大斷面隧道的設(shè)計(jì)與施工中的關(guān)鍵問(wèn)題

從安全、技術(shù)、管理談

大斷面隧道的設(shè)計(jì)與施工中的關(guān)鍵問(wèn)題

西南交大xxx5/23/20231一、背景1、世界范圍內(nèi)，鐵路建設(shè)的重新定位，一些長(zhǎng)大隧道，不斷涌現(xiàn)。鐵路隧道例如歐洲共同體，啟動(dòng)了新一輪的高速鐵路建設(shè)計(jì)劃，其中在穿越阿爾匹斯山區(qū)的線路上出現(xiàn)了幾座特長(zhǎng)鐵路隧道（圖1）。5/23/20232穿越阿爾匹斯山幾座特長(zhǎng)鐵路隧道5/23/202335/23/202342、我國(guó)客運(yùn)專(zhuān)線的啟動(dòng)，引發(fā)新一輪鐵路隧道的建設(shè)。例如我國(guó)鐵路開(kāi)始的新一輪鐵路建設(shè)，在總長(zhǎng)12500km的鐵路線上，隧道總延長(zhǎng)約2500km，而目前開(kāi)始修建的客運(yùn)專(zhuān)線就有近700km的單、雙線鐵路隧道，長(zhǎng)度超過(guò)10km以上的，有10多座，其中最長(zhǎng)的太行山隧道，長(zhǎng)度達(dá)27.8km，目前已經(jīng)開(kāi)始修建。我國(guó)長(zhǎng)度超過(guò)10km的鐵路隧道列于表1。5/23/20235表1中國(guó)特長(zhǎng)鐵路隧道表序號(hào)隧道名稱(chēng)長(zhǎng)度（m）線別建設(shè)時(shí)期1太行山隧道27892石太客專(zhuān)在建2烏鞘嶺隧道20050蘭武線20063秦嶺Ⅰ線隧道18456西康2000．54秦嶺Ⅱ線隧道18456西康2003．125大瑤山隧道14294衡廣復(fù)線1987．126野三關(guān)隧道13845宜萬(wàn)線在建7北天山隧道13573精河～霍爾果斯在建8呂梁山隧道13365太原～中衛(wèi)規(guī)劃9大別山隧道13251武漢合肥規(guī)劃10霞浦隧道13124溫州福州線規(guī)劃11長(zhǎng)梁山隧道12782朔黃2000．312東秦嶺隧道12268西合線2003．313堡鎮(zhèn)隧道11588宜萬(wàn)線在建14南梁隧道11451石太客專(zhuān)在建15通海隧道11115玉溪蒙自鐵路規(guī)劃16圓梁山隧道11068渝懷2004．1217金寨隧道10682武漢合肥規(guī)劃18大巴山隧道10655襄渝線規(guī)劃19齊岳山隧道10469宜萬(wàn)線在建20大瑤山一號(hào)10080武廣客專(zhuān)在建5/23/20236根據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止2004年底的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，各國(guó)已經(jīng)建成通車(chē)的、正在修建的和規(guī)劃中的長(zhǎng)度超過(guò)10km以上的公路隧道及鐵路隧道，共有117座，其中中國(guó)擁有22座。約占20％。5/23/20237NO隧道名稱(chēng)長(zhǎng)度（km）所在地開(kāi)通時(shí)間1GotthardBase57.1瑞士施工中2BasisBernner55.0澳大利亞·意大利規(guī)劃中3青函53.9北海道·青森19884BasisMondAmbin52.1法國(guó)·意大利施工中5Channel（Euro）50.5法國(guó)·英國(guó)19946LotchbergBase34.6瑞士施工中7Koralm32.8澳大利亞規(guī)劃中8Guadarrma28.4西班牙施工中9太行山27.9中國(guó)規(guī)劃中10八甲田26.5日本施工中11巖手一戶(hù)25.8日本200212PajaresBase24.7西班牙規(guī)劃中13LainzerWienerwald23.9澳大利亞規(guī)劃中14飯山22.2日本施工中15大清水22.2日本198216烏鞘嶺20.1中國(guó)施工中17Belledonne20.0法國(guó)規(guī)劃中18LaGrandeChartreuse20.0法國(guó)規(guī)劃中19LianokladeDomokos20.0希臘規(guī)劃中20Simplon（No2）19.8瑞士·意大利192221Simplon（No1）19.8瑞士·意大利190622ZimmerbergBasis19.7瑞士施工中23SemmeringBasis19.2澳大利亞竣工24Vereina19.1瑞士199925ChannelTunnelLink19.0英國(guó)施工中26新關(guān)門(mén)18.7日本197527Vaglia18.6意大利施工中28Apennino18.5意大利193429秦嶺Ⅰ－Ⅱ18.5中國(guó)200330Valico16.6意大利

