软弱围岩中修建铁路大跨隧道的设计和施工探讨

嗣　…………………………………………　２１　‘　Ｉ…ＮＧ…ＷＯ…ＲＬＤ…　Ｖ…ＯＬ　…Ｎｏ，～Ｉ　软弱围岩中修建铁路大跨隧道　的设计和施工探讨　张延　（西南交通大学）　摘要在大跨隧道的修建中。选择一套合理的设计和施工方案十分重要。本文以新建内昆铁路金竹林　隧道进口端双线车站大跨隧道为例，较为详细地介绍了该隧道洞口段的山体滑移整治　洞口车站　大跨段通过断层较常规车站隧道在设计上的不同点、车站大跨段通过断层段的施工方案比选等。　文中提供的监控量测数据可作为今后类似条件下隧道结构设计的参考依据。　关键词太跨隧道岩堆体断层设计施工　近２０年来，国内外修建了大量的大跨隧道工　多方面进行全面分析，以保证隧道施工及运营的安　程，其中包括德国瓦尔德克Ⅱ水电站地下厂房（宽　全。下面以新建内昆铁路金竹林隧道为例，对在软　度×高度＝：３４－×５４　ｍ），以及我国广州环城公路白　弱围岩条件下修建铁路大跨隧道设计与施工中的一　云山隧道（宽度达３Ｉ．５　ｍ）和福州象山四连拱隧道　些问题作一些探讨，以供借鉴。　（宽度达３５．４　ｍ）。从目前的情况来看，世界范围内　已修建的隧道多为水电站和市政、公路工程，铁路大　ｌ　金竹林隧道概况　跨隧道则相对较少。８０年代以来，我国先后修建了　金竹林隧道位于内昆线苍坪车站昆明端，车站　一些大跨铁路隧道，但由于受到当时技术条件的限　伸人隧道，形成双线车站大跨隧道４８５　ｉｎ。隧道全　制，修建水平总体不高，从设计及施工角度来看，可　长３２４９　１１１，里程范围ＤＫ３Ｉｌ＋０４６一ＤＫ３１４＋２９５。　供借鉴的经验不多，但根据大跨隧道的施工情况，大　线路纵坡为＋２．５％ｏ、＋ｌ４．５％。、＋２１‰、＋２０　２‰　跨铁路隧道在设计、施工中有如下突出特点：　的单面上坡。除隧道出口端洞口段位于Ｒ一６００　ｉｎ　（Ｉ）围岩地质条件大多比较差，给大跨段隧道　的右偏曲线上外，其余均为直线。洞身段穿越砂页　施工带来了极大的困难。　岩夹泥灰岩地层，围岩类别为Ⅱ、Ⅲ类，全隧均为复　（２）隧道跨度大而且结构扁平，使隧道的开挖　合式村砌，设计预计涌水量２×１０　ｉｎ　。进Ｉ：１端双线　和支护方式应作相应的调整。　车站隧道平面布置见图ｌ。该隧道有如下特点：　（３）由于大跨隧道多由车站造成，必然存在过　渡段，因此造成隧道断面变化大，施工工序多，结构　受力转换复杂，施工组织难度较大。同时，给施工设　计也带来了较大的困难。　（４）大跨段多位于隧道洞ＩＺｌ，因此隧道的浅埋　是大跨隧道的又一特点。浅埋隧道，尤其是岩堆体　圉１盒竹林鞋道平面布置图　中的大跨隧道，其开挖过程中的围岩稳定性控制将　更加突出，必要时需采取特殊处理。　（１）地质条件复杂。隧道洞口ＤＫ３ｌ１＋０４６一　（５）大跨隧道的施工量测具有特殊的困难和要　＋１００段穿越一大型岩堆体。岩堆体成分主要为块　求，作为传统量测手段的水准仪配合钢尺和收敛仪　石土，松散一中密，潮湿一饱和，块石约占６０％，粒　的方法，在大跨（大断面）隧道条件下则表现出明显　径２０—２００　ｃｍ，碎石约占ｌ５％，粒径２—２０ｔｉｎ。其　不足。　石质成分以页岩、砂岩、泥灰岩为主，余为砂粘土及　（６）由于大跨扁平隧道特殊的受力条件，隧道　角砾充填，厚２—１００　ｍ。