隧道施工方法及其基本作業(yè)

1、- PAGE 31 -壩隧道施工方法及其藹基本作業(yè)10.1 概述叭10八.背1霸.伴1 頒隧道工程特點(diǎn)阿隧道施工過程通常搬包括：在地層中挖芭出土石，形成符合芭設(shè)計(jì)輪廓尺寸的坑拌道；進(jìn)行必要的初頒期支護(hù)和砌筑最后阿的永久襯砌，以控澳制坑道圍巖變形，背保證隧道長期地安皚全使用。邦在進(jìn)行隧道施工時(shí)啊，必須充分考慮隧伴道工程的特點(diǎn)，才頒能在保證隧道安全骯的條件下，快速、爸優(yōu)質(zhì)、低價(jià)地建成吧隧道建筑物。隧道唉工程的特點(diǎn)，可歸背納如下：唉 愛（頒1扳）整個(gè)工程埋設(shè)于藹地下，因此工程地挨質(zhì)和水文地質(zhì)條件百對(duì)隧道施工的成敗澳起著重要的、甚至爸是決定性的作用。擺例如：當(dāng)年修建穿愛越阿爾卑斯山的圣八哥達(dá)隧道時(shí)，由

2、于遇到事先未料到的伴高溫（隘41拌傲C凹）和涌水（按660l安吧min?。?，給施工帶來很霸多困難，最后延期昂二年才完成。因此矮，不僅要在勘測階頒段做好詳細(xì)的地質(zhì)板調(diào)查和勘探，盡可爸能準(zhǔn)確地掌握隧道藹工程范圍內(nèi)的巖層艾性質(zhì)、巖體強(qiáng)度、啊完整程度、地應(yīng)力癌場、自穩(wěn)能力、地氨下水狀態(tài)、有害氣艾體和地溫狀況等資白料，并根據(jù)這些原百始材料，初步選定般合適的施工方法，柏確定相應(yīng)的施工措絆施和配套的施工機(jī)辦具。而且，由于地暗質(zhì)條件的復(fù)雜性和拔勘探手段的局限性俺，在施工中出現(xiàn)前藹所未料的情況仍不矮可避免。因此，在扒長大隧道的施工中扳，還應(yīng)采取試驗(yàn)導(dǎo)疤坑（如日本青函隧岸道）、水平超前鉆孔、聲波探測、導(dǎo)懊坑領(lǐng)先等

3、技術(shù)措施爸，進(jìn)一步查清掘進(jìn)鞍前方的地質(zhì)條件，拜及時(shí)掌握變化的情跋況。以便盡快地修拜改施工方法和技術(shù)扮措施。捌（扒2昂）公路隧道是一個(gè)擺形狀扁平的建筑物扳，正常情況下只有絆進(jìn)、出口兩個(gè)工作白面，相對(duì)于橋梁、扒線路工程來說隧胺道的施工速度比較辦慢，工期也比較長爸，往往使一些長大礙隧道成為控制新建斑公路通車的關(guān)鍵工八程。為此，需要附半加地開挖豎井、斜胺井、橫洞等輔助工把程來增加工作面，百加快隧道施工速度埃。此外，隧道斷面哎較小，工作場地狹叭長，一些施工工序捌只能順序作業(yè)，而扳另一些工序又可以凹沿隧道縱向展開，背平行作業(yè)。因此，柏要求施工中加強(qiáng)管把理、合理組織、避版免相互干擾。洞內(nèi)胺設(shè)備、管線路布置爸

4、應(yīng)周密考慮，妥善哀安排。隧道施工機(jī)巴械應(yīng)當(dāng)結(jié)構(gòu)緊湊，懊堅(jiān)固耐用。吧（盎3白）地下施工環(huán)境較襖差，甚至在施工中愛還可能使之惡化，暗例如爆破產(chǎn)生有害敖氣體等。必須采取鞍有效措施加以改善啊，如人工通風(fēng)、照氨明、防塵、消音、拔隔音、排水等，使埃施工場地合符衛(wèi)生矮條件，并有足夠的白照礙明爸，以保證施工人員唉的身體健康，提高爸勞動(dòng)生產(chǎn)率。扮（罷4鞍）公路隧道大多穿搬越崇山峻嶺，因此翱施工工地一般都位艾于偏遠(yuǎn)的深山狹谷扮之中，往往遠(yuǎn)離既胺有交通線，運(yùn)輸不胺便，供應(yīng)困難，這霸些也是規(guī)劃隧道工伴程時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮的問八題之一。礙（半5疤）公路隧道埋設(shè)于敖地下，一旦建成就背難以更改，所以，般除了事先必須審慎規(guī)劃和設(shè)計(jì)外

5、，施凹工中還要做到不留埃后患暗。案當(dāng)然，隧道工程也骯有很多有利的方面阿，例如施工可以不靶受或少受晝夜更替扒、季節(jié)變換、氣候礙變化等自然條件改拔變的影響，可以竟絆日終年、穩(wěn)定地安伴排施工。翱10般.拔1班.安2 扒隧道施工應(yīng)遵循的胺基本精神和原則矮以往，人們都認(rèn)為擺在地層中開挖坑道柏必然要引起圍巖坍啊塌掉落，開挖的斷熬面越大，坍塌的范拔圍也越大。因此，班傳統(tǒng)的隧道結(jié)構(gòu)設(shè)昂計(jì)方法是將圍巖看傲成是必然要松弛塌凹落，而成為作用于暗支護(hù)結(jié)構(gòu)上的荷載啊。傳統(tǒng)的隧道施工礙方法則是將隧道斷敗面分成為若干小塊盎進(jìn)行開挖，隨挖隨伴用鋼材或木材支撐頒，然后，從上到下昂，或從下到上砌筑案剛性襯砌。這也是啊和當(dāng)時(shí)的機(jī)械

6、設(shè)備班、建筑材料、技術(shù)班水平相一致的。半近十幾年來，巖石百錨桿、噴射混凝土半的機(jī)械和巖石力學(xué)八方面的進(jìn)展，人們辦對(duì)開挖隧道過程中扳所出現(xiàn)的圍巖變形半、松弛、崩塌等現(xiàn)芭象有了深入的認(rèn)識(shí)翱，為提出新的、經(jīng)爸濟(jì)的隧道施工方法爸創(chuàng)造了條件。矮1963拔年，由奧地利學(xué)者奧L霸柏臘布茲維奇教授命絆名為扮“絆新奧地利隧道施工稗法（跋New Astr昂ia Tunne傲lling Me按thod挨）唉”頒，簡稱霸“八新奧法（拔NATM隘）澳”愛正式出臺(tái)。它是以稗控制爆破或機(jī)械開俺挖為主要掘進(jìn)手段挨，以錨桿、噴射混襖凝土為主要支護(hù)方翱法，理論、量測和拌經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的一種吧施工方法。同時(shí)又敖是一系列指導(dǎo)隧道巴設(shè)計(jì)和

7、施工的原則傲，其中包括：背（皚1擺）因?yàn)閹r體是隧道扒結(jié)構(gòu)體系中的主要罷承載單元，所以在辦施工中必須充分保笆護(hù)巖體，盡量減少半對(duì)它的擾動(dòng)，避免暗過度破壞巖體的強(qiáng)敗度。為此，施工中俺斷面分塊不宜過多拌，開挖應(yīng)當(dāng)采用光皚面爆破、預(yù)裂爆破按或機(jī)械掘進(jìn)。罷（唉2爸）為了充分發(fā)揮巖盎體的承載能力，應(yīng)襖允許并控制巖體的百變形。一方面允許骯變形，使圍巖中能笆形成承載環(huán)；另一藹方面又必須限制它埃，使巖體不致過度擺松弛而喪失或大大哀降低承載能力。為隘此，在施工中應(yīng)采笆用能與圍巖密貼、斑及時(shí)砌筑又能隨時(shí)埃加強(qiáng)的柔性支護(hù)結(jié)氨構(gòu)，例如，錨噴支搬護(hù)等。這樣，就能傲通過調(diào)整支護(hù)結(jié)構(gòu)百的強(qiáng)度、剛度和參懊與工作的時(shí)間（包啊括底

8、拱閉合時(shí)間）疤來控制巖體的變形靶。盎（捌3案）為了改善支護(hù)結(jié)絆構(gòu)的受力性能，施隘工中應(yīng)盡快使之閉扒合，而成為封閉的壩筒形結(jié)構(gòu)。另外，伴隧道斷面形狀要盡擺可能地圓順，以避澳免拐角處的應(yīng)力集氨中。愛（巴4百）在施工的各個(gè)階藹段，應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場量哎測監(jiān)視，及時(shí)提出挨可靠的、數(shù)量足夠藹的量測信息，如坑骯道周邊的位移或收俺斂、接觸應(yīng)力等。癌并及時(shí)反饋用來指半導(dǎo)施工和修改設(shè)計(jì)岸。半（霸5百）為了敷設(shè)防水層啊，或?yàn)榱顺惺苡捎趷坼^桿銹蝕，圍巖性艾質(zhì)惡化、流變、膨扳脹所引起的后續(xù)荷叭載，采用復(fù)合式襯安砌。巴上述新奧法的基本拔原則可扼要的概括伴為：白“岸少擾動(dòng)、早噴錨、安勤量測、緊封閉敖”扒。隘10拜.翱1把.拌3

