摘要：介紹採用雙側壁導洞法進行圍岩破碎帶隧道施工的方案選定、支護結構設計、施工工藝及作者的體會。關鍵詞：鐵路隧道導洞斷層支護施工▲1前言
京九線贛南段塘背1#隧道為雙線隧道，中心里程dk429+279，隧道長290 m，最大埋深約150 m。dk429+155～dk249+181段為ⅱ類圍岩，因受斷層帶影響，圍岩呈破碎狀。開挖後未及施設錨桿、噴射混凝土，毛洞周邊就有坍滑現象。
圍岩風化極快，暴露1 d後，原來的片狀、小塊狀圍岩可風化為砂土顆粒狀，施工處於危險環境中。為確保施工的安全和質量，順利渡過該斷層地段，經研究分析，採用雙側壁導洞法進行施工，施工進展順利。但以往由於該方法施工速度較慢，造價較高，其應用受到一定制約，現將該段隧道的施工情況作一總結，以期在斷層破碎帶的隧道施工中推廣應用。
2施工方案的選定
隧道開挖後在一定的支護阻力作用下，將形成一定的塑性區域，塑性區半徑r可用下式計算：
(1)式中：r—塑性區半徑；r—坑道開挖半徑；p0—圍岩初始應力；
pi—坑道周邊的徑向支護阻力；c—圍岩粘聚力；
φ—圍岩內摩擦角。
(2)式中：e—圍岩變形係數；u—泊松比。
由(1)、(2)式所知，在其它條件一定的情況下，ur隨著r減小而減小。
隧道施工中須採用一定的支護手段控制圍岩的壁面位移。減小坑道開挖半徑，可有效減小壁面位移。雙側壁導洞施工法，具備圍岩開挖半徑小，臨空面積小，初期支護施設迅速，圍岩面能及時形成閉合環，圍岩變形位移便於控制等優點。
故在施工該段隧道時採用雙側壁導洞法施工。3施工設計及檢算3.1開挖及支護設計
考慮拱頂下沉量及圍岩壁面位移，擬定毛洞開挖尺寸高10.5 m，跨度12.5 m，將毛洞分為4塊開挖，開挖後及時進行初期支護，如圖1所示。施工順序如下：
圖1雙側壁導洞斷面(單位：cm)
開挖左導洞→施設左導洞初次支護→開挖右導洞→施設右導洞初次支護→開挖上部核心土→建造拱部初次支護→開挖**階→封閉仰拱。
左、右導洞的外側牆及隧道拱部的初次支護，採用注漿錨桿、掛網、格柵鋼架及噴射混凝土支護。錨桿長度3.5m，間距1 m×1 m；格柵截面尺寸12 cm×12 cm；錨桿、格柵主筋分別採用25和22螺紋鋼筋；格柵間距1 m；掛網每片按面積1.
5m×1.0m製作，網格尺寸20cm×20cm；噴射混凝土為c20級，厚度為15 cm。
導洞靠隧道中線側牆的初次支護，採用格柵噴射混凝土，格柵截面尺寸為10cm×10cm，間距1m，噴射混凝土厚度12cm。3.2檢算
該斷層處於ⅱ類圍岩地段，參照《鐵路隧道錨噴構築法技術規範》(tbj 10892)和ⅱ類圍岩計算指標的下限值對各分塊圍岩初次支護後壁面位移值進行檢算，取γ=20 kn/m3，c=0.025mpa，φ=25°，e=0.04×104mpa，u=0.
35。3.2.
1導洞檢算
因內外側牆支護不同，按內牆檢算。r值取洞高與洞寬平均值的一半，即r=2.5 m。
施設12 cm噴射混凝土及格柵等提供支護阻力為0.515mpa，不計圍岩所提供支護阻力，根據(1)、(2)式計算得，塑性半徑r=5.2 m，圍岩壁面變形位移ur=4.
5 cm，滿足壁面位移值＜7 cm的施工要求。3.2.
2上拱部檢算
拱形直牆或曲牆洞室柔性支護結構的破壞形態與圓形洞室基本相似，上拱部的支護結構拱腳支承在兩導洞頂部，未形成洞室，在檢算時，取拱高3.8 m作為開挖半徑計算拱頂位移，計算值可能偏小，可作為現場施工時參考。經計算，各部分支護結構提供的支護阻力為1.
43 mpa。根據(1)、(2)式計算得
r=4.12 m，ur=1.9 cm，而拱部施工要求的拱頂位移＜15 cm，所以滿足施工需要。
實際施工中由於開挖至支護需一段時間，加上上拱部實際未封閉而按圓形結構考慮，故位移可能大於1.9cm。
3.2.3檢算全斷面隧道
開挖**階後，及時對仰拱進行封閉，拆除左、右導洞的內側支護，整個隧道半徑r取隧道毛洞高寬平均值的1/2，即r=5.7 m，各部分支護結構所提供的總支護阻力為0.382 mpa，此時圍岩塑性區半徑r=9.
53 m，壁面位移值為6.6 cm，小於允許位移值7 cm，故滿足施工需要。4雙側壁導洞法施工工藝4.
