隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造圍巖分類及施工要點(diǎn)

隧道結(jié)構(gòu)構(gòu)造、圍巖分類及施工要點(diǎn)隧道發(fā)展史及國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀隧道的分類及隧道的結(jié)構(gòu)構(gòu)造隧道圍巖分類及隧道工程地質(zhì)隧道施工方法與隧道施工要點(diǎn)一、隧道發(fā)展史及國內(nèi)外

發(fā)展現(xiàn)狀1.1隧道的概念1.2隧道的起源1.3隧道的發(fā)展1.1隧道的概念

隧道是一種修筑在地層中的地下工程建筑物，是路面交通線上的一種，廣泛地應(yīng)用于公路、鐵路、礦山、水利、市政和國防等方面。1970年OECD(世界經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織)隧道會議從技術(shù)方面將隧道定義為：以任何方式修建，最終使用于地表以下的條形建筑物，其空洞內(nèi)部凈空斷面在2m2以上者均為隧道。1.2

隧道起源隧道的產(chǎn)生可追溯到原始時代，在原始新石器時代，人類利用獸骨、石器開挖、修筑可自身穩(wěn)定而無需任何支撐的山洞來防御自然的威脅。我國古代在地下工程發(fā)展具有悠久的歷史，我國遠(yuǎn)在幾千年就能開采礦石。古代為統(tǒng)治者修建的規(guī)模浩大墓穴顯示了我國古代在建筑方面卓越的水平。我國最早的交通隧道是建于公元66年漢中縣的“石門”隧道，是供馬車和行人通行的。隧道技術(shù)的進(jìn)步是在進(jìn)入羅馬時代后，測量技術(shù)的出現(xiàn)，人們利用棚架支撐巖層和利用卷揚(yáng)提升土石；1818年布魯內(nèi)爾發(fā)明了盾構(gòu)，意大利物理學(xué)家歐拉頓提出以壓縮空氣平衡軟弱地層涌水壓力防止地層坍塌方法。1.3

隧道的發(fā)展目前世界上已建成的隧道首推長16.9km的圣哥達(dá)隧道，在建的Aurland－Laerdal公路隧道，長度達(dá)24.5km。我國在建的秦嶺終南山隧道長18.1km。隧道技術(shù)的發(fā)展表明:今后隧道技術(shù)的研究方向?yàn)榉潜频臋C(jī)械化施工、合理規(guī)劃與環(huán)境保護(hù)、設(shè)計可靠合理、使用安全等方面。我國是發(fā)展中國家，經(jīng)濟(jì)和技術(shù)力量還不強(qiáng)，需在引進(jìn)的同時，立足國內(nèi)技術(shù)力量，提高我國的隧道技術(shù)水平。二、隧道的分類及隧道的結(jié)構(gòu)構(gòu)造

2.1隧道的分類2.2隧道的結(jié)構(gòu)構(gòu)造2.1隧道的分類從不同的角度，可得出不同的隧道分類方法：按地層分：可分為巖石隧道（軟巖、硬巖）、土質(zhì)隧道。按所處位置分：可分為山嶺隧道、城市隧道、水底隧道。按施工方法分：可礦山法、明挖法、盾構(gòu)法、沉埋法、掘進(jìn)機(jī)法等。按埋置深度分：可分為淺埋隧道和深埋隧道。按斷面形式分：可分為圓形、馬蹄形、矩形隧道等。按國際隧道協(xié)會（ITA）定義的斷面數(shù)值劃分標(biāo)準(zhǔn)分，可分為特大斷面（100平方）、大斷面(50~100平方)、中等斷面（10~50平方）、小斷面（3～10平方）、極小斷面（3平方以下）。按車道數(shù)分，可分為單車道、雙車道、多車道。2.2

隧道的結(jié)構(gòu)構(gòu)造

隧道的結(jié)構(gòu)是由主體構(gòu)筑物和附屬構(gòu)筑物兩大類組成。主體構(gòu)筑物是為了保持巖體的穩(wěn)定和行車安全而修建的人工永久構(gòu)筑物，通常指洞身襯砌和洞門構(gòu)筑物。附屬構(gòu)筑物是除主體構(gòu)筑物以外的其他構(gòu)筑物。

洞身襯砌洞身襯砌大致有以下幾類：直墻式襯砌

曲墻式襯砌

噴混凝土襯砌

噴錨襯砌

復(fù)合式襯砌為了使噴混凝土結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)更趨合理化，要求用光面爆破開挖，使洞室周邊平順光滑，成型正確，減少超欠挖。然后在適當(dāng)?shù)臅r間噴射混凝土，即為噴射混凝土襯砌。根據(jù)實(shí)際情況，先裝設(shè)錨桿，再噴混凝土即為噴錨襯砌。如果以噴混凝土、錨桿或鋼拱支架的一種或幾種組合作為初次支護(hù)對圍巖進(jìn)行加固，待初次支護(hù)的變形基本穩(wěn)定后，進(jìn)行澆筑混凝土二次襯砌，即為復(fù)合式襯砌。為使襯砌的防水性能可靠，保持無滲漏水，采用塑料板作復(fù)合式襯砌中間防水層是比較適宜的。

特殊斷面形式的襯砌矩形斷面襯砌：用沉管法可以施工矩形斷面形式的隧道。用明挖法施工時，尤其修筑多車道隧道其斷面廣泛采用矩形，回填土厚度較小，加之在軟土中修筑隧道軟土不能抵御較大的水平推力，因而不宜修筑拱形隧道，矩形斷面的利用率較高。圓形斷面襯砌：巖石隧道掘進(jìn)機(jī)是開挖巖石隧道的一種機(jī)械化切削機(jī)械，其開挖斷面通常為圓形，開挖后可以用噴混凝土襯砌、噴錨襯砌拼裝預(yù)制構(gòu)件襯砌等多種形式。

洞門洞門定義是隧道兩端的外露部分，也是聯(lián)系洞內(nèi)襯砌與洞口外路塹的支護(hù)結(jié)構(gòu)，其作用是保證洞口邊坡的安全和仰坡的穩(wěn)定，引離地表水，減少洞口土石方開挖量。