31六甲16.3日本197232PurkaBase15.4瑞士198233榛名15.4日本19825/23/2023834Severomuyskiy15.3俄羅斯200135五里峰15.2日本199736Firenzuola15.1意大利施工中37MonteSantaomarco15.0意大利198738StGotthard15.0瑞士188239CeneriBasis15.0瑞士施工中40Civ415.0澳大利亞規(guī)劃中41CveneriBasis15.0瑞士規(guī)劃中42中山14.9日本198243Lotchberg14.6瑞士191344MoutMcDonaid14.6加拿大198845Romeriksporten14.6挪威199946Cikarija14.3克羅地亞規(guī)劃中47大瑤山14.3中國(guó)198748TaiwanHSRproject14.0中國(guó)臺(tái)灣施工中49北陸13.9日本196250野三關(guān)13.8中國(guó)施工中51北天山13.6中國(guó)施工中52Frejus13.5法國(guó)·意大利187153新清水13.5日本196754Savio13.5芬蘭規(guī)劃中55呂梁山13.4中國(guó)規(guī)劃中56HexRiver13.4南非

57大別山13.3中國(guó)規(guī)劃中58Bosporus13.3土耳其規(guī)劃中59CaponeroCapoverde13.3意大利200160Sciliar13.2意大利199361霞浦13.1中國(guó)規(guī)劃中62安蕓13.0日本197563Peloritana12.8意大利200164長(zhǎng)梁山12.8中國(guó)200265Inntal12.7澳大利亞199466NewCascade12.5美國(guó)192967Lainzer12.3澳大利亞施工中68東秦嶺12.3中國(guó)20035/23/2023969NovoKunsnetzkij12.2俄羅斯195770Bussolenobypass12.1意大利規(guī)劃中71JammuUdhapur12.0印度規(guī)劃中72Epine－Ⅱ12.0法國(guó)規(guī)劃中73筑紫11.9日本施工中74北九州11.7日本197575福島11.7日本198276Wienerwald11.6澳大利亞施工中77堡鎮(zhèn)11.6中國(guó)施工中78RadfeidWiesing11.4澳大利亞施工中79頸城11.4日本196980Flathead11.3美國(guó)197081南梁11.2中國(guó)規(guī)劃中82鹽澤11.2日本198283藏王11.2日本198284通海11.1中國(guó)規(guī)劃中85Monterotond11.1意大利施工中86圓梁山11.1中國(guó)200587SanDonand11.0意大利198688ParisCDG10.8法國(guó)規(guī)劃中89Landruckenn10.8德國(guó)198890金寨10.7中國(guó)規(guī)劃中91大巴山10.7中國(guó)規(guī)劃中92Lierasen10.7挪威197393Pianoro10.7意大利施工中94Finse10.6挪威199395StansTerfens10.6澳大利亞施工中96Mundener10.6德國(guó)199197齊岳山10.5中國(guó)施工中98Raticosa10.4意大利施工中99生田10.4日本1976100赤倉(cāng)10.3日本1997101NewKuanying10.3中國(guó)臺(tái)灣規(guī)劃中102Ariberg10.2澳大利亞1884103SantaLuciaBasis10.2意大利1977104大瑤山1號(hào)10.1中國(guó)規(guī)劃中

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10km以上的公路隧道NO隧道名稱(chēng)長(zhǎng)度所在地開(kāi)通1Laerdal24.5挪威20002終南山18.0中國(guó)施工中3StGotthard16.9瑞士19804Ariberg14.0澳大利亞19785雪山12.9中國(guó)臺(tái)灣施工中6Frejus12.9法國(guó)·意大利19807MontBranc11.6法國(guó)·意大利19658Gudvanga11.4挪威19919Folgefonn11.2挪威199110關(guān)越（上）11.1日本199111飛彈10.7日本施工中12GranSasso10.2意大利198413LetunnelEst10.1法國(guó)施工中注：隧道長(zhǎng)度，按4舍5入計(jì)，取小數(shù)點(diǎn)后1位。本表的中國(guó)數(shù)據(jù)到2005年4月，其它國(guó)家到2003年7月。5/23/202311因此，在隧道工程領(lǐng)域中，我們不僅是一個(gè)名副其實(shí)的“隧道”大國(guó)，而且正在向“隧道”強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)。5/23/2023123、這些鐵路隧道都是以高速為基礎(chǔ)修建的,因此，凈空斷面積增加較多，特別是開(kāi)挖斷面積增大了，給設(shè)計(jì)施工帶來(lái)新的問(wèn)題。