【正文】 中日山嶺隧道技術(shù)規(guī)范的比較比較對(duì)象目前，日本在山嶺隧道中，具有權(quán)威性的規(guī)范就是由土木學(xué)會(huì)制定的【隧道標(biāo)準(zhǔn)示范書】（2006年版），即我們所謂的”隧道工程技術(shù)規(guī)范”。分別按三大主流施工方法，即：礦山法、盾構(gòu)法及明挖法分三冊(cè)出版。在該示范書中，同時(shí)規(guī)定除本示范書外，下列示范書、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)亦應(yīng)遵守。混凝土標(biāo)準(zhǔn)示范書（規(guī)準(zhǔn)編）（2005） 土木學(xué)會(huì)混凝土標(biāo)準(zhǔn)示范書（施工編）（2002） 土木學(xué)會(huì)混凝土標(biāo)準(zhǔn)示范書（維修管理編）（2001） 土木學(xué)會(huì)鐵道結(jié)構(gòu)物等設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)同解說 城市礦山法隧道（2002）鐵道綜合技術(shù)研究所公路隧道技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（構(gòu)造編）（2003） 日本道路協(xié)會(huì)本文，中日山嶺隧道技術(shù)規(guī)范的比較，就是以上述標(biāo)準(zhǔn)示范書、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與我們現(xiàn)行的下列規(guī)范、暫行規(guī)定等進(jìn)行的比較。日本規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀1）日本規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)思想日本國土交通省2002年提出“土木、建筑設(shè)計(jì)的基本方針”，該方針是以ISO2394和Eurocode0規(guī)定的結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)基本方針和體系而提出的。因此，此后編制的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，都是以下述指導(dǎo)思想為依據(jù)的。其指導(dǎo)思想有二：一個(gè)是結(jié)構(gòu)物的設(shè)計(jì)要從“構(gòu)筑一個(gè)結(jié)構(gòu)物”的思想，轉(zhuǎn)變?yōu)椤案玫厥褂靡粋€(gè)結(jié)構(gòu)物”的思想；也就是說，結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)要從單純的力學(xué)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)樾阅茉O(shè)計(jì)；或者說轉(zhuǎn)變?yōu)橐粤W(xué)性能為對(duì)象的性能設(shè)計(jì)。一個(gè)是結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)必須是包括從勘查、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工及營運(yùn)的全過程的設(shè)計(jì)，也就是說，必須把結(jié)構(gòu)物的維修管理納入到設(shè)計(jì)中因此，日本土木學(xué)會(huì)分別制定了【混凝土標(biāo)準(zhǔn)示范書】，分為構(gòu)造性能核查編（2002）、施工編（2002）及維修管理編（2001）。山嶺隧道，基本上是屬于混凝土結(jié)構(gòu)一類的結(jié)構(gòu)物，因此，其規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)思想來自于【混凝土標(biāo)準(zhǔn)示范書】?！净炷翗?biāo)準(zhǔn)示范書】一變，隧道規(guī)范及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也隨之而變。因此，隨著【混凝土標(biāo)準(zhǔn)示范書】的修訂，日本土木學(xué)會(huì)接著就修訂【隧道標(biāo)準(zhǔn)示范書】，這就是目前實(shí)施的【隧道標(biāo)準(zhǔn)示范書】。