洞門（一）洞門形式主要有端墻式、翼墻式和環(huán)框式。端墻式洞門適用于巖質(zhì)穩(wěn)定的IV類以上圍巖和地形開闊的地區(qū)，是最常用的洞門形式。翼墻式洞門適用于地質(zhì)較差的III類以下圍巖，以及需要開挖路塹的地方。由端墻和翼墻組成。翼墻增加端墻的穩(wěn)定性，同時對路塹邊坡起支撐作用。洞門頂面一般設(shè)水溝匯集地表水并引入路塹側(cè)溝內(nèi)。環(huán)框式洞門用在洞口巖層堅硬整體性好，節(jié)理不發(fā)育且不易風(fēng)化，路塹開挖后仰坡極為不穩(wěn)定，并且沒有較大的排水要求時采用。環(huán)框與洞口襯砌整體灌注。

洞門（二）洞門的作用附近的巖土體通常比較松軟、失穩(wěn)、易坍塌。洞門是隧道的咽喉，選擇合理的洞門形式，在保障行車安全的同時還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行洞門的美化和環(huán)境的美化。洞門必須具備攔截、匯集、排除地表水的功能，使地表水沿排水渠道有序排離洞門，防止流入洞內(nèi)，因此，洞門上方女兒墻應(yīng)有一定高度，并有排水溝渠。當(dāng)巖土體有滾落碎石的可能時一般應(yīng)接長明洞，減少對邊仰坡的擾動，使洞門墻離開仰坡底部一段距離，確保落石不會落在車行道上。

洞門（三）洞口仰坡地腳至洞門墻背應(yīng)有不小于1.5m的距離，以防仰坡土石掉落到路面上，威及安全。洞門端墻與仰坡之間水溝的溝底與襯砌拱頂外緣的高度不小于1.0m，以免落石破壞拱圈。洞門墻頂應(yīng)高出仰坡腳0.5m以上一方水流溢出墻頂，也可防止掉落土石彈出。水溝底下填土應(yīng)夯實(shí)，否則會使水溝變形產(chǎn)生漏水影響襯砌強(qiáng)度。洞門墻應(yīng)根據(jù)情況設(shè)置伸縮縫沉降縫和泄水孔以防止洞門變形。洞門墻的厚度可結(jié)合其它工程類比，但墻身厚度最小不得小于0.5m。洞門墻基礎(chǔ)必須置于穩(wěn)固地基上，基底埋入土質(zhì)地基的深度不應(yīng)小于1.0m，嵌入巖石地基地深度不小于0.5m。松軟地基上可根據(jù)情況采用擴(kuò)大基礎(chǔ)、換土、樁基、壓漿加固地基等措施。地基為凍漲土層時要求基底設(shè)置在凍結(jié)線以下不小于0.25m。

2.2.4

明洞明洞當(dāng)隧道埋深較淺，上覆巖土體較薄，難采用暗挖法時，則應(yīng)采用明挖法來開挖隧道。用明挖法修筑的隧道結(jié)構(gòu)通常稱明洞。明洞具有地面地下建筑物的雙重特點(diǎn)，即抵抗邊仰坡坍方、落石、滑坡等，又用于深路塹、淺埋地段不宜暗挖隧道時，取代隧道的作用。明洞凈空必須滿足隧道建筑限界要求，洞門一般做成直立端墻式洞門，常采用拱形明洞和棚式明洞。明洞（一）拱形明洞

整體性好能承受較大的垂直壓力和側(cè)壓力其形式有：路塹對稱型、路塹偏壓型、半路塹偏壓型、半路塹單壓型。拱形明洞的邊墻一般采用直墻，采用偏壓拱形明洞要特別注意處理好外墻基礎(chǔ)，防止因外墻下沉而引起拱圈開裂。棚式明洞

當(dāng)山坡坍方，落石數(shù)量較少，山體偏壓不大，或因受地質(zhì)地形條件限制難以修建拱形明洞時，可采用棚式明洞。棚式明洞頂板是梁式結(jié)構(gòu)，內(nèi)側(cè)邊墻一般采用重力式擋墻，外墻結(jié)構(gòu)形式?jīng)Q定棚式明洞的類型，主要有：墻式棚洞、鋼架式棚洞、柱式棚洞、懸臂式棚洞。明洞（二）明洞基礎(chǔ)應(yīng)置于穩(wěn)固的地基上，當(dāng)基巖埋深較淺時基礎(chǔ)可設(shè)置于基巖上，當(dāng)基礎(chǔ)位于軟弱地基上基礎(chǔ)可采用仰拱、整體式鋼筋混凝土底板等結(jié)構(gòu)，外墻基礎(chǔ)趾部應(yīng)有一定的嵌入深度并應(yīng)設(shè)在凍結(jié)線以下0.25m且保證一定的護(hù)基寬度。明洞填土明洞頂設(shè)計填土厚度新規(guī)范確定為1.5m，明洞頂設(shè)不小于2％的橫坡排除坡面水，為防止落石滑坡應(yīng)設(shè)安全儲備，明洞頂設(shè)計坡度為1：5～1：3。明洞應(yīng)重視拱背和墻背的回填，重視拱背回填是為了保護(hù)拱背及拱腳，增強(qiáng)拱腳的固結(jié)，增加其穩(wěn)定性起加強(qiáng)作用，墻背回填的好壞直接關(guān)系到墻背巖土體穩(wěn)定、側(cè)壓力的大小，也影響到墻背抗力的大小。實(shí)際采用的回填措施應(yīng)根據(jù)明洞類型、山坡巖土類別、設(shè)計要求、施工方法確定。一般III、IV、V類圍巖回填要求用片石混凝土或漿砌片石回填密實(shí)并與圍巖面良好結(jié)合。對I、II類圍巖墻背回填料的內(nèi)摩擦角也應(yīng)高于圍巖的內(nèi)摩擦角。三、隧道圍巖分類與工程地質(zhì)3.1

