张国贤
中国路桥工程有限责任公司 北京 100011
［摘要］当今世界各地都在进行着隧道工程建设。本文注重对中亚高原地区小净距隧道施工以及其在施工过程中易存在的问题以及注意事项，进行了浅析研究，以供参考。
［关键词］中亚高原某地区；小净距；施工措施
引言：中亚高原地区隧道常处于地质条件不良的构造带上，岩层极不稳定，给小净距隧道施工带来了较大的难度，如果在施工中不注意相关的问题，很可能会影响到隧道的质量和结构的稳定性。文章侧重分析了小净距施工控制措施，为相关工程在实践中提供了参考价值。
一、工程简介
1、工程概况
本隧道项目全长为3750.00m，由主洞和导洞构成。其行车大洞位于服务导洞左边，与导洞纵向为平行设计，两洞之间的中线间距18250mm，两洞之间的初支前的开挖净距间隔为88200mm，路面标高相差2000mm，设计纵坡为2.4%，下图为隧道截面示意图。
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2、工程地质
本隧道地质状况较为复杂，埋入深度（顶点）为776.1米，道路绝对标高为2511米（北口）和2520.7米（南口）。依据工程地质的勘探数据分析出，掌子面岩体特征情况。掌子面里程桩号PK448+90开始，围岩岩层较薄，岩层间夹杂白色软岩，围岩呈黑褐色，局部呈灰白色。掌子面岩层裂隙中含有较大量的水，出水呈雨淋的形状，较大破碎形态，呈块--块碎状，裂隙节理的发育状态。
探测结果及分析，在对地质雷达探测数据进行认真的处理和分析，结合地质调查与判断结果，综合两条测线数据分析，预测里程桩号PK448+90～PK449+22段的工程地质条件如下：
1、0～90s（电磁波速为0.1m/ns）参考深度0～5m：里程桩号（PK448+90～PK448+95）回波信号幅度前段较强，后段强。顶底反射信号较明显，推断围岩基本与掌子面相似，岩层较薄、呈块～块碎状，裂隙水有出现，出水情况为点滴状，需谨慎进行开挖作业。
2、90～590s（电磁波速为0.1m/ns）参考深度5～32m：里程桩号（PK448+95～PK449+22）回波信号幅度段强，顶底反射信号明显，同相轴错断。推断本段围岩破碎，结构松散，岩层较薄，呈块～块碎状，局部呈粉碎状，节理、裂隙发育、裂隙含水，围岩差时出水呈雨淋状，开挖时需谨慎。
3、左侧围岩距掌子面350～590s（电磁波速为0.1m/ns）参考深度20～32m（里程桩号PK449+10～PK449+22）较前段围岩稍好，右侧围岩无明显变化。
根据地质预报得出，围岩整体稳定性较差，开挖前应切实做好超前支护，充分保护围岩自稳定性，谨慎掘进，确保安全。
二、施工优化措施
1、断面设计
本隧道行车洞为5米的净高和10米的净宽。采用直腿边墙断面R--530cm单个圆心结合形式的衬砌结构。断面图1所示。服务导洞采用单心圆直腿边墙断面复合式全封闭衬砌结构形式，断面面积为13.56m2。
隧道主洞开挖宽度12.6m（正常段拱架支护），服务导洞开挖宽度5.2m（正常段拱架支护），两洞中线间距18.25m，中间岩柱宽度9.35m。隧道主洞存在有加宽带设计，每300m一处，左右错开布置，靠近服务导洞侧中间岩柱宽度6.65m。两洞设计高差2m，导洞超前主洞施工，为主洞开挖提供直观的围岩判断依据，且可引导部分主洞围岩裂隙水至导洞排出。
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2、施工方案优化措施
针对本项目的特点，属于小净距的特性，设计主洞的加宽段与导向洞之间的最小净间距为6.60m，其隧道中心线之间的距离为18.20m，最大净间距为9.30m。导洞先行施工后，主洞的跟进开挖作业必然对已支护成型的服务导洞结构产生影响，因此需着重考虑主洞掘进作业降低和减少对导洞初支结构的影响，总体安排如下：