日本國土交通省鐵道局也開始就委托鐵道綜合技術(shù)研究所著手編制【鐵道結(jié)構(gòu)物等設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)】，【城市礦山法隧道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)】就是其中之一（作者注：這本標(biāo)準(zhǔn)主要針對(duì)城市鐵路隧道隧道，地下鐵道歸屬于鐵道局管理，因此，也是針對(duì)地下鐵道的，對(duì)山嶺隧道的洞口段及淺埋段也適用），與之配套的還有【鐵路隧道維修管理標(biāo)準(zhǔn)】（2007）等。2）規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的體系日本鐵路隧道的規(guī)范、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，基本上是由土木學(xué)會(huì)和鐵道綜合技術(shù)研究所，編制的。公路隧道的規(guī)范、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)則是由日本道路協(xié)會(huì)編制的。編制單位具有相當(dāng)?shù)臋?quán)威性，但編制的規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、指南都不具有約束性。其約束性主要體現(xiàn)在投標(biāo)的過程中，即：業(yè)主指定工程設(shè)計(jì)施工必須符合那個(gè)規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)，那個(gè)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)才具有一定的約束性。這與我們的規(guī)范、暫行規(guī)定等具有約束性是完全不同的。在日本真正具有約束性的是國家標(biāo)準(zhǔn)，例如，JIS等。其它都是沒有約束性的。除國家的法規(guī)、法令外，日本的規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)大致分為三個(gè)層次。第一層次：標(biāo)準(zhǔn)示范書類：例如，混凝土標(biāo)準(zhǔn)示范書、隧道標(biāo)準(zhǔn)示范書等；第二層次：技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)類：例如，鐵道結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、公路隧道技術(shù)基準(zhǔn)（構(gòu)造編）等；第三層次：有針對(duì)性的指南（指針）類：例如，“新奧法設(shè)計(jì)施工指南”（1996）、“噴混凝土指南（隧道編）”（2005）、“隧道混凝土施工指南”（2000）、“高性能噴混凝土設(shè)計(jì)施工指南”、建設(shè)業(yè)勞動(dòng)災(zāi)害防止協(xié)會(huì)編寫的“隧道施工通風(fēng)技術(shù)指南”（1990）等。這一層次的指南，實(shí)質(zhì)上是對(duì)規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充，包括新技術(shù)、新工法的應(yīng)用等，其應(yīng)用價(jià)值絲毫不遜于規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。因此，日本各協(xié)會(huì)、都在編制指南上投入很大力量。指南的許多內(nèi)容的絕大部分，都納入以后修訂的規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中。其實(shí)，日本在規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、指南之外，還有一個(gè)層次，就是手冊(cè)。這是集某種技術(shù)之大成而編寫的工具書。如由山本埝教授主編的“隧道實(shí)用手冊(cè)”、鐵道綜合技術(shù)研究所編寫的“隧道近接施工對(duì)策手冊(cè)”和“城市鐵道結(jié)構(gòu)物近接施工對(duì)策手冊(cè)”，日本鐵鋼聯(lián)盟編寫的“鋼纖維混凝土設(shè)計(jì)施工手冊(cè)”（隧道編）等。3）規(guī)范的構(gòu)成與內(nèi)容以日本2006年版的【隧道標(biāo)準(zhǔn)示范書、礦山法編】為例加以說明。 該示范書由總論、規(guī)劃及調(diào)查、設(shè)計(jì)、施工、輔助工法、特殊圍巖及城市礦山法隧道、施工管理、TBM工法、背板工法、豎井和斜井等10篇構(gòu)成。共234條文。其中特殊圍巖及城市礦山法隧道和TBM工法兩篇是第一次出現(xiàn)的示范書中。 第1篇總則，包括適用范圍、用語定義、有關(guān)法規(guī)及礦山法的選擇和研討步驟。 第2篇規(guī)劃和調(diào)查，包括規(guī)劃的基本原則，如隧道的線形（平面及縱斷面）、凈空斷面及隧道的附屬設(shè)施等；調(diào)查的基本原則，如圍巖條件的調(diào)查、當(dāng)?shù)貤l件的調(diào)查、調(diào)查成果的整理與利用等。施工計(jì)劃的基本原則，如工區(qū)的劃分、施工方法的選定、輔助坑道的設(shè)置、施工道路、洞外設(shè)備及棄碴場(chǎng)等。第3篇設(shè)計(jì)，共分通則、設(shè)計(jì)基本原則、支護(hù)設(shè)計(jì)、襯砌設(shè)計(jì)、仰拱設(shè)計(jì)、防排水設(shè)計(jì)、洞口段及洞門設(shè)計(jì)、分支及擴(kuò)大段設(shè)計(jì)、近接施工設(shè)計(jì)等9章。其中，近接施工設(shè)計(jì)是第一次出現(xiàn)在示范書中。 第4篇 施工，由通則、安全衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)、測(cè)量、開挖、出碴、洞內(nèi)運(yùn)輸、支護(hù)、襯砌、防排水等的施工和洞口段施工11章構(gòu)成。第5篇 輔助工法，除一般規(guī)定外，主要按確保隧道施工安全的輔助工法和保護(hù)周邊環(huán)境的輔助工法分開編寫。 第6篇 特殊圍巖及城市礦山法隧道，其中城市礦山法隧道是第一次出現(xiàn)在示范書中。因?yàn)樽罱鼛啄瓿鞘性谕辽皣鷰r中采用礦山法修筑隧道的工程實(shí)績(jī)?cè)絹碓蕉?，因此在鐵道綜合技術(shù)研究所編制的【鐵道結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)城市礦山法隧道】（2002）的基礎(chǔ)上，增加了此篇。這里所指的特殊圍巖包括未固結(jié)的、膨脹性的、產(chǎn)生巖爆的，高熱、溫泉、有害氣體的及高壓、大量涌水的圍巖。第7篇 施工管理，包括進(jìn)度管理、質(zhì)量管理和成型管理、觀察與量測(cè)4章。第8篇 TBM工法也是首次出現(xiàn)的一篇，包括適用范圍、TBM工法的規(guī)劃及調(diào)查、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工及施工管理、觀察及量測(cè)、安全衛(wèi)生、作業(yè)環(huán)境的維護(hù)、特殊用途的TBM等8章。第9篇 背板法，是指?jìng)鹘y(tǒng)工法而言，一般說限制在小斷面隧道中應(yīng)用。因此其規(guī)定也主要是針對(duì)小斷面隧道的。第10篇 豎井和斜井，由豎井設(shè)計(jì)、豎井施工、斜井設(shè)計(jì)、斜井施工、豎井及斜井的洞底設(shè)備等4章構(gòu)成。應(yīng)該說明，示范書是針對(duì)所有采用礦山法修筑的隧道的，包括鐵路隧道、公路隧道、水工隧洞、小斷面隧道以及地下鐵道等，并非單獨(dú)針對(duì)鐵路隧道的。其應(yīng)用都體現(xiàn)在條文的解說中。本示范書把設(shè)計(jì)和施工合并在一起是一個(gè)特點(diǎn)。在日本的隧道工程界，始終認(rèn)為，隧道設(shè)計(jì)的成果是由施工來實(shí)現(xiàn)的，不管設(shè)計(jì)如何好，但施工不到位或不良也拿不出滿意的結(jié)構(gòu)物來。因此，把規(guī)范施工行為的準(zhǔn)則與設(shè)計(jì)有機(jī)地結(jié)合在一起，是非常必要的。另外還應(yīng)說明，日本與我們的設(shè)計(jì)施工體制不同，日本基本上沒有獨(dú)立的設(shè)計(jì)單位，工程設(shè)計(jì)與施工基本上是由承包單位承擔(dān)的。這可能也是在規(guī)范中把設(shè)計(jì)施工合并在一起的一個(gè)原因。日本規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)另一個(gè)特點(diǎn)就是每個(gè)條文緊接著都有一個(gè)比較詳細(xì)的解說（即條文說明）。應(yīng)該說，規(guī)范的條文是比較簡(jiǎn)潔、明確的。是“畫龍點(diǎn)睛”，而解說則詳細(xì)地說明了條文的“來龍去脈”，提供了許多確保條文實(shí)施的建議和要求。我們則恰恰相反，條文用的筆墨太多，而條文說明過于簡(jiǎn)陋，有的還沒有條文說明。