隧道在进洞过程中，该岩　结构所受荷载增大，因此必须对初期（施工）支护进　堆体曾出现表层滑移和失稳。　行加强。　ＤＫ３１１＋１００一＋５３１段横穿一区域性大断裂　鉴于大跨铁路髓道结构的特殊性，在设计时必　团山大断裂及其影响带内，该断裂是一条近　须对隧道初期（施工）支护参数、二次村砌施作时机　南北向的区域性大断裂，全长２２　ｋｍ，断层带内以断　和参数、支护荷载的计算理论和方法及监控量测等　层压碎岩和断层泥为主，力学性质为压性。该断层　［收稿日期］２００１—０８—０７　５６　维普资讯 http://www.cqvip.com

壬曼曼…矍　．童一墨　曼…………．　在ＤＫ３１１＋１５０～＋５００与线路近呈３００斜交，隧道　（１）由于隧道是下穿岩堆体滑移面的结构，因　位于断层的上盘，围岩结构松散，地下水发育，施工　此需考虑隧道开挖对滑移面的影响。　中极易坍塌。　（２）抗滑桩的埋人深度要充分考虑到隧道洞口　（２）开挖断面大。通过岩堆体段整体式村砌升　段的整体稳定，避免今后在运营期间出现隧道洞口　挖高度１Ｏ．６０　ｍ，宽度１４．Ｏ８　ｍ，面积１４３　ｍ　；过断层　段村砌的开裂和下沉。　段复合式衬砌的开挖宽度１Ｏ．６１　ｍ，宽度１３．３２　ｍ，　（３）考虑到隧道开挖松驰引起的岩堆体抗剪力　面积１３２．５　Ｉｌｌ　。均属大型开挖断面　的减少，在检测算中，取粘着力ｃ＿＋ｃ　：０，内摩擦角　（３）车站段村砌内轮廓与初期支护中锚杆的取　，　２　。　材均有别于许多已建或在建的车站隧道。　（４）在施工期间引进了ＴＳＰ２０２超前地质预报　３　站大跨段衬砌结构设计和施工研究　系统（利用地震波在地质体中产生的反射波特性来　预报隧道掌子面及周围临近区域的地质情况），根　３．１过岩堆体段衬砌结构设计　据该系统预报结果合理的组织施工。　考虑到洞口段曾出现过山体开裂位移，而且洞　２洞口山体滑移整治　口段的围岩压力较大，设计时决定采用整体式衬砌．　旨在尽快通过模筑衬砌承受围岩松驰荷载，并减少　隧道进口洞顶为一大型岩堆体，其平面位置见　隧道内开挖面的暴露时间，从而减小对岩堆体稳定　图２　性的影响。整体村砌设计断面见图３，其支护参数　见表１。　表ｌ洞口段支护参数　支护名称　支护参数　格栅锕架　全环格栅每Ｏ．５　ｍ一幅　喷砼　拱墙ｌ５廿Ⅱ　系统锚杆　拱部￣＂ＴＤ２５中空注浆锚杆，问距１　０　ｍ．　３　５　ｒｎ／撮　超前锚杆　拱部Ｇ３２　自进式锚杆，ｓ　根，每３ｍ－环　锚筋网　拱墙铺设，间距２０　ｃｍ・２０　ｃｍ，引Ｏ　ｘ鹋　模筑衬砌　拱墙仰拱２００号钢筋砼，双层士２２主赫　图２盒竹林隧道进渭口与岩堆体　抗滑桩平面位置图　在进洞过程中，由于施工便道的开挖和洞口段　洞内上半部的开挖，使得岩堆体前缘失稳而导致山　体滑移，若不采取工程措施，隧道的开挖有可能诱发　更大规模的山体滑坡。作为滑坡对策，虽然有抗滑　挡墙、抗滑桩．地表注浆，垂直搭接插板挡土，锚索桩　图３渭口整体村砌设计断面图　及回填反压等措施，但据本洞口地形并考虑到施　３．２过断层段衬砌结构设计　工的可操作性、经济性，决定采用抗滑桩方案，根据　该段已超过岩堆体范围，加之埋深较大，故设计　滑坡推力检算，该洞口共设９根桩，桩长轴方向近似　中考虑采用复合式衬砌　结合南昆线乐善村２号和　平行于滑坡主轴方向，其平面布置如图２。