初期支护施工工艺摘要：本文主要简单介绍黄土地层对铁路隧道施工的影响，以及在黄土地区铁路隧道开挖、支护、防水及排水、等阶段的质量控制要点。
关键词：隧道；黄土；施工技术；质量控制中图分类号：tu74 文献标识码：a 文章编号：一、工程概况新建铁路太原至中卫（银川）线，是设计时速为200km客货共线双线铁路，线间距4.4m。
下白霜2号隧道施工里程gdk192+270～gdk192+446.5，全长176.5m，隧道位于山西省吕梁市柳林县境内，下白霜村北面的冲沟里。
二、自然条件1.地形、地貌、地震情况下白霜2号隧道位于柳林县境内的下白霜村。
地处山西黄土丘陵区，地形起伏较大，沟壑纵横，冲沟极为发育。
隧道进口、出口均位于下白霜北面的大冲沟内，黄土覆盖，未见基岩，植被以农田为主。
本区段地震烈度为ⅵ，地震动峰值加速度系数为0.1g。
2.黄土地质特性黄土节理发育，结构强度低，具有显著的湿陷性，使围岩迅速丧失自稳能力，极易造成坍塌。
下白霜2号隧道gdk192+278~gdk192+345为黄土v级围岩，采用预留核心土三台阶法施工。
3气象特征中温带亚湿润大陆性气候,季风气候特征明显。
三、工程环境1.交通条件本工程交通条件良好，孝枊铁路贯穿东西，307国道、汾军高速公路、省道、县道等形成发达的公路交通网络，运输十分便利。
2.动力原料、通讯及其他条件工程附近有较大规模的石油公司，可提供丰富的动力资源；电讯网络覆盖率高，通讯条件良好;工程用电可就近接驳输电线路。
四、主要施工工艺和控制要点本隧道黄土ⅴ级围岩采用预留核心土三台阶法开挖，上、中台阶采用人工配合机械开挖，下台阶及仰拱部分采用预裂爆破法施工，开挖循环进尺为0.6m。
喷砼采用湿喷机作业,机械配合人工安装锚杆、拱架和钢筋网。
为确保施工安全，测量工作必须及时进行。
三台阶法施工工艺流程见图1-1，三台阶法施工工序见图1-2。
三台阶法施工工序说明：第1步：开挖①部后及时进行上台阶初喷、锚、网系统支护，架设钢架并复喷砼至设计厚度，形成较稳定的拱部；第2步：在滞后①部4～6m后开挖②部（核心土）；第3步：开挖③部，架设钢架并进行中台阶喷、锚、网系统支护；第4步：开挖④部，架设钢架并进行下台阶喷、锚、网系统支护；第5步：开挖⑤部仰拱，并及时施作仰拱衬砌砼、填充混凝土。
公路黄土隧道施工技术要点
公路黄土隧道施工技术要点山西省交通运输厅二〇一一年九月前言我省地处黄土高原，随着高速公路建设的迅速发展，黄土隧道的设计较为常见，由于施工管理经验较为欠缺，建设过程中存在不少安全和质量方面的问题。
为了切实解决当前黄土隧道施工中存在的问题，省厅在部颁规范的基础上组织编写了《公路黄土隧道施工技术要点》。
该要点是在现行隧道工程设计、施工规范的基础上，结合我省黄土地区地质特点编制而成，主要对现行规范未包含的内容结合我省实际进行了补充和完善，要点明确，指导性强，强化了黄土隧道施工组织的薄弱环节，要点的出台将对提高黄土隧道的工程质量和施工安全性具有非常重要的意义。
黄土具有垂直节理发育、透水性好、遇水易软化变形等特性，含水量的变化对围岩的强度影响很大。
同时，黄土隧道一般埋深较浅，浅埋、偏压问题普遍存在，在雨季施工和施工方法不当的情况下，极易导致施工安全质量事故的发生。
为确保公路黄土隧道的施工安全及工程质量，现将黄土隧道的施工技术要点予以下发，请各相关单位遵照执行。
一、前期设计过程中应注意的事项1、结合外业勘测情况，优化隧道线型设计，不应设计黄土连拱隧道，尽可能少采用小净距隧道。
2、黄土隧道设计中，要进行细致的现场踏勘，并加强隧址区域的地质勘察工作，以便于掌握详细的隧址区的工程地质和水文地质条件。
3、设计要有效地查明确黄土隧道洞顶陷穴、冲沟、裂缝和落水洞等的位置，分析对隧道施工及运营的影响，并提出处治范围和处治措施。
4、设计图纸要明确隧道地基承载力的要求，承载力不足时应提出相应的处治措施。
5、设计阶段要对黄土隧道进行安全风险评估。
6、设计单位应做好设计服务工作，开工前应进行详细的技术交底，强调施工必须注意的事项。
二、安全评估及施工准备1、隧道施工前，应由建设管理单位组织相关专家结合设计单位编制的“隧道安全风险评估报告”对施工单位编制的施工组织及施工安全风险评估报告进行审查。
2、施工单位必须认真进行地表普查，对隧道上方及周围对隧道施工及运营有影响的冲沟、陷穴、落水洞、地裂缝等进行处治。
双线铁路黄土隧道安全出洞施工技术
新黄土（ Ｑ ３ ｅ Ｏ １ ） ： 浅 黄色 ， 褐 黄色 ， 坚硬 ， 以粉 土 为 主 ， 土质均匀 ， 大 孔 隙发