9、拔隧道施工方法及其靶選擇岸一個(gè)多世紀(jì)以來，罷世界各國的隧道工辦作者在實(shí)踐中已經(jīng)絆創(chuàng)造出能夠適應(yīng)各耙種圍巖的多種隧道案施工方法。習(xí)慣上岸將它們分成為：礦傲山法、掘進(jìn)機(jī)法、哀沉管法、頂進(jìn)法、傲明挖法等。耙礦山法因最早應(yīng)用絆于礦石開采而得名扮，它包括上面已經(jīng)跋提到的傳統(tǒng)方法和班新奧法。由于在這傲種方法中，多數(shù)情扳況下都需要采用鉆靶眼爆破進(jìn)行開挖，辦故又稱為鉆爆法。阿有時(shí)候?yàn)榱藦?qiáng)調(diào)新凹奧法與傳統(tǒng)礦山法搬的區(qū)別，而將新奧傲法從礦山法中分出吧另立系統(tǒng)。傲掘進(jìn)機(jī)法包括隧道笆掘進(jìn)機(jī)（骯Tunnel B敖oring Ma懊chine把，簡寫為皚T佰霸B佰般M巴）法和盾構(gòu)掘進(jìn)爸機(jī)法。前者應(yīng)用于艾巖石地層，后者則笆

10、主要應(yīng)用于土質(zhì)圍吧巖，尤其適用于軟捌土、流砂、淤泥等氨特殊地層。壩沉管法跋，氨稗等則是用來修建水吧底隧道、地下鐵道隘、城市市政隧道等啊，以及埋深很淺的拔山嶺隧道。背選擇施工方案時(shí)，班要考慮的因素有如案下幾方面：唉A班工程的重要性。藹一般由工程的規(guī)模八、使用上的特殊要把求，以及工期的緩邦急體現(xiàn)出來；班B懊隧道所處的工程癌地質(zhì)和水文地質(zhì)條扳件；爸C百施工技術(shù)條件和背機(jī)械裝備狀況；耙D愛施工中動(dòng)力和原爸材料供應(yīng)情況；芭E愛工程投資與運(yùn)營盎后的社會(huì)效益和經(jīng)瓣濟(jì)效益；岸F皚施工安全狀況，懊G絆有關(guān)污染、地面昂沉降等環(huán)境方面的隘要求和限制。氨應(yīng)該看到隧道施工疤方法的選擇，是一敖項(xiàng)搬“邦模糊氨”挨的決策過程

11、，它依稗賴于有關(guān)人員的學(xué)板識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、毅力和稗創(chuàng)新精神。對(duì)于重熬要工程則需匯集專笆家們的意見，廣泛半論證。必要時(shí)應(yīng)當(dāng)案開挖試驗(yàn)洞對(duì)理論百方案進(jìn)行實(shí)踐驗(yàn)證百。奧從目前我國公路隧柏道發(fā)展趨勢來看，扮在今后很長一段時(shí)盎間內(nèi)，仍以采用新矮奧法為主，這也符案合世界潮流。所以爸，本書將著重論述靶新奧法施工中的有把關(guān)問題，而概略地般介紹傳統(tǒng)的礦山法笆。其它方法一般不案用于山嶺隧道，因跋此此處不作介紹，把需要時(shí)可參考有關(guān)皚書籍。藹10熬熬2 愛新奧地利隧道施工氨法伴新奧法施工，按其扳開挖斷面的大小及半位置，基本上又可耙分為：全斷面法、胺臺(tái)階法、分部開挖吧法三大類及若干變扳化方案。瓣10搬.笆2辦.奧1 矮全斷面

12、法伴按照隧道設(shè)計(jì)輪廓罷線一次爆破成型的佰施工方法叫全斷面拔法。它的施工順序隘是拌：岸A柏用鉆孔臺(tái)車，鉆癌眼，然后裝藥、聯(lián)版接導(dǎo)火線；邦B澳退出鉆孔臺(tái)車，俺引爆炸藥，開挖出俺整個(gè)隧道斷面；搬C排除危石，安設(shè)耙拱部錨桿和噴第一唉層混凝土；翱D懊用裝碴機(jī)將石碴裝入出碴車，運(yùn)出澳洞外；邦E盎安設(shè)邊墻錨桿和靶噴混凝土；捌F半必要時(shí)可噴拱部柏第二層混凝土和隧熬道底部混凝土；稗G擺開始下一輪循環(huán)隘；板H笆在初期支護(hù)變形穩(wěn)定后，或按施工傲組織中規(guī)定日期灌昂注內(nèi)層襯砌。笆全斷面法適用于般IVVI板類巖質(zhì)較完整的硬扒巖中。必須具備大翱型施工機(jī)械。隧道挨長度或施工區(qū)段長俺度不宜太短，否則藹采用大型機(jī)械化施啊工的經(jīng)濟(jì)

13、性差。根叭據(jù)經(jīng)驗(yàn)，這個(gè)長度芭不應(yīng)小于笆1km捌。稗根據(jù)圍巖穩(wěn)定程度按亦可以不設(shè)錨桿或靶設(shè)短錨桿。也可先吧出碴，然后再施作叭初期支護(hù)，但一般扳仍先施作拱部初期哀支護(hù)，以防止應(yīng)力艾集中而造成的圍巖奧松動(dòng)剝落。案全斷面法的優(yōu)點(diǎn)是八：工序少，相互干拜擾少，便于組織施巴工和管理；工作空背間大，便于組織大挨型機(jī)械化施工，因瓣此，施工進(jìn)度高，捌目前，我國公路隧巴道一般都能保持月吧進(jìn)成洞平均壩150m辦左右，高者已接近安300m胺月。俺采用全斷面法應(yīng)注百意下列問題：摸清把開挖面前方的地質(zhì)瓣情況，隨時(shí)準(zhǔn)備好扒應(yīng)急措施（包括改瓣變施工方法等），叭以確保施工安全；白各種施工機(jī)械設(shè)備跋務(wù)求配套，以充分稗發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的

14、效絆率；加強(qiáng)各項(xiàng)輔助癌作業(yè)，尤其加強(qiáng)施頒工通風(fēng)，保證工作拌面有足夠新鮮空氣靶；加強(qiáng)對(duì)施工人員胺的技術(shù)培訓(xùn)，實(shí)踐敖證明，施工人員對(duì)岸新奧法基本原理的奧了解程度和技術(shù)熟叭練狀況，直接關(guān)系到施工的效果。跋10白把2翱巴2 俺臺(tái)階法按臺(tái)階法中包括長臺(tái)唉階法、短臺(tái)階法和盎超短臺(tái)階法等三種皚，其劃分一般是根頒據(jù)臺(tái)階長度來決定扮的，如圖拜10.2.1岸所示。至于施工中版究竟應(yīng)采用何種臺(tái)澳階法，要根據(jù)以下芭兩個(gè)條件來決定：熬A襖初期支護(hù)形成閉愛合斷面的時(shí)間要求邦，圍巖越差，閉合俺時(shí)間要求越短；奧B斑上斷面施工所用邦的開挖、支護(hù)、出敗碴等機(jī)械設(shè)備對(duì)施爸工場地大小的要求頒。（a）長臺(tái)階法 （b）短臺(tái)階法 （C）超

15、短臺(tái)階法圖10.2.1白在軟弱圍巖中應(yīng)以罷前一條件為主，兼埃顧后者，確保施工辦安全。在圍巖條件拜較好時(shí)，主要考慮哎是如何更好的發(fā)揮般機(jī)械效率，保證施艾工的經(jīng)濟(jì)性，故只霸要考慮后一條件。吧現(xiàn)將各種臺(tái)階法敘藹述如下：壩（熬1盎）長臺(tái)階法。這種挨方法是將斷面分成搬上半斷面和下半斷百面兩部分進(jìn)行開挖版，上、下斷面相距百較遠(yuǎn)，一段上臺(tái)階擺超前板50m般以上或大于八5霸倍洞跨。施工時(shí)上白下都可配屬同類機(jī)俺械進(jìn)行平行作業(yè)，板當(dāng)機(jī)械不足時(shí)也可愛用一套機(jī)械設(shè)備交靶替作業(yè)，即在上半佰斷面開挖一個(gè)進(jìn)尺扮，然后再在下斷面鞍開挖一個(gè)進(jìn)尺。當(dāng)般隧道長度較短時(shí)，邦亦可先將上半斷面澳全部挖通后，再進(jìn)矮行下半斷面施工，柏即為半

16、斷面法。哎長臺(tái)階法的作業(yè)順把序?yàn)椋禾@1皚）對(duì)于上半斷面。扮用兩臂鉆孔臺(tái)車鉆背眼、裝藥爆破，地班層較軟時(shí)亦可用挖昂掘機(jī)開挖。安設(shè)錨俺桿和鋼筋網(wǎng)，必要拌時(shí)加設(shè)鋼支撐、噴安射混凝土。用鏟斗案為叭1絆岸6m岸3按的推鏟機(jī)將石碴推隘運(yùn)到臺(tái)階下，再由按裝載機(jī)裝入車內(nèi)運(yùn)板至洞外。根據(jù)支護(hù)捌結(jié)構(gòu)形成閉合斷面啊的時(shí)間要求，必要襖時(shí)在開挖上半斷面辦后，可建筑臨時(shí)底埃拱，形成上半斷面胺的臨時(shí)閉合結(jié)構(gòu)，巴然后在開挖下半斷跋時(shí)再將臨時(shí)底拱挖挨掉。但從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)翱來看，最好不這樣盎做，而改用短臺(tái)階班法。班2擺）對(duì)于下半斷面。礙用兩臂鉆孔臺(tái)車鉆澳眼、裝藥爆破。裝拔碴直接運(yùn)至洞外。拜安設(shè)邊墻錨桿（必藹要時(shí)）和噴混凝土爸。用反鏟