另外，为　尾芽２号双线车站隧道，进行工程类比确定衬砌结　防止地表水下渗对岩堆体潜在滑移面的进一步软化　构尺寸如图４。除此之外，还增设全环格栅钢架　和洞内开挖临空面对岩堆体的进一步扰动，还采取　（１榀／Ｏ．５　ｍ）和拱部超前小导管注浆（环向间距　了在地表修筑多级截水沟加强地表排水和采用管棚　０．２５　Ｉ１１）加强支护　抑制洞口段开挖变形等措施。对于设计所需数量，　该隧道车站段村砌结构设计较标准图及常规车　则由假定折线滑移面进行滑坡稳定性计算，求出抗　站隧道设计主要有以下区别：　滑所必须的抑制力，从而求出抗滑桩所需根数和埋　（１）村砌内轮廓有别于许多已建车站隧道根　人地面以下深度。此外，在滑坡稳定性计算中考虑　据《铁路车站及枢纽设计规范》第２．３．３条规定：　了以下情况：　“车站内的最外删线路的线路中线至路基或隧道边　５７　维普资讯 http://www.cqvip.com

施工进度慢、及工程造价高的缺点。　根据内昆线工期安排，金竹林隧道车站大跨段　若采用中壁法（ＣＤ法）施工，很难保证工期要求，形　成安全与进度上的矛盾。为此，隧道局内昆指挥部　委托隧道局科研所进驻施工现场加强超前地质预报　和施工监测，对大跨隧道通过软弱围岩采用何种施　工方法进行科技攻关，并根据施工监测反馈结果，及　时调整施工方法，改按台阶法这一传统方法施工，该　法又分为以下三个方案，见图５。根据ＤＫ３ｌｌ＋２９５　圈４断层段材嘲结构图　墙的宽度不应小于３　１１１，最外删梯线和平面调车牵　出线经常有调车人员上、下车作业的一侧的宽度不　应小于３．５　１１１”。但由于内昆线的特殊性．铁道部鉴　定中心在内昆线技术鉴定意见中要求，“内昆线车　站内单线、双线及三线隧道，外侧线路中线至隧道衬　砌边墙距离，除个别隧道外，均按隧道限界半宽尺寸　设置，不另行加宽”。因此，本隧车站段衬砌内轮廓　设计只符合“ＧＢ１４６．２—８３”电化铁路限界标准，但　未特别考虑站场作业要求。这样可以减少隧道的开　挖宽度，降低施工难度，节省工程费用。在即将新建　的渝怀铁路的技术设计和施工图中，许多车站隧道　均沿袭了这一设计标准。　（２）初期支护中拱部采用中空注浆锚杆取代标准　图中普通砂浆锚杆，这样使得初期支护的施作效果更　好，施工更安全。　金竹林隧道车站大跨段衬砌拱部采用中空注浆　锚杆有效解决了大仰角锚杆漏浆严重的问题，同时　采用了较高的注浆压力对拱部周边松散围岩进行了　有效的加固，形成良好的承载拱，保证了施工安全。　在边墙部位沿用径向砂浆锚杆，主要也是从节省工　程投资考虑。但在施工中，由于地层侧压力大．为控　制水平收敛和拱顶下沉，又采取了小导管对边墙局　部注浆加固围岩的措施，结果比在边墙部位设中空　注浆锚杆还昂贵。另外从两者施作效果相比（抗拔　力实验），中空注浆锚杆明显要好得多　因此笔者　认为：为确保施工质量和施工安全，采用中空注浆锚　杆取代普通砂浆锚杆已成为一种趋势，尤其是在软　弱围岩中修建大跨隧道，提倡拱墙甚至仰拱部位均　设中空注浆锚杆。　３．３　大跨隧道通过软弱围岩，采用中壁法（ＣＤ法）　和中黼壁法（ＣＲＤ法）是一种较为成熟的方法，尤其　在城市地铁车站中被广泛应用，在山岭铁路隧道中　也有成功范例，比如南昆线乐善村２号双线车站隧　道在通过洞口浅埋、软岩地段就采用了中黼壁法。　上述两种施工方法有施工安全度高和有效地抑制围　岩松弛变形的优点。