员伤亡 。 事 件 发生 后 ， 项 目及 工 区 马上 启 动 了应 急 预 案 ， 分 析原 因 ， 制 定方 案 ， 在
对钢 架 进行 了加 固 ， 稳 定 了 隧道 ， 同 时抓 紧 了对 仰 育， 具有湿陷性 ， 散体结构 ， 有Ｉ 级非 自重湿 陷场地和 Ⅱ级（ 中等 ） 自重湿陷场 在 塌方 处设 置 了扇 形 支撑 ， 拱 及二 衬 的施 作 。 地， 地 质情 况 复 杂 。 周 家硷 ３ 号 隧道 出洞 因执行 方 案不 到位 ， 加上 方 案本 身 的 不完 善 性 ， 是 一 老黄土（ Ｏ ） ： 棕黄色， 坚 硬 一硬 塑 小 ， 土 质均 匀 ， 以粉程地 质 条件
太 原 至 中卫 （ 银川 ） 高 速铁 路 绥 靖 段 （ ｓ Ｊ ｓ 一１ Ｉ 标） 由中铁 十七 局 集 团公 司
拟定 出洞方 案 ， 上 导 施 工 至Ｄ Ｋ ３ １ ２ ＋ ８ ０ ２ 时， 停止 了对 上导 的开挖 ， 同时抓 紧 了 对 仰拱 及二 衬 的施 作 。 但 由 于 当 时 工 期 较 紧 ，混 凝 土 供 应 不 及 时 ，仰 拱 及 二 衬 只 施 工 至 Ｄ Ｋ ３ １ ２ ＋ ７ ８ ５， 距 离掌子面为１ ７ ｍ。 围岩收敛及拱顶沉降均在正常范围之内 ， 开 始 了对 上 导 的 继 续 开 挖 ， 同时 施 作 双 层 小 导 管 ， 将 隧道 挖 通 了 。 由 于 当
承建 ， 本 文讨 论 的是本 标 段 内 位 于子 洲 县 周家 硷 镇 的 周 家硷 １ 号、 周 家硷 ２ 号 和 周 家硷 ３ 号隧道 ， 三个 隧道 总 长 １ ２ ｏ ４ 米， 均 为 双线 隧道 ， 轨上净空８ ８ ． ２ ９ ，
CRD法施工技术
浅埋大断面黄土隧道CRD法快速施工技术唐斌，雷向锋，刘旭全，窦忠孝(中铁一局集团郑西客运专线项目经理部，陕西渔关714300)摘要:结合郑西客运专线秦东隧道施工实例，介绍该随道出口浅理段采用CRD法施工的施工方法和施工工艺，以及各个工序的机械、人员配备情况。
并介绍在保证安全质黄前提下，如何对原设计工法进行局部优化采取的措施，以及加快施工进度的具体做法。
关键词;郑西客运专线;浅埋大断面;黄土随道;CRD法;施’工技术1工程概况新建铁路郑州至西安客运专线全长约464 km，由中铁一局承建的秦东隧道是全线首批开工的3座重点隧道之一。
该隧道位于陕西省撞关县境内，设计为双线黄土隧道，起迄里程DK333 + 312一DK340 + 996，全长7 684 m。
秦东隧道划分为5个工区平行组织施工，其中出口工区承担出口段1 070 m隧道施工任务，洞口DK340 + 840一DK340 + 977 (137 m)属于浅埋地段，覆盖层最小仅为2m，采用CRD法施工。
}人员培。
1l}一}施工前准备工作{一}材料、机械准备{l一，—一一匹亘画画lC亘0A Oft }z}拱顶下沉观测、}匝遍画.~”，.2隧道出口浅埋地段设计概况秦东隧道出口段位于新黄土地层中，具有W级自重湿陷性，同时该段埋深浅，自稳能力差。
设计为CRD法开挖，超前大管棚+超前小导管+锚喷网+125a型钢钢架联合支护，复合式防水钢筋混凝土衬砌，设计情况详见图1。
针对秦东隧道出口段地质情况，施工中严格遵循“管超前、短进尺、留核心、强支护、早封闭、严治水、勤量测、速反馈、快成环、紧衬砌”〔‘]的原则，并认真贯彻“稳中求快，稳步推进”的施工理念。
Zmp it *x1到---}仰拱钢筋混凝土施做}土3 CRD法施工工艺3. 1 CRD法施工工艺流程(图2)3.2 CRD法施工工序(图3)匕堕丝L”““”拱顶’工}下沉观测}4黄土隧道CRD法施工原则的具体运用l=1m*}a}#*.*M** SM*Mfa,t工拱‘}一LF3"nflI-4.1“管超前”4.1.1大管棚超前支护图2 CRD法施工工艺流程秦东隧道出口明暗交界处(DK340 + 977)洞顶土埋深仅2m，为避免开挖时发生塌方，拱度1200范围内设40根、L二20 m冲108 mm大管棚超前支护。
黄土浅埋隧道安全快速施工技术
钢 架安装采取分部安装 ，钢架底采取枕木或砼预制块支
垫密实 ，防止钢架下沉 。钢架每个分部单元采取锁脚锚管 固
定 ，锁脚锚管施作时往下呈３ 一４ 。 ，锚管与钢架的连接要 Ｏ ５ 采取 “ ＇形卡线焊连接 ，不能采取点焊 ，确保锚管 与工字 Ｕ－ 钢架整体 受力。 钢架的连接采用钢筋纵 向连接 ，在进行钢架连 接时 ，关
但如 果采取有效的技术措施 ，黄土浅埋隧道快速施 工的难题 是可 以解 决 的 ，通过 实 践表 明 ，月进 度 指标 可达 到 １ ｏ － Ｏ＿
１ ０ 月。 ２ ｍ，
