我國公路隧道發(fā)展現(xiàn)狀VIP

/1.前言我國是一個多山的國家，75%左右的國土是山地或重丘，公路建設(shè)中，過去的普遍做法是盤山繞行或切坡深挖。據(jù)統(tǒng)計資料，汽車翻越山嶺平均時速不足30km，不到經(jīng)濟(jì)時速的一半，汽車的機(jī)械損壞和輪胎磨損極為嚴(yán)峻，低等級道路的汽油耗量比高等級公路多20%—50%；而且，劈山筑路會造成許多高邊坡，在南方雨量足夠地區(qū)，它嚴(yán)峻破壞自然景觀，造成塌方滑坡和水土流失。因此，為了根除道路病害愛惜自然環(huán)境，在山區(qū)高等級公路建設(shè)中必需重視隧道方案，并努力提高公路隧道工程科學(xué)技術(shù)水平。此外，我國江河湖海區(qū)域較為寬敞，沿海公路通道規(guī)劃中常遇到橋梁方案和隧道方案比選的問題，內(nèi)河的橫跨通道也同樣遇到這些問題。過去，跨江(海)通道一般只考慮橋梁方案，這對于解決南北交通發(fā)揮了巨大作用，但同時對航道造成不良影響。相比而言，水下隧道具有不影響航運，不受自然環(huán)境影響，能全天候通行，對生態(tài)環(huán)境干擾影響小，一洞多用等優(yōu)點，其優(yōu)越性受到廣泛重視。

2．公路隧道建設(shè)建國后30年所修建的公路等級均較低，線形指標(biāo)要求不高。五十年頭，我國僅有公路隧道30多座，總長約2500m，且單洞長度都很短。六七十年頭，我國干線公路上曾修建了一些百米以上的隧道，但標(biāo)準(zhǔn)也很低。進(jìn)入八十年頭，公路隧道的發(fā)展慢慢加快，具有代表性的工程有深圳梧桐山隧道和珠海板樟山隧道，福建鼓山隧道和馬尾隧道，甘肅七道梁隧道等。到1990年底，我國建成的千米以上隧道已有十余座。在大型公路隧道建設(shè)中，技術(shù)也隨著不斷提高，并學(xué)習(xí)和引進(jìn)了許多國外先進(jìn)技術(shù)。福建鼓山隧道，洞內(nèi)設(shè)有照明、吸音、防潮、通訊、防火等裝置和閉路電視監(jiān)控及雷達(dá)測速系統(tǒng)，這是我國第一座現(xiàn)代化的公路隧道。為適應(yīng)公路隧道建設(shè)的發(fā)展，八、九十年頭，交通部組織編寫了公路隧道的設(shè)計、施工、通風(fēng)照明設(shè)計、養(yǎng)護(hù)技術(shù)等規(guī)范，對我國公路隧道建設(shè)起到了促進(jìn)和推動作用?！鞍宋濉薄熬盼濉逼陂g是我國公路隧道建設(shè)快速發(fā)展的時期。經(jīng)過這十年的建設(shè)，公路隧道的勘察、設(shè)計、施工和營運等一系列技術(shù)日益成熟?！熬盼濉逼陂g新建隧道504座，27.8萬延米。還建成了多座特長或?qū)掦w扁坦隧道，如中梁山隧道(3100m×2)、縉云山隧道(2450m×2)、大溪嶺隧道(4116m×2)、二郎山隧道(4200m×2)、飛鸞嶺隧道、真武山隧道等。據(jù)不完全資料統(tǒng)計，我國已建成公路隧道1208座，總里程362km。目前，公路隧道的單洞長度越來越長，修建技術(shù)和營運技術(shù)日趨困難。如正在施工中的福建美菰嶺隧道(5300m×2)，正在設(shè)計階段的湖南雪峰山隧道(約7000m×2)、四川泥巴山隧道(約8000m×2)、陜西秦峰終南山隧道(約18400m×2)，以及沈大高速公路8車道超扁平大斷面隧道等，都將遇到大量的技術(shù)課題。

