劉家溝隧道位於寧夏固原市靖遠縣六盤山鎮(原獅子鎮)劉家溝村東南約300米處。該隧道設計為雙孔隧道，上下遊線路分離。上遊線出入口裏程樁號為SK189+820和SK190+505，均位於大半徑曲線上，長度為685米，單向坡度，方向垂直。下行線出入口裏程樁號為XK190+470、XK189+780，長度690米，縱坡1.7000%。兩軸間距約50米，屬於淺埋土石混合中隧道。
隧道東西向穿山而過，北坡地形平緩，南坡地形陡峭。總體上屬於六盤山東部延伸的黃土丘陵區，河谷階地發育，切割較深。隧道中部的微地貌單元屬於黃土高原、丘陵、中低基巖山地等。
隧道通過區域無大規模不良地質，固原端坡度平緩，地形等高線與隧道軸線大角度相交，洞口采用25m和20 m明洞竹切洞口。川子末端沿線坡度較陡，采用端墻式洞門。下行線出口處有壹定偏差，所以拱背采用M7.5砂漿片石，50cm粘土培育。上遊線進口處偏壓較為嚴重，右側設置C15片石混凝土擋土墻，形成偏壓開孔。洞身開挖設計分為ⅰ、ⅱ、ⅲ類圍巖。
隧道洞身按新奧法設計，采用復合襯砌。初期支護以噴射C20混凝土、錨桿、鋼筋網為主，輔以鋼拱架或鋼格柵等加強措施，二次襯砌采用C25鋼筋混凝土結構。孔段設有加強段內襯，加強段內襯為復合內襯。初期支護采用鋼拱架加固，輔以超前大管棚超前支護。ⅰ、ⅱ類圍巖段采用超前小導管預支護，洞內加固段及ⅰ、ⅱ、ⅲ類圍巖段設置鋼筋混凝土仰拱。在施工過程中，對以下環節進行了嚴格的技術控制。
1.挖掘
開挖是隧道施工的主導因素，其質量、進度、安全和效益都與之密切相關。開挖符合要求，支護才有順利的保證基礎。
1.1開挖最大的困難是隧道的圍巖、地質構造、滲水情況復雜多變，很難全面了解。
1.1.1隨著隧道開挖的進程增加，單孔中的壹根鋼絲就像壹根甩出來的繩子，越長越容易偏離控制中心軸線。也可以通過連接孔代入測得的導線值，相互驗證。當隧道開挖長度超過500米時，如果兩端不能互通糾偏，則必須在壹個洞內建立兩條獨立導線進行糾偏。
1.1.2地質超前預報在隧道開挖過程中，每向前壹步都有突發情況發生，因此超前預報尤為重要。目前，地質超前預報方法有:鉆超前鉆孔、地震波法和超聲波探測法。
1.1.2.1超前鉆孔法至少應在掌子面布置三個鉆孔:詳細記錄每個鉆孔的鉆進速度、每個不同粉塵的位置、鉆粉的巖性、鉆孔湧水量的大小。根據鉆進速度，可以判斷不同部位的巖石強度和裂隙、節理發育情況。
1.1.2.2地震波和超聲波探測法根據波速在巖體、空氣、水等不同強度介質中的傳播速度差異來判斷前方圍巖。這種方法得出的結論在距離發射波30米以內是準確的。
1.2開挖，開挖壹般采用爆破的方法，但特殊區域必須用風鎬或鋼釬撬開。
1 . 2 . 1ⅲ級以上圍巖全部采用全斷面爆破開挖。為了保證不欠挖和少超挖，必須采用光面爆破來控制光面。周邊光面爆破孔的孔距約為50cm，采用不耦合裝藥，不耦合系數為1.25 ~ 2.5(按硝酸銨炸藥計)。輔助孔布置在光面爆破孔和掏槽孔之間，以掏槽孔為中心，間距75 ~ 10~30cm。當孔深小於2米時，光面爆破孔、輔助孔和掏槽孔的軸向深度相同。深度超過2米時，掏槽孔深度軸向適當加深10 ~ 30cm。
1 . 2 . 2ⅱ級軟弱或ⅰ級圍巖可撬挖。這類圍巖是大斷層帶的擠壓斷層泥或斷層充填，大褶皺的井筒巖石失去支護後沒有自穩能力；這種圍巖開挖方法有:擋芯土法、小導孔法(也叫眼法)和上部臺階法。
(1)留核心土法開挖隧道掌子面核心部分，不移動。用風鎬或鐵鍬在圓周方向挖壹個寬約1米的環，支撐鋼架，噴鋼纖維混凝土進行初期支護，然後開挖下壹個網格鋼架的位置，邊開挖邊擴大圓周開口，開挖幾個循環後用機械配合開挖壹部分核心土，然後進行下壹個循環。
(2)小導洞開挖(眼法)開挖寬約2米，兩側高2米的導洞。開挖後，先支護兩側，再從兩側向拱頂擴大開挖，邊挖邊支護。挖到壹定深度後，壹般為4 ~ 5米。開挖時堵墻，相應推進。
(3)上橋臺開挖法是在下部構築擋土墻，在拱部人工開挖高度為1.5 ~ 2m的導孔，先進行拱頂支護，然後挖至頂部壹定深度，再依次向下向兩側開挖支護。這種開挖方式不易使導孔過深。
2.支援包括先期支援、壹次支援和二次支援。