１ ． 工程鼍况 六狼 山隧道是新 建铁路准 朔线的控 制工程 ，位 于山西省
朔 州 地 区 ， 为 单 线 隧 道 ， 起 讫 里 程 为 改 Ｄ（０ ５ ５ 改 Ｉ ＋ ７＿ ２ 资 源 配 置 ：作 业 人 员 ６ ８ 、挖 掘 机 １ 、 出 碴 车 ３ — 人 台 —
开挖步骤见图一 ，开挖顺序为 ：上 台阶 、中台阶左侧和 下 台阶右侧 、中台阶右侧和下 台阶左侧 、核心土 、隧底 。共 五个步骤 ，人工环 形开挖 ，中间核 心土及隧底采取挖掘机开 挖 ，人工修整 ，提高工作效率。
键要注意 ，纵 向连接筋必须保证每个安装单元的焊接要满足
焊缝长度 要求 ，另外纵向连接筋按内外交错布置 ，提高整体 稳定性。 ２４ －喷砼 开挖后先进行初喷封闭 ，初喷厚度控制在３ ｍｍ左右 ，待
ｌ 字钢端头采用焊接 ，焊缝高度不小于６ ｍｍ。
２１ ．超前支护
拱部１ ０ ２ 度范围设长３ 巾４ 无缝钢管，环 向间距０３ ｍ ２ ． ｍ的 超前 小导管支护 ，黄土地段小导管不注浆 ，间隔一榀 施作 一 环 ，纵 向水平搭接不小于１ ｍ。 将小导管钢管项入端Ｉ Ｔ成 圆锥形 ，因为不注 浆 ，不需 Ｊ ０ 要制作成钢花管 ，沿钢架外侧直接人工锤入黄土 中 ，往 隧道
黄土隧道开挖施工工艺
及仰拱底部安设钢拱架 ， 设置纵横 向排水管及 中心水 沟． 锚喷支护一 后行导坑上部超前支护安设 、开挖一后行导坑上部洞壁安设钢拱架 。 锚喷支护一后行导坑 下部开挖一 后行导坑下部洞壁及仰拱底部安设 钢拱架 ， 设置纵横 向排水管 ， 锚喷支护 — 拆除中壁临时支护 。
（） １墙脚 纵 向排 水 系 统 方 面 ， 以往 设 计 均 布 设 于墙 脚 外 侧 ， 马 口 在 施 工 中 由于 空 间 狭 窄 并 向外 扩 挖 ． 支撑 拱 架 阻 挡 ． 工 不 便 且 安 全 受 施 安设拱部超前管棚一 开挖双侧壁导坑一架立侧墙及仰拱钢架 ． 安 性差 ， 实施难度大。由于墙脚与仰拱的连接 由平接改为小半径曲线连 １ ．施 工 工 序 如 下 ．１ ２
２ｌ年第 １期 ０１ ７
科技 甚向 导
◇ 交通与路建◇
黄土隧道开挖施工工艺
岳 华
（ 中铁 十 六 局 集 团 第 四工 程 有 限公 司 中 国
北京
１０ １ ） ０ ０ ０
Ｃ－ Ｔ ．
。
【 要】 摘 黄土 隧道是我国西北地区较 为普遍的土质隧道， 多为湿陷性软 弱土穴新黄 土雪， 土质 土质软 塑、 脆弱， 施工方法不 同于石质 隧道施 本文对几种常用的黄土隧道 开挖方 法及特点 ｖＥ 相 关防排水优化作以总结。 Ｙｃ ， 【 关键词 】 黄土 隧道 ； 台阶法； 奥法； 工工艺 新 施
设钢拱架 ， 锚喷支护一 先行导坑下部开挖一先行导坑下部洞壁 、 中壁
（） ２ 该施工方法施工安全性好 ， 能有效控制围岩及 支护 的变形 ． 施 工进度较快， 缺点为临时支护费用较高。 如导坑量测变形过大 ． 需在上 根据不 同性状黄土及泥岩的力学特性及稳定性状况 ． 为适应地质 台阶底部架设临时仰拱进行 支撑 ２２双 侧 壁 导 坑 法 ． 条件差 、 断面大以及对初期支护施 工的不利影响 ． 减少 隧道及 地表的 （） １施工工序如下 ： 下沉量 Ｉ 道 开挖均选用 台阶分 部开 挖法与侧壁导坑法相结 合的方 遂 先行上导坑 开挖一 先行导坑洞壁 、 临时壁墙钢拱架安设 、 锚喷支 式， 并辅 以超前小导管 、 大管棚超前支护及锁脚 锚管等措施 ． 按照 “ 管 超前 、 进尺、 短 少扰 动 、 支 撑 、 封 闭 、 量测 ” 强 紧 勤 的原 则 ， 各道 工 序 紧 密 护一先行 下导坑 开挖一 先行下导坑洞壁 、 时壁墙 、 ｆ 临 仰拱底部钢拱架 纵横 向排 水 管 安设 、 喷 支 护 一 后 行 上 导 坑 开 挖 一 后 行 上 导 坑 锚 衔接 ， 环环紧扣 ． 随挖随支 。 保证隧道初 期支护 的结构稳定 与施工安 安设 、 洞壁 、 Ｉ 壁墙 钢 拱 架 安 设 、 喷 支护 一 后 行 下 导坑 开 挖 ； 后 行 下 导 晦时 锚 一 全。 １１双 侧 壁 导 坑 先 拱后 墙 正 台阶 法 ． 坑 洞壁 、 临时壁墙 、 仰拱底 部钢拱 架安设 ， 纵横 排水管 安设 。 喷支 锚 开挖一 中央部 拱顶钢架安设 ． 锚喷支 对 含水量不高的 自稳性 相对较好 的黄土段可采用该法进行施工 ． 护一 中央部拱顶超前支护安设 、 护一中央部 中部开挖一 中央部下部开挖—ｆ 拱下部钢拱架封闭 ． ＋Ⅱ ｆ 中心 泥岩较少的隧道在泥岩段也 可参照此方法进行施工 １１ 施 工 工序 如 下 ．． １ 水沟及横 向排水管安设 ， 浇筑拱架间混凝土一拆除导坑临时支护 （） ２ 该施工方 法最大特点为安全性好 ． 