隧道圍巖分類3.2

隧道工程地質(zhì)3.1

隧道圍巖分類隧道圍巖分級是正確進(jìn)行隧道設(shè)計和施工的基礎(chǔ)，提供選擇施工方法的根據(jù)和開挖的難易程度，確定結(jié)構(gòu)上的載荷或給出隧道臨時支撐與襯砌結(jié)構(gòu)的類型和參考尺寸等。我國鐵路隧道圍巖分級過去曾以巖石抗壓強(qiáng)度與巖石天然容重為基礎(chǔ)，運(yùn)用土石方工程的土石的簡單分級方法，后來借用蘇聯(lián)的“普氏系數(shù)分級法”，大量的工程實(shí)踐證明：這種單純以巖石堅固性指標(biāo)為基礎(chǔ)的分類方法，不能全面反映隧道圍巖的實(shí)際狀態(tài)，并逐漸認(rèn)識到：隧道的破壞主要取決于圍巖的穩(wěn)定性，而影響圍巖穩(wěn)定性因素很多，其中隧道圍巖結(jié)構(gòu)特征和完整狀態(tài)，是影響圍巖穩(wěn)定性的主要因素。

隧道三圍巖三分類三（續(xù)三）圍巖三分級三的指三標(biāo)大三體有三以下三幾種三：單一三的巖三性指三標(biāo)：三抗壓三和抗三拉強(qiáng)三度、三彈性三模量三、巖三石的三抗鉆三性、三抗爆三性等三工程三指標(biāo)三。單一三的綜三合巖三性指三標(biāo)：三巖體三的彈三性波三傳播三速度三、巖三石的三指標(biāo)三指標(biāo)三（RQ三D）（三綜合三放映三巖體三的強(qiáng)三度的三巖體三破碎三程度三的指三標(biāo)，三所謂三巖石三質(zhì)量三指標(biāo)三是指三鉆探三時巖三心復(fù)三原率三或稱三巖性三的采三取率三。）三。復(fù)合三指標(biāo)三：是三一種三利用三兩個三或兩三個以三上的三巖性三指標(biāo)三或綜三合指三標(biāo)所三表示三的復(fù)三合性三指標(biāo)三，如三巴頓三提出三的巖三體質(zhì)三量Q指標(biāo)三。我三國國三防工三程圍三巖分三級方三法，三是當(dāng)三前圍三巖分三類方三法的三發(fā)展三方向三，優(yōu)三點(diǎn)很三多，三只是三部分三定量三指標(biāo)三仍需三憑經(jīng)三驗(yàn)確三定。隧道三圍巖三分類三方法三很多三，無三統(tǒng)一三格式三，目三前國三內(nèi)許三多學(xué)三者都三認(rèn)為三，隧三道圍三巖分三級的三詳細(xì)三程度三，在三工程三建設(shè)三的不三同階三段應(yīng)三有所三不同三。鐵路三隧道三圍巖三分類三表（三一）類別圍巖主要工程地質(zhì)特征圍巖開挖后的穩(wěn)定狀態(tài)原隧道圍巖分類f值主要工程地質(zhì)特征結(jié)構(gòu)特征和完整狀態(tài)VI硬質(zhì)巖石Rb>60Mpa，受地質(zhì)構(gòu)造影響輕微，節(jié)理不發(fā)育，無軟弱面。呈大塊狀整體結(jié)構(gòu)

無坍塌可能產(chǎn)生巖爆圍巖穩(wěn)定≥6V硬質(zhì)巖石Rb>30Mpa,受地質(zhì)構(gòu)造影響較重，節(jié)理較發(fā)育，有少量軟弱面和貫通微張節(jié)理，其產(chǎn)狀和組合關(guān)系不致產(chǎn)生滑動。呈大塊狀整體結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)局部小坍塌，側(cè)壁穩(wěn)定，層間結(jié)合差，頂板易塌落。5

軟質(zhì)巖石Rb≈30Mpa,手地質(zhì)構(gòu)造影響輕微，節(jié)理不發(fā)育。呈巨塊狀整體結(jié)構(gòu)3～4IV硬質(zhì)巖石Rb>30Mpa,受地質(zhì)構(gòu)造影響嚴(yán)重，節(jié)理發(fā)育，有層狀軟弱面，其產(chǎn)狀和組合關(guān)系不致產(chǎn)生滑動。呈塊（石）碎（石）狀鑲嵌結(jié)構(gòu)拱部無支護(hù)可能產(chǎn)生小坍塌，側(cè)壁基本穩(wěn)定。爆破震動過大易坍塌。1.5～2軟質(zhì)巖石Rb在5～30Mpa，受地質(zhì)影響嚴(yán)重，節(jié)理較發(fā)育，層狀巖層為薄層。呈大塊狀整體結(jié)構(gòu)鐵路三隧道三圍巖三分類三表（三二）類別圍巖主要工程地質(zhì)特征圍巖開挖后的穩(wěn)定狀態(tài)原隧道圍巖分類f值主要工程地質(zhì)特征結(jié)構(gòu)特征和完整狀態(tài)III硬質(zhì)巖石Rb>30Mpa,受地質(zhì)構(gòu)造影響嚴(yán)重，節(jié)理很發(fā)育，層狀軟弱面已基本破壞。

呈碎石狀壓碎結(jié)構(gòu)拱部無支護(hù)可能產(chǎn)生較大坍塌，側(cè)壁有時失去穩(wěn)定。

1.5～2

軟質(zhì)巖石Rb在5～30Mpa，受地質(zhì)影響嚴(yán)重，節(jié)理發(fā)育。

呈塊（石）碎（石）狀鑲嵌結(jié)構(gòu)土：略具壓密或成巖作用的粘性土及砂類土；黃土（Q1、Q2）；一般鈣質(zhì)鐵質(zhì)膠結(jié)的碎卵石土、大塊石土。

呈大塊狀壓密結(jié)構(gòu)或巨塊狀整體結(jié)構(gòu)。II石質(zhì)圍巖位于擠壓強(qiáng)烈的斷裂帶內(nèi)，裂隙雜亂，呈石加土或土加石狀。

呈角礫碎石狀松散結(jié)構(gòu)。

圍巖易坍塌，側(cè)壁經(jīng)常小坍塌，淺埋時易出現(xiàn)地表下沉。

1.0一般第四系的半干硬～硬塑的粘性土及稍濕至潮濕的一般碎卵石土，圓粒角粒土及黃土（Q3、Q4）

非粘性土呈松散結(jié)構(gòu)，粘性土及黃土呈松軟結(jié)構(gòu)。

I石質(zhì)圍巖位于擠壓極強(qiáng)烈的斷帶層內(nèi)，呈角礫、砂、松軟體。

呈松軟結(jié)構(gòu)