但它同时也存在施工难度大、　５Ｂ　～＋３４２段施工方案研究以及施工监测反馈结果，　总结出三种施工方案的适用条件及其优劣见表２。　＾区　＾　１　＾　方案２　方案３　图５接台阶祛麓工的３十方案　从表２可看出，对于台阶法演变出的三种施工　方案，方案ｌ较方案２、３安全，但其施工进度最为缓　慢。这说明施工进度与施工安全是成反比的，要想　提高施工进度，就必须在施工期间加强超前地质预　报和监控量测来指导施工以确保施工安全。　金竹林隧道进口于１９９８年ｌ２月８日开工，　１９９９年ｌ１月下旬完成，ＤＫ３１ｌ＋０４６一＋２９５全部　成洞，平均月成洞仅２２．６　ｍ。后通过对ＤＫ３ｌｌ＋　２９５一＋３４２段的施工方案研究，确定采用方案３施　工剩余段落后，完成ＤＫ３ｌｌ＋３４２一＋５３ｌ仅用了两　个半月时问，平均月成洞达７６　１１１，保证了施工工期，　而且未出现一例施工事故。这进一步表明：在软弱　围岩中施工山区铁路双线车站大跨隧道采用上台阶　临时仰拱法，可以有效地解决安全与进度、效益之问　的矛盾。但同时也须说明：此种方法的前提条件是，　在施工中必须有可靠的地质超前预报系统和加强施　工中的监控量测力度，及时根据量测数据反馈结果　来指导施工。隧道进口ＤＫ３１ｌ＋０４６一＋２９５段之　所以进度缓慢，主要是在施工中缺乏必要的理论指　导，始终抱着”宁强勿弱”的观点，拱部随时加设顶　撑，无法采用机械出碴．没有有效地利用施工机械所　致　维普资讯 http://www.cqvip.com

｜ｊ　曼…妻　量．．萎＿Ｉ塑……………………………………．．．………………………………………………．　表２施工方案ｌ、２　３的对比　方案　方案１　方案２　方案３　根据监控量副本平收敛和拱顶下沉值不很　大ｌ（处于控制基准值范围内）的结果．结合方　根据监控量测结果：水平收敛和拱顶下　１．西４２超前小导管支护，间距２０—　案一现场Ｂ、Ｃ区施工困难严重影响施工进　沉值不大（处于控制基准值范围内）．考　施　３０　ｃｍ，管长３　ｉｎ．特殊部位密捧　度的具体情况．结合施工设计，在确保施工　虑到Ｂ、Ｃ区施工相互干扰较大，且施工　必要时注浆。　安全的前提下，确立硬方案．其措施如下：　时易造成围岩长时间暴露．因而确立该　２采取型钢支护．挂网喷射２ＯＯ号钢　ｌ　４２超前小导管支护，间距２０…３０　，管　方案，其措施如下：　工　纤维砼２０　ｃｍ　长３　ｍ。　１．　４２超前小导管支护，间距２０—３０　３开挖进尺５１１　ｃｍ。　２采取型钢、格栅钢拱架间隔支护，挂网喷　ｃｍ．管长３　ｍ。　４施工步序：Ａ　Ｂ区　右Ｃ区一左Ｃ　射２０１７号钢纤维砼２０　ｃｍ　２采取型钢　格栅钢拱架间隔支护，挂　措　区．从而完成上半断面施工　３扦挖进尺５０　ｃｍ　网喷射２ｏ０号钢纤维砼２０删　５．余留核心土，中间采用方木支撑。　４．施工步序：Ａ、Ｂ区　右Ｃ区　左Ｃ医，从　３开挖进尺ｌｏ０　ｃｍ。　６上半断面完成后，采取先拱后墙进　而完成上半断面施Ｉ　４泉留核心土，台阶法施工．机械出碴　施　行　村施工。　５．缩小核心土．取掉木支撑，机械出碴。　５施作临时仲拱．开挖下半断面，按仰　７．采取监控量测措施确保施工安全。　６．施作临时抑拱，开挖下半断面，按仰拱一　拱一边墙一拱部顺序施作二次衬砌。　边墙一拱部顺序施作：趺衬砌。　