1導洞開挖左導洞，進尺約2.5m，出碴後及時施設初次支護，同時在邊牆2.0 m高處及拱腳埋設位移計2個。掛網鋼筋與部分錨桿端部點焊。
為減少噴射混凝土回彈量，需摻加stc粘稠劑，c20級噴射混凝土的配合比為：水泥∶砂∶石子∶速凝劑∶粘稠劑=1∶2∶1.8∶0.
04∶0.02，導洞噴射混凝土前，應將洞底清理乾淨，回彈的混凝土拌上砂漿搗固密實後，作為仰拱混凝土的一部分。砂漿的配比為水泥∶砂∶速凝劑=1∶1∶0.
02。兩導洞的位移計埋設位置須對稱，以便於資料量測。4.
2拱部拱部開挖後，首先噴射2～3 cm混凝土，及早封閉圍岩暴露面，預埋拱頂量測鋼筋。拱部錨桿安裝程式為：鑽孔→吹孔→注漿→插錨桿。
鑽孔直徑宜大於錨桿直徑20mm，砂漿的水灰比為0.43，按水泥質量的3%摻加速凝劑，注漿應注滿，停止注漿後應停歇15～20 s後再將注漿嘴撥出，然後用鎚配合將錨桿插入至孔底。拱部掛網、安置格柵方法與導洞相同，但噴射混
凝土中粘稠劑量加大到水泥質量的4%，應由技術過硬的噴射手操作，以降低拱部混凝土回彈量。4.3**階
開挖**階時，不得破壞導洞的內牆，開挖至仰拱底及時用摻加4%速凝劑的c20級混凝土封閉仰拱。4.4拆除導洞內側支護，施作二次襯砌4.4.1拆除導洞內側支護
仰拱達到一定強度後，拆除導洞內側格柵及噴射混凝土。拆除時不得破壞隧道周邊支護。內牆拆除方法為分塊自上而下逐漸拆除。
噴射混凝土可用鑿子鑿除，鋼筋用乙炔焰切割，拆除工作要注意安全。為便於二次襯砌施工，立模前可施工部分隧底填充混凝土，強度等級為c15，填充高度與兩導洞底部的混凝土面基本一致。4.
4.2量測
量測工作要貫穿自開挖導洞開始的整個施工過程。特別在拆除內牆支護結構後，應及時進行拱頂下沉、邊牆位移的量測。施工中我們採用預埋拱頂鋼筋及位移計進行量測，量測結果均滿足施工需要，每迴圈自開挖至襯砌完畢約用時3d，拱頂總下沉量平均在2.
3 cm，比檢算值1.9 cm大0.4 cm。
從埋設位移計到襯砌至預埋位移計部位時的平均位移總量約為6.1 cm，略小於檢算值6.6 cm。
4.4.3施工二次襯砌混凝土
二次襯砌的立模、襯砌要及時，模板應加固牢靠，混凝土振搗要密實，且嚴格按配合比要求施工。混凝土強度達設計強度的70%以上方可拆模。5幾點體會
(1)雙側壁導洞法支護雖然開挖斷面分塊多，擾動大，初次支護全斷面閉合時間長，但每個分塊都是在開挖後各自閉合的，
所以在施工中間變形不大。
(2)以往遇到較差地質條件，我單位往往採用注漿加固或單側壁導洞法施工，雙側壁導洞法用得較少。通過雙側壁導洞法的施工實踐，我們認為該法比注漿加固更節省，比單側壁導洞法更易控制圍岩變形，值得推廣。
(3)該法速度較慢，部分支護材料被浪費掉，所以成本較高，但施工較安全。筆者認為，在特殊條件下，這種施工方法具有良好的綜合經濟效果。
(4)使用粘稠劑減小了噴射混凝土回彈量，且部分回彈混凝土用於隧底填充，提高了經濟效益。■
隧道雙側壁導洞法技術交底
雙側壁導洞法開挖 施工作業指導書 適用於新建鐵路西安至寶雞客運專線小村隧道中洞口及 級圍岩段的施工。2.1設計概況 2.1.1 工程概況 小村隧道，位於陝西省寶雞市陳倉區，渭河南岸 階地，屬秦嶺山前黃土塬區 從310國道小村附近山坡進洞，下穿唐家塬，從馬尾河右側山坡出洞，隧道起訖里程dk627 74...
雙側壁導洞法施工
施工步驟見表 雙側壁導洞法施工步驟表 在確保超前管棚注漿預支護和加固滿足設計要求的條件下，採用雙側壁導坑法開挖支護。左側導坑開挖作業要點 每迴圈進尺0.5 1.0m，開挖面噴8cm厚混凝土封閉 施作初期支護和臨時支護，即初噴4cm厚混凝土，架立鋼架 包括導坑的臨時鋼架及橫撐 並根據需要設定鎖腳錨桿 ...
雙側壁導坑法
雙側壁導坑法，又稱眼鏡工法。屬於新奧法的乙個分支，以新奧法基本原理為依據。在開挖導坑時，儘量減少對圍岩的擾動，導坑斷面近似橢園，周邊輪廓園順，避免應力集中。初期支護採用格柵鋼架 掛網 噴混凝土柔性支護體系，及時施作，使斷面及早閉合，以充分利用圍岩的自承能力，控制圍岩變形。建立一整套圍岩支護結構監控量...