李喜军

【摘 要】随着隧道项目的日益增多，新建成的隧道项目可能会对邻近隧道的正常运营产生一定的影响，而且由于隧道间距往往比较小，也会导致新投入使用的隧道产生问题，所以必须要加强邻近隧道施工对既有线的影响的研究，明确既有线工程项目产生影响的要点，希望能为我国隧道工程建设项目提供一定的参考。

【关键词】隧道施工；破震动

一、前言

隧道工程项目作为我国交通基础建设的重要组成部分，在我国运输行业有着至关重要的作用。随着经济建设的不断发展，大量新的隧道工程投入建设和使用，但与此同时，也导致隧道之间间距变小，新建成的隧道不可避免的会对原有隧道产生一定的影响，二者之间的相互影响会使两个隧道的正常使用都产生问题，所以要不断加强新建轨道对邻近轨道影响的研究。

二、邻近隧道施工概述

隧道工程项目建设周期较长，涉及因素较多，是一项大型工程项目。在隧道建设的过程中，往往会用到各种各样的技术和工艺，比如在隧道建设期间常用的爆破技术，在新建隧道附近有邻近轨道的情况下，爆破不可避免的会对既有线产生一定的影响，与此同时既有线也会对新隧道施工产生干扰，而出现计划范围之外的安全隐患，导致两个隧道结构失稳，安全性无法得到保障。在隧道施工作业的过程之中，新建成的轨道在施工期间会对附近的地质、土体以及岩石等产生极大的影响，引起地层的变形和应力分布情况的改变。在某些隧道工程项目中，还需要不止一次的开挖，引起既有线发生结构变形，力学变化极为复杂，增大了隧道施工的难度和安全管理的问题。此外，邻近隧道施工项目还可能会对既有线附近的地层产生一定的破坏，影响原有隧道地基的稳定性，降低既有线隧道的使用寿命，所以必须要在项目施工之前，对隧道附近的环境条件、气候条件、既有线轨道情况、水文地质条件等进行充分系统的研究，建立起相应的数学模型和力学分析模型，充分考虑到所有的力学作用变化，把握二者的力学作用机理，预测隧道施工对现有轨道的影响，并采取有效的措施进行解决。[1]

三、邻近隧道施工对既有线的影响

3.1新建隧道项目施工方案的影响

新建隧道项目的实际规划要求和施工需要会对既有线的稳定性和安全性产生极大的影响，其中主要表现在既有线的长度、矢跨比、浮跨比、洞室高度以及单位面积等多个方面。首先，在隧道项目工程中，新建轨道施工项目影响邻近隧道建设最大的一个因素是建设的长度。一般情况下，隧道的长度越长，稳定性相对较差。隧道的覆盖层厚度与覆跨比成正相关。洞室的矢跨比越大，说明隧道越稳定，洞室顶部就会越拱。如果隧道洞室越低，则拱面越小，稳定性也就越加坚固，对既有线损失的程度就会降低。因此，要不断加强对施工方案的打磨研究，根据施工现场的实际环境要求和原有施工隧道的运行情况，合理选择挖掘技术和支护技术，在尽可能的减少对原有隧道项目影响的前提之下，促进工程施工科学安全地进行。选择合适的挖掘方法，明确全面开挖与机械式开挖之间的关系以及各自的优点，保证工程施工项目顺利高效的完成。[2]

3.2施工地点的岩体工程性质

施工区域的岩体工程性质受到各种地质因素和地质条件的影响，或多或少会发生一定的改变。在施工过程中，对岩体工程项目自身的空间分布状态和填充物情况进行改变，会削弱岩体的稳定性也会导致整体工程项目附近的岩体结构稳定性降低。施工区域的岩体性质结构不同，稳定性各不相同，一般来说，岩体越零碎，稳定性越低。此外，施工区域的地下水环境也会对岩体的工程性质产生一定的影响，地下水越丰富，围岩的工程性质越差。通过研究发现，地形地势比较高的隧道工程項目的岩体结构相对于低洼处的隧道项目岩体结构更加稳定，在施工过程中也越发不容易发生安全事故。这是由于地势高的环境下，岩体条件相对比较优异，但在低洼处受到地下水的影响，围岩条件相对比较软弱。同时还需要不断根据新建项目的实际施工情况和施工地段进行系统的勘测，明确隧道施工的具体位置和具体的地形分布情况。如果隧道处于山体的一侧而且岩体性质脆弱，这时存在的偏压作用会整体降低围岩的级别，极大地增大了既有隧道原有的围岩附近的压力，增加了危险因素。同时新建的隧道还可以对原有的隧道产生拉伸作用，导致原有隧道内部应力增加，稳定性降低。[3]