６采取监控量涮措施确保施工安全　７采取监控量蔼措施确保施工安全。　方　优点：安全可靠。　优点：安全能保证．施工进度略有提高　优点：Ａ、Ｂ、Ｃ区一次成形．围岩暴露时间　寰　缺点：１、Ｂ、Ｃ区施工困难；２、方木支　缺点：ｌ　Ｂ区拱脚施工仍有困难（原因：Ｂ区　短，安垒能保证．施工进度有很大提高。　评　撑，核心土大，无法采取机械施工；３　为弧形，易形成灾挖．处理困难）；２、Ｃ区施　缺点：１、对赛发事件（如初期支护大变　价　二扶衬瑚影响掌子面施工；　工慢，出碴困难；　形）的应对能力鞍差，颁加强旆工期间　地质超前预报和施工监测的力度。　实施里程　ＤＫ３ｌｌ＋２９５一十３１０　ＤＫ３ｌｌ＋３ｌ０一十监３　ＤＫ３ｌ１十３２３一十３４２　实施时间　１９９９．９．２５—１０　１８　ｌ９９９．１０　１９—１ｌ　２　１９９９．１ｌ　３一ｌ１　７　方寨图　图５方寨１　图５方案２　图５方案３　４检测结果及分析　４．２　量测基准值　４．１监测项目　根据车站段跨度大、围岩软弱的特点，结合设计　在金竹林隧道车站大跨段主要设了以下监测项　资料，确定如表３所示的基准值控制表。　目：拱顶下沉；拱腰（大跨处）收敛位移；围岩与初期　表３基准擅控翻表　支护问径向压力：初期支护与二次衬砌间的径向压　力；拱顶下沉测点和位移收敛点布置如图６。压力　盒布设在量测断面拱顶、拱腰、大跨、墙腰、墙基处．　注　１　值为同类工程娄比采用值ｉ２．　值取值依据为：３０脚ｎ　每个断面９个．如图７。　为强支护标准：７０肼ｎ为６。％ＡＨ值（ＡＨ为设计预留变形量．谆工　为１２０　ｍｉｌｌ；ｌｏ０　ｍｉｌｌ为８０％　值）。　４．３监测结果分析　４．３．１　Ａ项（拱顶下沉、水平收敛）监测结果分析　为了在实验段（ＤＫ３ｌ１＋２９５～＋３５０）对方案　ｌ、２、３进行比选研究，分别在相应段落进行了现场　量测，其结果见图８一ｌ３。各测点的位置见表４—５。　口……ｌ……　…７　圈…中标注尺　寸均　计ｅｍ　　２宁Ａ　…；　．Ｊ　为拱顶下沉测点；　｛仙１　、　—　口八　为　平收敛　点　　１．ｉＤ　］　＼　＼—　：Ｌ　图７　Ｂ：哽■　渊点布置图　图９　４一ＤＤ　、５一ＤＤ　渊点水平收敛曲线　维普资讯 http://www.cqvip.com

ＧＥＯＴＥＣＨＮＩＣＡＬ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　ＷＯＲＬＤ　ＶＯＬ　５　Ｎｏ　∞　２５　９｝，…一ｌＨ　ｌｌ…９一ｌ　２　区开挖困难，ｃ区施工慢（格栅需接腿），出碴困难，　Ｉ　造成了开挖完成后，围岩暴露时间长有关　方案ｌ　嘱　止　虽然在控制拱顶下沉和水平收敛效果与方案３差别　叠　不大，但由于施工中采用顶撑，无法采用机械出碴，　施工进度缓慢。为此在Ｄｌ（３ｌ】－ｔ－３４２以后的大跨施　图１０　６一Ａ．７一Ａ测点拱顶下沉曲线　工中均采用了方案３。　星２　０　图ｌ２中，拱顶９一Ａ、拱顶１０一Ａ、拱顶ｌｌ—Ａ　测点均出现了负向变形（即拱顶测点向上移动），而　彗１０　且水平收敛位移较拱顶下沉量大，这说明采用方案　毒：　３施工，边墙两侧侧压力较大，为消除此现象，须加　９｝】０　Ｌ　１　１Ｉ　６　ｌ　Ｌ　ｌｌｌ６　强Ｂ、ｃ区的支护，具体措施采用加设临时仰拱和在　囤ｌ１　６一ＤＤ　、７一ＤＤ　测点水平收敛曲线　拱脚至墙腰部位对围岩进行径向注浆加固，减小水　９　Ｉ１－４　１　Ｉ一　Ｌｌ一　９　ｌｌ…ｌｌ　平侧压。　