國(guó)家線別線路長(zhǎng)度（km）設(shè)計(jì)最高速度（km/h）營(yíng)業(yè)最高速度（km/h）隧道數(shù)量雙線標(biāo)準(zhǔn)斷面積（m2）日本東海道51521027069/13%63.5山陽(yáng)563250300268/47%63.5東北593260275184/63.4上越275260275107/39%63.5北陸11726026063/54%63.5九州12826026085/69%63.5法國(guó)南東410300300－－大西洋28435030016/6%71北歐333350300－100地中海250350300（320）13/5%100德國(guó)ICE9930028030/30％82哈諾法327300330120/37%82法蘭克22%92意大利羅馬23730025071/30%西班牙馬德里47130030016/3%75英國(guó)CTRL10930030026/24%韓國(guó)KTX412350300189/46%107中國(guó)臺(tái)灣臺(tái)北34535030065/19%90合計(jì)624213395/23/202313這些長(zhǎng)隧道的修建，無(wú)疑地是一個(gè)新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，我們應(yīng)該利用這個(gè)機(jī)遇，將我國(guó)的隧道設(shè)計(jì)、施工及維修管理的技術(shù)提高到一個(gè)新的水平。應(yīng)該指出，我國(guó)近4000km的鐵路隧道和近1000km的公路隧道，以及水工隧道、部分地下鐵道，基本上是采用礦山法修筑的，因此，這次發(fā)言也把重點(diǎn)放在客運(yùn)專(zhuān)線的隧道工程，以礦山法修建隧道的技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展上。5/23/202314二、客運(yùn)專(zhuān)線的隧道特點(diǎn)5/23/202315為了迎接市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的挑戰(zhàn)，近期，鐵道部啟動(dòng)了以250km/h、300km/h和350km/h速度為目標(biāo)的客運(yùn)專(zhuān)線的建設(shè)工程，我國(guó)的鐵路建設(shè)又進(jìn)入了一個(gè)新階段。由于速度的跨越，對(duì)構(gòu)成線路的各種結(jié)構(gòu)物，包括橋梁、隧道、軌道、路基等，提出了更加嚴(yán)格的要求和標(biāo)準(zhǔn)，也提出來(lái)許多前所未有的新課題。目前，正在建設(shè)的和擬建的幾條客運(yùn)專(zhuān)線都有大量的隧道工程涌現(xiàn)。在客運(yùn)專(zhuān)線條件下，如何針對(duì)隧道觀察的特點(diǎn)、認(rèn)識(shí)和解決所面臨的新問(wèn)題，是一個(gè)值得研究的問(wèn)題。5/23/202316首先，如何認(rèn)識(shí)客運(yùn)專(zhuān)線中隧道工程與一般線路中隧道工程有何不同。5/23/202317一、野列車(chē)現(xiàn)運(yùn)行矮的高依速度劍，引習(xí)起的撫列車(chē)——空氣拋動(dòng)力賀學(xué)問(wèn)暫題突衡出，不容眉忽視；這包括椒：·隧道載凈空育有效議斷面侍積的蛙確定免－舒紗適性；·列車(chē)赴運(yùn)行唐產(chǎn)生橋的空皂氣壓合對(duì)結(jié)許構(gòu)物傻的影房誠(chéng)響－刷耐久聚性；·對(duì)周格邊環(huán)狼境的輝影響錫－緩薯沖結(jié)煩構(gòu)的眠設(shè)置厭。三個(gè)鐮方面鎖的問(wèn)趣題。5/5蠟/20管2318二、考椒慮列車(chē)隊(duì)高速運(yùn)拒營(yíng)的特遠(yuǎn)點(diǎn)，隧濫道的凈斥空有效哨斷面積招增大，盲例如在35妨0k車(chē)m/仙h速度吐的條趟件下,Ⅴ級(jí)圍修巖隧鐵道的木開(kāi)挖獻(xiàn)斷面調(diào)積可鋸達(dá)17掏0m2，屬于超厘大斷面熔隧道的沖范疇，撞與三車(chē)圖道公路沾隧道的澆開(kāi)挖斷掏面積相倡當(dāng)，給嘗設(shè)計(jì)、嚇施工提初出來(lái)許唯多新課俯題；5/5棋/20拍2319三、由部于開(kāi)挖好斷面積膝的增大次，施工脹難度也柱急劇增純加，特莊別是對(duì)關(guān)一般地城質(zhì)條件票下的初期跌支護(hù)乓技術(shù)和不良地惱質(zhì)條件文下的超前支情護(hù)技術(shù)，提憤出來(lái)甚很高或的要租求；5/5牌/20監(jiān)2320四、列瘋車(chē)高速逼運(yùn)行的鑼作用，孕對(duì)洞內(nèi)商軌道（臭包括基巨底結(jié)構(gòu)伏，如仰滴拱或鋪激底、混殖凝土填置充層等糊）的影幟響增大銜，不僅需要料加強(qiáng)浙基底猶結(jié)構(gòu)侍，對(duì)襯砌晶結(jié)構(gòu)也壞具有一蛾定的影附響，不稅容忽視使。5/5占/20概2321五、對(duì)交襯砌混辛凝土的日耐久性枯，如抵麗抗列車(chē)眠風(fēng)壓的疲勞濫特性；如結(jié)何保泊證初偷期支爹護(hù)的噴混凝洗土的耐豆久性?，以瘡及大赤斷面蛾襯砌企結(jié)構(gòu)晉的抗雄開(kāi)裂晉特性意等，蠻都提蜂出來(lái)徑了明溝確的話要求樓；5/5震/20寫(xiě)2322六、探由于鄰這一沒(méi)輪隧鉗道工加程的姐數(shù)量龜特別象巨大胡，因梨此，岔降低潛工程閱造價(jià)院，意黃義也今特別涂重大作。5/符5/甚20認(rèn)2323總之，緩目前要雕解決的徒問(wèn)題是德：高速帖運(yùn)營(yíng)型條件般下的睜超大剪斷面虹隧道趟的設(shè)杰計(jì)施翼工問(wèn)幅題。因此瘡、客傅運(yùn)專(zhuān)詠線的崇隧道鄰工程搶?zhuān)瑢⒈犑翘崂呶宜{(lán)國(guó)隧色道設(shè)監(jiān)計(jì)施件工技島術(shù)的凝重要介機(jī)遇籮。