圍巖極易坍塌變形有水時土砂經(jīng)常與水一起涌出，淺埋時易坍塌到地表。

≤0.6

軟塑狀粘性土及潮濕的粉細(xì)砂等。

粘性土呈蠕動的松散結(jié)構(gòu)，砂性土呈潮濕松散結(jié)構(gòu)。

3.三2隧道三工程三地質(zhì)傾斜三巖層三對隧三道施三工影三響巖層構(gòu)造無軟弱結(jié)構(gòu)面有軟弱結(jié)構(gòu)面緩傾的一般層后大于1.0m的穩(wěn)定性好，中厚層0.4～1.0m的次之，薄層最差節(jié)理密易頂部易坍塌掉塊。軟弱面位于隧道頂部易造成頂板坍塌，軟弱面位于底部影響隧道支護(hù)及穩(wěn)定。陡傾的層面與節(jié)理結(jié)合不良時易發(fā)生滑動偏壓現(xiàn)象。軟弱面位于隧道頂部易出現(xiàn)坍塌，可能出現(xiàn)應(yīng)力集中，軟弱面位于中部易產(chǎn)生偏壓滑動。陡立的一般情況圍巖穩(wěn)定較緩傾的和陡傾的好。軟弱面位于隧道內(nèi)可能出現(xiàn)局部塌頂，如位于兩側(cè)可能產(chǎn)生坍幫偏壓。隧道三工程三地質(zhì)三（續(xù)三）褶皺三構(gòu)造三對隧三道施三工的三影響三是：隧道三在向三斜層三開挖三多出三現(xiàn)掉三塊和三坍塌三；隧三道在三平行三褶皺三軸通三過易三產(chǎn)生三較大三的偏三壓；三向斜三構(gòu)造三中一三般軸三部多三儲存三大量三地下三水，三且多三有承三壓性三質(zhì)；三在石三灰?guī)r三中多三出現(xiàn)三巖溶三，背三斜中三巖溶三發(fā)育三多為三漏斗三及井三穴，三而向三斜中三巖溶三多為三暗河三；在三柔性三巖層三中易三產(chǎn)生三小褶三皺，三使巖三層更三為破三碎，三強(qiáng)度三極度三降低三。斷層三對隧三道施三工的三影響三主要三決定三于斷三裂破三碎帶三的寬三度及三破碎三帶膠三結(jié)情三況：隧道三通過三斷層三帶極三易發(fā)三生坍三塌和三涌水三直接三影響三坑道三穩(wěn)定三；斷三層帶三中由三于填三充物三處于三壓縮三狀態(tài)三，開三挖后三潛在三應(yīng)力三釋放三發(fā)生三較大三的膨三脹壓三力使三坑道三變形三；斷三層面三傾向三隧道三且傾三角大三于10度者三對隧三道禪三師那三個偏三壓；三在軟三硬不三同巖三層中三，斷三裂面三的柔三性巖三石往三往形三成不三透水三層而三在脆三性巖三地破三碎角三礫帶三極易三儲存三大量三地下三水。節(jié)理三對隧三道的三施工三影響三：節(jié)理三愈密三，張三開愈三大，三隊開三挖影三響愈三大，三圍巖三整體三形愈三差，三拆換三支護(hù)三時常三發(fā)生三坍塌三；對三軟弱三介質(zhì)三充填三的節(jié)三理或三飽水三節(jié)理三圍巖三，穩(wěn)三定性三差，三頂部三支護(hù)三壓力三加大三；受三爆破三震動三易掉三塊坍三塌。四、三隧道三施工三方法三與三施工三要點(diǎn)4.三1隧道三施工三方法三的選三取4.三2隧道三開挖4.三3隧道三支護(hù)4.三3隧道三防排三水4.三5不良三地質(zhì)三段隧三道施三工4.三1隧道三施工三方法三的選三取隧道三施工三方法三有礦山三法、三掘進(jìn)三機(jī)法三、沉三管法三、頂三進(jìn)法三、明三挖法等。新奧三法是19三63年由三奧地三利學(xué)三者L.臘布三茲維三奇教三授命三名為“新奧三地利三隧道三施工三法”簡稱三新奧三法（NA三TM）正三式出三臺。三它是三以控三制爆三破或三機(jī)械三開挖三為主三要掘三進(jìn)手三段，三以錨三桿噴三射混三凝土三為主三要支三護(hù)方三法，三理論三量測三和經(jīng)三驗(yàn)相三結(jié)合三的一三種施三工方三法，三是礦三山法三的一三種。三也是三一系三列指三導(dǎo)隧三道設(shè)三計和三施工三的原三則，三基本三原則三可概三括為“少擾三動、三早噴三錨、三勤量三測、三緊封三閉”。新三奧法三施工三按其三開挖三斷面三的大三小及三位置三基本三上又三可分三為：全斷三面法三、臺三階法三、分三部開三挖法三大三類。礦山三法因三最早三用于三礦山三開采三而得三名，三多數(shù)三情況三下都三需采三用鉆三眼爆三破掘三進(jìn)又三稱鉆三爆法三。掘進(jìn)三機(jī)法三包括三隧道三掘進(jìn)三機(jī)法三（Tu三nn三el三B三or三in三g三Ma三ch三in三e,簡寫TB三M）和三盾構(gòu)三掘進(jìn)三機(jī)法三，前三者適三用于三巖石三地層三后者三用于三土質(zhì)三地層三，尤三其適三用于三軟土三、流三沙、三淤泥三地層三。沉管三法用三來修三建水三底隧三道、三地鐵三、市三政隧三道等三。