剧仲林

(中铁十二局集团第四工程有限公司， 陕西 西安 710021)

0 引言

所有隧道施工人员(管理、技术、隧道工人)心中始终存有一个疑问——在没有施作二次衬砌前由喷锚等材料构成的隧道初期支护足够安全吗？之所以有这样的疑问，是有着客观原因的。TB 10003—2016《铁路隧道设计规范》[1](简称《规范》)8.1.7条规定：“喷锚衬砌和复合式衬砌的初期支护，可按工程类比法确定设计参数；施工期间应通过监控量测进行修正。对地质复杂、大跨度、多线和有特殊要求的隧道，除采用工程类比法外，还应结合数值解法或近似解法进行分析确定。”

“按工程类比法”设计的效果有好有坏。最近十几年对工程质量、安全的管理力度不断加强，工程事故率大幅下降，但是隧道坍塌的事故仍时有发生。尽管这种事故率已经很低，但是也足以动摇人们对隧道未衬砌之前初期支护安全的信心，施工现场的上下各级管理人员乃至隧道工人都强调“快衬砌”的隧道施工方针就是最典型、最直接的证明。

“结合数值解法或近似解法进行分析确定”，尽管对结构进行了详细计算，但是仍然对结论半信半疑甚至完全怀疑，这是因为所谓的计算模型与现场的施工工序严重不符。隧道力学教材中隧道结构计算基本上针对的是二次衬砌，缺乏针对初期支护的结构计算，有的则是将初期支护和二次衬砌合在一起计算[2]。而初期支护与二次衬砌实际上是按照前后工序分别施工的2种结构，其力学状态完全不同。……