17、挖掘機(jī)開皚挖水溝。噴底部混哎凝土。開挖下半斷班面時(shí)，其炮眼布置耙方式有兩種：平行捌隧道軸線的水平眼??；由上臺(tái)階向下鉆按進(jìn)的豎直眼，又稱百插眼，如圖芭10扮叭2熬矮2霸所示。前一種方式扳的炮眼主要布置在班設(shè)計(jì)斷面輪廓線上暗，能有效地控制開辦挖斷面。后一種方扳式的爆破效果較好跋，但爆破時(shí)石碴飛氨出較遠(yuǎn)，容易打壞把機(jī)械設(shè)備。圖10.2.2扮3班）待初期支護(hù)的變班形穩(wěn)定后，或根據(jù)般施工組織所規(guī)定的辦日期敷設(shè)防水層（襖必要時(shí)）和建造內(nèi)跋層襯砌。芭長臺(tái)階法的縱向工芭序布置和機(jī)械配置半如圖案10.2.3挨所示。捌相對(duì)于全斷面法來疤說，長臺(tái)階法一次笆開挖的斷面和高度哎都比較小，只需配案備中型鉆孔臺(tái)車即暗可施工

18、，而且，對(duì)吧維持開挖面的穩(wěn)定班也十分有利。所以哀，它的適用范圍較笆全斷面法廣泛，凡懊是在全斷面法中開盎挖面不能自穩(wěn)，但搬圍巖堅(jiān)硬不用底拱矮封閉斷面的情況，般都可采用長臺(tái)階法耙。愛（邦2敖）短臺(tái)階法。這種伴方法也是分成上下爸兩個(gè)斷面進(jìn)行開挖哎，只是兩個(gè)斷面相巴距較近，一般上臺(tái)背階長度小于巴5板倍但大于皚11壩搬5熬倍洞跨。上下斷面唉采用平行作業(yè)。凹短臺(tái)階法的作業(yè)順柏序和長臺(tái)階相同。藹由于短臺(tái)階法可縮瓣短支護(hù)結(jié)構(gòu)閉合的邦時(shí)間，改善初期支傲護(hù)的受力條件，有暗利于控制隧道收斂岸速度和量值，所以稗適用范圍很廣霸，矮唉啊壩類圍巖都能采用，壩尤其適用阿于俺絆、背頒類圍巖，是新奧法捌施工中主要采用的把方法之一

19、。叭短臺(tái)階法的缺點(diǎn)是百上臺(tái)階出碴時(shí)對(duì)下挨半斷面施工的干擾芭較大，不能全部平絆行作業(yè)。為解決這拔種干擾可采用長皮凹帶機(jī)運(yùn)輸上臺(tái)階的般石碴；或設(shè)置由上佰半斷面過渡到下半耙斷面的坡道，將上拜臺(tái)階的石碴直接裝胺車運(yùn)出。過渡坡道暗的位置可設(shè)在中間艾，亦可交替他設(shè)在胺兩側(cè)。過渡坡道法稗在斷面較大的三車敖道隧道中尤為適用扳。按采用短臺(tái)階法時(shí)應(yīng)注意下列問題：初辦期支護(hù)全斷面閉合霸要在距開挖面襖30m胺以內(nèi)，或距開挖上伴半斷面開始的頒30扒天內(nèi)完成。初期支板護(hù)變形、下沉顯著捌時(shí)，要提前閉合，啊要研究在保證施工班機(jī)械正常工作的前艾提下臺(tái)階的最小長藹度。阿（暗3辦）超短臺(tái)階法。這柏種方法也是分成上般下兩部分，但上臺(tái)

20、巴階僅超前百3暗5m笆，只能采用交替作跋業(yè)。拔超短臺(tái)階法施工作佰業(yè)順序?yàn)椋▓D愛10.2.4拌）：邦用一臺(tái)停在臺(tái)階下熬的長臂挖掘機(jī)或單臂掘進(jìn)機(jī)開挖上半凹斷面至一個(gè)進(jìn)尺。骯安設(shè)拱部描桿、鋼班筋網(wǎng)或鋼支撐。噴瓣拱部混凝土。用同扮一臺(tái)機(jī)械開挖下半扳斷面至一個(gè)進(jìn)尺。昂安設(shè)邊墻錨桿、鋼斑筋網(wǎng)或接長鋼支撐板，噴邊墻混凝土（瓣必要時(shí)加噴拱部混巴凝土）。開挖水溝俺、安設(shè)底部鋼支撐昂，噴底拱混凝土。白灌注內(nèi)層襯砌。罷如無大型機(jī)械也可艾采用小型機(jī)具交替凹地在上下部進(jìn)行開氨挖，由于上半斷面澳施工作業(yè)場地狹小，常常需要配置移皚動(dòng)式施工臺(tái)架，以頒解決上半斷面施工班機(jī)具的布置問題。愛由于超短臺(tái)階法初絆期支護(hù)全斷面閉合安時(shí)間

21、更短，更有利胺于控制圍巖變形。拜在城市隧道施工中白，能更有效地控制拔地表沉陷。所以，背超短臺(tái)階法適用于疤膨脹性圍巖和土質(zhì)鞍圍巖，要求及早閉奧合斷面捌的場合。當(dāng)然，也矮適用于機(jī)械化程度阿不高的各類圍巖地皚段。敖超短臺(tái)階法的缺點(diǎn)八是上下斷面相距較稗近，機(jī)械設(shè)備集中斑，作業(yè)時(shí)相互干擾熬較大，生產(chǎn)效率較柏低，施工速度較慢暗。傲采用超短臺(tái)階法施拌工時(shí)應(yīng)注意以下問藹題：在軟弱圍巖中按施工時(shí)，應(yīng)特別注拔意開挖工作面的穩(wěn)壩定性，必要時(shí)可采盎用輔助施工措施，癌如向圍巖中注漿或挨打入超前水平小鋼拌管，對(duì)開挖面進(jìn)行辦預(yù)加固或預(yù)支護(hù)。般最后還應(yīng)指出，在斑所有臺(tái)階法施工中跋，開挖下半斷面時(shí)澳要求做到以下幾點(diǎn)岸：按1唉）

22、下半斷面的開挖藹（又稱落底）應(yīng)在熬上半斷面初期支護(hù)巴基本穩(wěn)定后進(jìn)行，般或采用其它有效措敗施確保初期支護(hù)體佰系的穩(wěn)定性；采用壩單側(cè)落底或雙側(cè)交百錯(cuò)落底，避免上部稗初期支護(hù)兩側(cè)同時(shí)扮懸空；又如，視圍鞍巖狀況嚴(yán)格控制落埃底長度，一般采用藹1阿3m埃，并不得大于按6 m昂。矮2凹）下部邊墻開挖后捌必須立即噴射混凝辦土，并按規(guī)定做初罷期支護(hù)。板3扒）量測工作必須及扮時(shí)，以觀察拱頂、白拱腳和邊墻中部位拜移值，當(dāng)發(fā)現(xiàn)速率白增大，應(yīng)立即進(jìn)行胺底（仰）拱封閉，頒或縮短進(jìn)尺，加強(qiáng)背支護(hù)，分割掌子面擺等。伴10俺笆2佰疤3 挨分部開挖法胺分部開挖法可分為吧三種變化方案：臺(tái)般階分部開挖法、單啊側(cè)壁導(dǎo)坑法、雙側(cè)耙壁導(dǎo)坑

23、法，見圖盎1愛0.2.5柏。斑（邦1盎）臺(tái)階分部開挖法頒。又稱環(huán)形開挖留把核心土法，一般將壩斷面分成為環(huán)形拱啊部（圖中的班1扮、暗2敗、阿3阿）、上部核心土（鞍4瓣）、下部臺(tái)階（鞍5艾）等三部分。根據(jù)骯斷面的大小，環(huán)形伴拱部又可分成幾塊拌交替開挖。環(huán)形開頒挖進(jìn)尺為拌0.5藹1.0m盎，不宜過長。上部翱核心土和下臺(tái)階的艾距離，一般為挨1盎倍洞跨。捌（扮a藹）擺矮臺(tái)階分步開挖法 骯（把b霸）辦巴單側(cè)壁導(dǎo)坑法 罷（氨c邦）敖巴雙側(cè)壁導(dǎo)坑法圖10.2.5安臺(tái)階分部開挖法的般施工作業(yè)順序?yàn)椋喊劣萌斯せ騿伪劬蜻M(jìn)昂機(jī)開挖環(huán)形拱部。叭架立鋼支撐、噴混壩凝土。在拱部初期跋支護(hù)保護(hù)下，用挖暗掘機(jī)或單臂掘進(jìn)機(jī)把開挖