我允們應(yīng)止該下大力地氣，切坦實(shí)地做辭出具有候時(shí)代意覽義的貢融獻(xiàn)。5/5占/20潤(rùn)2324何謂大糟斷面？目前踐我國(guó)數(shù)大斷臥面（句三車(chē)熔道）影公路韻隧道孫已開(kāi)酒始修講建，臨如聯(lián)趣絡(luò)重舟慶市匹的幾吧條高遠(yuǎn)速公裙路也臺(tái)從一肝開(kāi)始私就決水定采扛用3車(chē)道新的大捧斷面生隧道陶，如轎鐵山屯隧道董，大洞梅沙芳隧道乞、大鑄寶山兩隧道領(lǐng)等都駁是三抖車(chē)道艦大斷化面的枝。由炊于3車(chē)道側(cè)公路龍隧道富的斷砌面積惰比雙姨車(chē)道坊大得坦多,例如機(jī)，第碌二東妻名公取路初砍期建墓設(shè)的叉三車(chē)響道隧?yè)岬赖脑瓟嗝鎴@積為113搏～17累0m2比一般億雙車(chē)道霞的85m2大1.漂5～2似.0倍。膠目前剝?yōu)檫m渾應(yīng)14吩0km歐/h高速度猜的要求之而規(guī)劃辰的3車(chē)道早公路木隧道巧，其粉斷面賄積達(dá)17題0m2～皮200園m2，局部斷降面達(dá)230m2的超大艇斷面，甲開(kāi)挖寬辭度達(dá)23m。較初起期三妙車(chē)道母隧道游斷面譽(yù)又增幟加了1.啦3～墾1.屢5倍。英蜂法海峽老隧道分意叉處斷準(zhǔn)面的開(kāi)蘇挖寬度檔達(dá)21中.2m，開(kāi)挖高幟度達(dá)15.病4m，開(kāi)挖斷浴面積為252搞.2m2尿。又如邊，日煩本的逢第二塔布引特隧道宣，在賞分叉啄段是縣從2車(chē)道纏（凈史空斷陶面積59m2）變化到3～4車(chē)道的桐斷面（皇最大開(kāi)雕挖寬度24m、開(kāi)挖斷短面積24悼0m2）喘。5/促5/庫(kù)20現(xiàn)2325大斷面錢(qián)隧道的上分類(lèi)隧道絨斷面版劃分難和開(kāi)省挖斷爬面積壁（爸日本率）劃分開(kāi)挖斷面積(m2)說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)斷面大斷面超大斷面70~80100~120>140雙車(chē)道有人行道的雙車(chē)道車(chē)道與路面寬相同的三道5/貪5/頑20叼2326日本棄公路葡隧道火斷面合劃分筒的基毅準(zhǔn)（20敵03年）通常斷面大斷面小斷面凈空寬度（m）8.5～12.512.5～14.03.0～5.0凈空形狀上部斷面為單心園上半斷面為三心園上半斷面為單心園，側(cè)壁為直墻凈空縱橫比約0.6以上約0.57以上約0.8以上凈空斷面積（m2）約40～80約80～100約8～165/鑼5/峰20盈2327國(guó)際錫隧協(xié)奴的斷宗面劃串分劃

分凈空斷面積(m2)超小斷面小斷面中等斷面大斷面超大斷面<3.03.0~10.010.0~50.050.0~100.0>100.05/薦5/湊20逐23285/5咱/20畜2329大斷面細(xì)意味著仇什么？在同樣叼圍巖條眼件下，惑隨著開(kāi)絮挖斷面鋼積的增疊加，意堂味著：1、掌子蔽面的穩(wěn)柏定性的豆降低；2、施工皂難度、批特別是狗施工安獵全管理育的難度擋增大；3、施德工風(fēng)責(zé)險(xiǎn)的然發(fā)生積概率貝加大續(xù)；4、結(jié)構(gòu)討物質(zhì)量威要求的泳提高。5/5研/20興2330大斷旱面隧茅道施嘆工的枯基本蝴問(wèn)題安全卸：安便全為氣主線訊，技故術(shù)和邀管理溝為后傳盾，申實(shí)現(xiàn)徑安全尊生產(chǎn)技術(shù)：繁以技術(shù)棗確保掌然子面穩(wěn)鎖定和施昏工質(zhì)量管理緩：以挽風(fēng)險(xiǎn)抬觀點(diǎn)竹實(shí)現(xiàn)提精細(xì)銹的工捐程管把理5/5怨/20伏2331結(jié)合溝具體暖情況滲，主張要談俗三個(gè)伯問(wèn)題充：1、初期津支護(hù)；2、初期合支護(hù)的若噴混凝蛛土；3、隧肌道防工水板桌的鋪架設(shè)工敬藝。5/驕5/南20項(xiàng)2332一、模掌子卵面穩(wěn)途定性在大斷尤面條件柿下，如你何控制郊掌子面市的穩(wěn)定竭性，減向少和預(yù)緞防掌子匠面出現(xiàn)超坍塌的餓風(fēng)險(xiǎn)，煩是極為遼重要的吃。特別儀是在通蘋(píng)過(guò)各種云不良地嫂質(zhì)地段軌時(shí)。從風(fēng)險(xiǎn)塌的角度涼看，掌承子面失畝穩(wěn)有多杜種方式牌：·掌子面舒擠出；·掌子面炊拱部坍詞塌；·上半調(diào)斷面花拱腳任下沉笛；·底部鼓時(shí)起等。從技術(shù)堡角度出露發(fā)，預(yù)享防和減犬少上述定風(fēng)險(xiǎn)發(fā)蓮生的主間要方法始也是多撫種多樣淡的?！こ爸г熳o(hù)；·擴(kuò)大連拱腳踢、設(shè)戰(zhàn)置拱練腳錨蔽桿或躬錨管咽；·正面噴繞射混凝甲土和錨薪桿；·底腳錨俘桿或錨亡管等。5/5亂/20抄2333例如意摩大利在邪修建高感速鐵路便隧道中材，曾采棕用以下殼穩(wěn)定掌胖子面的諒方法。這些禾方法急都是襖為了糊確保位掌子估面穩(wěn)市定，困減少臂施工某風(fēng)險(xiǎn)斧而形襲成的跑。5/瓣5/場(chǎng)20薄23345/鄙5/炒20炭23355/5竹/20薦2336超前支失護(hù)工程實(shí)聰踐證實(shí)齊，在地伏質(zhì)不良依的地段吧，發(fā)展世各種穩(wěn)可定掌子飲面的輔還助工法鋼并使之劈燕模式化汗是極為衰重要的家。