3.3两个隧道之间的间距

从实际项目工程分析来看，新建轨道与原有隧道之间的距离也对整体施工工程项目会产生极大影响。所以，在进行项目工程规划与建设的过程中，设计人员要计算确定得到最恰当的距离，注意二者之间距离对隧道工程项目稳定性能的影响。为了更好的区分不同距离对隧道工程项目的影响，人们将既有轨道与新建轨道之间的间隔分为三种，按照接近度不同划分为无影响范围、注意范围和加以防范与控制的范围。在现实工程项目中，根据两者工程项目的实际运行情况和运行需求，合理分析两者的间距情况。随着新建隧道工程项目的不断开挖，隧道逐渐向前延伸，会导致支护能力的下降，引起新建隧道与既有隧道之间应力产生变化。这种变化不仅会对原有轨道产生影响，也会使新建隧道项目的应力情况产生变化，形成不稳定状态，影响隧道工程项目的安全性和稳定性。

3.4邻近隧道与既有隧道的位置关系

邻近隧道与新建隧道的施工工艺不同，施工技术方案差别都会导致二者之间产生相互影响。在新旧隧道位置关系不同的情况之下，新建项目对原有工程项目产生的影响也是各不相同的。如果新项目与原有隧道是平行的关系，则需要增加复线工程，避免既有线出现过度的拉伸变形。由于邻近隧道的施工容易造成既有隧道附近围岩松动，使作用于原有隧道衬砌结构的压力极大增加。所以必须要采取一定的工程措施避免出现既有隧道过度形变情况，保证既有隧道的正常运行。当原有隧道项目与新建隧道项目产生交叉时，如果新建隧道沿着既有隧道的上部通过，既有隧道会向上发生变形，相应的衬砌上的压力会加大，围岩的拱作用会损伤。而与之相反，如果新建隧道在其底端通过，既有隧道则会发生下沉现象，出现地基沉降，影响结构的稳定性。

3.5邻近隧道爆破震动对既有隧道的影响

爆破作为隧道工程建设的主要工艺之一，在使用过程中会释放出巨大的压力和能量，对附近岩体的结构和稳定性产生极大的破坏，进而影响到既有线的衬砌结构，影响既有线工程项目的安全性的稳定性。既有线衬砌面对爆破方向的侧边墙，在强烈的冲击波影响下所受到的压力和作用最为强烈，应力状态远远大于背对着爆破面的一侧。在实际施工过程中，为了尽可能的降低爆破施工对原有隧道项目的正常运行产生的影响，施工人员必须严格规范爆破施工工艺，按照相关的规定和要求执行爆破施工，确定施工的地点和施工的范围，将爆破引起的既有线振动速度控制在每秒十厘米左右。

四、结束语

综上所述，随着隧道工程项目建设的不断增多，隧道之间的间距逐渐减少，新建的隧道工程项目不可避免的会对原有隧道工程项目的正常运行产生一定的影响，所以必须要加强邻近隧道施工对既有线影响的分析，本文主要针对邻近隧道施工项目对原有隧道项目的影响情况进行分析，希望能够尽可能的减少隧道施工对附近既有线的影响，保证二者隧道的稳定性和安全性。

【参考文献】

[1]王晓梅，石文慧，程瑶.新建隧道施工对邻近既有隧道的影响及对策[J].铁路建筑.2010（07）.79～84.

[2]潘晓马.邻近隧道施工对既有隧道的影响[D].成都，西南交通大学.2002.7～23.

[3]谭忠盛，杨小林，王梦恕.复线隧道施工爆破对既有隧道的影响分析[J].岩石力学与工程学报.2003（02）.280～286.