由于隧道工程地质条件复杂、围岩物理力学指标不易确定，而且受施工方法、支护刚度
及施作时间等因素的影响，因此，为确保支护衬砌设计参数的合理性、安全性、经济性，下
阶段设计、施工时，在支护、衬砌结构设计采用以下的方法：

 

　　根据地质勘察报告提交的围岩物理力学参数，按工程类比法，参照类似隧道的成功经
验数据，拟定初期支护、二次衬砌的设计参数。

 

　　根据初始地应力场及围岩的物理力学参数，并结合施工步骤，采用有限元法进行力学
计算分析，求解围岩和支护、衬砌体系的应力与位移。

 

　　根据《公路隧道设计规范》、

《锚杆喷射混凝土支护技术规范》、

《混凝土结构设计规范》等

规范的有关要求验算支护、衬砌体系强度，根据验算结果对初拟支护参数进行调整和修改。

 

　　根据验算通过的支护、衬砌设计参数进行施工图设计。

 

　　施工时应进行全过程的现场监控量测，根据监控量测数据，采用理论解或数值法进行
反分析，求得围岩的初始地应力场，验证围岩的物理力学参数。

 

　　根据现场反馈分析求得的结果，重新计算围岩和支护、衬砌体系的应力和位移状态，并
进行围岩稳定性判定和支护、衬砌强度校核。必要时，可根据监控量测数据进行判断，即确
认和调整、修改支护、衬砌设计参数和施工方法。

 

　　二、辅助性施工措施设计

 

　　山岭隧道工程的辅助施工措施有：长管棚及管棚注浆加固地层；超前小导管及注浆加
固地层。

 

　　根据现场踏勘情况，隧道进、出口地段为

Ⅳ、Ⅴ级围岩，Ⅴ级围岩洞口段采用 φ108mm、

壁厚

8mm 的 40m 长管作为超前预支护，并注浆加固地层。为增强钢管的刚度和强度，钢管

内应以

M20 水泥浆或水泥砂浆填充密实。 

　　洞身

Ⅳ、Ⅴ级围岩地段，开挖洞室难以自稳，采用 φ42 小导管超前支护并注浆加固地层。

 
　　

 三、现场监控量测设计 

　　隧道现场监控量测是按新奥法原理进行隧道施工过程中对围岩和支护结构受力进行量
测，其目的是随时掌握隧道施工过程中围岩和支护结构的力学动态，判定支护、衬砌结构设
计和施工方法是否正确。它是确保隧道施工安全，使支护、衬砌结构设计合理、安全、经济的
重要手段，应贯穿施工的全过程。

 

　　根据隧道围岩类别、支护、衬砌设计参数、施工方法、施工管理等因素制定量测计划，在
勘察完成后，根据地址情况，隧道结构编制具体量测方案纳入设计文件，其内容为：

 

　　确定量测目的、项目和量测手段；

 

　　选定量测断面、测点布置和量测频率；

 

　　量测数据的处理；

 

　　量测数据的反馈分析。

 

　　隧道量测项目有：地表下沉量测、地中位移量测、拱顶下沉量测、净空收敛量测、洞内外
观察、围岩弹性波测试；典型断面的锚杆轴力、围岩压力和二层衬砌间压力量测，衬砌、钢架
内力量测、锚杆抗拔试验。

 

　　四、洞门结构及洞口工程

 

　　隧道洞口位置的选择考虑了场地的地形、地质条件、施工方法、施工安全、环境保护等要
求，经综合比选确定。隧道洞门形式主要分为墙式、翼墙式、柱式等墙式洞门，以及削竹式、
喇叭式、棚洞式等明洞式洞门。

 

　　墙式洞门适用于洞口周围地形、地质条件较差的情况，其抗滑、抗倾覆性能好。