3．存在的主要技術(shù)問題據(jù)最近一份調(diào)研報告表明，全國公路隧道設(shè)計和施工按新奧法實施者不到70%，新技術(shù)應(yīng)用率較低，建成后隧道滲漏水較嚴(yán)峻，造成洞內(nèi)設(shè)施及襯砌結(jié)構(gòu)破壞，返修率高。個別隧道建成僅3年左右就要重新加固襯砌，還重新設(shè)置防、排水設(shè)施。由于技術(shù)落后，建設(shè)費用和修理費用相當(dāng)高。另外5000m長以上隧道的營運通風(fēng)等技術(shù)問題沒有根本解決，制約了高等級公路的發(fā)展。公路隧道多實行雙洞4車道，加上路緣、余寬、檢修道，內(nèi)空建筑寬度一般在9.25m～10.50m，屬于大斷面隧道；近年來，隨著交通量增大和等級提高，許多省份起先實行雙洞6車道的跨度(甚至雙洞8車道)，這種高寬比為0.6左右的扁平狀大斷面隧道在設(shè)計和施工中受力較為困難，結(jié)構(gòu)和圍巖及地下水的相互作用問題，開挖過程中的力學(xué)問題(亦稱施工力學(xué))等始終是前沿課題。公路隧道設(shè)計斷面如圖1所示。公路隧道既是道路構(gòu)造物又是地下工程，它涉及結(jié)構(gòu)、巖土、地下水、空氣動力、光學(xué)、消防、交通工程、自動限制和工程機(jī)械等多種學(xué)科，其技術(shù)屬復(fù)合技術(shù)。目前公路隧道存在的主要工程技術(shù)問題有：(1)設(shè)計中，由于荷載不明且圍巖參數(shù)不清，噴錨支護(hù)和二次襯砌設(shè)計參數(shù)實行工程類比或套用規(guī)范，對于每一座隧道來講，這樣做具有很大的主觀性，和實際山體狀況不符合。(2)防排水技術(shù)落后，對地下水探測手段差、隧道滲漏水嚴(yán)峻。(3)施工中，圍巖動態(tài)信息反饋技術(shù)差，預(yù)報精確率低，噴射混凝土回彈率高(嚴(yán)峻時達(dá)65%)。(4)營運通風(fēng)、照明、防災(zāi)等設(shè)施工程設(shè)計水平較低，缺乏綜合性考慮，長度4000m以上的公路隧道通風(fēng)中尚有亟待解決的問題，有待研制靜電吸塵裝置，為今后修建特長隧道作技術(shù)準(zhǔn)備。(5)隧道內(nèi)交通監(jiān)測和限制水平落后，目前幾座隧道的交通監(jiān)控設(shè)備均為進(jìn)口，這方面影響了我國公路隧道的發(fā)展。(6)水底隧道技術(shù)還有待開發(fā)。為了解決上述難題，“十五”期間有必要進(jìn)行科技攻關(guān)。

4．公路隧道技術(shù)概況和發(fā)展趨勢4．1

復(fù)合式柔性襯砌設(shè)計技術(shù)自L.繆勒(奧地利人)提出以充分發(fā)揮圍巖山體自承載實力為基本原理，以錨噴支護(hù)及復(fù)合柔性襯砌為主要特征的新奧法(New

Austrian

Tunneling

Method)以來，隧道工程學(xué)從理論、設(shè)計到施工發(fā)生了一場革命，它變更了過去按圍巖荷載全部作用于襯砌上來進(jìn)行設(shè)計和施工的傳統(tǒng)思想，在工程造價、工程進(jìn)度及施工管理等諸多方面都帶來極大的效益。目前，新奧法在國外許多國家被廣泛應(yīng)用于隧道工程中。日本等國家在有關(guān)技術(shù)規(guī)范、指南中，已明確將該法定為隧道標(biāo)準(zhǔn)工法，并努力開發(fā)和應(yīng)用和新奧法相關(guān)的各種技術(shù)，其中復(fù)合柔性襯砌設(shè)計技術(shù)及基于現(xiàn)場施工監(jiān)控和信息反饋解析(也稱信息設(shè)計)的圍巖穩(wěn)定分析技術(shù)是新奧法的核心和關(guān)鍵，各國專家更著力加以探討。4．2

