高地应力条件下隧道开挖施工方案
高地应力深埋隧道施工过程中围岩应力分布规律数值模拟分析
高地应力深埋隧道施工过程中围岩应力分布规律数值模拟分析隧道工程在现代城市建设中起着至关重要的作用，然而隧道施工过程中，面临着诸多技术挑战，其中之一便是高地应力深埋隧道中围岩的应力分布规律。
随着隧道深埋深度的增加，围岩的应力状态会发生明显的变化，这对隧道工程的设计和施工都提出了更高的要求。
对高地应力深埋隧道中围岩应力分布规律的数值模拟分析，对于指导隧道施工具有重要意义。
一、引言二、高地应力深埋隧道围岩应力分布规律1. 高地应力深埋隧道的特点高地应力深埋隧道是指位于地下深层，地应力较大的地区，隧道深埋深度一般超过300米。
在这种情况下，隧道围岩承受的应力主要包括自重应力和地应力两部分。
地应力的大小与深埋深度和地层性质有关，一般随着深埋深度的增加而增大。
2. 围岩应力分布规律在高地应力深埋隧道中，围岩应力分布规律是一个复杂而关键的问题。
一方面，围岩受到的应力是非常大的，容易引起围岩的变形和开裂；围岩的应力状态随着深埋深度的增加而发生明显的变化。
在高地应力深埋隧道中，围岩的应力分布表现出明显的非线性特征。
在隧道开挖过程中，由于受到地表负荷和自重负荷的作用，围岩会出现较大的变形和开裂。
了解围岩的应力分布规律对于保证隧道的安全施工至关重要。
三、围岩应力分布规律的数值模拟分析1. 数值模拟方法为了研究高地应力深埋隧道中围岩的应力分布规律，可以采用数值模拟的方法。
数值模拟是一种通过计算机对复杂的物理现象进行模拟和分析的方法，可以辅助工程师研究围岩的应力分布规律和变形规律。
2. 模拟分析结果数值模拟分析还可以得到围岩的变形规律。
在高地应力深埋隧道中，围岩会出现较大的变形，这对隧道工程的设计和施工都带来了较大的挑战。
四、结论与展望高地应力深埋隧道中围岩应力分布规律的数值模拟分析是一项复杂而重要的研究课题。
通过数值模拟分析，可以得到围岩受力状态的详细分布情况，为隧道施工提供重要的参考依据。
数值模拟分析还可以为优化隧道设计和提高隧道施工安全性提供重要的支持。
高地应力软岩隧道超前导洞施工
深为 ６ ０ ０ ｍ 。为保证工程工期 ， 共设 置 ８座斜井 ， 其 中 ６座为无轨斜井 ， ： ｚ 座为有轨斜井 。选择在木寨 岭隧道 ７号斜井工区施作超前导洞 ， 进行应 力释放
实验 ， 试验 段 位 置 为 隧道 右 线 里 程 Ｄ ｙ Ｋ １ ８ ７＋９ ９ ６～ Ｄ ｙ Ｋ １ ８ ８＋０ ３ ６ ， 长 度为 ４ ０ ｍ。 隧道 穿越 第 四系 、 第 三系、 二叠系 、 石 炭 系 和泥 盆系 地层 。第 四系地 层 主 要 为人 工 填 筑 细 角 砾 土 、 黏质 黄 土 、 砾 质黄 土 、 细角砾 土 、 粗角砾 土 、 碎 石土 和 砂 质 黄 土 。第 三 系 地层 主要 以砾 岩 、 泥 岩 夹 砂 岩 为
摘 要： 施作超前导洞进行应力释放是解决 高地应 力软 岩隧道大变 形的重 要方 法之一 。结合 兰渝铁 路木寨 岭隧道
工程实 例 ， 对高地应力软岩隧道超前导洞综合施工技术 进行 了研 究和 阐述 ， 以期 能为今后 同类 工程超前导洞施 工提 供参 考和借鉴。 关键 词 ： 兰渝铁路 ； 隧道 ； 高地应力 ； 超前 导洞 ； 施 工
第３ Ｏ卷
第 ４期
甘 肃科 技
Ｇａ ｎ ｓ ｕ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ
ｌ ２ ． ３ Ｏ Ｎｏ ． ４
Ｆ ｅ ｂ ． ２ ０ １ ４
２ ０ １ ４年 ２月
高地 应 力软 岩 隧 道超 前 导 洞 施 工
刘成杰
（ 兰渝 铁路有 限责任公 司， 甘肃 兰州 ７ ３ ０ ０ ０ ０ ）
明洞 。明洞段 采用 Ｉ １ ６钢架 棚 洞 ， 间距 ０ ． ５ ｍ ／ 榀， 喷
高地应力大断面软弱围岩隧洞开挖变形控制技术
则该部位 的最 大地应力在 ４ ． ５ ． Ｐ 。在干燥条 ２０～ ００Ｍ ａ
收 稿 日期 ：２ １ ｏ ２ ０ ２一 ４— ６
顶拱喷 Ｃ ３ （ Ｆ ０ 硅粉 ）钢纤维混凝土厚 ２ ｍ；⑤全断 ０ｃ
面 系统布置 中空注浆锚杆 西３ ，Ｌ为 ６０ｍ和 ８ ０ｍ， ２ ． ．
＠ １０ｍ×１０ｍ。支护布置见 图 ２ ． ． 。
１ 工 程概 述
锦屏二级 电站 引水 隧洞 由 ４条相互平行 的隧洞群 组成 ，洞 间 中心距 ６ ． ０ ０ｍ，平 均洞 长 １． ７ｋ ６ ６ ｍ，平 面布置见 图 １ 。断 面 为 马蹄 形 断 面 ，最 大 开 挖 洞径 １． ４ ６ｍ，面积 １２ ３ １ ２引水洞 绿泥 石软岩 ７ ． ２ｍ 。 ， 洞段总长 ６９ ０ｍ，其 中 洞 连续 长 ２７ ０ｍ， ２洞 ２ ． １ ６ ．
作者简介 ：董
宁 （９ ５一） １６ ，男 ，四川阆 中人 。高 级工程师 ，主
要从事隧道 及地下 工程施工 技术研 究。Ｅｍａ ：ｕ２ ２ － ｉ ｇ ０ ０ ｌ
＠ ｑ ． ｏ 。 ｑ ｃｍ
董
宁 ：高地应力 大断面软弱 围岩隧洞开挖变形控 制技术
・１３・ ６
（ ）径 向支护 强度 不 够 ，大部 分 洞段 开挖 虽 然 ４
安全 通过 ，但 格栅 拱架加锚喷支护的体系无法抵抗 围
岩持 续 变形 。
（ ）设 计 未充 分考 虑 在开 挖后 ，支护 形成 体 系 ５
前 的预留变形余量 ，导致变形侵限 ，需 要二次扩挖 。 （ ） 没有及 时有效 地 对地 下水 进 行引 排 ，使 地 ６ 下水 持续浸泡软化围岩 。
０ 引 言
文献标 志码 ：Ｂ
文章编号 ：１０ —８２ （０ ２ ０ — １２— ４ ０ ３ ８ ５ ２ １ ）５ ０ ６ ０ 件下 ，完整 的绿 泥石 片岩 为 ３ ． ａ ８ ８ＭＰ ，软化 系 数小 于 ０５ ． ，其粘聚力 ｃ １．４ Ｍ ａ ＝ ３ ７ Ｐ ，摩擦角 ＝ １４ 。 ２．３ ；
关于高地应力软岩隧道施工方法的探讨
・１ ０ ９・
道 进 口段 与两 郧 断裂 带 Ｉ 级 结构 面相 交 ， 隧道开挖时 ， 构造 钢 管 。便 于 拱 架形 成 整体 ， 增 强 初 期 支护 强 度 ， 钢 管托 梁 可 残 余 应 力 的短 时 间 内释 放 ， 造 成 了隧 道 初 期 支 护 的 大 变 形 以提高基底承载力。 ③仰拱施工完成后方可拆除临时支撑。 ｂ ． 围岩特 点。该段 围岩为强风化或全风化炭质千枚岩 ④ 二次衬砌待围岩 收敛减小 到一定 程度时 ， 即可施工二衬。
（ 间距 ７ ５ ｃ ｍ） ， ２ ５中空注浆锚杆 （ 长３ ｍ） ， 从 变形的表 象来 收敛下沉速 率逐渐趋缓。 待 临时支撑拆 除后 ， 收敛下 沉值 看， 发生变形时 ， 拱 架 发 生 扭 曲及 折 断 现 象 ， 说 明 拱 架 的 强 有 一 定 加 大 ， ２天 以 后 ， 收敛 下沉 值开 始减 小 ， 但 是 收敛 度不足 ； 本段落为松散体 ， 整 个 埋 深 范 围 基 本 为塑 性 区域 ， 下沉速率短 时间内达 不到规范要 求的水平 收敛 速率 小于