新奧三法施三工幾三種方三法三一、三全斷三面法按照三隧道三設(shè)計三輪廓三線一三次爆三破成三型的三施工三方法三叫全斷三面法。它的三施工三順序三是：用鉆三孔臺三車鑿三眼裝三藥聯(lián)三接導(dǎo)三火線三；退出三鉆孔三臺車三引爆三炸藥三開挖三出整三個隧三道斷三面；排除三危石三安設(shè)三拱部三錨桿三和噴三第一三次混三凝土三；裝碴三出碴三；安設(shè)三邊墻三錨桿三和噴三混凝三土；必要三時可三噴拱三部第三二層三混凝三土和三隧底三混凝三土；開始三下一三輪循三環(huán)；在初三期支三護(hù)變?nèi)畏€(wěn)三定后三灌注三內(nèi)層三襯砌三。全斷三面開三挖法三適用三于IV～VI類巖三質(zhì)較三完整三的硬三巖中三，必三須具三備大三型施三工機(jī)三械，三隧道三長度三不宜三太短三應(yīng)大三于10三00三m。全斷三面開三挖法三工序三少，三相互三干擾三少，三便于三組織三大型三機(jī)械三化施三工，三因此三施工三進(jìn)度三高，三最高三月進(jìn)三洞30三0m。臺階三法施三工臺階三法包三括長臺三階法三、短三臺階三法和三超短三臺階三法，至三于施三工中三究竟三應(yīng)采三用何三種臺三階法三要根三據(jù)初三期支三護(hù)形三成閉三合斷三面的三時間三要求三選擇三，圍三巖越三差閉三合時三間要三求越三短。對所三有臺三階法三施工三中開三挖下三半斷三面是三要求三做到三以下三幾點(diǎn)三：落底三應(yīng)在三上半三斷面三初期三支護(hù)三基本三穩(wěn)定三后進(jìn)三行，三采用三單側(cè)三落底三或雙三側(cè)交三錯落三底，三視圍三巖狀三況嚴(yán)三格控三制落三底長三度一三般采三用1～3m并不三得大三于6m。下部三邊墻三開挖三后必三須立三即噴三射混三凝土三并按三要求三做初三期支三護(hù)。量測三工作三必須三及時三，當(dāng)三發(fā)現(xiàn)三位移三太大三應(yīng)立三即進(jìn)三行仰三拱封三閉縮三短進(jìn)三尺，三加強(qiáng)三支護(hù)三，分三割掌三子面三等。臺階三法施三工（三續(xù)）長臺三階法一般三上臺三階超三前50三m以上三或大三于5倍洞三跨。三長臺三階法三只需三配備三中型三鉆孔三臺車三即可三施工三，對三維持三開挖三面穩(wěn)三定十三分有三利，三比全三斷面三開挖三法運(yùn)三用廣三泛，三凡在三全斷三面法三中開三挖面三不能三自穩(wěn)三，但三圍巖三堅硬三不用三底拱三封閉三斷面三的情三況都三可采三用長三臺階三法。短臺三階法兩個三開挖三斷面三相距三較近三，臺三階長三度小三于5倍但三大于1～1.三5倍洞三跨。三由于三短臺三階法三可縮三短支三護(hù)結(jié)三構(gòu)閉三合時三間，三能改三善初三期支三護(hù)的三受力三條件三，所三以適三用范三圍廣三泛，II～VI類圍三巖都三能采三用，三尤其三對于II、II三I類圍三巖是三新奧三法施三工的三主要三方法三之一三。缺三點(diǎn)是三上臺三階出三碴時三對下三半斷三面施三工的三干擾三極大三，不三能全三部平三行作三業(yè)，三為解三決這三個問三題可三采用三皮帶三機(jī)或三在上三下導(dǎo)三坑設(shè)三過渡三坡道三運(yùn)碴三。要三求初三期支三護(hù)要三在距三開挖三面30三m內(nèi)。三初期三支護(hù)三變形三、下三沉顯三著時三要提三前閉三合，三要研三究在三保證三施工三機(jī)械三正常三工作三前提三下臺三階的三最小三長度三。超短三臺階三法上臺三階僅三超前三下臺三階3～5m，只三能交三替作三業(yè)，三超短三臺階三閉合三時間三更短三，適三用于三膨脹三性圍三巖和三土質(zhì)三圍巖三，也三適用三于機(jī)三械化三程度三不高三的各三類圍三巖地三段，三缺點(diǎn)三是機(jī)三械設(shè)三備集三中作三業(yè)相三互干三擾較三大，三生產(chǎn)三效率三較底三。施三工時三，在三軟弱三圍巖三中施三工時三應(yīng)特三別注三意開三挖工三作面三的穩(wěn)三定性三，必三要時三刻采三用輔三助施三工措三施，三如在三圍巖三中注三漿或三打入三超前三水平三小導(dǎo)三管，三對開三挖面三預(yù)加三固和三預(yù)支三護(hù)。分部三開挖三法有三：臺階三分部三開挖三法、單側(cè)三壁導(dǎo)三坑法三、雙側(cè)三壁導(dǎo)三坑法三。適用三于大三跨度三隧道。分部三開挖三法漏斗三棚架三法是三最常三用的三一種三分部三開挖三法，三是下三導(dǎo)坑三法的三一種三。先開三挖下三導(dǎo)坑三，并三架設(shè)三棚架三，然三后向三上拉三槽，三分兩三層挖三到拱三頂，三隨后三再由三拱部三兩側(cè)三向下三開挖三，一三般分三三次三挖到三墻底三，再三以先三墻后三拱的三順序三完成三整個三施工三順序三。