第４３卷第１ｌ期 ２０１６年１１月 道路桥梁 Ｒｏａｄｓ ａｎｄ Ｂｒｉｄｇｅｓ 建筑技术开发 Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ 浅埋软岩大跨度铁路隧道施工技术研究 刘维青 （中铁十九局集团第三工程有限公司，辽宁沈阳 １１００００） ［摘要］国家经济的快速发展，促使我国各项基础建设规模进一步扩大，铁路建设水平更是不断提升。其间浅埋软岩大跨 度施工技术对铁路隧道施工有着很大的意义，这也说明基于隧道工程实践探索浅埋和软岩环境下的隧道施ｘ－对铁路建设水平的 提升有着极大的促进意义。文章分析了浅埋软岩大跨度铁路隧道施工技术，并提出了实用性应用策略，为我国铁路建设行业的 可持续发展提供可靠的依据。 ［关键词］浅埋软岩；大跨度铁路；隧道施工 ［中图分类号］ｕ ４５９．１ ［文献标志码］Ｂ ［文章编号］１００１—５２３Ｘ（２０１６）１１＿０１３８－０２ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｌａｒｇｅ Ｓｐａｎ Ｒａｉｌｗａｙ Ｔｕｎｎｅｌ ｗｉｔｈ Ｓｈａｌｌｏｗ Ｂｕｒｉｅｄ Ｓｏｆｔ Ｒｏｃｋ Ｌｉｕ Ｗｅｉ—ｑｉｎｇ 【Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｊ Ｔｈｅ ｒａｐｉｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｎａｔｉｏｎａｌ ｅｃｏｎｏｍｙ，ｔｏ ｐｒｏｍｏｔｅ ｔｈｅ ｆｕｒｔｈｅｒ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｃａｌｅ ｏｆ Ｃｈｉｎａ’ｓ ｉｎｆｒａｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｒａｉｌｗａｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｓ ｃｏｎｓｔａｎｔｌｙ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ ｌｅｖｅｌ ｏｆ．Ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｓｈａｌｌｏｗ ｂｕｒｉｅｄ ｓｏｆｌ ｒｏｃｋ ｌａｒｇｅ ｓｐａｎ ｈａｓ ｇｒｅａｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｉｎ ｒａｉＩＷａｖ ｔｕｎｎｅｌ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｉｔ ａｌｓｏ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｔｕｎｎｅｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｈａｌｌｏｗ ｂｕｒｉｅｄ ｓｏＲ ｒｏｃｋ ｔｕｎｎｅｌ ａｎｄ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｏｆ ｒａｉｌｗａｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｈａｓ ａ ｇｒｅａｔ ｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｃｅ ｔｏ ｐｒｏｍｏｔｅ．Ｔｈｉｓ Ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｈａｌｌｏｗ ｂｕｒｉｅｄ ＳＯｆｔ ｒｏｃｋ ｌａｒｇｅ ｓｐａｎ ｒａｉｌｗａｙ ｔｕｎｎｅｌ，ａｎｄ ｐｕｔｓ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｔｒａｔｅｇｙ，ｗｈｉｃｈ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ａ ｒｅｌｉａｂｌｅ ｂａｓｉｓ ｏｒ ｆｔｈｅ ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｃｈｉｎａ’Ｓ ｒａｉｌｗａｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｎｄｕｓｔｒｙ． 【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ Ｊ ｓｈａｌｌｏｗ ｂｕｒｉｅｄ ＳＯｆｔ ｒｏｃｋ；ｌａｒｇｅ ｓｐａｎ ｒａｉｌｗａｙ；ｔｕｎｎｅｌ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ 随着国家经济的快速发展，推动了我国铁路行业的进一 步发展，这时我国的隧道建设亦是飞速发展。我国已建成的 铁路隧道可达９０００余座，这些隧道的构建中有许多软岩隧道， 如果在此施工中稍有差池，则极易引起施工塌方或者是变形， 形；“早封闭”则要注重仰拱封闭要趁早，其距离掌子面应保 持于３０－４０ｍ处；勤量测是应确保洞内和地表的监测工作更全 面的实施，如果其间数据出现异常须及时上报。 ２浅埋软岩大跨度铁路隧道施工特征及不利因素 １ 浅埋软岩大跨度铁路隧道施工特征 这些工程安全事故发生也较多。我国许多铁路隧道施工中许 ２．通常浅埋软岩大跨度铁路隧道施工时，其断面大且深埋 多企业为了节约成本而偷工减料，这使软岩隧道施工中存在 诸多问题，甚至是带来人员伤亡，因此分析浅埋软岩大跨度 浅，再是相关隧道的设计均应满足具体设计，这时其施工则 铁路隧道施工技术，对我国铁路隧道施工技术水平的提升有 须符合具体要求，施工难度也随之变大。软岩大跨度铁路隧 着极大促进意义。 道施工地质十分复杂且其间存在诸多裂隙水，这时隧道地质 会因风化而导致砂岩变质，同时开挖后其变质的砂岩等全风 １软岩隧道施工 １．１软岩定义 化而变为土质，且在严重的风化中又存在相应的砂砾，层状 岩土抗压强度小于３０ＭＰａ围岩则称为软岩，其抗压强度 非常显著，更是多裂隙水，这时其稳定性极差，对其判定应 小于５ＭＰａ的围岩则被称为极软岩，如土质和泥岩与页岩等。 全面分析，此时其最为显著的特征就是注浆效果不高，应对 １．２软岩隧道工程 其进行调压，但其间浆液试验仅包住管孔，此时就很难形成 通常软岩隧道强度低，开挖后的应力被重新分布，这时 科学有效的扩散半径，这时施工难度极大。 ２浅埋软岩大跨度铁路隧道施工不利因素 其围岩则被拉扯或是遭受较大的压力而出现塑性区域，从而 ２．导致隧道施工时其围岩及其支护出现变形，若施工中未能有 浅埋软岩大跨度铁路隧道施工中有诸多不利因素，其间偏 效预防，极易出现支护侵陷或者是塌方；软弱的围岩隧道安 压对隧道施工的影响最大。偏压极易导致隧道出现不均衡受 全施工最关键点即控制变化和预防坍塌，这也就是强调围岩 力，这时会导致隧道拱圈出现变形，更甚至是隧道结构被破坏。 隧道施工中的许多偏压大都来自山体滑移而受到挤压，其洞 控制及其支护变形，从而更好地预防工程出现坍塌 ｌ。 １．３软岩隧道工程施工原则 口处会出现冲沟发育，且边坡的高度亦是不同，再者许多隧 浅埋及大跨度或软岩隧道施工须遵循“管超前、短进尺、 道并不适合明挖，为了更好的保证进洞施工安全有效，多是 强支护、早成环、勤量测、紧跟衬砌”原则，须根据围岩收 将边坡或是其仰坡合理加固【３】。 浅埋软岩大跨度铁路隧道施工技术方案 敛测量情况对早期的支护进行严格加强，且其围岩变形须有 ３相应的应对策略，以此确保各项基础挖掘工程安全进行［２］。其 ３．１中隔壁法 中，管超前应强调以超前预支护策略实现，以超前小导管基 此类方式多用于地下水含量适当且工作面稳定的ｖ级围 于其特殊底层或是特殊环境下以大管棚和水平旋转喷进行超 岩中，亦或是围岩碎裂段。此项施工可有效降低单次挖掘跨度，前支护；“严注浆”则强调以超前管棚展开注浆，以此方式合 以确保隧道可短时间内密闭，从而科学有效地控制隧道围岩 。 理加固地层；“短开挖”则是以尽可能短的开挖进尺展开施工； 变形程度，其挖掘程序不多且工序非常简单 】２交叉中隔墙法 “强支护”是注重早期施工进行全面支护，尽可能防止围岩变 ３．