Ｃ ． 滑 坡 体 的影 响。 古 滑坡 体 的 复活 是 隧道 发 生 大 变形 法 实 施 。 同 时 ， 为 了初 步 了 解 围 岩 受力 情 况 ， 在拱 顶、 上、 的又 一 大 因 素 ， 通 过监测数据表 明 ， 明洞 的 偏 移 方 向与 滑 中 、 下 台 阶压 力最 大 处 各 安放 了 一个 压 力 盒 。通 过 以 上 手 坡 体 的 滑 动 方 向基 本 一 致 ， 因此 ， 滑 坡 体 是 造 成 隧 道 大 变 段收集 到的数据 ， 反馈给 设计单位 ， 便于对 支护参数进 行 形 的原 因之 一 。 调整， 做 到 动 态 设计 、 动 态 施工 。 监 控 量 测 过 程 必 须严 格 按 ｄ ． 外 界 因 素 的影 响。 由于 隧道 下 穿 郧 漫 公 路 ， 郧 漫 公 照 规 范 执 行 。 路是连 接陕西与湖北 的省级公路 ， 交通流 量较大 ， 重 载 车 ｄ ． 处治 效 果 。 通 过 以上 措 施 处 治 ， 通过监控量测发现 ， 辆 较 多 。 公 路 路 面 距 隧 道 拱 顶 的深 度 约 １ ２ ｍ， 车 辆 的 动载 外 层 支 护 完 成 后 初 期 支 护 有 ３ — ４天 的较 稳 定 期 ， 收敛 下 沉 速率一般 ， ３ ＿ ４天后 ， 收敛下沉速率加快。内层初期支护完 也有可能影 Ⅱ 向 到 隧 道 的稳 定 。 ｅ ． 设计 支护 强 度。隧道 该 段 落 设计 拱 架 为 １ ８ 型 工 字钢 成后 ， 收敛下 沉速 率有 一定减 小 ， 临时仰 拱 支撑加 固后 ，
六盘山隧道大变形段施工方案
六盘山隧道高软岩大变形段施工方案一、工程概况1、设计概况本拟建工程为青岛至兰州公路（宁夏境）东山坡至毛家沟段高速公路，是国家高速公路规划网中18条横线的第6条，是国家高速公路网的重要环节和组成部分，本合同段为第4合同段，合同段起点里程K12+500，终点里程K18+601.7，合同段全长 6.1017Km，施工内容包括路基、桥梁、涵洞、隧道等施工内容。
本合同段重点工程为六盘山隧道工程出口段，隧道左线长3210m，右线长3260m。
计划施工工期33个月，计划开工日期：2012年7月，计划交工日期：2015年3月。
缺陷责任期为自实际交工日期起24个月。
2、地质情况隧道洞身穿越白垩系下统李洼峡组泥质粉砂岩、粉砂质泥岩及第三系渐新统清水营组砖红色粉砂质泥岩夹砂砾岩，结构较完整，稳定性相对较好，围岩级别Ⅳ级。
洞身轴部穿越米缸山大背斜及多个小型褶曲形成的褶皱带，地形上表现为山体呈波状起伏。
施工时可见基岩裂隙渗水，多以滴流或线流形式出现，沟谷分布地段及褶皱构造带部位有发生突涌水的可能。
岩体纵向节理裂隙较为发育，泥岩遇水易软化、崩解，洞室开挖爆破拱部围岩支护不当，会产生局部掉块、塌落，甚至会出现坍塌现象。
隧道洞身深埋段高应力集中，深部软质岩区有发生大变形的可能。
3、大变形段判定指标当采用常规支护的隧道由于地应力较高而使其初期支护发生程度不同的破坏且位移值与隧道当量半径之比大于3%时，认为发生大变形。
本项目六盘山隧道穿越地层岩性主要以中风化粉砂质泥岩为主，岩石风化不均，风化层厚度变化大，且这些段落埋深较大，岩质属较硬—较软岩，加之区内存在高地应力现象，因此隧道深部软质岩（中风化粉砂质泥岩）存在大变形的可能。
①大变形分级标准目前关于大变形国内尚无统一分级标准，本次设计参照国内专家对软岩大变形的分级方案的研究成果进行等级划分。
具体标准如下：a 、现场判定依据大变形等级之现场判定大变形分级 Ua/a （%） 双车道公路隧道Ua/cm初期支护破坏现象 轻度 3~6 20~35 喷混凝土层龟裂，钢架局部与喷层脱离中度 6~10 35~60 喷混凝土层严重开裂，掉块，局部钢架变形，锚杆垫板凹陷 严重＞10＞60现象同上，但大面积发生，且产生锚杆拉断及钢架变形扭曲现象注：表中Ua 为洞壁位移，a 为隧道当量半径；表中变形及位移均在初期支护已施工的条件下产生，该支护系常规标准支护。
高地应力地质条件下盾构隧道施工风险评估与控制策略
高地应力地质条件下盾构隧道施工风险评估与控制策略一、引言盾构隧道施工是一项复杂的工程，涉及到地质、工程结构、施工工艺等多个方面。
在高地应力地质条件下，盾构隧道施工面临着更大的风险与挑战。
因此，本文将就高地应力地质条件下盾构隧道施工的风险评估与控制策略展开讨论。
二、高地应力地质条件下盾构隧道施工的风险评估1. 高地应力地质条件的特点高地应力地质条件下，岩石的固结应力较高，岩体的变形和破坏潜力增大。
因此，盾构隧道施工面临着地质灾害风险、坍塌风险、地震风险等多种风险。
2. 风险评估方法针对高地应力地质条件下盾构隧道施工的风险评估，可以采用定性与定量相结合的方法。
其中，定性分析可通过地质调查、岩土力学测试和地质构造分析等手段，对地质风险进行评估。
定量分析可以采用有限元模拟、数值计算等方法，对盾构隧道施工过程中的应力与变形进行分析。
3. 风险评估指标高地应力地质条件下盾构隧道施工的风险评估指标包括地应力值、岩石应力释放、岩体变形、岩层破坏等。
这些指标可以通过实地观测和监测来获取，并进行综合评估以确定风险等级。
三、高地应力地质条件下的盾构隧道施工风险控制策略1. 前期工程准备在高地应力地质条件下，前期的工程准备至关重要。
包括详细的地质调查、岩土力学试验、地质构造分析等，以了解地下环境的特点和潜在风险。
2. 施工技术与工艺优化选择合适的盾构机和掘进工艺，以适应高地应力地质条件下的施工要求。
采用合理的刀盘压力和推进速度，控制地应力的释放，减小岩体变形和破坏的潜力。
3. 支护结构设计与安全监测针对高地应力地质条件下的盾构隧道，应根据地质特点设计合理的支护结构，如混凝土衬砌、锚喷等。
同时，进行实时的安全监测，包括地震监测、应力监测、变形监测等，及时发现和处理施工风险。
4. 紧急预案与救援措施在高地应力地质条件下，随时准备好紧急预案和救援措施，以应对可能出现的地质灾害、坍塌等紧急情况。
提前组织好应急救援队伍，确保施工人员的安全。
川藏铁路高地应力软岩大变形隧道施工方法分析
川藏铁路高地应力软岩大变形隧道施工方法分析吴军国，高飞（中铁四局集团第二工程有限公司，江苏苏州215000）作者简介：吴军国（1979$），男，湖南衡阳人，毕-于北京交通大铁道工程本科，，高级工程师；专—方向：1下工程施工。
;册嗥»:酣：中图分类号：U455.4文献标识码:A文章编号：（007-7359（202/）03-0140-06DOI：10.16330/ki.1007-7359.2021.03.069!引言川藏铁路是国家"十三五”重大建设项目计划中的重中之重，是西藏自治区对外运输通道的重要组成部分，是引导产业布局、促进沿线国土开发、整合旅游资源的黄金通道。
规划建设川藏铁路对西藏、四川乃至中国西部经济社会发展具有重大而深远的意义。
川藏铁路雅安至林芝段地貌形态主要受青藏高原地貌隆升的影响，总体地势西高东低。