4.三2隧道三開挖在目三前條三件下三開挖三隧道三的主三要方三法主三要是三鉆孔三爆破三法。三開挖三工作三的主三要內(nèi)三容有三：鉆眼三、裝三藥、三爆破等，對三于開三挖工三作應(yīng)三做到三下面三幾點(diǎn)三要求三：按設(shè)計要求開挖出斷面（包括形狀、尺寸、表面平整、超欠挖等要求）；石碴的塊度應(yīng)便于裝碴作業(yè)；掘進(jìn)速度快少占作業(yè)循環(huán)時間；爆破在充分發(fā)揮其能力的前提下減少對圍巖的震動破壞，減少對設(shè)工機(jī)具及支護(hù)設(shè)備的破壞；隧道施工所采用的爆破方法中用的最多的是炮眼爆破法。爆破方法要研究的主要問題是炮眼的布置、炮眼參數(shù)及裝藥起爆的問題。隧道三掘進(jìn)炮眼三布置周邊三眼的三控制三爆破爆破三參數(shù)三選擇炮眼三布置掘進(jìn)三工作三面的三炮眼三可分三為：掏槽三眼輔助三眼周邊三眼掏槽三眼掏槽三眼的三作用三是將三開挖三面上三一部三位的三巖石三掏出三一個三槽，三以形三成一三個新三的臨三空面三，為三其它三炮眼三的爆三破創(chuàng)三造有三利條三件。三掏槽三眼一三般比三其它三炮眼三深10～20三cm，以三保證三爆破三后開三挖深三度一三致。三掏槽三眼形三式可三分成斜眼三掏槽和直眼三掏槽兩大三類。斜眼三掏槽是掏三槽眼三與開三挖面三斜交三，優(yōu)三點(diǎn)是三可以三按巖三層的三實(shí)際三情況三選擇三掏槽三形式三和掏三槽角三度，三容易三把巖三石拋三出，三而且三所需三掏槽三眼個三數(shù)少三，缺三點(diǎn)是三眼深三受坑三道斷三面尺三寸限三制，三也不三便于三多臺三鉆機(jī)三同時三鑿巖三。為三防止三相鄰三炮眼三或相三對炮三眼之三間的三殉爆三，裝三藥炮三眼之三間的三距離三不能三小于20三cm。直眼三掏槽可以三實(shí)行三多機(jī)三鑿巖三、鉆三眼機(jī)三械化三和深三眼爆三破從三而為三加快三掘進(jìn)三速度三提供三有利三條件三。目三前多三采用三直眼三掏槽三，直三眼掏三槽的三炮眼三數(shù)目三和單三位用三藥量三增多三，炮三眼位三置和三鉆眼三方向三要求三高度三準(zhǔn)確三，才三能保三證良三好的三掏槽三效果三。直三眼掏三槽的三形式三很多三，常三用的三有龜三裂掏三槽、三五梅三花掏三槽和三螺旋三掏槽三。輔助三眼輔助三眼的三作用三是進(jìn)三一步三擴(kuò)大三掏槽三眼體三積的三增大三爆破三量，三并為三周邊三眼創(chuàng)三造有三利的三爆破三條件三。其布三置主三要是三解決三間距三和最三小抵三抗線三的問三題，三可由三工地三經(jīng)驗(yàn)三決定三，最三小抵三抗線三約為三炮眼三間距三的60％～80％。周邊三眼周邊三眼的三作用三是爆三破后三使坑三道斷三面達(dá)三到設(shè)三計的三形狀三和規(guī)三格。三周邊三眼原三則上三是沿三設(shè)計三輪廓三均勻三布置三，間三距和三最小三抵抗三線比三輔助三眼小三，以三便爆三出比三較平三順的三輪廓三。眼三口距三設(shè)計三輪廓三線約0.三1～0.三2m以便三鉆眼三。周邊三眼底三端對三于松三軟巖三石應(yīng)三放在三設(shè)計三輪廓三線之三內(nèi)，三對于三中硬三巖層三可放三在設(shè)三計輪三廓線三上，三對于三堅硬三巖層三則應(yīng)三略超三出設(shè)三計輪三廓線三外，三為避三免超三欠挖三，底三板眼三底端三一般三都超三出設(shè)三計輪三廓線三。周邊三眼控三制爆三破隧道三爆破三施工三中，三首要三要求三炮眼三利用三率高三，開三挖輪三廓及三尺寸三準(zhǔn)確三，對三圍巖三震動三小。三采用光面三爆破三和預(yù)三裂爆三破技三術(shù)可以三控制三爆破三輪廓三盡量三保持三圍巖三地穩(wěn)三定。光面三爆破三是指三爆破三后斷三面輪三廓整三齊，三超挖三和欠三挖符三合規(guī)三定要三求的三爆破三，其三主要三標(biāo)準(zhǔn)三是：開挖輪廓成型規(guī)則，巖面平整巖面上保存50％以上的孔痕并無明顯得爆破裂縫爆破后圍巖壁上無危巖。新奧法施工中采用光面爆破對圍巖地擾動比較輕微，圍巖松弛帶的范圍只有普通爆破法的1/9～1/2，大大地減少了超欠挖，節(jié)約了大量的混凝土和回填片石。加快了施工進(jìn)度，圍巖壁面平整、危石少，減輕了應(yīng)力集中現(xiàn)象，避免局部坍塌，促進(jìn)了施工安全并為噴錨支護(hù)創(chuàng)造了條件，從圍巖地穩(wěn)定性著眼，愈是地質(zhì)不良地段更要采用光面爆破。

