邻近既有线隧道施工方案浅谈

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1、邻近既有线隧道施工方案浅谈　　摘要：在地下工程近接施工中，新建结构物的施工会改变既有结构物的受力状态，从而对其产生种种不利影响，如结构承载力下降、甚至破坏，变形过大侵入限界等[1]。本文通过对近接隧道施工情况的浅析，采用对既有隧道加固，新建隧道微震控制爆破开挖或非爆破开挖，加强监控量测等方案，减少对邻近隧道结构安全和建筑物开裂的影响，为近接隧道的施工提供参考。关键词：近接施工；方案浅析中图分类号：U455文献标识码：A文章编号：1前言在地下工程近接施工中，新建结构物的施工会改变既有结构物的受力状态，同时新建结构物的受力模式也不同于半无限体或无限体中

2、修建单一洞室的一般状况，其初始应力场往往是经过多次扰动的，其施工将再次进行扰动，使其受力往往是非对称的，表现出极大的变异性[2]。概括地讲，新建结构物的施工会使围岩从原来的三次应力场演变到五次应力场，正是这种应力的演变导致了既有结构和新建结构的受力变异，造成既有侧的安全性和新建侧的复杂性问题。2工程概况9冉家浩隧道是新建铁路兰渝线在广元西站分流货物运输到既有宝成线接入广元南编组站而设计的双线隧道，全长916m，设计速度100km/h。新建冉家浩隧道左侧有既有宝成线皇泽寺双线隧道，既有皇泽寺隧道线路右线与冉家浩隧道左线间距离13.9～66.2m，最近

3、处位于冉家浩隧道出口位置（13.9m），两隧道高差在1.43～18.439米范围内。3方案浅析3.1工程重难点冉家浩隧道邻近既有线皇泽寺双线隧道，地处皇泽寺风景区，地表有居民建筑物以及皇泽禅院、烈士陵园、及原广元殡仪馆等建筑较多，掘进中非爆破开挖或爆破开挖产生的振动对其构筑物有较大影响，开挖爆破要求高，施工难度大。施工中采取有效控制爆破技术，加强非爆破施工方案，减小对既有隧道及地表建筑的影响，是冉家浩隧道施工的技术难点，精心设计掘进方案则是本次施工的技术重点。3.2对既有皇泽寺隧道现场情况调查新建隧道施工前对既有皇泽寺隧道进行调查，根据现场调查，既

4、有皇泽寺隧道洞身部分地段衬砌已经开裂和渗水，裂缝为竖向和斜向，隧道洞身标875~900米范围附近拱腰处有12条斜向裂纹，既有线路左侧有7条，线路右侧有5条，拱顶有2条斜向裂纹，局部有渗水，最大裂缝长度近3m，宽度5mm,裂缝渗水严重。9下图1-2为既有皇泽寺隧道隧道进口、出口处二衬内表面的张拉裂缝和渗漏痕迹情况。图1隧道进口处的二衬裂缝与渗漏痕迹照片图2隧道出口处的二衬连接缝的渗漏痕迹照片3.3既有皇泽寺隧道加固处理（1）隧道出口处（里程BHDK582+361~BHDK582+391）围岩等级较差，埋深较浅，与既有隧道相距较近，最大净距仅为1倍洞径

5、左右，接近施工时，新隧开挖对既有隧道的影响较大，需对既有皇泽寺隧道进行施工加固，锚杆加固范围如下图3。锚杆直径为Φ32，水平间距1m呈梅花形布置，在既有皇泽寺隧道与新建冉家浩隧道间，用长锚杆加固，长锚杆加固深度应在轨顶标高以下，以形成有效隔离；既有皇泽寺隧道顶部锚杆加固至强弱风化岩层分界线，即锚杆嵌入弱风化岩层1.0米即可；新建冉家浩隧道顶部无需加固。锚杆采用全长砂浆锚杆，锚杆钻机钻孔，注浆泵注浆锚固。图3既有隧道锚杆加固布置范围（2）地表加固效果及沉降观测在冉家浩隧道施工过程中，在地表锚杆加固区域内纵向间隔设置3排钢筋计（每排按隧道范围密布，边缘

6、稀疏的原则选取6-8根锚杆布设，单根锚杆上布设1~2个钢筋计）观测锚杆轴力变化情况，了解地表加固效果，同时进行地表沉降观测。（3）防护措施9地表锚杆加固为在邻近既有线及既有隧道上方施工，施工过程中存在坠落物侵入既有线限界的风险。为保证既有线运营安全，设置钢管立柱并搭设细目网以防止坠落物侵入既有线限界。设置范围为既有皇泽寺隧道出口上方横向30米范围（加固范围约为26米，两侧各设2米冗余量），设置范围及区域如图4所示：图4防护网设置示意图3.4非爆破施工在隧道BHDK581+475~BHDK581+484、BHDK582+361~BHDK582+391

7、进、出口段采用非爆破施工，利用机械破碎头进行开挖。该段隧道施工与既有皇泽寺双线隧道距离最近，为避免爆破振动影响既有皇泽寺双线隧道结构安全，采用预凿隔振槽，中央大直径水平钻孔提供临空面的非爆破开挖施工方法。9采用上下台阶开挖法，上台阶全环预设隔振槽（隔振槽为沿开挖轮廓线施作的间距80mm，直径Φ108的钻孔，孔深1米），中央大直径水平钻孔（直径1米）为开挖核心土提供临空面，由内而外逐圈逐层利用破碎头开挖石方，设计循环进尺0.8米。上台阶开挖后立即进行支护，支护完成后才能进行下台阶开挖。下台阶开挖利用上台阶开挖形成的临空面，周边预设隔振槽由上至下逐层开

8、挖，设计循环进尺1.5米。隔振槽带中央大直径钻孔示意如图5。图5隔振槽带中央大直径钻孔示意图隧道分为三台阶开挖，如下图一，