为我国地势第二梯度的四川盆地过渡到第三梯度的青藏高原，地势急剧隆升抬起，为典型的“V”形高山峡谷地貌，具有“三高、两强”的典型地质特征,表现为：高烈度地震、高地应力、高地温，强烈发育多样化地质灾害、强烈发育深大断裂，造就了川藏铁路极为复杂的宏观地质环境。
高地应力软岩大变形隧摘要：文章依托川藏铁路项0%1应力软5大789道工程，通过对川藏铁路沿线1质条件分析,结合川藏铁路施工JK及软5大78EM管理研Q。
对9道不同等级高1应力软5大78段采取YZ预留78量、长'锚杆相结H、多层支护体系、早高强喷射混凝土、衬rs后设置消能缓冲层等措施综,对类似工程施工具有一定的借鉴意义。
关键词：川藏铁路；高1应力；软5大78；施工技术道通常具有围岩变形量大、变形速率高、变形持续时间长等特点，部分地段甚至出现初支变形破坏、钢架扭曲、侵限拆换等现象，给设计和施工带来极大的困难。
隧道施工中高地应力作用下软岩大变形段的安全、快速、有效治理，一直被誉为“世界性难题”，是决定川藏线建设成败的关键因素。
关于高地应力软岩隧道施工方法的探讨
关于高地应力软岩隧道施工方法的探讨作者：王万通来源：《价值工程》2013年第12期摘要：国内外有关高地应力软岩隧道施工的记录有不少，而高地应力软岩隧道施工面临的最大难题就是大变形，大变形会导致初期支护开裂破坏，甚至发生塌方，更为严重的是可能造成永久性支护的破坏。
如果施工方法不当，不仅提高工程造价，对施工及运营安全也存在相当大的隐患。
当前，国内外应对大变形采取的主要方法是：修改断面形状、长锚杆、可缩刚架等。
本文通过对经历过的隧道大变形处治，在吸取前人经验的基础上，采用双层拱架支护的方法，较好的解决了隧道大变形的问题，在高地应力软岩隧道施工方法上进行了一定的探索及总结。
Abstract： In China， there are lots of records about the construction of soft rock tunnel with high in-suit stress at home and abroad. The big problem in the construction of soft rock tunnel with high in-suit stress is large deformation. Large deformation leads to cracked support， even landslide， or the permanent damage of support. If the construction method is not suitable， it not only increases the cost， but also forms hinders in construction and operation security. At present，the main construction method is to modify profile， long bolt and shrinkable steel frame. Combined with the construction case， it uses double arch support and solves the problem of large deformation of tunnel， and makes certain exploration and summarization on the construction method of soft rock tunnel with high in-suit stress.关键词：高地应力；软岩隧道；大变形；施工方法Key words： high in-suit stress；soft rock tunnel；large deformation；construction methods中图分类号：U455 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）12-0108-031 高地应力软岩隧道施工现状目前，国内外有关高地应力软岩隧道施工的记录有不少，例如我国宝中线的大寨岭隧道、老爷岭、老头沟隧道以及穿越煤系地层的家竹箐隧道。
复杂地质条件下的隧道施工技术
复杂地质条件下的隧道施工技术在现代交通基础设施建设中，隧道工程扮演着至关重要的角色。
然而，当面临复杂地质条件时，隧道施工面临着诸多严峻的挑战。
复杂地质条件包括但不限于软弱围岩、断层破碎带、岩溶地质、高地应力、富水地层等，这些因素极大地增加了施工的难度和风险。
为了确保隧道工程的安全、质量和进度，必须采用一系列先进、科学的施工技术。
软弱围岩是隧道施工中常见的复杂地质情况之一。
在这种条件下，围岩的自稳能力差，容易发生变形和坍塌。
为了应对这一问题，通常会采用超前支护技术，如超前小导管、超前管棚等，预先对围岩进行加固，提高其稳定性。
同时，在开挖过程中，应遵循“短进尺、弱爆破、强支护、勤量测”的原则，尽量减少对围岩的扰动。
采用台阶法、环形开挖预留核心土法等较为稳妥的开挖方法，能够有效地控制围岩的变形。
断层破碎带是另一个让施工人员头疼的问题。
断层带内岩石破碎，裂隙发育，岩体强度低，且常常伴有地下水的涌出。
在穿越断层破碎带时，首先需要进行详细的地质勘察，准确掌握断层的位置、规模和性质。
施工中，可以采用超前地质预报技术，如地质雷达、TSP 等，提前探测前方的地质情况，为施工提供依据。
对于断层破碎带的处理，一般采用注浆加固的方法，将破碎的岩体固结起来，提高其整体性和强度。
在开挖时，要严格控制开挖进尺，加强支护措施，如采用钢拱架、锚网喷联合支护等，确保施工安全。
岩溶地质也是隧道施工中不可忽视的复杂情况。
岩溶地区可能存在溶洞、溶腔、暗河等，给施工带来很大的不确定性。
在施工前，要进行充分的岩溶探测，了解岩溶的分布和发育情况。
对于规模较小的溶洞，可以采用回填、跨越等方法处理；对于规模较大的溶洞或暗河，需要采取特殊的处理措施，如架桥、改道等。
在施工过程中，要加强对地下水的监测和处理，防止突水、突泥等事故的发生。
高地应力条件下，隧道围岩容易产生岩爆等现象。
为了降低岩爆的危害，一方面可以通过优化开挖方法和支护参数，改善围岩的受力状态；另一方面，可以采取喷水、钻孔卸压等措施，释放围岩内部的应力。
高地应力
研究高地应力应注意的问题
（一）关于岩体的浅塑状态
可以通过莫尔强度包络线来判断岩石（体）发生 何种破坏及形式。若应力圆位于莫尔包络线以内， 岩体处于弹性状态并不发生破坏；若二者相交或是 相切，则岩体出现塑性状态或断裂状态。 当 σ v = σ H ，应力状态所构成的应力圆只是横坐标 轴上的一点，在这种应力状态下，岩体单于永远呈 稳定状态，不会破坏。 我们把初始应力状态下岩体单元处于稳定（弹性 状态而一旦开挖就会处于塑性（破坏）状态的岩体， 称为岩体浅塑状态。
研究高地应力问题的必要性