24、核心土和下臺(tái)昂階，隨時(shí)接長鋼支邦撐和噴混凝土、封稗底。根據(jù)初期支護(hù)擺變形情況或施工安哀排建造內(nèi)層襯砌。疤單側(cè)壁導(dǎo)坑法的施八工作業(yè)順序?yàn)椋粔?白）開挖側(cè)壁導(dǎo)坑，奧并進(jìn)行初期支護(hù)（斑錨桿加鋼筋網(wǎng)、或愛錨桿加鋼支撐、或百鋼支撐，噴射混凝藹土），應(yīng)盡快使導(dǎo)礙坑的初期支護(hù)閉合；瓣2拌）開挖上臺(tái)階，進(jìn)鞍行拱部初期支護(hù)，擺使其一側(cè)支承在導(dǎo)傲坑的初期支護(hù)上，疤另一側(cè)支承在下臺(tái)背階上；耙3拜）開挖下臺(tái)階，進(jìn)襖行另一側(cè)邊墻的初搬期支護(hù)，并盡快建敖造底部初期支護(hù)，靶使全斷面閉合；扳4搬）拆除導(dǎo)坑臨空部鞍分的初期支護(hù)；版5藹）建造內(nèi)層襯砌。班單側(cè)壁導(dǎo)坑法是將挨斷面橫向分成叭3叭塊或頒4氨塊，每步開挖的寬巴度較小，而且

25、封閉稗型的導(dǎo)坑初期支護(hù)唉承載能力大，所以按，單側(cè)壁導(dǎo)坑法適耙用于斷面跨度大，唉地表沉陷難于控制頒的軟弱松散圍巖中案。拌（昂3絆）雙側(cè)壁導(dǎo)坑法，翱又稱眼鏡工法。當(dāng)斑隧道跨度很大，地艾表沉陷要求嚴(yán)格，靶圍巖條件特別差，邦單側(cè)壁導(dǎo)坑法難以伴控制圍巖變形時(shí)，百可采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑柏法?，F(xiàn)場實(shí)測表明唉，雙側(cè)壁導(dǎo)坑法所扮引起的地表沉陷僅伴為短臺(tái)階法的奧1斑哀2傲左右。俺這種方法一般是將伴斷面分成四塊：左翱、右側(cè)壁導(dǎo)坑（傲1疤）、上部核心土（敖 2把）、下臺(tái)階（稗3版）。導(dǎo)坑尺寸擬定癌的原則同前，但寬唉度不宜超過斷面最柏大跨度的壩1辦盎3骯。左、右側(cè)導(dǎo)坑錯(cuò)敖開的距離，應(yīng)根據(jù)拔開挖一側(cè)導(dǎo)坑所引般起的圍巖應(yīng)力重分矮

26、布的影響不致波及瓣另一側(cè)已成導(dǎo)坑的挨原則確定。把雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工班作業(yè)順序?yàn)椋喊?0.半2霸.罷4 礙施工中可能發(fā)生的矮問題及其對(duì)策班新奧法施工的基本辦原則，是根據(jù)圍巖霸性質(zhì)允許產(chǎn)生適量奧的變形，但又不使吧圍巖松動(dòng)塌落。在八設(shè)計(jì)、施工過程中澳，若對(duì)圍巖性質(zhì)判芭斷不準(zhǔn)或情況不明絆，或噴射混凝土、傲打錨桿、立鋼支撐爸時(shí)間和方法有誤，百圍巖松動(dòng)就會(huì)超過奧預(yù)計(jì)。此時(shí)，應(yīng)根百據(jù)觀察和量測結(jié)果笆找出原因，進(jìn)行改藹正。但是，很多場搬合不能明確原因，背因此只能針對(duì)所發(fā)半生的現(xiàn)象采取措施疤。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，般將新奧法中經(jīng)常出懊現(xiàn)的一些異?，F(xiàn)象疤及應(yīng)采取的措施列般于表皚10.2.1搬中，其中霸A指進(jìn)行比較簡單的懊改

27、變就可解決問題辦的措施，跋B藹指包括需要改變支懊護(hù)方法等比較大的吧變動(dòng)才能解決問題拔的措施。當(dāng)然，表罷中只列出大致的對(duì)藹策標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)先用哪澳種措施，要視各個(gè)靶隧道的圍巖條件、八施工方法、變形狀按態(tài)綜合判斷。把施工中的現(xiàn)象及其熬處理措施案 盎 岸 背表埃10.2.1施工中的現(xiàn)象措施 A措施 B開挖面及其附近正面變得不穩(wěn)定1. 縮短一次掘進(jìn)長度。 2. 開挖時(shí)保留核心土。 3. 向正面噴射混凝土。 4. 用插板或并排鋼管打入地層進(jìn)行預(yù)支護(hù)1. 縮小開挖斷面。 2. 在正面打錨桿。 3. 采取輔助施工措施對(duì)地層進(jìn)行預(yù)加固開挖面頂部掉塊增大1. 縮短開挖時(shí)間及提前噴射混凝土。 2. 采用插板或并排鋼管。

28、 3. 縮短一次開挖長度。 4. 開挖面暫時(shí)分部施工。1. 加鋼支撐。 2. 預(yù)加固地層開挖面出現(xiàn)涌水或者涌水量增大1. 加速混凝土硬化（增加速凝劑等）。 2. 噴射混凝土前作好排水。 3. 加掛網(wǎng)格密的鋼筋網(wǎng)。 4. 設(shè)排水片。1. 采取排水方法（如排水鉆孔、井點(diǎn)降水等）。 2. 預(yù)加固地層 地基承載力不足，下沉增大1. 注意開挖，2. 不3. 要損壞地基圍巖。 4. 加厚底腳處噴混凝土，5. 增加支撐面積。1. 增加錨桿。 2. 縮短臺(tái)階長度，3. 及早閉合支護(hù)環(huán)。 4. 用噴混凝土作臨時(shí)底拱。 5. 預(yù)加固地層。產(chǎn)生底鼓及早噴射底拱混凝土1. 在底拱處打錨桿。 2. 縮短臺(tái)階長度，3.

29、及早閉合支護(hù)環(huán)。噴混凝土噴混凝土層脫離甚至塌落1. 開挖后盡快噴射混凝土。 2. 加鋼筋網(wǎng)。 3. 解除涌水壓力。 4. 加厚噴層。打錨桿或增加錨桿噴混凝土層中應(yīng)力增大，產(chǎn)生裂縫和剪切破壞。1. 加鋼筋網(wǎng)。 2. 在噴混凝土層中增設(shè)縱向伸縮縫。1. 增加錨桿（用比原來長的錨桿）。 2. 加入鋼支撐。錨桿錨桿軸力增大，墊板松弛或錨桿斷裂。1. 增強(qiáng)錨桿（加長）。 2. 采用承載力大的錨桿。 3. 為增大錨桿的變形能力，4. 在墊錨板間加入彈簧等。鋼支撐鋼支撐中應(yīng)力增大，產(chǎn)生屈服松開接頭處螺栓，鑿開噴混凝土層，使之可自由伸縮。1. 增強(qiáng)錨桿。 2. 采用可伸縮的鋼支撐，3. 在噴混凝土層中設(shè)縱向伸

30、縮縫。凈空位移增大，位移速度變快。1. 縮短從開挖到支護(hù)的時(shí)間。 2. 提前打錨桿。 3. 縮短臺(tái)階、底拱一次開挖的長度。 4. 當(dāng)噴混凝土開裂時(shí)，5. 設(shè)縱向伸縮縫。1. 增強(qiáng)錨桿。 2. 縮短臺(tái)階長度，3. 提前閉合支護(hù)環(huán)。 4. 在錨桿墊板間夾入彈簧墊圈等。 5. 采用超短臺(tái)階法，6. 或在上半端面建造臨時(shí)底拱。搬10巴.敖3 叭傳統(tǒng)的礦山法敗在傳統(tǒng)的礦山法中癌，歷史上形成的變襖化方案很多，其中阿也包括：全斷面法板、臺(tái)階法、側(cè)壁導(dǎo)艾坑法唉、安伴等。它與新奧法的拜根本區(qū)別，除了施吧工原理不同外，在霸具體作業(yè)上還有：爸傳統(tǒng)的礦山法中不拔強(qiáng)調(diào)采用錨噴支護(hù)搬，而大量采用鋼、壩木支撐；不強(qiáng)調(diào)要把及

31、早閉合支護(hù)環(huán)；鞍很少采用復(fù)合式襯爸砌，而是大量采用骯剛度較大的單層襯藹砌；不進(jìn)行施工量巴測等。近年來，由背于施工機(jī)械的發(fā)展背，以及傳統(tǒng)礦山法隘明顯的不符合巖石澳力學(xué)的基本原理和佰不經(jīng)濟(jì)，已逐漸由皚新奧法所取代。只版有在一些缺少大型艾機(jī)械的中、短隧道啊中，或不熟悉新奧霸法的施工單位還采耙用傳統(tǒng)的礦山法。把本書只簡單地?cái)⑹霭匾?、二種典型的，凹并具有中國特色的巴，現(xiàn)在仍可能采用翱的傳統(tǒng)礦山法。半10班霸3斑扮1 半漏斗棚架法拌全名叫下導(dǎo)坑漏斗挨棚架法，亦稱下導(dǎo)熬坑先墻后拱法。它哎是硬巖層中修筑隧襖道的一種基本的傳骯統(tǒng)方法，也是我國礙八十年代前修筑公扳路、鐵路隧道采用暗得最廣泛的方法之辦一。啊此法的基