（1）隧道作业过程中把地质超前预报及地形变形监测纳入到工序之中。根据地质雷达监测数据分析而采取相应的措施进行及时处理，可靠地制度处理方案和相关技术措施，为施工一线提供及时准确的一手地质水文资料参考；当察觉到围岩的类型等级与和地下水的状态情况不符合设计要求时，应及时提出设计变更以及相应的措施，在存有安全隐患时，严禁作业，如进行开挖支护等。
（2）导洞与主洞的初支及衬砌工序优化
掘进及初期支护：洞口段落完成超前支护的工作后，导洞可先行开挖进洞施工。进洞之后按既有条件尽量抓快进度，超出主洞洞门里程桩号并持续掘进支护，不考虑主洞进尺速度，直至进尺到达主洞与导洞横向联络通道的位置，注意侧向预留通道口。导洞掘进期间，爆破掘进时，导洞靠近主洞一侧，采取松动爆破辅助机械+人工开挖，尽量避免对中间岩柱产生过大的扰动和破坏。主洞从导洞左侧跟进，同样需要控制临近导洞一侧的开挖作业，采取弱爆破（尤其是主洞的下台阶），机械辅助开挖等措施，避免中间岩柱垮塌和影响导洞初支结构。主洞与服务导洞掘进进尺可尽量拉开距离，如服务导洞先行掘进发现临近主洞一侧岩层破碎，可根据现场实际情况预埋注浆管，待主洞通过该段一倍洞径距离左右，可做适当的前期固结围岩注浆，确保在安全的情况之下进行下一步工序作业。
二次衬砌：因设计主洞与导洞之间300米设置一处联络通道，为保证导洞掘进和初支不受交叉作业影响，服务导洞二砌考虑掘进300米之后超过第一处联络通道之后，可以通过联络通道转入主洞进行出渣进料（即：主洞也超过300米进尺并打通联络通道），再进行二次衬砌。主洞的二次衬砌视现场情况及外部条件适时进行跟进衬砌作业。
3、超前小导管注浆
注浆采用的外径为Φ40mm、壁厚为5mm进行加工的热扎型无缝钢材材料，管长为3000mm，管壁的周围钻Φ7mm孔，便于压浆，间距为100mm，布置成梅花形状，为便于管材作业，钢管的前端部分制作成尖状或锥形。施工中其设置在拱部范围之内，头处于拱架相焊接，环向之间的间距为500mm。
喷射混凝土时，首先要喷厚度为20～50mm的砼，对岩壁进行封闭处理，下一步再按设计图纸标进行打钻成孔，使用注浆机注浆过程中，当围岩中的裂隙存水较多的时候，应水泥+水玻璃的双液浆进行快速有效固结。
4、“小净距”隧道中岩墙安全保护措施
（1）无论是主洞还是服务导洞，在两个洞室相邻的一侧互相影响的位置，进行爆破掘进作业时，必须慎重处置，不得冒进，严格控制装药并视围岩情况及时调整掘进方式。
（2）两洞室相邻的一侧爆破开挖后，如岩层破碎且有局部垮塌或裂隙发育等情况，立刻挂网初喷进行封闭，再进行初支并复喷至设计要求。必须反映迅速，第一时间进行处置，严控凌空面暴露时间。
（3）如遇相邻一侧岩层特别破碎，开挖后除正常支护，可适当加密直墙段的系统锚杆，以稳固岩体。
（4）在主洞开挖至加宽段，两洞净间距不足7米的位置，且岩层破碎裂隙发育较为严重时，除上述处置方式外，还可根据现场实际情况，对该段岩体在已成型初支的导洞相应位置打设导管，对与不良的破碎岩层应进行加以注浆固结。
（5）为防止隧道内流水对洞室之间的岩柱浸泡和冲击，隧道内初支施工期间，洞内设置临时排水沟时，尽量避开临近岩柱一侧的拱脚。即：临时排水沟尽量设置在主洞的左侧以及导洞的右侧，在联络通道汇水，并通过导洞中心水沟排除洞外。尤其主洞右侧临近岩柱一侧拱脚积水，需临时增加排水沟，将积水引流，避免对拱脚和中间岩柱形成长时间的浸泡。
结束语
通过本项目的施工工序优化，合理调整开挖和支护方案，确保了小净距隧道施工的安全和工程质量，起到了良好效果。
参考文献
[1]李奉森，韦猛，廖秀宇，等．浅埋小净距隧道合理净距及围岩稳定性分析[J]．路基工程，2017，（2）.163-166．
[2]张顶立，陈立兴平，房倩，等．小净距隧道中央岩墙稳定性分析及其应用[J]．北京交通大学学报，2016，（1）.1-11．