The Ceneri Base Tunnel＂ Construction Experience with the Southern Portion of the Flat Railway Line Crossing the Swiss Alps

本文总结了在修建15.4 km长切内里基线隧道(CBT)期间获得的经验,这条隧道为从北向南跨越瑞士阿尔卑斯山脉的平轨铁路线的南段。该项目由直径为9 m的双管组成,双管之间每隔325 m设置一个联络通道。在线路中部及其南端,应后勤和运营要求,开挖了大型洞室。总开挖长度大约为40 km。隧道穿越阿尔卑斯山处的岩层由各种岩石类型和若干断层带组成。最大埋深达850 m。主隧道和联络通道的开挖通过钻爆法(D&B)进行。支护由锚杆、钢筋网、纤维增强喷射混凝土和(必要时的)钢拱架构成。为开挖进口隧洞,使用了敞开式隧道掘进机(TBM)。大埋深导致岩石受到挤压,这种状况的特征为在穿越较弱岩层时产生较大的各向异性收敛。较弱岩层要求安装可变形支护。在北洞口,隧道(断面增大)穿过A2高速公路(连接瑞士北部和南部的主要道路轴线)下方,此处埋深较小,且隧道通过的是软地层。为限制地表沉降,成功采用了垂直和近水平喷射灌浆与分部开挖相结合的方法。南洞门位于人口密集的市区。开挖自南洞门开始,包括一条约220 m长的明挖隧道,接着是不良岩层内大约300 m长的钻爆法开挖隧道。由于埋深非常小、岩石质量较差且穿越既有公路隧道(垂直距离仅为4 m)的要求很高,所以需要采用特殊开挖法,以及采用特种爆破技术以限制爆破引起的振动。在开挖过程中应用了全面风险管理程序,实施了密集的隧道外测量并根据遇到的地质条件调整了隧道设计,从而使开挖工程得以顺利完工。