研究高地应力本事就是岩石力学的基本任务。 岩体的本构关系、破坏准则以及岩体中应力 传播规律都要受到地应力大小的变化而变化。 随着采矿深度的增加、我国中西部的开发， 尤其是水电工程建设，在高地应力地区出现 特殊的地压现象，给岩体工程稳定问题提出 了新课题。
高地应力对隧道工程造成的灾害最典型为： 对硬脆性岩体而言为岩爆对软岩则为洞室 大变形。
高地应力区域的隧道施工，易发生塌方和岩 爆等变形破裂现象，当围岩类别较高，质地 坚硬、干燥无水时，极易发生岩爆，当围岩 类别较低时，易发生软岩变形并引起塌方。 不过需要注意的是在软质岩层也有可能发生 岩爆
一、岩爆的预测及施工措施： 岩爆的预测及施工措施
（一）、预测 1、地质预报：当隧道埋深较大时，每一开挖循环结 束后，进行一次地质调查，绘制开挖工作面的地质 素描图和地质展示图，根据地质调查结果，进行地 质预报。 2、岩体二次应力场现场测试：采用钻孔应力解除和 应力恢复测试方法，分段对洞壁及掌子面现场测定 围岩表层岩体二次应力场。同时进行现场岩石点荷 载强度试验，利用洞壁切向应力洞壁岩石单轴抗压 强度Rb来预报岩爆和判定等级。
2、调整围岩加应力状态，消除或减轻岩爆：①喷洒 高压水：爆破后立即向工作面及附近洞壁岩体喷 洒高压水，喷洒范围延长到离工作面100m处，施 作锚杆时，再利用锚杆孔向岩体深处洼水，以增 强岩体的塑性，减弱岩体的脆性，经常保持岩体 的潮湿状态，可降低岩爆的强烈程度。②超前应 力解除：在强烈岩爆区，可在隧道两侧拱脚附近 打地应力释放孔，孔深3.0m，间距0.5~1.0m，拱 部则以0~10的仰角打超前应力释放孔，孔径 42mm以上，孔深根据钻机性能，尽可能加深， 使前方拱部围岩的高地应力提前释放。 使用岩台车施工时，在掌子面周边拱线处钻两 排4.5m~5m深的炮眼，炮眼间距50cm，外插用 30度左右，间隔装药，引爆后在拱部2~3m以上的 岩体内部形成一个爆破松动圈，截断岩体内部应 力的集中，使岩体本身形成一个保护层。
木寨岭隧道高地应力软岩大变形施工情况0518讲解
DyK192+375
DyK173+280
石L咀=9沟85斜m,井10%
L=鹿18扎50m斜，井大1L1=沟.134庄%26斜m,井11%大L=战10沟30斜m,井11% 马L=家93沟0m斜.1井1.1%
三、施工中遇到的主要问题
F2
茶固山帚状构造复合、
归并、改造。受多期次 f10
构造复合叠加作用，褶
f11
皱断裂发育，形成了形 态各异、极其复杂的皱 f12
曲与断层束构造；区内
f13
主要构造为3个背斜、2
个向斜，断层有F2区域 f14 性大断裂及其次生的10
条断层。
表1 木寨岭隧道断层分布表
里程
DK174+265DK174+550
9.8
比例 0.03% 24.0%
2.1%
图4 木寨岭隧道初期支护变形破坏
（二）二次衬砌开裂破坏
经统计木寨岭隧道二次衬砌严重开裂共7段320m。二次衬砌开裂集中在起拱线 以上，主要在拱顶范围内，其开裂时间短的在脱模后2-3天，长的1年以后才出现 开裂，一般在脱模后7-15天居多。
图5 二衬边墙（起拱线）开裂图
木寨岭隧道高地应力软岩 大变形施工情况
中铁隧道集团公司兰渝铁路LYS-3标工程指挥部 二○一五年五月
兰渝铁路位于青藏高原隆升区边缘，地质环境极为复杂特殊，受多期构造影 响，区域断裂、褶皱发育，初始地应力状态极其复杂，多为高-极高地应力。
一、工程概况
兰渝铁路木寨岭隧道位于甘肃省定西市漳县和岷县交界处，地处西秦岭高中 山区，地表沟谷深切呈“V”字型，自然坡度大于50度。地面高程2390～3214m，相 对高差824m，洞身最大埋深728m。设计为双洞单线分离式特长隧道，建筑限界采用 《200km客货共线铁路双层集装箱运输建筑限界(暂行）》标准，旅客列车设计行车 速度200km/h。隧道采用双洞单线隧道，线间距40m，左线长19095m，右线长19115m。 隧道最大开挖高度12.38m，最大开挖宽度10.9m，最小净距29.0m。
高黎贡山隧道上行线高地应力围岩处治
２１ ０ ０年第 ８期
西 部探矿 工程
ｌ１ ９
中间插 打 Ｒ １自进 式锚 杆 ， 者呈 梅 花 形 布设 ， １自 ５ 不 低 于起 拱 线 拱 脚 ， 反 这样 对 初 支背后 的围岩有一 个反 作用 力 ， 缓初 支变形 的进 一步 延 发展 ， 确保拆 换侵 限初 支时 的施工 平 台及施工 安全 。
②然后 对整个初 支变形 段 打设 ４ ×４小 导管 ， ２ 小
导管 每根 长 ６ 梅花 型 交错 布置 ， ｍ， 间距 Ｓ ８ Ｘ８ ， － ＿ ０ ０并 注水 泥浆 固结围岩 ， 注浆 配 比（ ． １ ～ （ １ ， Ｏ ５： ） １： ） 注浆 过 程遵循 以下原则 ， 注下段 ， 注上段 ， 同的部位 间 先 再 不 隔注浆 ， 第一 次 注 浆 结束 后 隔一 段 时 间 后 进行 二 次 注 浆， 注浆 的作用是将 松 动 、 松散 的围岩 固结在 一起 ， 使之 形 成一个稳 固的固结 圈。 小导管 、 自进式 锚杆 打设 示意 图见 图 ２ 。 为 了加 强初支 的整体 刚度 ， 径 向 ４ 小 导 管 在 ２ ４ Ｘ
贯通。地壳激烈 的振动， 将会使 山体岩层受 到严重挤 况下， 隧道开挖后， 地应力释放快， 围岩变形快 ， 若不及 压 ， 扭曲， 变形， 岩层间小的断裂， 就会在其间充填各种 时支 护 、 或支 护不 当 ， 给施工造 成 困难 ， 将 危及施 工质量 杂物， 如泥质、 石英等。严重的挤压 、 扭曲， 将会使岩层 而岩层一 旦 失去 平 衡 ， 就将 产 生应 力 释 和 安全 ， 以保龙 高速公路 高黎贡 山隧道上 行线 高地 应力 产生应 力 聚集 ， 地段施 工处治措 施为例 ， 绍通过 高地应 力隧道 的有效 放 ， 挤压岩层 向较弱 方 向移 动 、 生围岩塑 性变形 ， 介 而 产 裂 隙水纵 横贯通 较严重 时 ， 就将产 生塌 方 。 措施 。 １ 工程 概 况 ３ 施 工方案 的确定与 实施 保龙高速公路高黎贡山隧道上行线起点桩号 Ｋ ７ ５５ （） １针对 以上 情 况 ， 通过 对 隧道 现 场仔 细察 看 ， 业 ＋０ ８ 终 点桩号 Ｋ５ １ ｌ ０ 以 出 口端 施 工 为例 ， 计 主 、 ３， ７＋ ７， 设 设计 单位 、 隧道专家 等共 同制定处治 措施 ， 治 的原 处 Ⅱ、 Ⅲ类 围岩为 １ ２ ｍ， １ ０ 该段地 质结构 复杂 ， 中间通过两 则 是在确 保安全 的前提下 ， 快速 、 平稳 的向前开 挖 ， 处理 个 大断裂 ， 即怒江大 断裂 与大 坪 子断 裂 ， 围岩为 强 风化 方案 是 ：
隧道高地应力变形原因及控制策略
隧道高地应力变形原因及控制策略1、引言隧道施工中会发生大变形，导至支护系统开裂、发生塌方、结构破坏等情况，严重影响施工进度与安全，增加施工成本。
兰渝铁路隧道施工过程中，受高地应力影响，多座隧道围岩和初期支护喷射砼片状错裂、崩块掉落、钢架扭曲、仰拱填充砼隆起等破坏现象，严重影响施工。