32、本施工程搬序（圖翱10.3.1拌）是：首先開挖下半導(dǎo)扒坑皚扳，在下導(dǎo)坑開挖面柏后約安30邦50 m唉處，開始架設(shè)啊“壩漏斗棚架隘”按，然后在漏斗棚架八上方開擺挖俺、爸瓣部（胺“巴挑頂襖”罷）伴和耙部（拔“捌擴(kuò)大俺”俺）。它們的間距以暗互不干擾為原則，阿一般可采用頒15板20m敖。挑頂和擴(kuò)大爆下鞍的石碴直接堆放在叭棚架上，并通過漏頒斗口向下裝入礦車昂內(nèi)運(yùn)出洞外。石碴板裝完后即可拆除棚百架，開搬挖疤拌（奧“隘刷幫搬”版）靶和礙靶邊墻、水溝。此時(shí)靶整個(gè)隧道開挖完畢阿。在一定的安全距罷離（俺10暗20m矮）外灌注邊邦墻半矮和拱疤圈半斑混凝土。最后鋪底耙砌水溝。圖10.3.1襖下導(dǎo)坑的形狀一般罷為梯形，

33、堅(jiān)硬圍巖把中也可用矩形。其般寬度扒2.8叭把3.0霸。（鋪單運(yùn)輸線）半，或懊3.8按4.4m礙（鋪雙運(yùn)輸線），俺高度視裝碴機(jī)裝載吧高度而定，一般約鞍2.8隘3.0m骯，見圖藹10.3.2瓣。在中長隧道中為敖運(yùn)輸暢通多采用雙凹線導(dǎo)坑。圖10.3.2按漏斗棚架的結(jié)構(gòu)構(gòu)岸造如圖愛10.3.3按所示。采用漏斗棚架法施哎工時(shí)應(yīng)注意如下問俺題：下導(dǎo)坑開挖是靶領(lǐng)先工序，它的開哀挖速度直接影響整扮個(gè)隧道的施工進(jìn)度盎，因此，要千方百瓣計(jì)予以保證；漏斗捌棚架是卸、裝碴的隘關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，必須具叭有足夠的強(qiáng)度和剛佰度以承受爆破時(shí)石懊碴的沖擊作用；挑拌頂時(shí)如發(fā)現(xiàn)拱頂有搬坍塌的預(yù)兆，應(yīng)立版即用圓木支頂住。唉漏斗棚架法施工的澳

34、優(yōu)點(diǎn)：便于人力、小型機(jī)具開挖；挑扒頂、擴(kuò)大的石碴通愛過漏斗棚架裝車，拜效率高，節(jié)省人力班和機(jī)械；工作面多佰，可以安排較多的伴人力和機(jī)具，進(jìn)行稗平行作業(yè)，加快施藹工進(jìn)度。阿漏斗棚架法的缺點(diǎn)邦：設(shè)置棚架需消耗哎大量木材和鋼材；爸?jǐn)嗝娣謮K多，對(duì)圍吧巖擾動(dòng)大，而且拱哀頂圍巖暴露過長，案所以，只適用翱于懊扮VI罷類圍巖；工作面多鞍雖可平行作業(yè)，但皚相互干擾大，尤其耙刷幫開挖容易損壞礙風(fēng)、水管、電力線稗和堵塞運(yùn)輸。圖10.3.3罷10疤把3扮傲2 佰上下導(dǎo)坑先拱后墻昂法奧上下導(dǎo)坑先拱后墻霸法，又稱拱圈支承藹法，是軟地層中修芭筑隧道的一種基本八的傳統(tǒng)方法，也是暗我國以往修筑隧道扒采用得最廣泛的方岸法之一。6

35、6圖10.3.4辦此法的基本施工程叭序（圖骯10.3.4案）是：首先開挖下拜導(dǎo)壩坑絆搬，并盡快架設(shè)木支隘撐。在下導(dǎo)坑開挖絆面后約百3050rn頒處開挖上導(dǎo)罷坑班襖和架設(shè)木支撐。上壩、下導(dǎo)坑間開挖漏版斗（如圖中虛線所啊示），以便于上斷安面出碴。距上導(dǎo)坑俺15邦20板米搬，進(jìn)行上導(dǎo)坑落底礙開挖埃哀。然后由上導(dǎo)坑向擺兩側(cè)開罷挖罷按（安“罷擴(kuò)大扮”?。?，邊開挖邊架設(shè)骯扇形支撐。在扇形奧支撐之間立拱架模藹板，灌注拱圈混凝辦土把凹，邊灌注邊頂替、叭拆除扇形支撐。開俺挖中捌層拔跋（拜“頒落底佰”般）。左右錯(cuò)開，縱爸向跳躍開挖馬按口岸挨、柏白，每個(gè)馬口的縱向班長度一般取拱圈灌擺注節(jié)長的一半。緊奧跟馬口開挖后，

36、立柏即架設(shè)邊墻模板，按由下而上灌注邊墻案混凝骯土傲奧、胺懊。挖水溝、鋪底。靶采用上下導(dǎo)坑先拱擺后墻法施工時(shí)應(yīng)注稗意下列問題：開挖啊馬口時(shí)要絕對(duì)避免愛拱圈兩側(cè)拱腳同時(shí)阿懸空；邊墻灌注到頂部時(shí)要仔細(xì)地做挨到與拱腳的聯(lián)接，襖保證襯砌的整體性搬。捌和漏斗棚架法比起案來，它有如下優(yōu)點(diǎn)笆，拱部圍巖暴露時(shí)搬間短，開挖馬口、俺灌注邊墻都是在拱辦圈保護(hù)下進(jìn)行的，瓣因此，施工安全，斑能適用于較軟弱暗的半襖、藹八類圍巖。其缺點(diǎn)是熬襯砌整體性差，開爸挖兩個(gè)導(dǎo)坑成本高傲、速度慢。柏10胺.芭4 稗不良地質(zhì)條件下隧頒道施工愛10般.愛4瓣.昂1 板概述在修建隧道中，常拔遇到一些不利于施笆工的特殊地質(zhì)地段挨。如膨脹土圍巖、

37、扳黃土、溶洞、斷層俺、松散地層、流沙般、巖爆等。在開挖胺、支護(hù)和襯砌過程扳中，由于各種因素案的影響都可能發(fā)生案土石坍塌，坑道支暗撐變形，襯砌結(jié)構(gòu)半斷裂，嚴(yán)重影響施阿工進(jìn)度、安全和質(zhì)翱量。隧道穿越含有捌瓦斯的地層，更嚴(yán)板重地威脅著施工安啊全。八隧道通過特殊地質(zhì)跋地段施工時(shí)應(yīng)注意拔以下幾點(diǎn)：案A半施工前應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)疤所提供的工程地質(zhì)昂和水文地質(zhì)資料進(jìn)襖行詳細(xì)分析了解，瓣深入細(xì)致地作施工俺調(diào)查，制訂相應(yīng)的胺施工方案和措施，敖備足有關(guān)機(jī)具及材澳料，認(rèn)真編制和實(shí)敖施施工組織設(shè)計(jì)，巴使工程達(dá)到安全、拌優(yōu)質(zhì)、高效的目的澳。反之，即便地質(zhì)昂并非不良，也會(huì)因按準(zhǔn)備不足，施工方昂法不當(dāng)或措施不力巴導(dǎo)致施工事故，延百誤

38、施工進(jìn)度。半B敗特殊地質(zhì)地段隧敖道施工，以叭“百先治水、短開挖、艾弱爆破、強(qiáng)支護(hù)、艾早襯砌、勤檢查、骯穩(wěn)步前進(jìn)骯”霸為指導(dǎo)原則。在選暗擇和確定施工方案靶時(shí)，應(yīng)以安全為前瓣提，綜合考慮隧道敗工程地質(zhì)及水文地凹質(zhì)條件、斷面型式霸、尺寸、埋置深度芭、施工機(jī)械裝備、安工期和經(jīng)濟(jì)的可行半性等因素而定。同拔時(shí)應(yīng)考慮圍巖變化霸時(shí)施工方法的適應(yīng)啊性及其變更的可能安性，以免造成工程巴失誤和增加投資。暗C背隧道開挖方式，癌無論是采用鉆爆開骯挖法、機(jī)械開挖法敗，還是采用人工和伴機(jī)械混合開挖法，柏應(yīng)視地質(zhì)、環(huán)境、骯安全等條件來確定埃。如用鉆爆法施工胺時(shí)，光面爆破和預(yù)唉裂爆破技術(shù)，既能埃使開挖輪廓線符合鞍設(shè)計(jì)要求，又能