此类方式多用于地下水含量高且工作面并不稳定的ｖ级 收稿日期：２０１６－－０９一ｌ１ 围岩，亦可用于地下水含量极高且围岩碎裂段。此类方式可有 作者简介：刘维青（１９８１一），男，辽宁沈阳人，工程师，主要研究 效降低单次挖掘跨度，其工作面小且可快速提升其稳定性，同 方向为铁路、工业或民用建筑方面施工。 时可在短时间内更快地密闭隧道，从而有效控制隧道出现变形。 ・ｌ３８・ 建筑技术开发 道路桥梁 Ｒｏａｄｓ ａｎｄ Ｂｒｉｄｇｅｓ 第４３卷第１１期 ２０１６年１１月 Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ 铁路路基施工技术及防护措施的应用 王彦军 （中交四航局第一工程有限公司，广州５１０３１０） ［摘要］目前，铁路作为当今时代主题的交通问题越来越受到人们的关注，而安全问题也同样备受关注。随着铁路建设的 发展，铁路路基施工建设已成为重要的技术工种，这里不仅包括对铁路路基施工工艺的要求，还包括边坡防护施工工艺。通过 分析铁路路基工程建设中出现的问题，希望关于铁路路基工程施工的技术与防护措施对相关工作者有所帮助。 ［关键词］铁路路基；防护措施；边坡坡度 ［中图分类号］Ｕ ２１３．１ ［文献标志码］Ｂ ［文章编号］１００１—５２３Ｘ（２０１６）１１－０１３９－０２ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｍｅａｓｕｒｅｓ ｏｆ Ｒａｉｌｗａｙ Ｓｕｂｇｒａｄｅ Ｗａｎｇ Ｙａｎ－ｊｕｎ ［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ａｔ ｐｒｅｓｅｎｔ，ｔｈｅ ｒａｉｌｗａｙ ｐｒｏｂｌｅｍ ａｓ ｔｈｅ ｔｈｅｍｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｅｒａ ｏｆ ｔｒａｆｆｉｃ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｍｏｒｅ ａｎｄ ｍｏｒｅ ｐｅｏｐｌｅ’Ｓ ａＲｅｎｔｉｏｎ， ａｎｄ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｉｓｓｕｅｓ ｈａｖｅ ａｌｓｏ ｂｅｅｎ ｃｏｎｃｅｒｎｅｄ ａｂｏｕｔ．Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｒａｉｌｗａｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｒａｉｌｗａｙ ｓｕｂｇｒａｄｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｈａｓ ｂｅｃｏｍｅ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｗｏｒｋ，ｗｈｉｃｈ ｉｎｃｌｕｄｅｓ ｎｏｔ ｏｎｌｙ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｒａｉｌｗａｙ ｓｕｂｇｒａｄｅ，ｂｕｔ ａｌｓｏ ｉｎｃｌｕｄｅｓ ｔｈｅ ｓｌｏｐｅ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆｔｈｅ ｒａｉｌｗａｙ ｓｕｂｇｒａｄｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｃｏｎｓｔｕｒｃｔｉｏｎ ｐｒｏｂｌｅｍｓ， ｃｌａｓｓｉｉｆｃａｔｉｏｎ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ ｒａｉｌｗａｙ ｓｕｂｇｒａｄｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｎａｄ ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｓｏｍｅ ｏｐｉｎｉｏｎｓ． ［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］ｒａｉｌｗａｙ ｓｕｂｇｒａｄｅ；ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅｓ；ｓｉｄｅ ｓｌｏｐｅ ｇｒａｄｅ 我国铁路事业经过几十年的发展取得的成就颇丰，特别 国外铁路的发展方向是重载和高速铁路，很多国家都制定了 是在特殊地区和特殊路基，科研和实践水平都有很大的发展 较高的路基技术标准和严格的施工工艺，但在我国尚无完善 和提高，积攒了丰富的经验。但随着铁路运营量的增加，建 的技术作为支撑。 设标准和使用年限逐步提高，特别是大范围提速后，很多既 １ 铁路路基主体的施工技术标准及要求 有线路出现了不同程度的病害，严重影响了铁路运输能力。 １．１路基边坡坡度 铁路路基的质量与铁路路基施工的技术相关，而其稳定 收稿日期：２０１６－－０８一ｌｌ 性则直接与铁路路基坡度有关，坡度越陡稳定性越差，施工 作者简介：王彦军（１９７３一），男，河北涉县人，主要研究方向为铁路、 难度越大，相反坡面越缓则稳定性越好，施工难度越小。为 公路施工管理。 了规范路基施工建设，保障路基建设质量，我国颁布了相应 ３．３双侧壁导坑法 步发展，铁路建设水平是不断提升，隧道建设亦是飞速发展。 双侧壁导坑法分割断面不大，且可以更好地控制掌子面 我国铁路隧道建设中有许多软岩隧道，施工中极易引起施工 平稳度，亦可合理有效地管理控制隧道周边松动的范围。科 塌方或者是变形，从而引起极大的安全事故。我国许多铁路 学良好的导坑可更全面地探索出前方地质的具体情况，如果 隧道施工中许多企业为了节约成本而偷工减料，这使得软岩 存在不良的地质条件则可于其挖掘之间就采取合理的方式进 隧道施工中存在诸多问题，甚至是带来人员伤亡。这也说明 行预防，不然地质条件变化后而改变工法则非常困难。且此 分析浅埋软岩大跨度铁路隧道施工技术对我国铁路隧道施工 类方式亦可用于城市地下建筑，但其对地表沉降有着极大的 技术水平的提升有着极大促进意义。本文对软岩隧道施工进 要求，且应全面考虑其所处地质环境。 行简述，并提出了适用于软岩隧道工程的施工原则，且全面 ３．４三台阶法 分析了浅埋软岩大跨度铁路隧道施工特征及其不利因素，强 此类方式多用于隧道围岩强度良好且地下水不多的ＩＶ或 调浅埋软岩大跨度铁路隧道施工特征及浅埋软岩大跨度铁路 是ｖ级围岩，或是地下水含量不高的破碎地区。此类施工空 隧道施工的不利因素，并提出实用性浅埋软岩大跨度铁路隧 间非常广阔，可更好地引进诸多大型机械设备，同时其作业 道施工技术方案，为我国铁路建设行业的可持续发展提供可 面均可平行动工，动工效率较理想Ｉ５］。某些软岩地带均可反铲 靠性依据。 挖掘机来挖掘相应的台阶，以此方式更好地降低其施工对围 参考文献 岩的扰动频率。此类施工大都是地质构造非常复杂，其软硬 ［１］李国良，刘志春，朱永全．兰渝铁路高地应力软岩隧道挤压大变形 围岩则会互相混淆，这时此类方式可帮助施工进行模式调节， 规律及分级标准研究［Ｊ］．现代隧道技术，２０１５（１）． 其工程进度亦可得以确保。此方式更可适用于相互不同的跨 【２］何春保，舒丽红．兰渝铁路高地应力软岩隧道变形机理和施工控 度和多种断面，这时其并不需要拆卸临时性支护设备，从而 制ｒＪ】．铁道工程学报，２０１４（５）． 更好地节约成本。再就是其爆破施工可细分的多个作业面展 ［３］王建鹏．高应力软岩在铁路隧道施工中的工程地质特性探讨［Ｊ］．铁 开施工，其可把爆破转为分散类爆破，这样施工则并不会影 道标准设计，２０１３（９）． 响围岩，同时更好地使用了时间空间，且增加了相应的临空面， ［４】董文学．大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术探讨［Ｊ］．门窗， 更是为施工企业节约了炸药。 ２０１５（１）． ４结束语 【５】丁景玉．大跨度桥梁结构的设计及施工控制［Ｊ］．科技与企业，２０１４ 随着国家经济的快速发展，推动了我国铁路行业的进一 （９）． ・１３９・