本文以四方山隧道施工过程中对地应力变形原因进行了深入分析，结合现场实际地质情况制定有效控制变形的技术措施，通过现场施工实践对控制地应力变形的难题得出了一些结论，可为同类隧道工程设计与施工控制提供理论依据，并有待继续研究和完善。
2、工程概况兰渝铁路四方山双线隧道全长7668m，为高瓦斯隧道。
位于构造侵蚀低山区，单面山跌岭山貌；洞身地形起伏较大，坡面覆盖2～10m 坡崩积粉质粘土；地面坡度19°～37°，局部呈陡崖状，地面标高560m～967m，相对高差407m。
隧道区覆盖层主要为第四系全新统坡洪积层、残破积层、崩坡积层，下覆基岩为白垩系剑閣组、剑门关组砂岩、泥岩，呈中厚层状。
在施工过程中许多隧道出现掌子面及上台阶围岩开裂、初期支护喷射砼开裂崩块掉落、型钢扭曲变形、仰拱填充砼隆起等破坏现象。
3、施工过程围岩变形情况施工中，喷射砼后约24h开裂，1-2d三肢格栅开始变形，2d后钢格栅扭曲变形，大多呈麻花状，初支砼开裂掉块。
仰拱填充隆起1-445mm，中心水沟挤压严重，局部位置中心水沟侧壁开裂。
经量测数据分析：开挖后8d内围岩收敛速率较大，最大水平收敛速率达191mm/d，最大拱顶下沉速率达103mm/d；最大水平累计收敛值为673mm，最大拱顶累计下沉值为462mm。
结构破坏图片如下：4、变形原因调查与分析四方山隧道围岩变形严重影响施工进度、危及施工安全，个别地段导致了二衬结构破坏。
虽多次采取加强初支措施，但未能有效阻止四方山隧道强烈变形与严重破坏，甚至愈演愈烈。
其根本原因是对围岩变形破坏机制的认识不够、原因分析不彻底、针对性控制变形措施不强，必须认真分析变形破坏根本原因，正确制定各项措施指导开挖、支护和返修等工作，方可保证工程顺利推进。
高地应力软岩大变形隧道施工技术措施
高地应力软岩大变形隧道施工技术措施软岩大变形是指在高地应力环境下，隧道开挖后围岩发生侧鼓、底鼓等严重挤压变形，挤压变形量超出常规围岩变形量的现象，是围岩柔性破坏时应变能很快释放造成的一种动力失稳现象。
1.工程概况某隧道为铁路单线隧道，隧址区内新构造运动强烈，活动断裂发育，存在构造应力相对集中的地质环境条件，局部埋深较大的隧道可能遭遇高地应力工程环境，特别是隧道埋深过大时，板岩、千枚岩等软质围岩可能发生软岩大变形；局部构造应力强烈的区域，破碎的硬质岩也可能出现大变形现象。
沿线易发生软岩大变形的地层主要为三叠系、泥盆系及志留系千枚岩、板岩地层.该隧道埋深大、软质岩发育地段，以Ⅰ级及Ⅱ级软岩大变形为主。
隧道在DK28+888～DK36+415段主要为绿泥片岩及片岩，层厚普遍小于3cm，属极薄层～中薄层，灰绿色为主，矿物成分以绿泥石、云母、石英为主，变晶结构，薄片状构造为主，岩质软弱，节理裂隙发育，岩体破碎，部分段落呈中厚层状构造，岩体较破碎，该段落富水程度中等，绿泥片岩浸水后强度急剧降低。
其中DK29+765～DK36+415段具轻微～中等的变形潜势。
2.软岩大变形段的基本特性（1）变形量大：变形量远超常规预留变形量。
（2）初期支护变形速度快：隧道变形量测开始阶段，变形速率快，最大变形速率时间一般发生在边墙下台阶落底至仰拱闭合成环前。
（3）变形持续时间长：大变形区段变形时间从开挖至衬砌浇筑前，一般30d 或更长。
（4）施工难度大，安全风险高：开裂变形持续不断，易发生大面积失稳坍塌，处置塌方难度大。
3. 软岩大变形段的施工情况软岩大变形表现形式多样，主要表现在边墙挤压纵向变形开裂，拱顶下沉环向变形开裂，钢架凸起变形、扭曲，边墙变形侵限拆换拱，初支喷射混凝土鼓包掉块，隧底初支受力鼓起，掌子面岩石崩解滑坍，应力集中部位明显开裂掉块，局部二衬开裂等现象。
4. 软岩大变形控制技术措施及施工技术从主动加固围岩，发挥围岩自承能力，控制围岩塑性区发展出发，提出高地应力软岩隧道大变形主动控制技术要点为“加深地质、主动控制、强化锚杆、工法配套、优化工艺”二十字方针。
高速铁路隧道不良地质专项施工方案范文
高速铁路隧道不良地质专项施工方案概述高速铁路隧道建设是中国交通建设的一个重要部分，对于加快区域经济发展和提高交通运输效率都有着重要的意义。
然而，在实际建设中，不良地质条件（如高地应力、地质构造复杂、地下水丰富等）一直是工程建设中的难点和瓶颈。
为了顺利地完成隧道工程建设，应制定专项的施工方案，解决不良地质带来的工程技术问题，提高施工质量和效率。
不良地质条件及难点在高速铁路隧道的建设过程中，会出现一系列的不良地质条件，包括但不限于：•高地应力：当隧道进入石质地层时，由于石质较为坚硬，需要进行爆破作业。
由于地下应力集中，可能导致爆破后的石块无法顺利排出，从而影响隧道的施工进度。
•地质构造复杂：隧道工程在穿越山体和地质构造时，可能会遇到一些地质构造复杂的地段，如断层、褶皱等。
这些地质构造对施工时隧道变形和稳定性的影响较大，需要采取相应的措施进行处理。
•地下水丰富：部分地区地下水资源丰富，隧道建设中需要进行排水作业。
如果不及时控制排水量、保障地下水位下降的稳定性，可能会导致隧道内部水压变化影响隧道开挖进度。
同时，由于泉水较多，对于施工人员的生活环境也有较高的要求。
针对以上不良地质条件，我们需要打破传统施工方式，根据不同地质条件制定专项施工方案，以便减少危害和确保工程建设的安全和效益。
不同地质条件的专项方案高地应力处理方案控制爆破粒度为了控制渣土的粒度，对于较坚硬的石块，我们需要增加爆破孔数，缩短爆破距离，控制爆破方向，减少对周边材料的损伤，并进行合理的爆破参数配置。
加固措施采用钢支护结合融浆注浆，制定加固方案；使用锚杆及预支条等措施，抵抗墙体层出现的拉力、剪力、扭力和弯曲力，增强隧道抗震、抗滑和刚度等性能。
地质构造复杂处理方案手段组合地质构造复杂处理时，应结合隧道铺装的工艺要求和实际情况，采取动静结合的方法，决定控制和预处理的深度，采用中央隔离带、中央收敛带等隔离措施；同时，应采用同步开挖、分期进度、分层凿岩等手段组合。
高地应力软岩隧道聚能水压光面爆破施工工法(2)
高地应力软岩隧道聚能水压光面爆破施工工法高地应力软岩隧道聚能水压光面爆破施工工法一、前言随着城市化进程的加快，地下工程的建设越来越重要。
然而，高地应力软岩隧道作为一种特殊的构造类型，其施工往往面临着严峻的挑战。
为了有效应对这些挑战，高地应力软岩隧道聚能水压光面爆破施工工法应运而生。
该工法以其独特的特点和实用价值，成为了高地应力软岩隧道施工的先进技术方法之一。
二、工法特点（1）提高爆破效果：该工法通过水压爆破技术，能够有效改善软岩爆破效果，降低施工成本。
（2）减小巷道变形：聚能水压爆破能够减小巷道变形和表面破坏，提高巷道的稳定性和安全性。
（3）改善施工环境：采用水压爆破技术，低噪音、低震动、无尘，改善施工环境，减少对周围环境的影响。
三、适应范围（1）软岩隧道：适用于地质条件良好的软岩巷道，如泥岩、砂岩、砂质岩等。
（2）高地应力区域：适用于存在高地应力的地区，如山区、地下矿山等。