目０　４．３．２　Ｂ项（围岩初期支护以厦初期支护与二次衬　墓　砌问的径向压力）监剥结果分析　围岩与初期支护之问径向压力量测结果见图　ｌ４、ｌ５　图　１２　８一Ａ～１１一Ａ涮点拱顶下沉曲线　初期支护与二次衬砌之间的径向压力见图ｌ６、　星　矮　磷　轧　１７。　（注：以上压力断面圈中，由于墙基部位的压力盒埋设时　间鞍七部开挖滞后，因此上部压力曲线未与墒基部位相连　）　９　Ｌ】】几鲴Ｌｌ　１５　Ｉｌ∞９　Ｉ　Ｌ　２５　一＿１　３０　囤１３　８一ＤＤ　一１１一ＤＤ　涮点水平收敏曲线　表４　Ａ项监控量测拱顶下沉涮点对应里程一览表　测点　４编号　一Ａ　５一Ａ　６一＾　７一Ａ　８一Ａ　９一Ａ　１０一Ａ　ｌｌ—Ａ　Ｄｋ３１ｌ里程　　＋３０６　＋３１０　＋３１５　十３２０　＋３２５　＋３３０　十３３６　＋３４Ｉ　４７　１７８．２２　１３１．１０　测点　４　ＤＤ　５编号　ＤＤ　６一ＤＤ　７　ＤＤ　８一ＤＤ　９　ｌＪ『）　ｌ】０一ＤＤ　ｌ】一ＤＤ　图１４　＋３１０处囤岩与初支简压力　ＯＫ３１１呈程　　十∞６　＋３１０　十３】５　＋３２０　＋３２５　十３３０　十３３６　＋３４ｌ　１６５．２８　从拱顶下沉曲线、水平收敛曲线图可以看出：　（１）有测点变形值均在基准控制值之内，说明　该区段内设计初期支护能满足要求，施工是安全的，　９２　三种方案均能满足施工要求。　（２）图８中，４一Ａ断面处拱顶下沉量大，而水　２８６．６５　平位移收敛值较小，这与实际施工中在ＤＫ３ｌｌ＋３０５　２５　０３　８６．２３　处由于施工Ｂ、ｃ区时拱部曾出现局部坍塌，地层压　力大的结果是一致的。　图１５　＋３３３处围岩与初支简压力　（３）从图ｌ２、１３可以看出，测点达到稳定时间　从图ｌ４～图ｌ７中．可以得出如下结论：　（指上半断面施工完成后）为开挖完成后２—５　ｄ，较　方案２（７—１３　ｄ）短，这说明方案３对稳定地层是有　（１）在图１４中，断面左侧偏压明显，且压力较　大，这主要是在ＤＫ３１ｌ＋３０５处左侧拱腰附近发生　利的。　局部坍塌所致。这与Ａ项量测中该处水平收敛变　（４）除去受坍塌影响的４一Ａ和４一Ｉ）Ｄ　外．图　形的结果是一致的，在施工中根据量测结果及时对　ｌＯ、ｌｌ（方案２）拱顶下沉和水平收敛均较图８、９（方　压力较大的部位进行了补喷砼和径向注浆。　案１）、图ｌ２、ｌ３（方案３）大，这主要是与方案２Ｂ、Ｃ　６０　维普资讯 http://www.cqvip.com

岩土工程鼻第５卷第】期　Ｌ１６　理，采用台阶法施工是可以保证施工安全的，从某种　意义上讲，它还可以为企业创造很大的经济效益．但　其前提条件是需加强施工期间的地质超前预报和施　工监测，有可靠的理论指导。　（２）对于隧道洞口部位穿越岩堆体，应引起足　够重视，在内昆线，有许多隧道洞口段位于岩堆体　内，在施工期间出现滑坡、洞口衬砌开裂等病害，这　主要是勘测中对岩堆体稳定性评价，未充分考虑到　施工便道、临时房屋等附属工程设施的影响；在设计　过程中，认为勘测资料中若已明确岩堆体处于稳定　状态，除了在洞口进洞过程中考虑一些超前支护外，　其余未作特殊处理；而在施工阶段，不管实际情况与　设计是否有出人，反正先进洞再说，带有一定盲目　性，造成”事先谁都不管，而事后谁都不得不管”的　局面，结果是国家蒙受了不少的工程损失。　