圍巖穩(wěn)定監(jiān)測和信息反饋技術(shù)由于巖土材料物理特性和力學(xué)特性特殊困難，要想用解析手段預(yù)料隧道等地下結(jié)構(gòu)物的力學(xué)動態(tài)，就必需建立精度很高的本構(gòu)關(guān)系式。然而，本構(gòu)關(guān)系式越困難，所含的力學(xué)參數(shù)越多，這些參數(shù)不管是接受室內(nèi)試驗還是現(xiàn)場測試都是特殊困難的。由于巖土的非連續(xù)介質(zhì)特性，即使通過一些較先進(jìn)的手段能測得這些參數(shù)，其解析結(jié)果和實際狀態(tài)往往也有較大差異。所幸的是，像隧道這樣的地下工程，開挖面前方雖是未知的，但同時也是可再設(shè)計的，這就給人們客觀地評價圍巖特性及預(yù)料開挖面前方力學(xué)動態(tài)供應(yīng)了機(jī)會，并進(jìn)而對地下結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新設(shè)計使之更符合實際狀況成為可能。即，通過施工現(xiàn)場開挖過程中，歷時地對圍巖變形進(jìn)行量測，然后以這些位移量測信息為依據(jù)，反演計算圍巖物理力學(xué)參數(shù)，在此基礎(chǔ)上重新評價隧道結(jié)構(gòu)的事前設(shè)計，確定更符合圍巖動態(tài)的支護(hù)參數(shù)。將此過程稱為反分析過程，或信息化設(shè)計，由于該工作是在施工過程中完成的，又稱它為現(xiàn)場臨床診斷式施工。關(guān)于以位移量測信息為依據(jù)的確定性反演分析方法的探討，自20世紀(jì)80年頭以來取得相當(dāng)進(jìn)展，并日趨成熟。關(guān)于確定性信息反饋技術(shù)，國內(nèi)外專家、學(xué)者已做了許多工作，并取得一些成就。但是，大量隧道工程實踐證明，用確定性解得出的結(jié)果和實際測試結(jié)果有較大出入。這除了計算模型及計算誤差等緣由外，隧道開挖引起的圍巖動態(tài)所具有的不確定性對上述結(jié)果具有致命性影響。例如，圍巖位移觀測量具有很強(qiáng)的離散性，它們是一些在確定意義上不行預(yù)料的隨機(jī)信號；待求圍巖參數(shù)并非某一確定量，而是處于某種隨機(jī)過程(如Markov

Process)的狀態(tài)估計量，明顯和實際圍巖狀態(tài)不符，得到的結(jié)果當(dāng)然有很大的離散性。為了更真實地描述現(xiàn)象的本質(zhì)，這些年來，國內(nèi)外專家針對巖土工程的不確定性問題，提出了許多新方法。如模糊數(shù)學(xué)手法、灰色理論解析手法、時間序列分析手法、離散元法、概率有限元法等。在概率分析法中，又有馬爾科夫過程(MarKov

Process)分析手法、貝葉斯(Bayes)分析手法等。近年來，又有人提出將原屬最優(yōu)限制理論的卡爾曼濾波器(Kalman

filter)用來分析巖土問題，無疑將巖土工程非確定性問題探討推向深層。4．3

扁平大斷面公路隧道設(shè)計和施工技術(shù)隨著6車道高速公路的增多，我國大斷面(3車道)公路隧道已起先興建，如廣東大寶山隧道、靠椅山隧道、深圳大梅沙隧道、重慶鐵山坪隧道、真武山隧道等。由于3車道公路隧道的斷面積比雙車道大得多，例如，日本其次東(京)名(古屋)公路3車道隧道的斷面積為113-170m2,比一般雙車道的85m2大1.5-2.0倍。近期規(guī)劃的3車道公路隧道，為適應(yīng)140km／h高速行車速度的要求，其斷面積達(dá)170m2—200m2，局部斷面達(dá)230m2的超大斷面，開挖寬度達(dá)23m。英法海峽隧道分叉處斷面的開挖寬度達(dá)21.2m，開挖高度達(dá)15.4m，開挖斷面積為252.2m2。因此，在隧道位置的選定、隧道斷面形式、隧道襯砌結(jié)構(gòu)、施工方法、初期支護(hù)結(jié)構(gòu)模式、參數(shù)等，都要加以深化地探討。目前我國已把大斷面公路隧道的修建技術(shù)列為重大探討課題予以實施。探討的主要內(nèi)容是：(1)扁平大斷面隧道的力學(xué)問題

由于車道數(shù)的增加，寬度加大了，而高度變更不大，使建筑限界變得扁平，因此，大斷面隧道就不得不作成具有扁平的拱形結(jié)構(gòu)。因而使開挖應(yīng)力的重分布變差，底腳處的應(yīng)力集中過大，要求較大的地基承載力，防止拱頂不穩(wěn)定和出現(xiàn)較大的松弛地壓等。(2)隧道斷面結(jié)構(gòu)的探討