四、工艺原理聚能水压光面爆破施工工法的核心在于通过适当的施工工艺和技术措施，实现巷道爆破的有效控制。
具体步骤如下：（1）岩体勘察：对巷道附近岩体进行勘察，了解软岩的性质和高地应力的分布情况。
（2）确定巷道布置方案：根据勘察结果，确定巷道的布置方案，包括巷道的大小、形状、位置等。
（3）控制巷道围岩变形：通过水压爆破技术，合理控制巷道围岩的变形，减少对巷道的影响。
（4）施工工艺优化：根据巷道围岩的具体情况，优化施工工艺，确保施工的安全和高效。
五、施工工艺（1）岩体锚固：根据巷道围岩的情况，进行岩体锚固，增加巷道的稳定性。
（2）巷道掏槽：使用水压冲击钻机进行巷道掏槽，确保巷道的位置和形状。
（3）孔眼布置：根据巷道围岩的情况，布置爆破孔眼，合理控制爆破效果。
（4）水压爆破：利用聚能水压爆破技术，实现巷道的爆破，控制围岩的变形。
（5）巷道支护：在巷道爆破后，进行巷道的支护，提高巷道的稳定性和安全性。
六、劳动组织施工过程中应合理组织人员，明确各个工序的职责和分工，并进行岗前培训，确保施工的顺利进行。
宜万铁路堡镇隧道高地应力软岩大变形段施工技术
隧 道分 ２个标段 进 行 施 工 ， 中铁 五局 集 团有 限 公 司承 担 了出 口端 左 线５７ ４ｍ（ Ｋ ６ ０ ０～Ｄ ８ ＋ ２ 和 ２ Ｄ ７ ＋ ０ Ｋ １ ７ ４） 右线５９ ７ｍ（ Ｄ ７ ＋ ０ ７ Ｙ Ｋ ５ ８ ０～Ｙ Ｋ １ ７ ７ 的施 工任 务 。 Ｄ ８ ＋７ ） 右线 隧道 出 口于 ２ ０ ０ ４年 ７月 １ 日开 始 平 导 施 ４
力炭质 页 岩后 ， 初期 支 护发生 了很 大 的变形 ， 大 日变 最 形量 达 到 １０ ｍｍ， 计 最 大 水 平 收 敛 值 为 ９ ６ ７ ９ 累 ９．７ ｍ 累计 最大 拱顶 下沉 值为 ３ １０ ｍ。 ｍ， ４．ｌ ｍ
关 键 词 ： 万 铁 路 ；铁路 隧 道 ； 高地 应 力 ；软 岩 ；施 工 宜
堡 镇 隧道是 宜万 铁 路 第 二 长 大 隧 道 ， 于 湖北 省 位 长 阳县贺家 坪镇 和榔 坪 镇 之 间 ， 用 左 右 ２座 平行 的 采 单 线 隧道方 案 ， 间 距 ３ ｌ是 宜 万 铁 路 的 重 点 控 制 线 ０ｎ， 性 工程 。左 线隧道 全 长 ｌ ５ ３ｍ（ Ｋ ０ １ １～Ｄ ８ ＋ ｌ ６ Ｄ ７ ＋ ６ Ｋ １ ７４ ， ２ ） 右线 隧道 全 长 １ ５ ５ｍ（ Ｄ ７ ＋ ８ ｌ ９ Ｙ Ｋ ０ １２～Ｙ Ｋ １ Ｄ ８＋ ７７ ； ７ ） 隧道 设 人 字 坡 ， 大 坡 度 １％ ， 小 曲线 半 径 最 ５ ｏ最 Ｒ＝ ０ 右 线 隧 道 初 期 为 辅 助 左 线 隧 道 施 工 的平 ２０ ０ｍ；
闭 成环 ， 时 施 做 二 次 衬 砌 ， 隧 道 高 地 应 力 软 岩 段 的 预 留 变 及 对
形 量 为 １ ～３ ｌ 确 保 了 隧 道 顺 利 通 过 软 岩 大 变 形 区 段 。 ５ ０ｃｎ，
高地应力大断面软岩隧道开挖技术研究
方 。锦 屏 引 水 隧 洞软 岩 段 的 开挖 ， 证 明 了在 采 用 合 理 的 掌子 面预 支护 措 施 后 ， 可 以 实现 大 断 面 （ １ １ ２ ｍ ） 开挖 ， 其 开
挖 进 度 比分 块 施 工快 ， 且施工组织方便灵活 、 成本 也相 对较 低 。
关键词 ： 高 地 应 力 ；软 弱 围 岩 ；大 断 面 隧 道 ；掌 子 面 预 支护 ；弱 爆 破 ；信 息 化 施 工
ｍ ｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ， ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｃ ａ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｌ ａ ｒ ｇ ｅ ｃ ｒ ｏ ｓ ｓ — ｓ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ（ １ １ ２ ｍ ）ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｅ ｖ ｅ ｄ ，ｗ ｉ ｔ ｈ ｔ ｈ ｅ ｆ ａ ｓ ｔ ｅ ｒ ｅ ｘ ｃ ａ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
ｔ ｈ ｉ ｎ ｋ ｓ ｔ ｈ ａ ｔ ｗｈ ｅ ｎ ｅ ｘ ｃ ａ ｖ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｔ ｕ ｎ ｎｅ ｌ ｉ ｎ ｓ ｏ ｔ ｆ ｒ ｏ ｃ ｋ，ｔ ｈｅ ｆ ｏ ｕ ｒ ａ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｓ ｍｕ ｓ ｔ ｂ ｅ ｐａ ｉ ｄ ａ ｔ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｏ， ｉ ｎｃ ｌ ｕ ｄ ｉ ｎ ｇ ｅ ｘ ｃ ａ ｖ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄｓ ， ｐ ｒ ｅ － ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｗｏ ｒ ｋ ｉ ｎ ｇ ｆ ａ ｃ ｅ， ｐ ａ ｒ ａ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｏ ｆ ｗｅ ａ ｋ ｂ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｕ ｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｒ ｅ ｌ ｅ ｖ ａ ｎ ｔ ｍｏ ｎｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ．Ｔ ｈｅ ｅ ｘ ｃ ａ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｔ ｓ ｏ ｔ ｆ ｒ ｏ ｃ ｋ ａ ｒ ｅ ａ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｏ ｎ ｔ ｕ ｎ ｎｅ ｌ ｏ ｆ
高地应力软岩隧道合理施工工法研究
表２ 围岩 、 锚杆 、 混凝土计算参数
弹性模 量／ Ｇ Ｐ ａ
３ ． ０
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
泊松比
０ ． ３
密度／ ｋ ｇ・ ｒ ｌ ｆ － ３
２ ６ ８ ５
厚度／ ｃ ｍ
锚杆 材料名称
混 凝 土
２ ｌ Ｏ 弹性模 量／ Ｇ Ｐ ａ
２ ８
０ ． ２ 泊松 比
高 地 应 力 软 岩 隧 道 合 理 施 工 工 法 研 究
何 小 龙