39、減罷少對(duì)圍巖的擾動(dòng)破伴壞。爆破應(yīng)嚴(yán)格按啊照鉆爆設(shè)計(jì)進(jìn)行施巴工，如遇地質(zhì)變化瓣應(yīng)及時(shí)修改完善設(shè)翱計(jì)。霸D岸隧道通過自穩(wěn)時(shí)唉間短的軟弱破碎巖扒體、淺埋軟巖和嚴(yán)鞍重偏壓、巖溶流泥搬地段、砂層、砂卵安（礫）石層、斷層傲破碎帶以及大面積愛淋水或涌水地段時(shí)皚，為保證洞體穩(wěn)定把可采用超前錨桿、跋超前小鋼管、管棚埃、地表預(yù)加固地層稗和圍巖預(yù)注漿等輔笆助施工措施，對(duì)地把層進(jìn)行預(yù)加固、超安前支護(hù)或止水。把E般為了掌握施工中襖圍巖和支護(hù)的力學(xué)襖動(dòng)態(tài)及穩(wěn)定程度，耙以及確定施工工序盎，保證施工安全，安應(yīng)實(shí)施現(xiàn)場監(jiān)控量昂測，充分利用監(jiān)控板量測指導(dǎo)施工。對(duì)百軟巖淺埋隧道須進(jìn)艾行地表下沉觀測，這對(duì)及時(shí)預(yù)報(bào)洞體巴穩(wěn)定狀態(tài)，修正

40、施氨工方案都十分重要翱。瓣F癌穿過未膠結(jié)松散霸地層和嚴(yán)寒地區(qū)的耙凍脹地層等，施工般時(shí)應(yīng)采取相應(yīng)的措般施外，均可采用錨捌噴支護(hù)施工。爆破頒后如開挖工作面有壩坍塌可能時(shí)，應(yīng)在阿清除危石后及時(shí)噴拔射混凝土護(hù)面。如案圍巖自穩(wěn)性很差，奧開挖難以成形，可笆沿設(shè)計(jì)開挖輪廓線礙預(yù)打設(shè)超前錨桿。板錨噴支護(hù)后仍不能盎提供足夠的支護(hù)能笆力時(shí)，應(yīng)及早裝設(shè)癌鋼架支撐加強(qiáng)支護(hù)吧。扒G傲當(dāng)采用構(gòu)件支撐敗作臨時(shí)支護(hù)時(shí)，支絆撐要有足夠的強(qiáng)度皚和剛度，能承受開案挖后的圍巖壓力。耙圍巖出現(xiàn)底部壓力拔，產(chǎn)生底膨現(xiàn)象或斑可能產(chǎn)生沉陷時(shí)應(yīng)柏加設(shè)底梁。當(dāng)圍巖極為松軟破碎時(shí)，暗應(yīng)采用先護(hù)后挖，扳暴露面應(yīng)用支撐封澳閉嚴(yán)密。根據(jù)現(xiàn)場爸條件，可結(jié)

41、合管棚拌或超前錨桿等支護(hù)唉，形成聯(lián)合支撐。暗支撐作業(yè)應(yīng)迅速、懊及時(shí)，以充分發(fā)揮拌構(gòu)件支撐的作用。懊H芭圍巖壓力過大，頒支撐受力下沉侵入哀襯砌設(shè)計(jì)斷面，必百須挑頂（即將隧道瓣頂部提高）時(shí)，其案處理方法是：拱部敗擴(kuò)挖前發(fā)現(xiàn)頂部下沉，應(yīng)先挑頂后擴(kuò)叭挖。當(dāng)擴(kuò)挖后發(fā)現(xiàn)翱頂部下沉，應(yīng)立好頒拱架和模板先灌筑啊滿足設(shè)計(jì)斷面部分哀的拱圈，俟混凝土矮達(dá)到所需強(qiáng)度并加懊強(qiáng)拱架支撐后，再暗行挑頂灌筑其余部班分。挑頂作業(yè)宜先版護(hù)后挖。隘I俺對(duì)于極松散的未唉固結(jié)圍巖和自穩(wěn)性按極差的圍巖，當(dāng)采版用先護(hù)后挖法仍不骯能開挖成形時(shí)，宜愛采用壓注水泥砂漿百或化學(xué)漿液的方法擺，以固結(jié)圍巖，提隘高其自穩(wěn)性。扮J拔特殊地質(zhì)地段隧絆道襯砌

42、，為防止圍耙?guī)r松弛，地壓力作礙用在襯砌結(jié)構(gòu)上，稗致使襯砌出現(xiàn)開裂俺、下沉等不良現(xiàn)象昂。因此，采用模筑吧襯砌施工時(shí)，除遵暗守隧道施工技術(shù)規(guī)氨范的有關(guān)規(guī)定施工伴外，還應(yīng)注意：當(dāng)霸拱腳、墻基松軟時(shí)扒，灌筑混凝土前應(yīng)絆采取措施加固基底。襯砌混凝土應(yīng)采拜用高標(biāo)號(hào)或早強(qiáng)水懊泥，提高混凝土等靶級(jí)，或采用摻速凝爸劑、早強(qiáng)劑等措施扳，提高襯砌的早期辦承載能力。仰拱施般工，應(yīng)在邊墻完成愛后抓緊進(jìn)行，或根癌據(jù)需要在初期支護(hù)哎完成后立即施作仰耙拱，使襯砌結(jié)構(gòu)盡俺早封閉，構(gòu)成環(huán)形扮改善受力狀態(tài)，以扮確保襯砌結(jié)構(gòu)的長敗期穩(wěn)定堅(jiān)固。癌10耙.霸4爸.稗2 啊膨脹土圍巖岸膨脹土系指土中粘藹土礦物成分主要由吧親水性礦物組成，把

43、同時(shí)具有吸水顯著吧膨脹軟化和失水收啊縮硬裂兩種特性，伴且具有濕脹干縮往把復(fù)變形的高塑性粘版性土。決定膨脹性白的親水礦物主要是笆蒙脫石粘土礦物。拜（瓣1骯）膨脹土圍巖的特傲性班穿過膨脹土地層的半隧道，常?？梢砸姲璧介_挖后不久圍巖搬因開挖而產(chǎn)生變形哎，或者因浸水而膨岸脹，或因風(fēng)化而開安裂等現(xiàn)象。使坑道扒的頂部及兩側(cè)向內(nèi)拌擠入，底部膨起，頒隨著時(shí)間的增長導(dǎo)啊致圍巖失穩(wěn)，支撐拔、襯砌變形和破壞熬。這些現(xiàn)象說明膨扒脹土圍巖性質(zhì)是極邦其復(fù)雜的。它與一昂般土質(zhì)的圍巖性質(zhì)奧有著根本的區(qū)別。懊膨脹土圍巖的基本扮特性，主要有以下矮三方面：藹1霸）膨脹土圍巖大多霸具有原始地層的超安固結(jié)特性，使土體拌中儲(chǔ)存有較高的初

44、罷始應(yīng)力。當(dāng)隧道開擺挖后，引起圍巖應(yīng)百力釋放，強(qiáng)度降低，產(chǎn)生卸荷膨脹。按因此，膨脹土圍巖骯常常具有明顯的塑案性流變特性，開挖斑后將產(chǎn)生較大的塑搬性變形。絆2扒）膨脹土中有各種奧形態(tài)發(fā)育的裂隙，岸形成土體的多裂隙捌性。膨脹土圍巖實(shí)隘際上是土塊與各種耙裂隙和結(jié)構(gòu)面相互班組合形成的膨脹土澳體。由于膨脹土體敗在天然原始狀態(tài)下柏具有高強(qiáng)度特性，矮隧道開挖后洞壁土背體失去邊界支撐而般產(chǎn)生脹縮，同時(shí)因吧風(fēng)干脫水使原生隱疤裂隙張弛，使圍巖暗強(qiáng)度急劇衰減。因礙此，隧道施工開挖柏過程中，常有初期澳圍巖變形大，發(fā)展靶速度快等現(xiàn)象。俺3澳）膨脹土圍巖因吸安水而膨脹，失水而半收縮，土體中干濕耙循環(huán)產(chǎn)生脹縮效應(yīng)拔。一是使

45、主體結(jié)構(gòu)岸破壞，強(qiáng)度衰減或喪失，圍巖壓力增鞍大。二是造成圍巖胺應(yīng)力變化，無論膨板脹壓力或收縮壓力熬，都將破壞圍巖的按穩(wěn)定性，特別是膨爸脹壓力將對(duì)增大圍埃巖壓力起疊加作用霸。瓣（凹2扮）膨脹土圍巖對(duì)隧霸道施工的危害吧由于膨脹土圍巖具把有上述基本特征，愛施工中常見下列幾搬種情況，簡述如下邦：俺1白）圍巖裂縫：隧道扮開挖后，由于開挖瓣面上主體原始應(yīng)力埃釋放產(chǎn)生脹裂；另奧外，因?yàn)楸韺油馏w絆風(fēng)干而脫水，產(chǎn)生愛收縮裂縫。同時(shí)，愛兩種因素都可以使安土中原生隱裂隙張辦開擴(kuò)大。沿圍巖周奧邊產(chǎn)生裂縫，尤其扒在拱部圍巖容易產(chǎn)癌生張拉裂縫與上述伴裂縫貫通，形成局巴部變形區(qū)。翱2般）坑道下沉：由于辦坑道下部膨脹土體愛的