光面三爆破光面三爆破三的基三本原三理：實(shí)現(xiàn)三光面三爆破三就是三要使三周邊三炮眼三起爆三后優(yōu)三先沿三各孔三的中三心線三形成三貫通三裂縫三，然三后由三于爆三炸氣三體的三作用三使裂三解的三巖體三向洞三內(nèi)拋三散。三裂縫三的形三成原三理，三現(xiàn)在三大都三學(xué)者三認(rèn)為三是應(yīng)三力波三和爆三炸氣三體壓三力的三共同三作用三的結(jié)三果。光面三爆破三主要三參數(shù)三和技三術(shù)規(guī)三措施確定三合理三的光三面爆三破參三數(shù)是三獲得三良好三的光三面爆三破效三果的三重要三保證三。光三面爆三破的三主要三參數(shù)三包括周邊三眼的三間距三、光三面爆三破層三的厚三度、三周邊三眼密三集系三數(shù)、三周邊三眼線三裝藥三密度三等。為三獲得三良好三的光三面爆三破效三果可三采取三一些三技術(shù)三措施三。如三：周三邊眼三孔距三適當(dāng)三縮小三可以三控制三爆破三輪廓三，避三免超三欠挖三，又三不致三于過三大增三加鉆三眼工三作量三。E=三(8～18三)d。預(yù)裂三爆破預(yù)裂三爆破三實(shí)質(zhì)三上也三是光三面爆三破的三一種三形式三，其三爆破三原理三與光三面爆三破原三理相三同。三只是三在爆三破的三順序三上光三面爆三破是三先引三爆掏三槽眼三接著三引爆三輔助三眼，三最后三引爆三周邊三眼；三而預(yù)三裂爆三破則三是首三先引三爆周三邊眼三使沿三周邊三眼的三連心三線炸三出平三順的三預(yù)裂三面。炮眼三參數(shù)包括三炮眼三直徑三、炮三眼數(shù)三目和三炮眼三長度三。炮眼三直徑三對于三鑿巖三生長三率、三炮眼三數(shù)目三和單三位炸三藥消三耗量三和平三整度三均有三影響三。藥三卷與三炮眼三之間三的空三隙通三常為三炮眼三直徑三的10％～15％。炮眼三數(shù)目三：主三要與三開挖三斷面三、巖三石性三質(zhì)與三炸藥三性能三有關(guān)三（N=三qs三/a三r）。炮眼三長度三決定三著每三一掘三進(jìn)循三環(huán)的三鉆眼三工作三量、三出碴三工作三量、三循環(huán)三時間三和次三數(shù)以三及施三工組三織。三一般三根據(jù)三下列三因素三確定三：考三慮圍三巖的三穩(wěn)定三性并三避免三過大三的超三欠挖三；考三慮鑿三巖機(jī)三的允三許鉆三眼長三度；三考慮三掘進(jìn)三循環(huán)三安排三，保三證充三分利三用作三業(yè)時三間。4.三3隧道三支護(hù)為了三有效三地約三束和三控制三圍巖三地的三變形三，增三強(qiáng)圍三巖地三穩(wěn)定三性，三防止三坍方三，保三證施三工和三運(yùn)營三作業(yè)三的安三全。三必須三及時三可靠三的進(jìn)三行臨時三支護(hù)和永久三支護(hù)。臨三時支三護(hù)主三要有三木支三撐、三鋼支三撐、三鋼木三混合三支撐三、鋼三筋混三凝土三支撐三、錨三桿支三護(hù)、三噴射三混凝三土支三護(hù)、三噴錨三聯(lián)合三支護(hù)三等，三永久三支護(hù)三一般三采用三混凝三土襯三砌。隧道三臨時三支護(hù)三選擇各種三臨時三支護(hù)三的選三用與三圍巖三地穩(wěn)三固程三度有三關(guān),一般三來說VI類圍三巖不三需臨三時支三護(hù)，V類圍三巖采三用錨三桿支三護(hù)，IV—II三I類圍三巖采三用噴三射混三凝土三支護(hù)三、錨三桿噴三混凝三土聯(lián)三合支三護(hù)、三錨桿三鋼筋三網(wǎng)噴三混凝三土聯(lián)三合支三護(hù)，II類圍三巖采三用噴三射混三凝土三鋼支三撐聯(lián)三合支三護(hù)或三其它三支撐三支護(hù)三，I類圍三巖采三用木三、鋼三、鋼三木混三合支三撐。三對于IV類及IV類以三上的三圍巖三可先三挖后三支，三支護(hù)三車開三挖面三距離三一般三不宜三大于5～10三m，II三I～I(xiàn)I類圍三巖隨三挖隨三支，三支護(hù)三需緊三跟工三作面三，II～I(xiàn)類圍三巖先三支后三挖，三如條三件合三適盡三量將三臨時三支護(hù)三和永三久支三護(hù)結(jié)三合使三用。永久三支護(hù)三（二三次襯三砌）作用：一三般除三了地三質(zhì)堅三硬不三易風(fēng)三化的VI淚圍三巖外三都應(yīng)三施作三混凝三土襯三砌，三二次三襯砌三除了三起飾三面和三增加三安全三度的三作用三外，三實(shí)際三上也三承受三了在三其施三工后三發(fā)生三的外三部水三壓、三軟弱三圍巖三的蠕三變壓三力、三膨脹三地壓三或者三淺埋三隧道三受到三的附三加荷三載。施工三順序：一三般有三現(xiàn)墻三后拱三或先三拱后三墻兩三種形三式，三在全三斷面三開挖三時則三應(yīng)盡三量使三用金三屬模三板臺三車灌三注混三凝土三整體三襯砌三。襯砌三施工三方法對于三先墻三后拱三法施三工，三拱架三是架三設(shè)在三墻架三的立三柱上三，先三拱后三墻法三施工三拱架三是架三設(shè)經(jīng)三復(fù)核三檢查三中線三及拱三部凈三空無三誤后三在拱三腳放三線定三位，三直接三支撐三在地三層上三，現(xiàn)三場廣三泛采三用38三kg三/m的舊三軌彎三制鋼三拱架三。拱三架的三標(biāo)高三要預(yù)三留沉三落量三，先三墻后三拱法三不大三于5c三m，現(xiàn)三拱后三墻法三如下三表：圍巖類別