能有效控制支护及 围岩变 在完成洞 口长 管棚或洞 内小导 管施工一 开挖上 台阶小导坑一 开 挖拱顶—架立支撑拱架 ， 打设锁脚锚管 ， 架立衬砌拱架 ， 完成拱部初次 形 。缺点为施工 工序较多 ， 工序间干扰较大 ， 施工进度较慢 。 工程临时 在完成初期支护后 ， 应加强初期支护变形量测 ． 并针对 衬砌一 开挖 中槽一开挖先行 马 口一架设先行侧墙及部分仰拱拱架 ． 设 支护费用较高。 变形量大的特点 ． 立即施作仰拱及 置锁脚锚管 ． 安设纵横 向排水 管 ． 浇筑侧墙及部分 仰拱 混凝土一开挖 软弱 围岩地质条件下变形发展快 、 铺设 防排 水 板 ， 筑模 筑 混 凝 土 二 次衬 砌 。 浇 后行马 日—架 设后行 侧墙及部分仰 拱拱架 ， 设置锁脚锚 管 ． 安设纵横 填 充 层 ， 向排水 管 ． 浇筑侧 墙及部分仰拱混凝 土一封闭仰拱拱架 ． 施作 中心水 ３开 挖 过 程 中的 防 排 水优 化 ． 沟及横 向排水管 ． 封闭初期支护仰拱混凝土。 黄土隧道防排水设 计遵循“ 以排为主 。 、 、 、 相结合 ． 防 排 截 堵 因地 １１ ．２施 工 优缺 点 ： ． 制宜 ， 综合治理” 的原则 ， 达到排水通畅 、 防水可靠 、 经济合理 、 留后 不 该施工方法最大 的优点为上下台阶及后 续防水 层、 二次衬砌 能实 患的 目的。 对地表水 、 下水及运营废水 均采用独立的系统进行处理 。 地 ， 现平行作业 。 生产均衡 ． 施工进度较快 ， 工安 全性 好 ， 施 缺点为 隧道初 使洞 内外形成一个 完整 的排水系统。 施工时要切实处理好排水构造物 的衔接， 确保 隧道 安 全 ， 大 防排 水 力 度 ， 减 少 防 排水 设 施 的施 工 与 加 为 期支护沉降相对 较大 ． 该方法不能用于软弱黄土地质情况的隧道 。 １ ． ２双侧壁导坑先墙后拱反 台阶法 衬 砌 间 存 在 相互 干扰 的 问 题 ． 对依 托 工 程 防 排 水 设 计进 行 优 化 。主 需 对 于软弱的饱和黄土及风 化软弱的泥岩段可采用此 方法进行施 要 有 ：
黄土隧道斜井交叉口挑顶施工方法
・
３ ２・ ２
２０１ ０年 １１月
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖ １３ ． ３ ０ ． ６ Ｎｏ ３ Ｎ Ｖ ２ ０ Ｏ ． ０１
文 章编 号 ：０ ９６ ２ （０ ０）３０ ２ —３ １０ －８ ５ ２ １ ３ —３ ２０
拱顶处纵 向棚 架横 梁保 留 ， 除临 时棚架 两侧 立撑 。按 相 拆 交叉处正洞设计 支护参数如 下 ： 支护采 用 Ｉ ０钢拱架 ， ２ 间距 梁上 ， 同方法将交叉 口范 围拱 部上 导坑沿 钝角方 向开挖 支护 两个循 环 １２ｍ，２ ． ＋ ２砂浆 锚杆 ， 间距 １ ２ｍ×１２ｍ， ． ． ８钢 筋 网，２ ｅ ２ ２ ｍ Ｃ ５ 每循环进尺 １２ｍ） ． 且稳定后 ， 及时施 作初 期支护 ， 再反方 向开挖 喷混凝土 ， 墙模筑 Ｃ ０混凝土衬 砌 ４ ｍ厚 ， 拱 ３ ５ｃ 仰拱 Ｃ ０混凝 土 （ ３
黄 土 隧 道 斜 井 交 叉 口 挑 顶 施 工 方 法
郭 新 兵
摘 要 ： 以包西铁路通道大保 当至张桥 段庆 兴隧道 ４号斜井进入 正洞 的交叉 １施工 为实 际， ３ 根据本 项 目的地 质条件 （ 黄 土地质 ） 阐述 了黄土地质条件下交叉 口处 的挑顶施工方法、 艺等 ， 以后类似工程施工积 累 了宝贵经验。 ， 工 为 关键词 ： 黄土隧道， 斜井 ， 交叉 口， 挑顶施工
的靠改善外部条件 ， 可能会更加简捷 、 经济 。在？ 凝 土浇筑初 期 ， 后 ２ 昆 ４ｈ内保持箱 内存水 １ｅ ｍ左右 。
常出现 “ 温度 冲击” 现象。由于水化热 的散发 ， 表面 引起 相当大 的 ５ 结语 拉应力 ， 此时表面温度亦较 气温为高 ， 时拆除模板 ， 面温度骤 此 表 虽然现 阶段学术 界对 于混凝 土裂缝 的成 因和计算 方 法有 不 降， 必然引起温度梯度 ， 有导致裂缝 的危 险 ， 如果 在拆 除模 板后 但 同的理论 ， 但对于具体 的预 防和改 善措施 意见 还是 比较统 一 ， 具 及 时 在 表 面覆 盖 一 轻 型 保 温 材 料 ， 泡 沫 海 绵 等 ， 于 防 止 混 凝 如 对 体施工 中要靠我们多观察 、 多比较 ， 出现 问题后多分析 、 多总结 。 土 表 面产 生 过 大 的拉 应 力 ， 有 显 著 的效 果 。 具 大量工程实践所 提供 的经验都 说 明， 缝是 不可 避免 的 ０ 与正 洞 成 ５ 。 ｔ” 角 ， 度 为 ５ ２６ 夹 坡
