(湖南省交通规划勘察设计院， 湖南 长沙 410008)

隧道穿越既有过水洞的最小安全距离研究

陈玺光

(湖南省交通规划勘察设计院， 湖南 长沙 410008)

新建隧道从过水洞下方穿过，且过水洞衬砌内部水压力较大，通过数值计算，且考虑新建隧道仅在常规支护型式下，探讨了新建隧道与水洞之间的距离分别为3、4、5、6 m时水洞衬砌结构的应力与位移，并参考一定的标准，得出隧道与水洞之间的最小安全距离为5 m，对类似的工程有一定的借鉴意义。

隧道； 过水洞；安全距离； 应力； 位移

1 工程简介

某二级路隧道从过水洞下方穿过，见图1、图2，过水洞衬砌为C20混凝土结构，直径为4 m，厚0.3 m，埋深5.2 m，水洞内部水压力较大(下文会计算出水压力)，区域范围内围岩从上而下依次为全风化粉砂岩、强风化粉砂岩、中风化粉砂岩；新建隧道的开挖会对过水洞产生影响，如果隧道与过水洞之间的距离D过小，过水洞衬砌可能会因为新建隧道的开挖而遭到破坏，导致水洞内部的水扩散至隧道开挖区域，而粉砂岩遇水软化，这对新建隧道非常不利。因此，在新建隧道设计过程中要确定D的最小值，以确保整体工程更安全、更经济。

图1 平面

图2 立面

本文通过计算来探讨D的最小值，新建隧道衬砌见图3(仅考虑常规支护)，开挖方法为双侧壁导坑法，且仅考虑常规的超前小导管支护，见图4，当D分别为3、4、5、6 m时，分别得出新建隧道开挖完之后过水洞衬砌的应力及位移，并参考以下2个标准来确定D的最小值。

1)过水洞衬砌结构为C20混凝土，抗拉强度低，为了保证结构不破坏，结构应力按抗拉控制，抗拉力为1.1 MPa。……