IV類及以上

IIIII

I

預(yù)留沉落量（cm）

≤5

5～10

10～15

15～20

襯砌三施工三注意三幾點(diǎn)拱墻三和邊三墻模三板支三架的三間距三一般三采用1m，最三大不三超過1.三5m，各三拱架三和邊三墻模三板支三架之三間應(yīng)三設(shè)置三縱向三拉桿三最后三一排三應(yīng)加三設(shè)斜三撐并三連接三牢靠三。模三板結(jié)三合如三有縫三隙應(yīng)三嵌塞三嚴(yán)密三，防三止模三板走三動和三漏漿三。襯砌三混凝三土灌三注應(yīng)三劃分三環(huán)節(jié)三進(jìn)行三，在三松軟三地層三一般三每個三環(huán)節(jié)三長度三不超三過6m，混三凝土三灌注三時的三自由三傾落三高度三不宜三超過2m，分三層灌三注，三保證三連續(xù)三。灌注三邊墻三混凝三土要三求兩三側(cè)混三凝土三保持三分層三對稱三均勻三上升三，以三免兩三側(cè)邊三墻模三板受三力不三均而三傾斜三或移三位。灌注三拱圈三混凝三土?xí)r三應(yīng)從三兩側(cè)三拱腳三開始三，同三時向三拱頂三分層三對稱三進(jìn)行三，層三面要三保持三輻射三狀，三當(dāng)灌三注到三拱頂三時需三要改三為沿三隧道三縱向三進(jìn)行三灌注三，邊三灌注三邊鋪三封口三模板三這種三封頂三方法三叫“活封三口”，當(dāng)三襯砌三灌注三到最三后一三個節(jié)三段時三只能三在拱三頂中三央預(yù)三留50三×5三0c三m的缺三口進(jìn)三行“死封三口”封頂三。襯砌三施工三中的三回填三壓漿三問題隧道三拱圈三和邊三墻后三的背三后的三空隙三必須三回填三密實(shí)三，并三應(yīng)與三混凝三土灌三注工三作同三時進(jìn)三行。三用先三拱后三墻法三施工三時拱三腳以三上1m范圍三內(nèi)應(yīng)三與拱三圈同三級的三混凝三土一三起灌三注。三邊墻三基底三以上1m范圍三內(nèi)宜三用與三邊墻三同級三的混三凝土三灌注三。在不三良地三質(zhì)段三除必三須回三填密三實(shí)外三，可三視具三體情三況進(jìn)三行壓三漿加三固。三向襯三砌背三后壓三漿能三填充三襯砌三與圍三巖之三間的三空隙三，防三止圍三巖進(jìn)三一步三變形三。壓三漿工三作應(yīng)三在襯三砌達(dá)三到設(shè)三計強(qiáng)三度后三或拱三架拆三除前三及時三進(jìn)行三每段三長度20～30三m，在三襯砌三兩側(cè)三同時三自上三而下三壓注三。仰拱三的灌三注在三拱圈三和邊三墻修三筑后三可修三建仰三拱。三當(dāng)圍三巖壓三力較三大時三，每三環(huán)襯三砌的三拱圈三和邊三墻修三筑好三后立三即修三仰拱三，然三后再三灌注三下一三環(huán)。三灌注三仰拱三時必三須把三隧道三底部三的虛三碴、三雜物三和淤三泥清三除干三凈，三仰拱三超挖三部分三應(yīng)用三與仰三拱同三級的三混凝三土回三填。模筑三混凝三土襯三砌的三綜合三機(jī)械三化施三工綜合三機(jī)械三化是三指把三配料三、混三凝土三攪拌三、運(yùn)三輸、三立模三、搗三固等三主要三過程三的機(jī)三械化三配套三進(jìn)行三，其三中機(jī)三械化三攪拌三站、三混凝三土運(yùn)三輸泵三和活三動式三模板三的配三套使三用為三主。金屬三模板三臺車三是襯三砌灌三注綜三合機(jī)三械化三的重三要設(shè)三備，三長度三一般三為8～12三m，如三雙線三隧道三施工三的GK三K型鋼三模板三臺車三分為三拱模三、側(cè)三模和三底模三，整三個模三板可三以上三下左三右移三動，三最大三行程30三0m三m。4.三3隧道三防排三水水不三僅是三影響三隧道三正常三施工三的因三素之三一，三也是三影響三隧道三正常三運(yùn)營三的重三要因三素之三一。三在施三工期三間，三地下三水不三僅降三低圍三巖的三穩(wěn)定三性增三加開三挖難三度，三增加三支護(hù)三難度三和費(fèi)三用，三甚至三需要三采取三超前三支護(hù)三或預(yù)三注漿三堵水三加固三圍巖三。在運(yùn)三營期三間地三下水三常從三混凝三土襯三砌的三施工三縫、三變形三縫、三裂縫三甚至三混凝三土孔三隙等三通道三滲漏三到隧三道中三，造三成洞三內(nèi)通三信供三電照三明設(shè)三備處三于潮三濕環(huán)三境中三而發(fā)三生銹三蝕，三使路三面積三水或三結(jié)冰三造成三打滑三。由三于結(jié)三冰膨三脹和三侵蝕三性地三下水三的作三用，三使襯三砌受三到破三壞。為避三免和三減少三水的三危害三，已三總結(jié)三出“三截、三堵、三排相三結(jié)合三“的三綜合三治水三原則三，并三以模三筑混三凝土三襯砌三作為三防堵三水的三基本三措施三。隧道三防排三水措三施截，就三是在三隧道三以外三將地三表水三和地三下水三疏導(dǎo)三截流三，使三之不三能進(jìn)三入隧三道工三程范三圍內(nèi)三。截三水措三施有三：在三地表三水上三游設(shè)三截水三導(dǎo)流三溝，三地下三水上三游設(shè)三泄水三洞或三洞外三井點(diǎn)三降水三。堵，就三是以三襯砌三混凝三土為三基本三防水三層，三以其三它防三水材三料作三為輔三助防三水層三，阻三隔地三下水三，使三之不三能進(jìn)三入隧三道內(nèi)三的防三水措三施，三必要三時還三可以三采用三注漿三堵水三措施三。常三用的三堵水三措施三有：三噴射三混凝三土堵三水、三塑料三板堵三水、三混凝三土襯三砌堵三水，三充分三利用三混凝三土襯三砌的三防水三性能三是經(jīng)三濟(jì)合三算的三最基三本防三水措三施。三在工三程中三改善三和利三用混三凝土三襯砌三的抗三滲防三水性三能可三以從三兩方三面考三慮：三其一三，是三防水三混凝三土的三抗?jié)B三標(biāo)號三及抗三壓強(qiáng)三度應(yīng)三滿足三設(shè)計三要求三，其三配合三比選三取注三意：1、水三灰比三不得三大于0.三6；2、水三泥用三量不三得小三于28三0k三g/三m3；3、砂三率應(yīng)三適當(dāng)三提高三，并三不得三低于35％。三其二三，防三水混三凝土三襯砌三施工三必須三采用三機(jī)械三振搗三。排，就三是人三為設(shè)三置排三水系三統(tǒng)，三盲溝(在襯三砌和三圍巖三之間三提供三過水三通道三并使三之匯三入泄三水孔)、泄三水管三、渡三槽、三中心三排水三溝或三排水三側(cè)溝三等將三地下三水排三出隧三道。4.三5不良三地質(zhì)三段隧三道施三工在修三建隧三道中三常遇三到不三利于三施工三的特三殊地三質(zhì)段三，如膨脹三土圍三巖、黃土三、溶三洞、松三散地三層、三流沙三、巖三爆等三，在三開挖三、支三護(hù)和三襯砌三過程三中，三由于三各種三因素三影響三都可三能發(fā)三生土三石坍三塌、三坑道三支撐三變形三、襯三砌結(jié)三構(gòu)斷三裂，三嚴(yán)重三影響三施工三進(jìn)度三、安三全、三質(zhì)量三。隧三道穿三越含三瓦斯三的地三層更三嚴(yán)重三地威三脅施三工安三全。特殊三地質(zhì)三段隧三道施三工以三“先三治水三、短三開挖三、弱三爆破三、強(qiáng)三支護(hù)三、早三襯砌三、勤三檢查三、穩(wěn)三步前三進(jìn)”三為指三導(dǎo)原三則。膨脹三