如隧道斷面的探討，初期支護(hù)結(jié)構(gòu)的探討，襯砌結(jié)構(gòu)的探討等。(3)施工方法的探討

其中包括基本的施工方法、TBM導(dǎo)坑超前法、不穩(wěn)定圍巖的施工方法及各種幫助工法的探討等。(4)施工技術(shù)的探討

如減小超欠挖技術(shù)的探討、長錨桿技術(shù)的探討、大容量噴射機(jī)的研制，連續(xù)出碴運輸系統(tǒng)的探討、濕噴綱纖維混凝土技術(shù)的探討、不良地質(zhì)地段的幫助工法的探討等。斷面的扁平率是大斷面隧道的一個重要技術(shù)指標(biāo)。2車道時，扁平率約為0.85；3車道時，大都變?yōu)?.64—0.65。隨著扁平率的降低，彎矩在增加，同時側(cè)壓系數(shù)的影響也變大。日本東名3車道隧道的改建中，接受扁平率(=隧道高度／隧道寬度)為0.65，真圓率(=上半斷面高度／0.5×隧道寬度)為88%左右?？紤]到側(cè)壁和襯砌拱腳處應(yīng)力較大，仰供的半徑取上半半徑的2倍(2車道隧道取2.6-2.7倍)，側(cè)壁和仰拱的連接曲線半徑取2.5m(2車道時取1.Om)，為避開應(yīng)力集中，即使在圍巖良好的狀況下也應(yīng)設(shè)置仰拱。扁平大斷面隧道的主要施工方法一般有①上半斷面超前臺階法；②上半斷面臨時閉合的臺階法；③中隔壁法(CD工法)；④雙測壁導(dǎo)坑超前法。通常還須要接受小導(dǎo)管超前支護(hù)、壓漿或管棚等特殊幫助方法和上述主要方法協(xié)作施工。在承載力不足的洞口段或掌子面不穩(wěn)定的隧道中，國外多接受雙側(cè)導(dǎo)坑法或中隔壁法。這兩種方法特殊適用于地質(zhì)差、斷面大、地表下沉有嚴(yán)格要求的狀況。據(jù)國內(nèi)外工程實踐表明，和臺階法開挖相比，這兩種方法開挖引起的地表下沉量很小，因此特殊適用于扁平大跨度淺埋隧道開挖。4．4近距離雙設(shè)隧道設(shè)計和施工技術(shù)由于公路平面線形的要求或征地等外界條件的制約，有時難以將雙洞按規(guī)范設(shè)計成分別式獨立隧道，而不得不形成近距離雙設(shè)隧道。近距離雙設(shè)隧道一般可分為以下3種狀況：(1)并行雙洞，即雙洞按左右平行或上下平行設(shè)置。(2)交叉雙洞，即雙洞在立面上按確定交角設(shè)置。(3)連拱雙洞，即雙洞按左右平行且共用中壁設(shè)置，雙洞呈連體狀。當(dāng)雙洞中軸距離為開挖毛洞寬的2倍(地層作為完全彈性體的狀況)～5倍(軟弱地層的狀況)時，可作為相互不受影響的獨立雙洞考慮。然而，近距離隧道則由于施工緣由會受到應(yīng)力再支配的相互影響。近距離雙設(shè)隧道的一般斷面如圖2所示。1)近距離隧道的設(shè)計近距離雙設(shè)隧道應(yīng)充分考慮雙洞的相互影響，由此設(shè)計相應(yīng)的支護(hù)和襯砌，必要時應(yīng)接受加強(qiáng)措施。相互影響包括，近距離的程度、隧道埋深、地質(zhì)條件、隧道結(jié)構(gòu)型式、施工方法和施工步驟等。尤其應(yīng)留意以下幾方面：(1)先行洞圍巖由于后行洞施工而再次出現(xiàn)松弛，從而增大作用在支護(hù)上的圍巖荷載；反之，后行洞也由于先行洞造成的凌空面而產(chǎn)生較大變形。(2)對于連拱雙洞，中壁是重要結(jié)構(gòu)，然而應(yīng)力卻在此集中，中壁的下沉或中壁上覆的圍巖的塑性化均給圍巖體或襯砌帶來不利影響。(3)后行洞爆破施工引起的振動可能會對先行洞造成破壞性影響，應(yīng)加以限制。(4)后行洞的開挖和襯砌完成后，會引起地下水位的降低，從而在較大范圍內(nèi)出現(xiàn)地層壓密沉降，由此對先行洞產(chǎn)生惡劣影響。(5)設(shè)計中，除工程類比法外，必要時應(yīng)作數(shù)值計算和理論分析。(6)一般而言，先行洞圍巖受兩次擾動，因此宜加強(qiáng)支護(hù)，襯砌接受鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。(7)對于連拱雙洞，較多實行側(cè)壁導(dǎo)坑超前開挖的方法，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件較好時也可實行(僅)中導(dǎo)坑超前開挖的方法。支護(hù)和襯砌均應(yīng)加強(qiáng)。連拱雙洞的中壁部簡潔產(chǎn)生應(yīng)力集中，因此，宜實行地層改良加固或加強(qiáng)支護(hù)，以防止圍巖松弛或下沉。