黄土地层地铁渡线段大断面隧道施工技术
A nalysis of P ra ctica l E xam ples分析黄土地层地铁渡线段大断面隧道施工技术路亮(中铁六局集团有限公司，北京100036)摘要：依托西安地铁九号线一期工程田王一洪庆站渡线段，研究了黄土地层渡线段多种大断面的施工方案，提出了初支背后注浆、小净距中空对拉锚杆土体加固技术。
永久支护土压力及喷混凝土应力与临时支护喷混 凝土应力现场测试结果表明：①永久与临时支护结构最大拉压应力满足要求；②双侧壁导坑法结构施作后存在一个扰动期，待开挖面远离监测断面后结构受力趋于稳定，结构受力在所有导洞开挖支护完成后20〜25d 达到稳定状态；③双侧壁导坑法结构受力较大部位主要集中在拱顶与墙脚部位，临时支护结构存在初期受拉后期受压的受力转换情况。
研究成果可以为黄土地层大断面隧道施工提供技术支撑。
关键词：黄土隧道；渡线段；双侧壁导坑法；施工工法；见场监测D O I；10.13219/j.gjg y a t.2021.03.008中图分类号：U455.4 文献标识码：B文章编号=1672-3953(2021)03-0032-005我国西北地区以具有承载能力低、具有湿陷性 等特点的黄土地层为主，对于黄土地层隧道工程，如工程措施不当，便会造成变形大、隧道塌方、地面凹陷等事故。
学者针对黄土这种特殊地质中隧道工程所存在 的问题开展了学术研究。
李国良1根据自身工程经 验，对黄土隧道设计与施工中所遇到的问题进行总 结分析，为大断面黄土隧道的安全施工提出对策。
李宁2等分析了黄土隧道设计与施工中所存在的问 题，并针对具体工程提出了超前管棚注浆或者超前 降水等方式的关键施工控制技术。
潘春阳3分析了 双侧壁导坑法与C R D法施工方案下衬砌受力状态 与薄弱位置的变形情况。
叶林[4]从不同的开挖方 法、爆破振动等角度分析了浅埋大跨度隧道施工对 地表沉降的影响。
更多的学者依托实际工程，采用数值分析、现场 监测等方法研究黄土地层隧道衬砌结构的力学特 性，并给出具体的施工技术。
富水黄土隧道施工控制方法探析
陈宝春 ， 陈宜言 ， 林
富 水 黄 土 隧 道 施 工 控 制 方 法 探 析
李 文 锐
（ 兰新铁路甘青有限公司 ， 甘肃 兰州 ７ ３ ０ ０ ０ ０ ）
摘
要： 结合 富水黄土隧道施工难度大 ， 安全风险高 的特 点 ， 通过宝兰客专南 山堡 隧道施 工 ， 介绍 了保证富水黄 土隧道施 工安全质
量所 采取的几项关键旋 工控 制方 法 ， 有效保 证了隧道施工的安全和质量 。 关键 词 ： 富水 ， 黄土隧道 ， 施工 ， 方 法 中图分类号 ： Ｕ ４ ５ ５年 １ １月
山 西 建 筑
ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨⅡＥ ＣＴＵＲＥ
Ｖ０ １ ． ３ ９ Ｎｏ ． ３ ３
Ｎｏ ｖ ． ２ ０ １ ３
・１ ６ ７・
文章编 号 ： １ ０ ０ ９ — ６ ８ ２ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ３ ３ — ０ １ ６ ７ — ０ ２
周茂定， 刘世 忠， 杨子 江． 波形钢腹板组合 箱梁剪力滞效应 的 比拟杆 法求解［ Ｊ ］ ． 兰州交通 大学学报 ， ２ ０ １ ２ ， ３ １ （ ４ ） ： ４ １ － ４ ４ ． 季立东． 基 于悬臂波形腹板 箱梁剪力滞效应的力 学特性及试
５ 结 语
差分法在波形 钢腹 板变截面桥梁剪 力滞计 算的运 用 中 ， 通过
１ 富水 黄土 隧道 施工 控 制方法
１ ． １ 工 程 概 况
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(1) 采用三维弹塑性模型数值计算软件，模拟计算弧形导坑法、CD 法、CRD 法施工过程，进行各施工阶段黄土地层与支护的静力计算，分析围岩和支护体 系的应力场与位移场，对支护进行优化设计，优选最佳施工方案，对设计和施 工提出指导性建议。
and the range of grouting, the length of excavation and the thickness of shotcrete, etc.)
are analyzed precisely, and the appraisement of the effect of heterotaxy control is
