高初始应力主要存在于埋深大、构造作用强烈的隧道。因此，对于深埋隧道应通过地应力测
试结果按公路隧道设计规范判定是否存在高初始应力地段。

 

　　

2.1.2 围岩工程地质对隧道施工的影响 

　　随着隧道施工工艺和施工机械的不断更新，原本单一施工的技术早已经被多样化、复合
型施工工艺所代替，这样对隧道工程质量、安全性、环保的要求也就更高。

 

　　传统的钻爆法施工现在已经发展的非常成熟，相比

TBM 技术有其自身的优势，例如：

钻爆法适用范围广，不受隧道断面尺寸和形状的限制，且对各类围岩均能适用，对不良地
质条件的适应能力较强；当地质条件变化时，可对设计方案及时进行调整，施工工艺可随
之机动灵活变化；施工设备便于运输、组装和转移，重复利用率高；多年来已积累了丰富宝
贵的施工经验，形成了科学完整的工艺，技术相对比较成熟；造价低，在中国国情下有明
显的经济优势。当然，钻爆法也有着缺点与不足，如：施工工序多，施工过程中各工序干扰
大，开挖速度慢；对地层扰动大，超欠挖现象严重，容易诱发岩爆等围岩稳定性问题；施
工安全性差，工作环境恶劣，工人劳动强度大；开挖工作面，提高了工程造价；工程质量
控制难度大，施工质量不如

TBM 掘进技术。 

　　

2.1.3 围岩工程地质对隧道衬砌类型及材料选择的重要性 

　　隧道是埋藏在地层深处的工程建筑物。通过长期观测，发现围岩不仅对衬砌产生压力，
同时还约束衬砌变形。洞身衬砌的断面形式、厚度和材料往往由围堰工程地质情况通过衬砌
计算决定的。

 

　　

1）衬砌材料 

　　

 混凝土、钢筋砼：优势是整体性好，既可以现场浇筑，也可以加工预制，而且可以机

械化施工。其本身密实性较好，具有一定的抗渗性，能够有效的防止因为围岩松动产生的透
水现象。

 

　　

 喷射混凝土：将混凝土干拌合料、速凝剂和水，用混凝土喷射机高速喷射到洁净的岩

石表面凝结而成，密实性高且能快速封闭围岩裂隙。密贴与岩石表面，早期强度高能很快起
到封闭岩石缝隙的作用。

 

　　

 锚杆与锚杆支护：锚杆是用机械方法加固围岩的一种材料。围岩不够稳定时，还可以

张挂金属网。对于松散体围岩有较好的防护能力。

 

　　

2）衬砌类型 

　　①直墙式衬砌：通常用于垂直围岩压力为主要计算荷载、水平围岩压力很小的情况。一
般适用于

Ⅱ、Ⅲ级围岩。对于公路隧道，直墙式衬砌结构的拱部可采用圆割拱、坦三心圆拱等。 

　　曲墙式衬砌：通常在

Ⅳ级以下的围岩中，水平压力比较大，为了抵抗较大的水平压力

把边墙也做成曲线形状。当地基条件较差时，为防止衬砌沉陷，可设置仰拱，使衬砌形成环
状封闭结构。

 

　　复合式衬砌：这种衬砌与上述传统的衬砌方法有本质上的区别，如果以喷砼、锚杆或构
件支撑的一种或几种组合作为初期支护，对围岩进行加固，维护围岩稳定。待初期支护的变
形基本稳定以后，进行现浇混凝土二次衬砌，二者合称复合式衬砌。

 

　　圆形断面隧道：为了抵御膨胀性围岩压力，隧道可以采用圆形或近似圆形的断面。这种
断面可以使用掘进机进行开挖。

 

　　矩形断面隧道：采用沉管法施工时，其断面形式为矩形。一般在软土地区，不能抵御较
大的水平推力的地方采用矩形断面隧道。而且矩形断面隧道的利用率也非常高，城市隧道使
用较多。

 

　　结语

 

　　隧道围岩工程地质条件对隧道勘测设计十分重要。尤其对隧道选址、施工、运营方面起着