摘要：并行隧道作为一种经济有效的隧道结构形式，在实际工程中被广泛地采纳，尤其在城市轨道交通的地铁建设中十分常见。论文首先阐述了并行隧道的相关概述，分析了其优缺点，对并行隧道最小净距要求进行了探讨，最后探讨了并行隧道施工相互影响因素。
关键词:并行隧道，最小净距，影响
在隧道与地下工程的设计与施工时，往往由于受既有建(构)筑物、施工技术或地质条件等因素的限制，使得两相邻隧道的最小净距不能满足设计规范的要求，经常会采用并行的两孔或多孔隧道的布置形式，尤其是城市地下铁道往往不是以单孔隧道形式出现，因此，研究并行隧道施工相互影响分析及应用，解决并行隧道的设计和施工问题，保证工程的安全性和提高其经济性，为地下空间资源的充分利用和地下工程的可持续发展。
1并行隧道的相关概述
为了适应各种复杂及特殊情况的施工，一些新的隧道结构形式也应运而生。出现的是连拱隧道。连拱隧道主要适用于洞口地形狭窄或对两洞间距有特殊要求的中、短隧道。虽然中隔墙只有2.0m左右，但在施工工艺上具有相当的复杂性，其开挖跨度大，施工工序多，开挖和支护相互交错，围岩应力变化和衬砌荷载转换频繁复杂，尤其是中墙，压、拉、弯、扭、剪应力都存在。另外，连拱隧道建成后容易出现衬砌开裂、中墙渗漏水等病害。造价远远高于普通分离式双洞隧道;结构形式和施工技术也存在一定缺陷，正是由于普通分离式双洞隧道的接线问题以及连拱隧道在工艺、工期、造价及质量方面显现出的问题，于是便出现了小净距并行隧道这种结构型式。
小净距并行隧道是介于双洞分离式隧道和连拱隧道之间的一种结构型式。小净距并行隧道相对于普通分离式双洞隧道和连拱隧道有以下优点：第一，其造价和施工工艺同普通分离式双洞隧道相比相差不大，同连拱隧道相比其造价要低得多；第二，施工工艺相对简单，工期短；第三，采用小净距隧道有利于公路整体线形和线形的优化。基于上述因素，小净距隧道有着广阔的发展前景，并将产生巨大的社会效益和经济效益。过去对这类隧道名称不统一，有近接隧道、近间距隧道、小间距隧道和小净距隧道等。这类隧道特点主要是隧道中间岩柱较薄，双洞净距较小，因此，采用小净距并行隧道较为确切。由于双洞净距小，施工相互影响大，对于长、特长的隧道不宜采用，但需要洞口局部压缩净距时，也是十分有效的一种技术手段。
2并行隧道最小净距要求
到目前为止，并行隧道的施工主要有三种形式，即普通分离式隧道、小净距隧道和连拱隧道。现行《公路隧道设计规范》(JTGD70～2004)[55]规定，分离式独立双洞最小净距，按对两洞结构彼此不产生有害影响的原则，结合隧道平面线形、围岩地质条件、断面形状和尺寸、施工方法等因素确定，一般情况可按表1取值。因此，普通的分离式隧道由于受围岩最小净距的限制，往往会带来各方面的限制。例如，隧道进出口段地势不开阔，隧道长度将显著增长;又如由于有地面、地下建筑物或水库、大型地质灾害等的存在，若按照规范中的标准来确定隧道的线位，就可能拆迁建筑物或遭到水害、地质灾害的严重威胁，这些都造成隧道展线困难，或是造价增高，或是存在隐患。而连拱隧道的施工工艺相当复杂，施工工序较多，使围岩多次受到扰动，围岩应力多次进行重分配，必然使围岩的自承载能力受到严重破坏。
表1分离式独立双洞间的最小净距
表2列举了国内部分并行隧道实例，可以看出，通过大量隧道工程的实践与研究，已取得初步成果，实际上许多隧道均采用了小净距，
表2国内部分并行隧道实例
3并行隧道施工相互影响因素
对于并行隧道的施工，两隧道之间的中间岩柱上时有应力集中的现象，而且其应力分布与岩柱宽度、隧道埋深、围岩级别以及隧道支护类型等有关，从而导致非常复杂的互制行为。
3.1隧道间距
以桥墩间的水流比喻隧道岩柱间的应力分布，桥墩间水的流动有流线集中及流速加快等现象。流速增加的程度与桥墩宽度及间距有关，流线的变化则受到桥墩形状的影响。平行隧道间岩柱应力的分布，其应力轨迹不仅有集中现象，岩柱间的应力亦有相对提高。应力的增加与隧道开挖断面面积与岩柱面积的比值有关，应力轨迹集中现象则受到平行隧道间岩柱形状的影响。在软弱岩体两相邻隧道间的岩柱如果厚度不够，且无适当支撑措施或施以灌浆改良以增加岩体强度，则极易因变形量过大而导致隧道坍塌等灾害。
3.2隧道埋深
随着深度的增加，垂直应力也不断增加。隧道如果埋深较大，则上覆压力大，有岩爆危险，且隧道支护费用高;若上覆岩体太浅，不仅正应力小，而且因风化程度高及固结度低，故剪力强度低，如果处理不当，易发生岩体大量变形甚至造成塌落现象.如果洞室的间距保持不变，洞室之间的相互影响会随着隧道埋深厚度的增加而加强，尤其是作用在隧道顶部的压力。
3.3围岩级别
关于平行隧道双洞净距的国内外研究，大部分都从围岩分级的角度对不同围岩提出了不同的双洞最小间距参考值。平行隧道的中心距在可以把地层看作完全弹性体时，约为开挖宽度的两倍，而在粘土等软地层中，则为开挖宽度的五倍。我国铁路与公路隧道设计规范，均根据围岩分类，规定了隧道的中心距。这从围岩的应力、位移弹塑性分析很容易得到解释。隧道开挖后围岩应力重分布，如果围岩应力处处小于岩体强度，围岩仍处于弹性状态。
3.4隧道支护类型
隧道支护的刚度大小对于隧道开挖后围岩产生的应力和位移大小也有很大的影响。隧道的支护可以分为柔性支护和刚性支护两大类。但是，隧道刚度相对于软土而言的刚性支护在坚硬的岩层中可能表现为柔性支护。因此，为了反映隧道衬砌的刚度特性，必须选取适当的隧道衬砌刚度与土体刚度的比率。