中壁設(shè)計時，宜接受有限元法或松弛荷載結(jié)構(gòu)法或全土重荷載結(jié)構(gòu)法(埋深淺的狀況)進(jìn)行襯砌結(jié)構(gòu)驗算。2)近距離隧道的施工(1)關(guān)于連拱隧道襯砌的施作時間，當(dāng)圍巖變形較大時，應(yīng)盡快施作襯砌；當(dāng)圍巖完整性較好時，為了避開爆破振動的影響，可在開挖及支護(hù)施作完成一段時間后再作襯砌。在國外，這兩種狀況均有。(2)現(xiàn)場圍巖、支護(hù)、襯砌的變形和應(yīng)力監(jiān)控量測極為重要，其目的是檢測先行洞結(jié)構(gòu)的平安性，并評價后行洞施工的妥當(dāng)性以及加固措施的有效性。量測支配要依據(jù)這一目的來制訂。量測結(jié)果要剛好指導(dǎo)設(shè)計參數(shù)的修改和施工方法的變更。(3)作為近距離雙設(shè)隧道施工的對策，分別針對先行洞、后行洞、兩洞間地層4.5公路隧道工程特殊修筑方法1)全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)(TBM)方法由于全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)具有施工速度快、隧道成型好、機(jī)械化程度高以及對周邊環(huán)境影響小等優(yōu)點，已成為國外隧道開挖普遍接受的方法。世界上第一臺TBM是1851年由美國的CharlesWilson開發(fā)的，并于1852年在馬薩諸塞州的Hoosac鐵路隧道中進(jìn)行了試驗掘進(jìn)，但那時掘進(jìn)速度特殊慢，低于鉆爆開挖方法的速度。目前，我國僅在鐵路隧道、水工隧洞中運用過TBM，在公路隧道方面還沒有實踐的例子。2)盾構(gòu)掘進(jìn)機(jī)的方法這種掘進(jìn)機(jī)適用于軟土、淤泥地層，一般多用于沿海沖積層地層中開挖隧道。目前最成功的范例是日本東京灣海底公路隧道，該隧道接受直徑14.14m巨大泥水型盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)，隧道長約9.5km，隧道外徑13.9km，為3管6車道，海底埋深為50m～60m，海底高水壓達(dá)5～6kgf/cm2，該工程在長距離掘進(jìn)、高水壓對接、防海水腐蝕、抗地震接頭、止水接頭、防地基沉降、防上浮、巨大斷面穩(wěn)定掘進(jìn)管理等若干方面取得優(yōu)秀技術(shù)成果。該隧道于1966年4月起先進(jìn)行環(huán)境和地質(zhì)調(diào)查，1989年5月動工，1997年12月建成投入營運。我國接受盾構(gòu)機(jī)方法的隧道有上海延安東路隧道1、2號線和打浦路隧道(均穿越黃浦江)。3)沉管隧道的方法這種方法是預(yù)先在岸上形成干船塢，廠制成作為隧道主體的一段段箱結(jié)構(gòu)(一般箱體長度為80m～120m，斷面為矩形)，箱體兩端先臨時密封，然后放水進(jìn)入干船塢內(nèi)，箱體上浮拖運至海(河)面設(shè)計軸線處，對箱體兩側(cè)附箱注水，使其下沉，沉放至已預(yù)先疏通好的海(河)床設(shè)計標(biāo)高處，然后和先行沉放的箱體進(jìn)行對接，施作止水工程，將每段箱體連接起來，并打開箱體臨時密封門，從而形成水下沉管隧道。目前，國外在江河湖海修建通道時廣泛實行水下沉管隧道的方式，已是較為成熟的技術(shù)。我國臺灣省于1984年建成了高雄海底沉管隧道；香港已在維多利亞港建成了三條海底沉管隧道。目前，由我國交通部海上救撈局繼香港東區(qū)沉管隧道建成以后，現(xiàn)又在施工西區(qū)沉管隧道。1994年廣州珠海公路、地鐵合用的沉管隧道建成通車；1995年又建成了寧波甬江沉管公路隧道，質(zhì)量均很好，做到滴水不漏。珠江隧道的五節(jié)管段(每節(jié)寬33m，高8m，長90—110m，三孔，全長457m)的浮運、沉放和安裝，僅用了不到四個月時間。甬江水下隧道攻克了沉降不均的軟土地基，有嚴(yán)峻回淤，流急、漩渦和越過過江輸油管等特殊困難的環(huán)境條件，使我國沉管技術(shù)又上了一個新的臺階。我國現(xiàn)已創(chuàng)建性地應(yīng)用暗挖、盾構(gòu)和沉管三種基本施工方法，建成了5條水下隧道，質(zhì)量都達(dá)到了優(yōu)良。但是，總體來說我國的水下隧道修筑技術(shù)水平還落后。