（ 中铁十七局集团有限公司勘察设计院 ， 山西 太原 ０ ３ ０ ０ ３ ２ ）
摘
要： 以宜 昌一 巴东段的几座软岩特长隧道为例 ， 针对隧道埋深大 、 围岩超过 ５ ０ ％为软 弱易流变的粉砂 质泥岩 、 泥质灰岩 、 页岩
０ 引言
近年来 ， 随着我 国交 通事 业 的不 断发 展 ， 穿越 高地 应力 区软
２ 施工方 案
目前 ， 我 国高地应力软岩隧道的开挖 主要以微 台阶法 和分部
岩隧道越来越 多 ， 特别是我 国西部地 区 ， 由于西部地 区 山高谷 深 ， 开挖为主 ， 在 围岩严 重变形 和断 面较大 等情况 下 ， 可 以采 用 中隔 地势异常陡峻且具有全球最强烈的现代地 壳活动 ， 因此地应 力场 壁法 、 交叉 中隔壁法 、 双侧壁导 坑等 分部开 挖方 法。根据 本项 目 普遍较高 ， 高地应力 给这 些隧道 的施 工带来 了新 的挑 战 ， 而 软岩 施工的实际情 况 ， 本文选择三 台阶法 、 Ｃ Ｄ工法和双侧 壁导坑 法三
１ 工 程概 况
宜 巴高速 公 路是 湖 北省 “ 六 纵五 横 一 环” 公 路 主 骨架 中黄
梅一 巴东“ 一横 ” 的重 要组 成 部分 ， 项 目东起 宜 昌市夷 陵 区龙 泉
高地应力软弱围岩喇叭式渐变收缩型小净距隧道施工工法(2)
高地应力软弱围岩喇叭式渐变收缩型小净距隧道施工工法高地应力软弱围岩喇叭式渐变收缩型小净距隧道施工工法一、前言隧道施工是现代城市建设的重要组成部分，随着人们对交通的需求不断增长，对隧道施工工法的要求也在不断提高。
高地应力软弱围岩喇叭式渐变收缩型小净距隧道施工工法是一种针对高地应力软弱围岩条件下的隧道施工工法，具有独特的优势和特点。
本文将对该工法进行详细介绍。
二、工法特点高地应力软弱围岩喇叭式渐变收缩型小净距隧道施工工法具有以下几个特点：1. 喇叭式渐变收缩型设计：通过合理的设计，将隧道断面从大到小进行渐变，增强了隧道结构的稳定性和承载能力，同时减少了施工难度。
2. 收缩型设计：该工法在隧道的构造中考虑了地应力软弱围岩的收缩特性，通过有效控制收缩量，提高了施工效率和施工质量。
3. 小净距设计：为了满足隧道的通行要求，并保证隧道的稳定性，该工法将净距控制在较小范围内，最大限度地减少了施工对周围环境的影响。
4. 适应高地应力软弱围岩：该工法专门适用于高地应力软弱围岩条件下的隧道施工，能够有效解决软弱地层的稳定性和承载能力问题。
三、适应范围该工法适用于以下条件的隧道施工：1. 高地应力软弱围岩：围岩地应力较高，且为软弱地层。
2. 隧道长度较短：适用于隧道长度较短的情况，能够更好地控制隧道构造的稳定性和承载能力。
四、工艺原理高地应力软弱围岩喇叭式渐变收缩型小净距隧道施工工法的实际应用是基于以下工艺原理：在施工工法与实际工程之间建立合理的联系，并采取相应的技术措施来保证施工质量和工期的达到设计要求。
工艺原理如下：1. 施工工法与设计相结合：结合实际工程要求，根据设计方案进行施工工法设计，合理确定施工步骤和顺序。
2. 控制地应力软弱围岩：通过地应力的控制措施，确保软弱围岩的稳定性和承载能力。
3. 渐变收缩型设计：根据隧道的特点和所在地区的地质条件，设计出合适的渐变收缩型隧道构造，增强结构稳定性。
4. 关键节点控制：关键节点施工过程中的技术控制措施，确保施工过程的顺利进行和质量达到设计要求。
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高地应力隧道开挖方案一、高地应力地质特点。
1、围岩产生岩爆2、围岩收敛变形大3、围岩软夹层易挤出4、围岩钻孔出现饼状岩芯5、开挖时候没有渗水现象6、开挖时候有瓦斯突出7、水平初始应力分量大大超过其上覆盖层的岩体的重量8、围岩距离隧道掌子面远近不同9、隧道中掌子面开挖暴露时间长短不同，围岩发生岩爆频数不同二、高地应力地质隧道施工的难点与重点。
高地应力地质环境的隧道施工开挖过程中，有很多的难点和重点。
例如，构造应力引起的具有破坏性的挤压变形，在软岩变形区域，一般形变较大，需要二次衬砌；高地应力区域容易发生塌方和岩爆，在施工过程中困难较大，是施工开挖过程主要克服的重难点。
岩爆：也称冲击地压，它是一种岩体中聚积的弹性变形势能在一定条件下的突然猛烈释放，导致岩石爆裂并弹射出来的现象。
深埋地下工程在施工过程中常见的动力破坏现象，当岩体中聚积的高弹性应变能大于岩石破坏所消耗的能量时，破坏了岩体结构的平衡，多余的能量导致岩石爆裂，使岩石碎片从岩体中剥离、崩出。
岩爆往往造成开挖工作面的严重破坏、设备损坏和人员伤亡，已成为岩石地下工程和岩石力学领域的世界性难题。
（一) 岩爆的预测及施工措施：地质预报：当隧道埋深较大时，每一开挖循环结束后，进行一次地质调查，绘制开挖工作面的地质素描图和地质展示图，根据地质调查结果，进行地质预报。
岩体二次应力场现场测试：采用钻孔应力解除和应力恢复测试方法，分段对洞壁及掌子面现场测定围岩表层岩体二次应力场。
同时进行现场岩石点荷载强度试验，利用洞壁切向应力洞壁岩石单轴抗压强度Rb来预报岩爆和判定等级高地应力区域隧道施工施工措施：1、施工支护和安全防护：增设临时防护设施，对靠近开挖工作面，易发生岩爆区段的主要施工机械安装防护网和防护棚架，施工人员配发钢盔和防弹背心，掌子面加挂钢丝网。
根据地质预报和现场测试结果分析，对可能发生岩爆地段喷钢纤维砼，钢纤维掺量5%左右，喷层厚度8~10cm，对于轻微光爆可能效预防，以确保表层能够承受较大变形而不改开裂。
对于中等岩爆地段，采用锚杆加固岩体，同时改变洞壁岩体的应力状态，改变岩爆的触发条件，控制岩爆发生的前两阶段的发展，从而防止岩爆的发生。
锚杆施作应及时，长度为2.5m左右，间距视现场民政部而定，在中等和强烈岩爆区，除了安装系统锚杆外，再配合网喷或喷钢纤维砼等综合防治手段，以控制岩爆的强烈程度，当岩爆特别严重时，增加钢拱架支护，拱架之间用Φ22钢筋焊连并焊接到锚杆外露外露端上。
2、调整围岩加应力状态，消除或减轻岩爆：①喷洒高压水：爆破后立即向工作面及附近洞壁岩体喷洒高压水，喷洒范围延长到离工作面100m处，施作锚杆时，再利用锚杆孔向岩体深处洼水，以增强岩体的塑性，减弱岩体的脆性，经常保持岩体的潮湿状态，可降低岩爆的强烈程度。
②超前应力解除：在强烈岩爆区，可在隧道两侧拱脚附近打地应力释放孔，孔深3.0m，间距0.5~1.0m，拱部则以0~10的仰角打超前应力释放孔，孔径42mm以上，孔深根据钻机性能，尽可能加深，使前方拱部围岩的高地应力提前释放。
使用岩台车施工时，在掌子面周边拱线处钻两排4.5m~5m深的炮眼，炮眼间距50cm，外插用30度左右，间隔装药，引爆后在拱部2~3m以上的岩体内部形成一个爆破松动圈，截断岩体内部应力的集中，大不同部位的炮眼的管段信间隔，从而延长爆破时间，减少爆破动应力声的叠加，降低岩爆的频率和强度衬砌工作紧跟开挖工序，减少岩层暴露时间，有利于减少岩爆的发生。