日本進(jìn)、意大虹利在這座方面都健做了極氣有成效明的工作月。定義：以?xún)A穩(wěn)定最掌子夕面和盯地層他下沉斧為目斧的的板拱形槽薄殼顫結(jié)構(gòu)槽體。吊即：不僅沿門(mén)隧道縱邊向具有肆梁結(jié)構(gòu)耳的作用哨，在橫纖斷方向阻還具有艱拱形結(jié)守構(gòu)支護(hù)躁效果的撥支護(hù)。適用范包圍：1、需要戲提高掌扛子面穩(wěn)尖定性的仙土砂圍氣巖；2、以渠控制班地表師下沉反和相肺鄰結(jié)我構(gòu)物理的影糖響為蜂主要抬目的嚇的場(chǎng)拖合；煉如淺龜埋地簽點(diǎn)、尋接近鹽重要客結(jié)構(gòu)申物施矮工的盜場(chǎng)合海等5/宣5/卻20仔2337模式歉化的垃超前飾支護(hù)日本在英新版“爭(zhēng)城市礦甘山法隧托道技術(shù)否標(biāo)準(zhǔn)”既（200于4年）中條，把超廚前支護(hù)夢(mèng)類(lèi)型、犁參數(shù)及破適用條觀件做了奸具體的受規(guī)定。5/5崖/20捉2338超前支義護(hù)由于亡構(gòu)筑方接法的不蝦同，有孫的是以路橫向剛屑性大的勸拱形構(gòu)賞造為主責(zé)，有的糟是以縱浙向連續(xù)罪性強(qiáng)的胸梁構(gòu)造同為主，務(wù)也有具問(wèn)有兩者蹄功能的汗。其分她類(lèi)列于捉下表。超前支嗽護(hù)方法紡分類(lèi)超前支護(hù)的分類(lèi)預(yù)計(jì)的功能混凝土拱殼方式隧道橫向剛性大（拱結(jié)構(gòu)）水平噴射注漿方式隧道縱向剛性大（梁結(jié)構(gòu)）長(zhǎng)鋼管注漿方式5/5滾/20鋼2339預(yù)襯脹砌其標(biāo)朗準(zhǔn)參解數(shù)如掌下。超前掌支護(hù)輪厚度惕：１雜７０宮ｍｍ設(shè)置說(shuō)范圍廣：１仿２０o（１１景５o～１２驅(qū)５o）設(shè)置角葬度：７o（５o～１師０o）縱斷方暢向鉆孔據(jù)長(zhǎng)度：請(qǐng)４.０ｍ縱斷方清向充填求長(zhǎng)度：掛３.５ｍ搭接長(zhǎng)槳度：０.５ｍ超前殘父余長(zhǎng)度雁：１.０ｍ炎（１.０～２.０ｍ）呈．5/5況/20兵2340水平噴肅射注漿根方式其標(biāo)準(zhǔn)更斷面如軌下：噴射桶改良社體直華徑：閉６０斧０ｍ犯ｍ設(shè)置范文圍：１歷２０o（１２敏０o～１哄８０o）設(shè)置角園度：５o（５稍～１壺０o）縱斷方糊向鉆孔右長(zhǎng)度：瓦１３.０ｍ（押９～４灶８ｍ）縱斷絡(luò)方向掃改良綠長(zhǎng)度冷：１軟０ｍ搭接號(hào)長(zhǎng)度舟：１.０ｍ超前篇?dú)堄嗄拈L(zhǎng)度軍：４.０ｍ經(jīng)（３.０～４.０ｍ少）設(shè)置多間距蘆：６污００絹ｍｍ停（４屑００滑～１徒６０持０ｍ券ｍ）5/5為/20轉(zhuǎn)2341長(zhǎng)鋼管輩注漿悶方式標(biāo)準(zhǔn)斷辯面如下?。轰摴茴A(yù)直徑急：１完１４腥３ｍ腥ｍ設(shè)置晨范圍釀：１醬２０o（５０站～１８甩０o）設(shè)置件角度枝：５o（４莊～３料０o）縱斷方坊向鉆孔頁(yè)長(zhǎng)度：石１２.５ｍ（樹(shù)４～４育０ｍ）縱斷柴方向蒸注漿欣長(zhǎng)度軍：１漸２５撤ｍ（偷４～揪４０m）搭接長(zhǎng)猴度：３.５ｍ超前殘區(qū)余長(zhǎng)度瘡：３.５ｍ（陰１.０～并７.５ｍ深）設(shè)置間繩距：４劈燕５０ｍ想ｍ（２良００～扯１００律０ｍｍ閣）5/沈5/程20埋2342除預(yù)徒襯砌馳方式鹿外，穿其它赴兩種涂方式膨，我拒們也膠是經(jīng)患常采換用的罵。也唐取得狠不少塵的經(jīng)坐驗(yàn)，恩因此刷，當(dāng)箱務(wù)之堡急是田如何快提高晃超前悼支護(hù)險(xiǎn)技術(shù)逮的水掀平，應(yīng)一個(gè)員重要灶措施悲就是悶首先浮要建弟立模稈式化冰的、白標(biāo)準(zhǔn)澤的超么前支亞護(hù)工展法體珠系，終在此鉗基礎(chǔ)洋上，憤根據(jù)愉我們質(zhì)的實(shí)匠踐確宵立各呀種超今前支僅護(hù)的或類(lèi)型弄、設(shè)枝計(jì)參罷數(shù)及藏使用燥機(jī)械授的配額套。5/搜5/妙20薄2343預(yù)襯砌俊工法的形機(jī)械預(yù)襯損砌工板法采栗用的恥機(jī)械迎，有2大類(lèi)：1、排鉆埋。示于聲下圖。謹(jǐn)用其鉆愉設(shè)槽形櫻孔，中藥央的鉆查用于壓雜注砂漿糾或混凝拐土，形撿成拱形刺混凝土理殼體。5/遲5/冷20蔑23442、裝備倉(cāng)有切槽蛾鉆頭的繪專(zhuān)用機(jī)罵械，用錢(qián)于鉆孔臉，同時(shí)擊充填混壟凝土。到其機(jī)械眾概況示字于下圖泊。5/吵5/勤20秋2345腳部摔的施跌工機(jī)寇械之室一5/兵5/漏20絡(luò)2346腳部施餃工機(jī)械再之二5/惕5/址20蘇2347二、支護(hù)結(jié)事構(gòu)在大斷壩面的條答件下，敘隧道支輔護(hù)結(jié)構(gòu)搏需要加談強(qiáng)。加強(qiáng)的健途徑有煉二。其調(diào)一是改變過(guò)慎去采用導(dǎo)的支護(hù)鞏結(jié)構(gòu)參憲數(shù)，如勇增加噴雹混凝土巴厚度，怕加密鋼翠支撐間州距等；這是我渡們目前愉采用的浪主要方零法。另硬一個(gè)方誕法就是改變唉材料風(fēng)的規(guī)績(jī)格，古例如燃高強(qiáng)拒度噴參混凝逆土、絨高承點(diǎn)載力擴(kuò)錨桿酒等。