5．近年來的主要探討成果近10年來，依托于青海大坂山隧道的高海拔隧道防凍防水技術(shù)，依托于川藏公路二郎山隧道的高地應(yīng)力處治技術(shù)，依托于重慶真武山隧道、深圳大梅沙隧道的大跨度扁平隧道設(shè)計施工技術(shù)，依托于福建京福高速公路隧道群的連體隧道、近間距隧道設(shè)計施工技術(shù)，依托于浙江大溪嶺隧道、貓貍嶺隧道、景山隧道的豎井送排式縱向組合通風(fēng)技術(shù)、逆光照明技術(shù)、總線監(jiān)控技術(shù)等，以及圍巖監(jiān)測非確定性反分析技術(shù)，公路隧道CAD技術(shù)，數(shù)據(jù)庫和圖庫管理系統(tǒng)技術(shù)等均獲得成果，這些探討成果強(qiáng)有力地支撐了公路隧道建設(shè)。5．1

二郎山隧道和巖爆探討二郎山是川藏公路西進(jìn)青藏高原的第一座大山隘卡，總投資四億多人民幣，于2000年12月建成通車。二郎山公路隧道是我國目前埋深最大和最長的公路隧道之一。隧道長4161m，隧道最大埋深達(dá)760m。工程按山嶺重丘三級公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，設(shè)計行車速度30Km／h；主隧道橫斷面建筑限界為：最大高度7.0m，底寬9.0m，單洞雙車道；平面線型為直線，隧道縱斷面為人字坡，接受平導(dǎo)通風(fēng)。平導(dǎo)橫斷面規(guī)格為：底寬6m，最大高度為5m。主洞和平導(dǎo)兩洞軸線間距為42.5m。隧道接受鉆爆法施工。自1996年開工以來，二郎山公路隧道施工過程中先后共發(fā)生200多次不同烈度的巖爆現(xiàn)象，巖爆部位如圖3，巖爆部位主要位于隧道拱頂、兩側(cè)邊墻部位，有時也可以發(fā)生在拱肩部位；構(gòu)造應(yīng)力型高地應(yīng)力區(qū)所發(fā)生的巖爆部位主要位于隧道拱頂、拱肩部位；和淺表生改造作用相聯(lián)系的應(yīng)力相對增高帶內(nèi)的少數(shù)高地應(yīng)力點間或發(fā)生的零星巖爆部位則主要位于隧道拱肩部位。5．2

圍巖穩(wěn)定非確定性反分析在不良地質(zhì)地層中開挖隧道，施工難度大，簡潔坍塌，因此，如何預(yù)料坍塌，保障施工平安，合理確定支護(hù)和開挖步序，確保工程質(zhì)量是當(dāng)前隧道工程界迫切須要解決的技術(shù)問題。隧道圍巖穩(wěn)定分析及結(jié)構(gòu)信息化設(shè)計是解決這一問題的最佳途徑，它反映了巖土材料具有模糊性、隨機(jī)性和不行預(yù)見性這一關(guān)鍵，具有很強(qiáng)的科學(xué)性和好用性。該課題探討的工程性技術(shù)方案和技術(shù)路途如圖4所示；預(yù)料隧道圍巖穩(wěn)定的流程如圖5所示；隧道圍巖塑性區(qū)歷時估計如圖6所示。反分析流程該技術(shù)屬低成本預(yù)料坍塌技術(shù)，它通過現(xiàn)場量測技術(shù)、濾波技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)來完成，