（2)软岩变形的预测及施工措施：高地应力区段的隧道围岩类别较低时，易发生塌方及软岩塑性大变形等变形破裂现象，可建立一套围岩变形跟踪监测系统，来了解和判定围岩是否有大变形现象，这个系统由长度分别为3.5m、3m、2m、1m、0.2m、3.5m元根Φ22的钢筋简易位移传递杆组成，钢筋用锚固剂固结在孔底。
由于离开挖洞越高，其变形越小，较3.5m传递杆或视为座标杆，通过定时测量它与其他不同深度的传递杆间的相对位移，可以得到围岩不同深度的经向位移，再辅以其他常规量测平段得出的数据，作为判定围岩是否发生变形的依据。
在施工中，除减轻爆破对围岩的扰动，利用喷、锚网、钢栅等强支护手段加强支护外，提前释放应力，根据量测结果及时施作二次衬砌，并封闭成环，都有利于隧道的安全施工。
三、高地应力地质隧道施工流程和施工顺序施工要点：（1）、施工原则：1、早发现，便于及时作出对应措施和准备工作，在开挖面上钻设超前密集小孔，或从开挖面向内钻孔和在一定深度内爆破，在一定范围内形成破碎带，降低洞室周围围岩的应力，释放能量。
2、临时性和永久性防护措施，在一定程度上对施工人员进行隔离，设计支护结构，宜采用柔性支护。
3、设计中采取降落措施；切断应力释放槽，尽量避免因开挖引起应力集中。
（2）、施工方法：1、超前地质预报：○1超前排孔。
在隧道掌子面开挖地面以上1.5米位置，左右两侧各钻一个孔，孔深5—6米，每两个循环交替进，通过钻探明前方围岩地质表现，可以帮助推断高地应力的情况。
○2地质素描。
在开挖后对掌子面，左右边墙揭示的围岩产状、岩性等进行描述绘图，分析判断前方10——20米范围围岩情况。
2、超前支护加固：针对围岩为水平岩层易产生塌方，拱部120度范围设置砂浆超前锚杆，长度3.5米，环伺间距20米，纵伺间距2.5米，水平搭接长度不小于1.0米，外插角10度，超前锚杆配合钢架使用，超前锚杆置于钢架腹部与钢架共同受力，可有效遏制拱顶坍塌。
3、高地应力开挖。
开挖采用短进尺，弱爆破，选用“三台阶五部开挖法”上台阶3——5米，中台阶6——8米，下台阶6——8米，中下台阶开挖时左右锚开1——2米，三台阶纵长度控制在1.5——1.8米，四级围岩每循环进尺控制在2——3米，开挖采用减振光面爆破，根据围岩情况和爆破效果及时调整爆破参数，装药量在0.5——0.65千克/每立方，不耦合系数不小于2.0，采用小药卷，条件允许下，先行开挖导坑提前释放应力，断面3.0╳2.5米。
4、系统支护加固○1初喷混凝土：开挖后，岩体要经过1小时左右方产生坍塌掉块，钻爆完毕后，及时初喷4cm厚C20混凝土封闭围岩，增强围岩的自稳能力。
○2锚杆、钢筋网：出渣完毕及时施作初期支护，拱部、边墙均设置。
○3砂浆锚杆，长2.5米，间距1.0╳0.6米，同时安装8号钢筋网片，间距20cm╳20cm，钢筋网片密贴初喷混凝土面，并用定位锚杆进行固定。
○4钢架:全环安装18号工字钢架，安装钢筋前，清除底脚虚渣及杂物，超挖部分必须采用同等级混凝土固填，及早封闭成环，施工过程中，工字钢作用效果较好，有效遏制围岩变形，钢架架设完毕，及时喷20cm厚C20混凝土。
四、高地应力地质隧道施工阶段划分（1）、围岩岩爆性质预测阶段：①、地质预报：当隧道埋深较大时，每一开挖循环结束后，进行一次地质调查，绘制开挖工作面的地质素描图和地质展示图，根据地质调查结果，进行地质预报。
②、岩体二次应力场现场测试：采用钻孔应力解除和应力恢复测试方法，分段对洞壁及掌子面现场测定围岩表层岩体二次应力场。
同时进行现场岩石点荷载强度试验，利用洞壁切向应力洞壁岩石单轴抗压强度Rb来预报岩爆和判定等级。
（2）施工爆破阶段：1）、施工支护和安全防护：增设临时防护设施，对靠近开挖工作面，易发生岩爆区段的主要施工机械安装防护网和防护棚架，施工人员配发钢盔和防弹背心，掌子面加挂钢丝网。
根据地质预报和现场测试结果分析，对可能发生岩爆地段喷钢纤维砼，钢纤维掺量5%左右，喷层厚度8~10cm，对于轻微光爆可能效预防，以确保表层能够承受较大变形而不改开裂。
对于中等岩爆地段，采用锚杆加固岩体，同时改变洞壁岩体的应力状态，改变岩爆的触发条件，控制岩爆发生的前两阶段的发展，从而防止岩爆的发生。
锚杆施作应及时，长度为2.5m 左右，间距视现场民政部而定，在中等和强烈岩爆区，除了安装系统锚杆外，再配合网喷或喷钢纤维砼等综合防治手段，以控制岩爆的强烈程度，当岩爆特别严重时，增加钢拱架支护，拱架之间用Φ22钢筋焊连并焊接到锚杆外露外露端上。
2）、调整围岩加应力状态，消除或减轻岩爆：①喷洒高压水：爆破后立即向工作面及附近洞壁岩体喷洒高压水，喷洒范围延长到离工作面100m处，施作锚杆时，再利用锚杆孔向岩体深处洼水，以增强岩体的塑性，减弱岩体的脆性，经常保持岩体的潮湿状态，可降低岩爆的强烈程度。
②超前应力解除：在强烈岩爆区，可在隧道两侧拱脚附近打地应力释放孔，孔深3.0m，间距0.5~1.0m，拱部则以0~10的仰角打超前应力释放孔，孔径42mm以上，孔深根据钻机性能，尽可能加深，使前方拱部围岩的高地应力提前释放。
使用岩台车施工时，在掌子面周边拱线处钻两排4.5m~5m深的炮眼，炮眼间距50cm，外插用30度左右，间隔装药，引爆后在拱部2~3m以上的岩体内部形成一个爆破松动圈，截断岩体内部应力的集中，使岩体本身形成一个保护层。
3）、根据岩爆稳定，大多数隧道断面都形成了一种不规则的梯形，因此，将隧道洞室直接开挖成不规则梯形的断面开头，也有得于防止岩爆。
另外，采用线孔爆破，减少一次装药量，拉大不同部位的炮眼的管段信间隔，从而延长爆破时间，减少爆破动应力声的叠加，降低岩爆的频率和强度衬砌工作紧跟开挖工序，减少岩层暴露时间，有利于减少岩爆的发生。
（3）、围岩软岩变形的预测及维护阶段：高地应力区段的隧道围岩类别较低时，易发生塌方及软岩塑性大变形等变形破裂现象，可建立一套围岩变形跟踪监测系统，来了解和判定围岩是否有大变形现象，这个系统由长度分别为3.5m、3m、2m、1m、0.2m、3.5m元根Φ22的钢筋简易位移传递杆组成，钢筋用锚固剂固结在孔底。
由于离开挖洞越高，其变形越小，较3.5m传递杆或视为座标杆，通过定时测量它与其他不同深度的传递杆间的相对位移，可以得到围岩不同深度的经向位移，再辅以其他常规量测平段得出的数据，作为判定围岩是否发生变形的依据。
在施工中，除减轻爆破对围岩的扰动，利用喷、锚网、钢栅等强支护手段加强支护外，提前释放应力，根据量测结果及时施作二次衬砌，并封闭成环，都有利于隧道的安全施工。
五、高地应力地质隧道施工方法及施工机械隧道施工开挖方法采用“五台阶三部开挖法”，开挖爆破采用减振光面爆破法。
施工开挖过程中采用的机械主要是凿岩台车、喷锚台车。
凿岩台车由钻臂、推进器、底盘、台车架、稳车机构、风水系统、液压系统、操纵系统等部分组成，如图6-1-1所示。
图6-1-1 凿岩台车1-动力系统；2-底盘；3-台车架；4-凿岩机；5-钻臂；6-推进器；7-稳车机构锚杆台车是在隧道施工中用于围岩支护的专用设备。
在需要锚杆支护的地方用锚杆台车进行钻孔、注浆、插入锚杆，全套工序均由锚杆台车完成，如图所示为锚杆台车示意图。