图ｌ７　＋３３３处韧支与二村闻的压力　（３）从施工量测结果看，在软弱围岩中采用台　（２）在图ｌ６、１７中，上半断面受力平均，但在下　阶法施工双线车站大跨隧道，施作临时仰拱和进行　半断面均存在着右侧水平倒压较之左侧稍有偏大，　边墙部位的压浆可以有效地抑制拱顶下沉和水平位　说明在施工中应加快施工进度，尽早施作仰拱封闭　移，同时它对于稳定掌子面有很好的力学效果，但需　成环。　说明的是，上半断面的临时仰拱有如下缺点：①临　（３）根据初期支护与二次衬砌间的径向压力采　时仰拱浇注会干扰上半断面开挖及支护；②下半断　用”荷载一结构”模式检算二次衬砌，其结果表明设　面开挖后仰拱失去抗力，受力恶化，不能提供制止拱　计中的二次衬砌结构是安全的。　脚内移的足够反力；③从临时仰拱浇注到下半断面　（４）对于围岩与初期支护间压力大的部位．在　开挖，临时仰拱发挥作用时间短，还要扣除仰拱砼养　初支与二村间的压力也偏大．这对于二次衬砌结构　生时间；④下半断面开挖后，临时仰拱在自重作用　受力不合理。因此，在软弱围中施作大跨隧道过程　下，很难保证结构强度；⑤临时仰拱拆除后不能重　复利用。鉴于临时仰拱的上述缺点，金竹林隧道改　中，应根据量测结果，及时调整隧道周边各部位的支　护强度，逐步调整周边围岩应力、变形状态，最终达　用ｌｌ８工字钢横撑，纵向间距０．５一１．０　ｍ，两端顶　在格栅钢架上，开挖下半断面时，横撑不拆除，待下　到周边围岩应力比较均衡，使二次衬砌受力更加合　半断面开挖支护后再拆除（电焊烧断），虽然横撑并　理，打破隧道支护设计始终按最不利情况考虑的常　规　这也是目前有些学者提出的不均衡支护的概　不能直接制止上半断面底部隆起，但可以支护拱脚　支护的侧向位移，从而间接的起到减轻底鼓程度的　念　作用，同时由于形成支护封闭圈，也改善了支护的受　（５）围岩与初期支护间的压力较初期支护与二　力状况，从实际施作效果看是良好的。另外，根据围　次衬砌之间的压力大得多，这充分体现了复合衬砌　利用初期支护提高围岩的承载能力，使其”初期支　岩与初期支护间的压力量测结果，及时调整周边围　岩各部位的初期支护强度，对于二次衬砌的受力均　护一围岩”成为主要的承载结构，二次衬砌仅作为　匀有极大的好处。　结构受力的安全储备这一设计思路。　（４）在软弱围岩中施作大跨隧道，加强监控量　５结论与体会　测和对量测数据进行收集、分析，是指导隧道施工的　重要的信息手段，要想选择一种比较合适的施工方　（１）按常规，大跨隧道的施工在开挖期间分部　案并有效地提高施工进度，量测手段直接关系到它　越多，对控制围岩的稳定和变形越有利，但同时由于　分部多而造成后部工序对前期的影响也不容忽视，　成败与否　从内昆金竹林隧道（双线）和曾家坪ｌ号（三线）施　参考文献　工的成功经验来看，对于三线及其以上的大跨隧道，　［１］　陈中，谭成中，黄学军曾家坪一号雒道浅埋三线段的施工设　计世界鹾道，２０００，（３）　在软弱围岩（Ｉ、ＩＩ类）采用上下台阶法施工几乎不太　［２］ＴＢ１０￣０３—９９铁路隧道设计规范．　可能，但对于双线铁路车站隧道，在埋深较大，对地　作者通讯地址：四　成都市外化成五里墩支路ｌ４栋２单元３号　表沉降控制不太严格的情况下，若初期支护取得合　邮编：６１００３６　６１