第1種方鞋法的協(xié)后果蔑，就競(jìng)是：繞加大蒼了開(kāi)點(diǎn)挖斷配面積治，這粘也是搖在同替樣凈薦空斷判面積丟的條劉件下購(gòu)，我哲們的遲開(kāi)挖財(cái)斷面凝積比歇較大幟的原餡因之檔一。第2種方法通，是其紅他國(guó)家兔采用的修主要方放法。結(jié)拼果不僅贏提高了營(yíng)支護(hù)結(jié)廁構(gòu)的效課果，也律縮短了進(jìn)作業(yè)的求時(shí)間。5/5溉/20主2348支護(hù)結(jié)畏構(gòu)的構(gòu)僑成隧道飯的支輝護(hù)結(jié)偷構(gòu)包覽括：初期支廳護(hù)；噴混求凝土、錨桿孔、鋼支癢撐或格盲柵超前支剝護(hù)；二次襯楊砌包括兩仰拱及睜底板；臨時(shí)破支護(hù)躲：需呢要拆汽除的狹支護(hù)闖構(gòu)件選，如永中隔升壁等斜。5/興5/止20盼2349噴混屠凝土松的幾蒙個(gè)關(guān)絞鍵性戒的性安能指忙標(biāo)1、設(shè)計(jì)汗基準(zhǔn)強(qiáng)史度2、初期泥強(qiáng)度：3、附墨著強(qiáng)閘度；4、附及著配較比；5、回曾彈率茄；6、粉塵設(shè)量。5/匯5/察20拋23501、設(shè)計(jì)嶼基準(zhǔn)強(qiáng)痛度噴混粒凝土帶不僅破是初萬(wàn)期支為護(hù)的齒一個(gè)券重要餐構(gòu)件惡，也亂是永捆久支啞護(hù)的榮一個(gè)月重要下組成尿部分盈。因捧此在算許多墳國(guó)家釣都規(guī)育定噴混凝英土的設(shè)榆計(jì)基準(zhǔn)猛強(qiáng)度，采用喬與襯網(wǎng)砌混輝凝土投同等伸的強(qiáng)卵度。不僅百如此，說(shuō)考慮到說(shuō)材料、瞇配比或京者施工糾機(jī)械的轎技術(shù)進(jìn)鐘展，噴涂混凝土搞穩(wěn)定的蛛高強(qiáng)度至已經(jīng)成蜘為可能敗，因此噴混狡凝土酒的設(shè)誦計(jì)基健準(zhǔn)強(qiáng)召度有績(jī)向高貝強(qiáng)度奸方向館發(fā)展峰的趨宜勢(shì)。例壁如，組日本邀第二非東名·名神高靜速公路博，在大斷面聽(tīng)隧道中，文采用趨材齡28天的冤抗壓炒強(qiáng)度36N濱/mm2作為而設(shè)計(jì)眾基準(zhǔn)購(gòu)強(qiáng)度形。也木有的衣國(guó)家嬸規(guī)定組在不良地額質(zhì)條件魂下采用擠高強(qiáng)糞度噴散混凝提土的洲建議楊。5/5賠/20售2351在一般蛋地質(zhì)條漸件下的刮隧道，乎噴混凝凱土設(shè)計(jì)壤基準(zhǔn)強(qiáng)互度采用密與襯砌太混凝土復(fù)強(qiáng)度相疤當(dāng)?shù)慕ǜh是可資行的。民另外應(yīng)舍該指出早，在歐侄洲一些蔑國(guó)家的旋噴混凝挑土規(guī)定賣(mài)中，很寶少有采和用小于C2留5等級(jí)安的噴?；炷鐾?。在不孩良地療質(zhì)條驢件下葵的隧父道，窩應(yīng)該招提高諷噴混妄凝土也的強(qiáng)緣瑞度等葛級(jí)，近采用壯高強(qiáng)搖度混恭凝土倘也是系合適秧的。5/5使/20勇2352噴混剩凝土女抗壓柱強(qiáng)度貍劃分

EFNARC的標(biāo)準(zhǔn)

強(qiáng)度劃分C24/30C28/35C32/40C36/45C40/50C44/55C48/60圓柱體試件24283236404448立方體試件303540455055805/5崗/20紐奉2353挪威的蠢標(biāo)準(zhǔn)伸噴混護(hù)凝土抗膊壓強(qiáng)度亮劃分抗壓強(qiáng)度(MPa)C30C35C40C45C50C55立方體試件的最小抗壓強(qiáng)度303540455055取樣試件的最小抗壓強(qiáng)度19.222.425.628.832.035.25/5隸/20怖23542、初期無(wú)強(qiáng)度一般鼓說(shuō)，割噴混替凝土爺是最挺先施在設(shè)的挨，都叔希望熊它盡菠快地瓣發(fā)揮狡作用獸，這退是我王們要繡求噴南混凝牌土具軌有一沃定初觀期強(qiáng)替度的懲目的夠。設(shè)定午噴混跡凝土松初期聽(tīng)強(qiáng)度居的場(chǎng)勞合，賽應(yīng)考仗慮隧醒道開(kāi)斗挖條齒件及丟隨掌忘子面促進(jìn)展染產(chǎn)生浸的圍蹲巖動(dòng)里態(tài)，奏以充記分確噸保掌虛子面袖及其賊附近寺圍巖駕的穩(wěn)弓定，取24小時(shí)以而內(nèi)的強(qiáng)尊度為標(biāo)主準(zhǔn)。初期強(qiáng)弟度，應(yīng)丘根據(jù)圍非巖條件坡和施工騾條件，鋒可以取24小時(shí)漏以外泡的強(qiáng)樣度為弓標(biāo)準(zhǔn)掠，有臺(tái)的國(guó)飯家就倡是以3小時(shí)喘的強(qiáng)而度作為儲(chǔ)基準(zhǔn)曲的。5/5武/20端2355初期講強(qiáng)度欣的設(shè)六定值框與設(shè)談?dòng)?jì)基遠(yuǎn)準(zhǔn)強(qiáng)嚷度一塑樣，律因隧渣道功革能、根斷面傍形狀舊等構(gòu)她造條匯件、堅(jiān)荷載壞條件非及設(shè)前計(jì)方墾法等猶而異睜。下礙表是鬼日本釀各單教位的仍初期副強(qiáng)度厚設(shè)定挨事例閑。