46、承載力較低，加跋之上部圍巖壓力過笆大，而產(chǎn)生坑道下藹沉變形?？拥赖南绿@沉，往往造成支撐版變形、失效，進(jìn)而背引起主體坍塌等現(xiàn)霸象。埃3岸）圍巖膨脹突出和稗坍塌：膨脹土開挖芭過程中或開挖后。凹圍巖產(chǎn)生膨脹土變昂形，周邊土體向洞跋內(nèi)膨脹突出，開挖百斷面縮小。在土體愛喪失支撐或支撐力絆不夠的狀態(tài)下，由扳于圍巖壓力和膨脹佰壓力的綜合作用，哎使土體產(chǎn)生局部破板壞，由裂縫發(fā)展到般出現(xiàn)溜塌，然后逐背漸牽引周圍土體連巴續(xù)破壞，形成坍塌哀。盎4埃）底膨：隧道底部翱開挖后，洞底圍巖扒的上部壓力解除，骯又無支護(hù)體約束的般條件下，由于應(yīng)力盎釋放，洞底圍巖產(chǎn)柏生卸荷膨脹；加之爸坑道積水，使洞底啊圍巖產(chǎn)生浸水膨脹佰。因而造

47、成洞底圍氨巖膨出變形。跋5巴）襯砌變形和破壞?。涸谙裙昂髩Ψㄊ┌怨ぶ?，拱部襯砌完版成后至開挖馬口的奧這段時(shí)間，由于圍翱巖和膨脹壓力，常皚常產(chǎn)生拱腳內(nèi)移，敗同時(shí)發(fā)生不均勻下艾沉，拱腳支撐受力骯大，發(fā)生扭曲、變拜形或折斷。拱頂受爸?jǐn)D壓下沉，也有向稗上凸起。拱頂外緣疤經(jīng)常出現(xiàn)縱向貫通襖拉裂縫，而拱頂內(nèi)半緣出現(xiàn)擠裂、脫皮唉、掉塊現(xiàn)象。在拱佰腰部位出現(xiàn)縱向裂哎縫，這些裂縫有時(shí)隘可發(fā)展到張開、錯(cuò)邦臺(tái)。當(dāng)采用直墻時(shí)巴，邊墻常受膨脹側(cè)藹壓而開裂，甚至張隘開、錯(cuò)臺(tái)，少數(shù)曲耙墻也有出現(xiàn)水平裂艾縫的情況。當(dāng)?shù)撞堪臀醋鲅龉盎騼H做一靶般鋪底時(shí)，有時(shí)會(huì)八出現(xiàn)底部膨起，鋪辦底被破壞。安（耙3班）膨脹土圍巖的隧敖道施工要點(diǎn)稗

48、1背）加強(qiáng)調(diào)查、量測隘圍巖的壓力和流變搬在膨脹土地層中開埃挖隧道，除了認(rèn)真胺實(shí)施設(shè)計(jì)文件所提擺出的技術(shù)要求外，百在施工過程中應(yīng)對(duì)稗圍巖壓力及其流變懊情況進(jìn)行充分的調(diào)傲查和量測，分析其耙變化規(guī)律。對(duì)地下半水亦應(yīng)探明分布范絆圍及規(guī)律，了解水巴對(duì)施工的影響程度俺，以便根據(jù)圍巖動(dòng)捌態(tài)采取相應(yīng)的施工礙措施。如原設(shè)計(jì)難跋以適應(yīng)圍巖動(dòng)態(tài)情般況，也可據(jù)此作適氨當(dāng)修正。隘2叭）合理選擇施工方斑法罷膨脹土隧道圍巖壓斑力的施工效應(yīng)，是扳導(dǎo)致隧道變形病害白的主要原因。采用擺合理的施工方法，般對(duì)隧道的穩(wěn)定性有芭著十分重要的作用挨。因此，在施工中挨應(yīng)以盡量減少對(duì)圍哀巖產(chǎn)生擾動(dòng)和防止扒水的浸濕為原則，跋所以宜采用無爆破叭掘

49、進(jìn)法。如采用掘襖進(jìn)機(jī)、風(fēng)鎬、液壓奧鎬等開挖。在開挖靶過程中盡可能縮短吧圍巖暴露時(shí)間，并霸及時(shí)襯砌，以盡快版恢復(fù)洞壁因土體開班挖而解除的部分圍拔巖應(yīng)力，減少圍巖按膨脹變形。開挖方按法宜不分部或少分扒部，多采用正臺(tái)階懊法、側(cè)壁導(dǎo)坑法和疤“笆眼鏡法爸”礙。正臺(tái)階法適用于愛跨度小的隧道，它般分部少相互干擾小拔，且能較早地使支稗護(hù)（襯砌）閉合。傲側(cè)壁導(dǎo)坑法和敗“頒眼鏡法癌”岸較適用于跨度較大般的隧道，它具有防襖止上半斷面支護(hù)（啊襯砌）下沉的優(yōu)點(diǎn)癌，但全斷面閉合時(shí)疤間較遲，必須注意拜防止邊墻混凝土受佰壓向隧道內(nèi)擠。艾3）防止圍巖濕度變阿化懊隧道開挖后，膨脹笆土圍巖風(fēng)干脫水或稗浸水，都將引起圍鞍巖體積變化，

50、產(chǎn)生笆脹縮效應(yīng)。因此，安隧道開挖后及時(shí)噴八射混凝土，封閉和案支護(hù)圍巖。在有地吧下水滲流的隧道，按應(yīng)采取切斷水源并拜加強(qiáng)洞壁與坑道防絆、排水措施，防止岸施工積水對(duì)圍巖的矮浸濕等。如局部滲版流，可采用注漿堵藹水阻止地下水進(jìn)入扮坑道或浸濕圍巖。鞍4瓣）合理進(jìn)行圍巖支凹護(hù)癌膨脹土圍巖支護(hù)必矮須適應(yīng)圍巖的膨脹拜特性。在施工時(shí)應(yīng)哀注意以下幾點(diǎn)：瓣A稗噴錨支護(hù)，穩(wěn)定背圍巖。噴錨支護(hù)作矮為開挖膨脹土圍巖哎的施工支護(hù)，可以搬加強(qiáng)圍巖的自承能癌力，允許有一定的骯變形而又不失穩(wěn)。敖采用噴錨支護(hù)，應(yīng)案緊跟開挖，必要時(shí)瓣在噴射混凝土的同八時(shí)采用鋼筋網(wǎng)。也骯可采用鋼纖維混凝按土提高噴層的抗拉吧和抗剪能力。當(dāng)膨敗脹壓力很大

51、時(shí)，可拔用錨噴及鋼架或格俺柵聯(lián)合支護(hù)，在隧般道底部打設(shè)錨桿，疤也可以在隧道頂部矮打入超前錨桿或小胺導(dǎo)管支護(hù)。膨脹土擺圍巖隧道的支護(hù)，襖盡可能使其在開挖拜面周壁上迅速閉合佰。如果是臺(tái)階開挖班，可在上半部開挖疤后盡快作出半部閉跋合，使圍巖盡早受芭到約束?？傊?，不罷論采用哪一種類型敗的支護(hù)，都必須根扳據(jù)工程實(shí)際情況及白圍巖變形狀態(tài)而定安。岸B癌襯砌結(jié)構(gòu)及早閉敖合。膨脹土圍巖隧般道開挖后，圍巖向案內(nèi)擠壓變形一般是熬在四周同時(shí)發(fā)生，邦所以施工時(shí)要求隧靶道襯砌及早封閉。翱從理論上講，拱部隘、邊墻及仰拱宜整板體完成，襯砌受力敖條件最好。但受施翱工條件的限制往往安難以實(shí)現(xiàn)。因此，艾在灌筑拱圈部分時(shí)搬，應(yīng)在上臺(tái)

52、階的底熬部先設(shè)置臨時(shí)混凝懊土仰拱或噴射混凝班土作臨時(shí)仰拱，以奧使拱圈在邊墻、仰背拱未完成前，自身百形成臨時(shí)封閉結(jié)構(gòu)哎。然后當(dāng)進(jìn)行下部靶臺(tái)階施工時(shí)，再拆啊除臨時(shí)仰拱，并盡矮快灌筑永久性仰拱跋。辦10傲.壩4爸.3 澳黃土澳黃土是在干燥氣候佰條件下形成的一種皚具有褐黃、灰黃或氨黃褐等顏色，并有叭針狀大孔、垂直節(jié)疤理發(fā)育的特殊性土皚。黃土在我國分布笆較廣。黃河中游的扳河南西部、山西南八部、陜西和甘肅的埃大部分地區(qū)為我國笆黃土和濕陷性黃土霸的主要分布區(qū)。這扳些地區(qū)的黃土分布奧厚度大、地層全而疤連續(xù)，發(fā)育亦較典熬型。愛（把1辦）黃土對(duì)隧道施工氨的影響板1礙）黃土節(jié)理：在紅唉棕色或深褐色的古凹土壤黃土層，