其次，在日本的一些設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、指南中，一個(gè)重要構(gòu)成部分，就是“參考資料”，類似我們的附件。參考資料給出許多研究成果、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以及實(shí)用的設(shè)計(jì)方法等。例如，在【城市礦山法設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)】中，就列出46個(gè)參考資料，其中包括掌子面穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法、超前支護(hù)設(shè)計(jì)方法以及管理基準(zhǔn)值設(shè)定例等等具有實(shí)用價(jià)值的資料。同樣地，在【噴混凝土指南】（隧道篇）中也列出有關(guān)噴混凝土設(shè)計(jì)的一些參考資料，包括噴混凝土制造的施工設(shè)備、一些噴混凝土的應(yīng)用事例等。依上所述，日本隧道規(guī)范及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，大體上是由前言（編寫說明或修訂說明）、編寫人員名單、目錄、條文及解說和參考資料幾部分構(gòu)成的。這與我們的規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)大同小異。另外也要指出，日本的規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，基本上都是由官方委托有關(guān)協(xié)會(huì)或研究單位編寫的。委托單位則組成由知名學(xué)者主導(dǎo)的，有研究、學(xué)校、企業(yè)等人員組成。如【隧道標(biāo)準(zhǔn)示范書】（礦山法）（2006年版）修訂委員會(huì)就是由16人組成，下設(shè)總論、規(guī)劃和調(diào)查、設(shè)計(jì)、施工（包括輔助工法、豎井、斜井）、特殊圍巖及城市礦山法隧道、施工管理等6個(gè)分科組，人員達(dá)50余位。這與我們編寫的方法截然不同。技術(shù)比較（1）關(guān)于圍巖分級(jí)日本的鐵路隧道和公路隧道的圍巖分級(jí)，基本上都是定量的分級(jí)。鐵路隧道和公路隧道的圍巖分級(jí)指標(biāo)列于表1.表1 圍巖的分級(jí)指標(biāo)指 標(biāo)鐵 路 隧 道公 路 隧 道定量指標(biāo)物探參數(shù)彈性波速度彈性波速度鉆探參數(shù)RQD圍巖條件、物性參數(shù)圍巖強(qiáng)度應(yīng)力比圍巖強(qiáng)度應(yīng)力比相對(duì)密度、細(xì)顆粒含有率控制基準(zhǔn)凈空位移值凈空位移值定性指標(biāo)圍巖種類及特性按巖石性質(zhì)分為7類按塊狀、層狀分組，而后按強(qiáng)度分級(jí)隧道開挖狀態(tài)，如掌子面穩(wěn)定性等圍巖狀態(tài)，如水和不連續(xù)面的影響等從指標(biāo)上看，日本充分利用了在隧道設(shè)計(jì)階段用物探、鉆探等地質(zhì)勘察方法獲得的地質(zhì)數(shù)據(jù)，如彈性波速度和表達(dá)鉆探巖心狀態(tài)的RQD。在土質(zhì)圍巖中，則通過物性試驗(yàn)獲得相對(duì)密度和細(xì)顆粒含有率，作為區(qū)分砂質(zhì)土和粘性土的指標(biāo)。另一個(gè)指標(biāo)就是凈空位移值，作為控制位移的大致標(biāo)準(zhǔn)。我們的圍巖分級(jí)基本上是定性的，缺少定量的指標(biāo)，對(duì)圍巖級(jí)別的判定，主觀臆測(cè)的成分較重。實(shí)際上，我們?cè)谠O(shè)計(jì)階段也做了大量的地質(zhì)工作，也取得了不少的地質(zhì)數(shù)據(jù)，可惜的是，沒有把這些數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、整理和分析，因此也無法使圍巖分級(jí)定量化。在定量指標(biāo)的確定上，基本上是以定量的提交數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)性研究為基礎(chǔ)的。日本鐵路隧道的圍巖分級(jí)，比較重視低級(jí)別圍巖和特殊圍巖的劃分，例如在Ⅰ級(jí)圍巖（相當(dāng)于我們的Ⅴ、Ⅵ級(jí)圍巖），按圍巖的性質(zhì)就分為ⅠN、ⅠS、ⅠL三級(jí)，其中ⅠN是一般圍巖，ⅠS是具有塑性化的圍巖，ⅠL是指未固結(jié)的松散的土質(zhì)圍巖。另外對(duì)一些標(biāo)準(zhǔn)支護(hù)模式不能適用的圍巖，稱為特殊圍巖，分出特S和特L兩級(jí)。