5/森5/值20多2356日本均噴表混凝牢土初萬(wàn)期強(qiáng)盡度設(shè)衛(wèi)定事兇例單位類(lèi)別材齡3小時(shí)抗壓強(qiáng)度（N/mm2）材齡24小時(shí)抗壓強(qiáng)度（N/mm2）道路協(xié)會(huì)噴混凝土－5鐵道建設(shè)·運(yùn)輸設(shè)施高品質(zhì)噴混凝土1.58道路公團(tuán)噴混凝土－5高強(qiáng)度噴混凝土210高強(qiáng)度纖維噴混凝土2105/粘5/案20露2357歐洲撫，根扇據(jù)掌且子面牌的進(jìn)世展，必考慮啊確保坐掌子減面及榮其附費(fèi)近的雨圍巖導(dǎo)穩(wěn)定拴的重盯要性韻，要喘求噴同混凝烤土具團(tuán)有圖底示的學(xué)初期委強(qiáng)度幣。5/5午/20衣2358J1室：弊（A垃~B條）：適用于盡干燥圍蹲巖、薄鉛層施工澤的場(chǎng)合J2：償(B~虜C)：適用鉤于厚茂層施扶工和四有涌嫌水，狹受到兵后續(xù)滑作業(yè)求直接燒作用弓的場(chǎng)暈合J3：昆(飼C以上)：只尺適用掀于特濟(jì)殊條修件的辛場(chǎng)合松（例槍如，慰大量窮涌水屑的場(chǎng)教合）5/雜5/加20剝23593、附著挎強(qiáng)度噴混島凝土修與圍墾巖及及其它貼物體搭的附膀著，揀是發(fā)嘉揮噴土混凝話土支騎護(hù)作旺用的銳關(guān)鍵碑指標(biāo)卸。許恩多國(guó)稱(chēng)家都悟有明寫(xiě)確的境規(guī)定及。5/5財(cái)/20烘2360噴凝土舅的歐洲亮標(biāo)準(zhǔn)（EF忽NA只RC將)G規(guī)定父的附菌著強(qiáng)非度如礎(chǔ)下表?yè)p所示展，通塘過(guò)附截著試逮驗(yàn)核昏查。附著冬強(qiáng)度縣最小孫值（MP去a)附著的劃分與混凝土的附著與巖體的附著非結(jié)構(gòu)物0.50.1結(jié)構(gòu)物1.00.5挪威扯規(guī)定近附著達(dá)強(qiáng)度犬在0.2羞～1.汽8MPa之間串。5/脖5/霸20畏2361附著族強(qiáng)度慮測(cè)定飛事例巖類(lèi)等礦物粒子大小附著強(qiáng)度

粗糙面破壞面片巖粘土礦物、綠泥石非常細(xì)0.24±0.180.28±0.11云母片巖石英、長(zhǎng)石、云母中位0.58±0.190.85±0.35片麻巖（葉狀構(gòu)造）石英、斜長(zhǎng)石、云母、角閃石中位0.19±0.050.51±0.11片麻巖（葉狀構(gòu)造）石英、斜長(zhǎng)石、云母、角閃石中位1.53±0.281.8砂巖（裂隙多）石英、長(zhǎng)石細(xì)（1.1）破壞面（1.1）破壞面砂巖石英、長(zhǎng)石細(xì)1.81.8泥灰?guī)r方解石、粘土礦物細(xì)1.491.84石灰?guī)r方解石細(xì)1.58±0.121.54±0.30大理巖方解石中位1.38±0.301.52±0.28花崗巖、閃綠巖石英、斜長(zhǎng)石、黑云母粗0.34±0.121.12±0.20花崗巖、閃綠巖石英、斜長(zhǎng)石、黑云母中位1.04±0.321.40±0.26花崗巖、閃綠巖石英、斜長(zhǎng)石。黑云母細(xì)～中位1.48±0.451.71±0.14輝綠巖斜長(zhǎng)石、輝石細(xì)～中位1.56±0.251.7木版－－1.71.7噴混凝土表面－－1.71.75/冶5/旬20葉23624、附個(gè)著配鋸比對(duì)工程概來(lái)說(shuō)，翻噴混凝野土的附出著配比旁是最有劉意義的耍。附著吊配比講指的脆是：禍噴混角凝土舌噴射倉(cāng)后附國(guó)著在銷(xiāo)圍巖冊(cè)上的迷配比頸。它售與噴射配漏比、噴射工源藝以及碗噴射工廉的技術(shù)章熟練程侵度有直接娛的關(guān)系云，不容裙忽視。造下表是絡(luò)歐洲的瓜一個(gè)標(biāo)陰準(zhǔn)。噴射后噴混凝土強(qiáng)度（附著配比）C30C35C40C45C50C55噴射前噴混凝土強(qiáng)度（噴射配比）C38C43C48C54C60C655/鋤5/關(guān)20掌23635、回眉彈率晴及粉龜塵濃拜度回彈意素味著粗章骨料的蠶損失，自而粉塵尾則意味從著微細(xì)厚顆粒的宋損失。響這兩者域?qū)Ω街频膰娀鞁赡临|(zhì)漠量，具沒(méi)有重要紋的影響匆。因此，如噴射施巨工中，昌如何控膏制回彈找和減少輝粉塵的汗發(fā)生是靜很重要候的課題命。也是指確保噴晌混凝土切質(zhì)量的鵝重要課嫁題。在質(zhì)咱量控父制中網(wǎng)，有絨的國(guó)炮家規(guī)倉(cāng)定：灘回彈揮不能俯大于20％，粉遼塵濃度慘不能大棄于5mg劣/m3，否則，爺就是不芹合格。5/捷5/湊20掙23646、噴寒射機(jī)眠械噴射宿機(jī)械買(mǎi)的性勇能和裂能力繼是減蝴少?lài)姴鼗炷┩临|(zhì)隆量離悼散性免的重族要保失證。起特別幟是，影在大忍斷面初隧道誰(shuí)中，嚇一次劑噴射哲混凝孟土的境數(shù)量折有所促增加誘，同拔時(shí)為棗了縮粉短噴續(xù)射時(shí)再間，助采用歐大容固量，殺高性鮮能的鞭噴射躍機(jī)械渾，已歷是大渠勢(shì)所田趨。嫂因此難許多姨國(guó)家腹都規(guī)婦定了起噴射得機(jī)的矩要求康性能古。如擾單位仁時(shí)間衣的噴葬射量旁等。都有的妄更明潑確規(guī)誰(shuí)定，方噴射加機(jī)的辮生產(chǎn)師效率便應(yīng)在10燃m3跪/h以上。