Chinese loess distributing. The mileage of all the tunnels those crossed loess belt is as
much as 65km. All the tunnels on the special railway line are twin-track tunnels, their excavation area reached 174m2 which is the biggest in our county’s loess tunnels at
1.1 引言··························································································································································1 1.2 黄土隧道的研究现状及存在的问题·········································································2 1.3 本文的主要研究内容···············································································································6 2 黄土隧道的基本力学原理研究·······························································································7 2.1 概述·························································································································································7 2.2 黄土隧道围岩压力分析········································································································7 2.3 黄土的弹塑性本构关系·····································································································14 2.4 本章小结··········································································································································18 3 黄土隧道施工方法的三维弹塑性有限元分析·······················································19 3.1 有限元法基本思想·················································································································19 3.2 三维等参单元有限元计算模型··················································································19 3.3 施工过程有限元仿真的实现························································································21 3.4 不同施工方法的有限元模拟························································································23 3.5 本章小结··········································································································································36 4 黄土隧道开挖过程中的地层响应······················································································37 4.1 MIDAS/GTS 软件简介········································································································37 4.2 模型建立说明······························································································································37 4.3 开挖引起地层变位效应数值分析·············································································40 4.4 不同施工措施对控制变形的影响·············································································43 4.5 本章小结··········································································································································47
numerical simulation method, the advantages and disadvantages in different
construction ways are estimated. Furthermore, the ground mechanical response in the
displacement field of surrounding rock and support system are analyzed, the intensity
of support is verified and the design of support is optimized for choosing the best
the universality characters of loess such as the form, growth rule, characteristic,
conditions of form, etc. The study which aimed at practical projects is not systemic
project and giving directive advices to design and construction.
(2) The measure of construction control which will be used in the segment where
the tunnel crossed below 310 national highway is studied practically. Based on finite
element method, the incidence of tunnel excavation, the response of loess ground and
the effect of heterotaxy control by different engineering measures (such as the part
(2) 结合巩义隧道的实际情况，研究了巩义隧道下穿 310 国道段的施工 方法及主要施工控制措施；并以有限元理论为基础，对隧道开挖的影响范围 及黄土地层响应作出较精确的分析，并分析了不同工程措施(辅助施工措施、 注浆部位、注浆半径、喷混凝土厚度)对地层变位的控制效果，对控制效果作 出了合理评价。
关键词：黄土隧道 有限元分析 地层响应 施工方法
design and construction of Zheng-Xi railway effectively.
In the thesis, based on the worldwide research achievements, the 3D mechanical