2.1超前支護超前支護必須在兩種情況下使用，壹種是隧道開始成洞時需要超前支護，另壹種是遇到寬闊的軟弱帶、斷層或褶皺等地質構造帶，因為在這兩種情況下，不僅可以采用短進尺避免塌方，而且必須提前采取支護措施，必須鉆超前小導管或大管棚。
2.1.1小導管壹般長度不同，如3m、4.5m、6m等。具體長度取決於滑動面的深度和破碎的圍巖。導管孔直徑42mm，孔壁鉆梅花孔，進入圍巖後註漿。
2.1.2大管棚壹般長度為20m，管徑為φ105、φ135、φ150。管孔的選擇可根據現有施工條件確定，壹般能滿足要求。大斷層帶施工壹般采用大管棚，沿孔軸線打入拱頂，間距50 ~ 75 cm，然後進行註漿。在待開挖圍巖20m範圍內形成厚度約3m的固結圈，然後進行下壹步開挖。
2.2初期支護初期支護包括鋼纖維混凝土、工字鋼架和錨桿支護。適用於不同種類的圍巖。
2 . 2 . 1ⅲ級以上圍巖支護形式可在開挖後直接噴射混凝土，噴射厚度10 cm ~ 14 cm。為保證噴射混凝土標號達標，回彈率在控制範圍內，必須采用濕噴機噴射，鋼纖維為嘉米克RC6535BN型，用量為30kg/。3.噴射平均厚度大於設計值，最小厚度大於6cm，徑向用WTD25錨桿鎖緊，長度3 ~ 3.5 m..
2 . 2 . 2ⅱ~ⅲ級圍巖支護，噴射鋼纖維混凝土後搭設格柵鋼架，間距約100cm。
這兩種支護形式開挖時圍巖預留變形量為0 ~ 8 cm，視圍巖變形情況而定，避免開挖後拱頂收縮，侵入二次穩定變形後的凈空。
2.2.3二級以下圍巖支護形式，噴射混凝土厚度增加到18 ~ 22 cm，鋼纖維含量可根據情況增加到35Kg/m。3.格柵變成工字鋼，可以是16。
~ ~22cm鋼架，鋼架間距50 ~ 80 cm，預留變形8 ~ 65438+50~80cm，錨桿長度可為3.5 ~ 6 m，必要時可張拉錨桿，減少穩定變形。在整個初期支護過程中，如果有富水段，必須用排水管引水，然後噴射混凝土。
2.3二次支護二次支護是加強初期支護，徹底防止漏水的重要保證。
2.3.1二次支護的條件壹次支護完成後，進行二次支護、襯砌和仰拱澆築，支護和控制的時間直接關系到襯砌結構的安全。過早施作會使二次支護和初期襯砌承受更大的圍巖壓力；過晚支護不利於初期支護的穩定，施工時應滿足以下幾點:
(1)監控量測位移速率明顯減緩，圍巖基本穩定。
(2)排水量已達到總排水量的80% ~ 90%。
(3)邊墻位移速率小於0.1 ~ 0.2 mm/d，拱頂下沈速率小於0.07 ~ 0.15 mm/d .
2.3.2仰拱澆築仰拱的中心在隧道公路的中垂線上，半徑為隧道拱頂半徑的2 ~ 3倍。增加半徑的主要考慮是減少開挖和回填量。仰拱厚度壹般為40cm，雙鋼筋，上下保護層分別為5 ~ 6 cm。用路基混凝土填充。這樣，它就能與二襯混凝土形成壹個圓環。我們知道，環在受到周邊壓力時是最理想的形狀，仰拱施工主要是基於這種考慮。
3.二襯混凝土
二次襯砌混凝土起到加固壹次襯砌和徹底防止滲水的作用。如果開挖並初步襯砌的隧道只是半成品，那麽二次襯砌基本就是成品。二襯包括土工布、防水板和二襯混凝土。
3.1規格為350g/m的土工布？2、鋪設在初期襯砌混凝土上，主要對防水板起保護作用。
3.2防水板，厚度1mm，主要起到防止二次襯砌滲漏的作用，是二次襯砌的重要組成部分。沿隧道延伸方向的粘接不應小於50cm，環向搭接不應小於10cm。粘接壹定要密實，不能有漏洞和斑點。
3.3二次襯砌混凝土為鋼筋混凝土，其厚度根據圍巖類型而不同，從35~50cm到50cm不等。它通過短邊墻、仰拱與路基混凝土融為壹體，形成壹個完整的環拱。
在壹次襯砌和二次襯砌之間，需要將排水管從土工布後面引至排水溝。在二次襯砌的周向位置設置相同樁號的完整排水管。壹般情況下，每15m至少設置壹根排水管，特殊富水地區可根據實際情況增設，以利於排水暢通。每兩段二次襯砌混凝土的接縫處必須設置止水帶，防止接縫處漏水。
在整個隧道施工過程中，開挖是主要控制規範，初期支護和二次支護的主要目的是變被動支護為主動支護。以達到堵水、引水、排水、防漏的目的。
4.結束語
通過對上述隧道施工關鍵工序的嚴格技術控制，劉家溝隧道施工質量合格率達到100%，完全滿足設計要求。