飄許多施書(shū)工單位掛也都認(rèn)每識(shí)到這亡一點(diǎn)，慈開(kāi)始采標(biāo)用大容烈量的噴甜射機(jī)，醉是非常捕英明的靠決策。5/5飾/20讓2365大斷港面隧咐道如簡(jiǎn)果仍剪然采氣用一筐般隧侮道的未支護(hù)陽(yáng)結(jié)構(gòu)怖，必撞然會(huì)漢加大愁開(kāi)挖繳斷面蹈積、刃從而銜延長(zhǎng)酒工期展和增柿加成靈本。欣為了識(shí)解決婆這個(gè)姨問(wèn)題狂，日君本從綢修建鮮第2東名崖高速炒公路桃起，緒就開(kāi)產(chǎn)始研調(diào)究對(duì)患策?；⒀芯康篮蛯?shí)張踐獲觸得如桶下的故成果重。5/5千/20修2366日本星第二妄東名梳高速津公路柏隧道胞事例凈空備斷面殃積：溉約15瞇0m鄉(xiāng)豐2開(kāi)挖斷妹面積：諸最大20眼0m只2采用高蘇強(qiáng)噴混門(mén)凝土：嶺比采用旅普通噴著混凝土犬的厚度逃，減少30％；錨桿揉采用春高強(qiáng)值錨桿蒼（設(shè)楚計(jì)承濱載力28k善N)，錨桿數(shù)方量減少30％；采用高驕規(guī)格鋼汁支撐（HH－154）；二次襯燒砌采用香高強(qiáng)噴開(kāi)混凝土訊，設(shè)計(jì)售厚度減龜少10舌cm不設(shè)變肝形富余餡量。5/嚼5/娛20筋23671、噴混漿凝土的藝高強(qiáng)度?；饕{(lán)研究啦高強(qiáng)漫度噴爺混凝悔土和施鋼纖明維噴爪混凝禽土。高強(qiáng)逝度噴偏混凝賽土要品求的真強(qiáng)度學(xué)列于印下表排。種類(lèi)要求強(qiáng)度目標(biāo)強(qiáng)度3小時(shí)1天28天28天高強(qiáng)度配比2以上10以上36以上50以上一般強(qiáng)度配比－5以上18以上－5/惠5/捷20純2368高強(qiáng)必度噴樹(shù)混凝隱土的蔑標(biāo)準(zhǔn)吐配比慌列于楚下表要求強(qiáng)度（N/mm2）塌落度（cm）粗骨料最大尺寸（mm）單位水泥用量（kg）單位速凝劑對(duì)水泥的用量（％）見(jiàn)上表1810450105/5而/20副2369高強(qiáng)庫(kù)度鋼許纖維勿噴混僑凝土續(xù)主要亮用于徒裂隙揚(yáng)發(fā)育盛的圍繞巖，質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)修的鋼途纖維均混入觸率為杯體積序比的0.敢75％。其向標(biāo)準(zhǔn)配泥比列于吹下表。要求強(qiáng)度（N/mm2）28天彎曲韌性（cm）塌落度（cm）粗骨料最大尺寸（mm）單位水泥用量（kg）單位速凝劑對(duì)水泥用量（％）見(jiàn)表1如圖所示1810450105/5愉/20毛23702、高桶承載兔力錨盞桿在清水房誠(chéng)進(jìn)行了濟(jì)下表的蠶試驗(yàn)施仔工。噴混凝土鋼支撐厚度（cm）強(qiáng)度（N/mm2）規(guī)格間距（m）標(biāo)準(zhǔn)2018H－2001.5高強(qiáng)度12.540、SFRC－－長(zhǎng)度（m）橫向間距（m）縱向間距（m）承載力（kN）標(biāo)準(zhǔn)6.01.21.51801組6.02.01.53102組4.0和6.01.01.5180和3103組4.00.81.51805/盛5/荷20順2371從試驗(yàn)釋施工結(jié)助果看，否第1組的耕施工壤循環(huán)勸、成炭本最暖理想綠。第3組最差農(nóng)。因此郵，把第1組作為嗎標(biāo)準(zhǔn)組則合。5/5做/20舒23723、高蔥規(guī)格毫鋼支荒撐采用林了與浙過(guò)去裁鋼材笑有相籍同延食伸率對(duì)的，犧抗拉捐強(qiáng)度59國(guó)0N/征mm橡2、破斷延甜伸率17％以宇上的由高規(guī)汗格鋼耀支撐慰。屈服點(diǎn)（N/mm2）抗拉強(qiáng)度（N/mm2）破斷延伸率（％）拉伸試驗(yàn)片炭素當(dāng)量Ceg高規(guī)格鋼≥440≥590≥171A≥0.47一般規(guī)格鋼≥245400~510≥171A－5/成5/汗20充2373與過(guò)污去采盯用的熟鋼支皺撐比狗，可呼以小多型化默，其這比較帖列于蹄下表過(guò)去采用的高規(guī)格鋼NH-250x250x9x14HH-200x201x9x12NH-200x200x8x12HH-154x151x8x12NH-150x150x7x10HH-123x125x6.5x85/注5/叢20鎮(zhèn)23744、二次攪襯砌同樣地戀，二次序襯砌也桶采用高取強(qiáng)度混究凝土。劣根據(jù)試糧驗(yàn)，二揮次襯砌晶的混凝焰土的強(qiáng)罪度等級(jí)規(guī)從18N/m釀m2提高到30N/云mm夢(mèng)2。其結(jié)果爪是，采半用18N/備mm共2時(shí)的襯掌砌厚度概在B~D無(wú)2級(jí)圍巖忘中，為50cm截，在D級(jí)圍丘巖中臣為60cm橫，而采預(yù)用30N/羽mm梨2時(shí)相客應(yīng)的剩厚度涌分別燥為40cm和50cm得。減少彩了10cm陳。5/莫5/嫂20違23755、施刊工方瘋法的虹研究在總長(zhǎng)不度83km的隧升道中蕉，用持臺(tái)階菜法修遺建了80％的視隧道屈。臺(tái)誕階法爹已經(jīng)徹成為揀修建儀大斷毛面隧細(xì)道的向主流抹方法死。另待外一拴種方尺法就斜是中葉央導(dǎo)羞坑超花前開(kāi)比挖法晌。兩刑種開(kāi)