53、常具罷有各方向的構(gòu)造節(jié)氨理，有的原生節(jié)理八呈邦X爸型，成對(duì)出現(xiàn)，并斑有一定延續(xù)性。在板隧道開挖時(shí)，土體邦容易順著節(jié)理張松班或剪斷。如果這種藹地層位于坑道頂部奧，則極易產(chǎn)生疤“澳塌頂辦”俺。如果位于側(cè)壁，隘則普遍出現(xiàn)側(cè)壁掉般土，若施工時(shí)處理氨不當(dāng)，常會(huì)引起較辦大的坍塌。稗2搬）黃士沖溝地段：白隧道在黃土沖溝或捌塘邊地段施工時(shí)，疤當(dāng)隧道在較長的范擺圍內(nèi)沿著沖溝或塬隘邊平行走向，而覆伴蓋較薄或偏壓很大版的情況下，容易發(fā)胺生較大的坍塌或滑鞍坡現(xiàn)象。壩3跋）黃土溶洞與陷穴案：黃土溶洞與陷穴襖，是黃土地區(qū)經(jīng)常襖見到的不良地質(zhì)現(xiàn)背象，隧道若修建在靶其上方，則有基礎(chǔ)跋下沉的危害。隧道奧若修建在其下方，霸常有發(fā)

54、生冒頂?shù)奈０想U(xiǎn)。隧道若修建在盎其鄰側(cè)，則有可能奧承受偏壓。扮4扳）水對(duì)黃土隧道施暗工的影響；在含有埃地下水的黃土層中敖修建隧道，由于黃伴土在干燥時(shí)很堅(jiān)固霸，承壓力也較高，敖施工可順利進(jìn)行。班當(dāng)其受水浸濕后，癌呈不同程度的濕陷暗后，會(huì)突然發(fā)生下案沉現(xiàn)象，使開挖后的圍巖迅速喪失自瓣穩(wěn)能力，如果支護(hù)拜措施滿足不了變化奧后的情況，極容易懊造成坍塌。哀施工中洞內(nèi)排水不班良，洞內(nèi)道路會(huì)形拌成泥濘難行，不論翱是無軌還是有軌運(yùn)盎輸都會(huì)給道路的維敖護(hù)、機(jī)械的使用與皚保養(yǎng)、隧道的鋪底礙或仰拱施工作業(yè)等藹方面帶來很大的困霸難。捌（拜2哀）黃土隧道的施工拜方法巴1襖）黃土隧道施工，扒應(yīng)做好黃土中構(gòu)造壩節(jié)理的產(chǎn)狀與分布

55、絆狀況的調(diào)查。對(duì)因稗構(gòu)造節(jié)理切割而形扒成的不穩(wěn)定部位，按在施工時(shí)加強(qiáng)支護(hù)百措施，防止坍塌，拌以策安全施工。笆2愛）施工中應(yīng)遵循凹“疤短開挖、少擾動(dòng)、哎強(qiáng)支護(hù)、實(shí)回填、佰嚴(yán)治水、勤量測辦”背的施工原則，緊湊壩施工工序，精心組爸織施工。哀3唉）開挖方法直采用疤短臺(tái)階法或分部開奧挖法（留核心法）隘，初期支護(hù)應(yīng)緊跟敗開挖面施作。佰4奧）黃土圍巖開挖后把暴露時(shí)間過長，圍佰巖周壁風(fēng)化至內(nèi)部愛，圍巖體松弛加快按，進(jìn)而發(fā)生坍方。版因此，宜采用復(fù)合叭式襯砌，開挖后以巴噴射混凝土、錨桿藹、鋼筋網(wǎng)和鋼支撐鞍作初期支護(hù)，以形敗成嚴(yán)密的支護(hù)體系拌。必要時(shí)可采用超挨前錨桿、管棚支撐阿加固圍巖。在初期吧支護(hù)基本穩(wěn)定后，安進(jìn)

56、行永久支護(hù)襯砌氨。襯砌背后回填要阿密實(shí)，尤其是拱頂翱回填。跋5霸）做好洞頂、洞門挨及洞口的防排水系隘統(tǒng)工程，并妥善處胺理好陷穴、裂縫，把以免地面積水浸蝕跋洞體周圍，造成土白體坍塌。在含有地奧下水的黃土層中施百工時(shí)，洞內(nèi)應(yīng)施作案良好的排水設(shè)施。百水量較大時(shí)，應(yīng)采擺用井點(diǎn)降水等法將俺地下水位降至隧道瓣襯砌底部以下，以傲改善施工條件加快八施工速度。在干燥佰無水的黃土層中施礙工，應(yīng)管理好施工澳用水，不使廢水漫凹流。辦（八3鞍）黃土隧道施工的皚注意事項(xiàng)搬1芭）施工中如發(fā)現(xiàn)工跋作面有失穩(wěn)現(xiàn)象，岸應(yīng)及時(shí)用噴射混凝案土封閉、加設(shè)錨桿頒、架立鋼支撐等加強(qiáng)支護(hù)。版試驗(yàn)表明，在黃土辦隧道中噴射混凝土佰和砂漿錨桿作為

57、施盎工臨時(shí)支護(hù)效果良藹好。奧2伴）施工時(shí)特別注意埃拱腳與墻腳處斷面隘，如超挖過大，應(yīng)搬用漿砌片石回填。癌如發(fā)現(xiàn)該處主體承皚載力不夠，應(yīng)立即柏采取相應(yīng)措施進(jìn)行捌加固。稗3巴）黃土隧道施工，巴宜先作仰拱，如果扮不能先作仰拱時(shí)，霸可在開挖與灌筑仰案拱前，為防止邊墻扳向內(nèi)位移，應(yīng)加設(shè)艾橫撐。八4斑）施工中如發(fā)現(xiàn)不耙安全因素時(shí)，應(yīng)暫按停開挖，加強(qiáng)臨時(shí)暗支護(hù)，以便采取適艾應(yīng)性的工序安排。扒10暗.矮4邦.耙4 拔溶洞扒溶洞是以巖溶水的搬溶蝕作用為主，間敗有潛蝕和機(jī)械塌陷霸作用而造成的基本辦水平方向延伸的通哀道。溶洞是巖溶現(xiàn)跋象的一種。凹巖溶是指可溶性巖按層，如石灰?guī)r、白伴云巖、白云質(zhì)灰?guī)r柏、石膏、巖鹽等，

58、壩受水的化學(xué)和機(jī)械啊作用產(chǎn)生溝槽、裂埃縫和空洞以及由于板空洞的頂部塌落使八地表產(chǎn)生陷穴、洼壩地等類現(xiàn)象和作用礙。我國石灰?guī)r分布瓣極廣，常會(huì)遇到溶斑洞。因此，在這些疤地區(qū)修建隧道，必絆須予以注意。按（柏1扒）溶洞的類型及對(duì)隘隧道施工的影響斑溶洞一般有死、活挨、干、濕、大、小頒幾種。死、干、小扒的溶洞比較容易處八理，而活、濕、大礙的溶洞，處理方法白則較為復(fù)雜。按當(dāng)隧道穿過可溶性按巖層時(shí)，有的溶洞凹巖質(zhì)破碎，容易發(fā)懊生坍塌。有的溶洞凹位于隧道底部，充耙填物松軟且深，使八隧道基底難于處理白。有時(shí)遇到填滿飽暗含水份的充填物溶槽，當(dāng)坑道掘進(jìn)至哀其邊緣時(shí)，含水充盎填物不斷涌入坑道熬，難以遏止，甚至俺使地表開

59、裂下沉，把山體壓力劇增。有唉時(shí)遇到大的水囊或哀暗河，巖溶水或泥伴砂夾水大量涌入隧霸道。有的溶洞、暗版河迂回交錯(cuò)、分支哎錯(cuò)綜復(fù)雜、范圍寬般廣，處理十分困難奧。叭（辦2捌）隧道遇到溶洞的伴處理措施扳1藹）隧道通過巖溶區(qū)霸，應(yīng)查明溶洞分布頒范圍和類型，巖層耙的完整穩(wěn)定程度、擺填充物和地下水情敖?jīng)r，據(jù)以確定施工礙方法。對(duì)尚在發(fā)育班或穿越暗河水囊等百地質(zhì)條件復(fù)雜的巖氨溶區(qū)，應(yīng)查明情況翱審慎選定施工方案扮。對(duì)有可能發(fā)生突辦然大量涌水、流石唉流泥、崩坍落石等懊，必須事先制定措盎施，確保施工安全藹。耙2暗）隧道穿過巖溶區(qū)熬，如巖層比較完整拌、穩(wěn)定，溶洞已停巴止發(fā)育，有比較堅(jiān)斑實(shí)的填充，且地下百水量小，可采用探

60、芭孔或物探等方法，懊探明地質(zhì)情況，如礙有變化便于采取相隘應(yīng)的措施。如溶洞佰尚在發(fā)育或穿越暗邦河水囊等巖溶區(qū)時(shí)奧，則必須探明地下百水量大小、水流方傲向等，先要解決施礙工中的排水問題，跋一般可采用平行導(dǎo)隘坑的施工方案，以懊超前鉆探方法，向把前掘進(jìn)。當(dāng)出現(xiàn)大吧量涌水、流石流泥板、崩坍落石等情況時(shí)，平導(dǎo)可作為泄捌水通道，正洞堵塞懊時(shí)也可利用平導(dǎo)在暗前方開辟掘進(jìn)工作把面，不致正洞停工艾。按3凹）巖溶地段隧道常昂用處理溶洞的方法哀，有矮“把引、堵、越、繞吧”扳四種。A引埃遇到暗河或溶洞有辦水流時(shí)，直排不宜岸堵。應(yīng)在查明水源懊流向氨 懊 版 柏 芭及其與隧道位置的藹關(guān)系后，用暗管、罷涵洞、小橋等設(shè)施骯渲泄水