隧道施工方法分類

（優(yōu)選）隧道施工方法分類當(dāng)前第1頁\共有59頁\編于星期日\17點

隧道工程設(shè)計業(yè)績序號工程名稱工程概況階段附注1京滬高速鐵路南京長江水底隧道京滬高速鐵路全線控制工程，全長5760米，沉管法初步設(shè)計多項成果達到國內(nèi)領(lǐng)先水平2長江南京段上游過江通道全長3385米，雙向六車道，沉管法預(yù)可行性研究方案競選第一名3武漢長江隧道工程全長3270米，雙向四車道，盾構(gòu)法施工圖

4廣州地鐵一號線跨珠江水底隧道全長300米建成

5萬宜鐵路宜昌長江水底隧道全長約5400米，沉管法可行性研究

6浙江舟山本島塘頭至普陀山海底隧道工程全長3255米，沉管法預(yù)可行性研究

7上海復(fù)興東路黃浦江水底隧道全長2300米，雙向四車道，盾構(gòu)法投標(biāo)

8上海浦東鐵路黃浦江水底隧道全長9450米，盾構(gòu)法，盾構(gòu)區(qū)間長5880米初步設(shè)計

9廈門東通道海底隧道全長5300米，兩座三車道凈間距30米的隧道組成預(yù)可行性研究

11上海市翔殷路越江隧道工程全長2027米，雙向四車道，盾構(gòu)法投標(biāo)

主要水底隧道項目業(yè)績一覽表當(dāng)前第2頁\共有59頁\編于星期日\17點

隧道工程設(shè)計業(yè)績序號工程名稱工程概況階段附注1大瑤山長大鐵路隧道14295米，國內(nèi)最長的雙線電氣化隧道，長度居世界鐵路隧道第10位建成國家科技進步特等獎、隧道控制測量榮獲國家優(yōu)秀勘察銀獎2南嶺隧道6060米，電氣化雙線隧道建成鐵道部科技成果一等獎、國家科技進步三等獎、中國建筑工程魯班獎3漳泉鐵路西坑子單線隧道4650米建成首次采用平行導(dǎo)坑施工4湘黔鐵路雪峰山單線隧道2535米建成

5襄渝鐵路武當(dāng)山單線隧道5218米建成

6枝柳鐵路銀匠界雙線隧道4522米建成采用洞口簾幕式通風(fēng)獲部科技進步一等獎7焦枝鐵路復(fù)線新龍門隧道2548米建成洞口集中式運營射流通風(fēng)技術(shù)獲鐵道部科技進步二等到獎8京九鐵路岐嶺雙線隧道2536米建成獲鐵道部優(yōu)秀設(shè)計一等獎9京九鐵路雷公山雙線隧道3679米建成

10京九鐵路老營盤雙線隧道2808米建成

11梅坎鐵路松南單線隧道3398米建成梅坎線最長隧道12贛龍鐵路蛟洋單線隧道6970米建成

13贛龍鐵路天興山單線隧道5490米建成

主要鐵路隧道項目業(yè)績一覽表當(dāng)前第3頁\共有59頁\編于星期日\17點

隧道工程設(shè)計業(yè)績主要鐵路隧道項目業(yè)績一覽表（續(xù)）14贛龍鐵路金華山單線隧道5149米建成

15贛龍鐵路貓頭嶺單線隧道4751米建成

16溫福鐵路楊梅嶺單線隧道7915米完成施工圖

17溫福鐵路分水關(guān)單線隧道7120米完成施工圖

18溫福鐵路八仙侖單線隧道7100米完成施工圖

19溫福鐵路周倉嶺單線隧道5960米完成施工圖

20溫福鐵路雞面山單線隧道5656米完成施工圖

21溫福鐵路劉洋寨單線隧道5613米完成施工圖

22溫福鐵路青岙單線隧道5590米完成施工圖

23萬宜鐵路野三關(guān)單線隧道13788米在建

24萬宜鐵路堡鎮(zhèn)單線隧道11596米在建

25萬宜鐵路齊岳山單線隧道10452米在建

26萬宜鐵路大支坪單線隧道8768米在建

27萬宜鐵路馬鹿箐單線隧道7900米在建

28萬宜鐵路八字嶺單線隧道5992米在建

29萬宜鐵路堰灣單線隧道5774米在建

30萬宜鐵路大山嶺單線隧道5576米在建

31萬宜鐵路云霧山單線隧道5520米在建

32萬宜鐵路吊巖溝單線隧道5518米在建

當(dāng)前第4頁\共有59頁\編于星期日\17點

隧道工程設(shè)計業(yè)績序號工程名稱工程概況階段附注1深圳梧桐山上行隧道(舊洞改建)2270米，單向雙車道城市隧道建成為既有隧道改造設(shè)計,是國內(nèi)首次對公路市政隧道進行改造設(shè)計。獲國家魯班獎入選中國企業(yè)新紀錄,獲部優(yōu)秀設(shè)計三等獎2廣州白云山公路隧道242米建成國內(nèi)第一座雙跨連拱6車道隧道，寬34m，獲部優(yōu)秀設(shè)計二等獎3深圳市坪西高速公路迭福山隧道雙向四車道，1500米建成

4湖北宜昌東山隧道1374米建成

5湖北宜昌云集隧道1458米建成

6漳龍高速公路烏石山隧道2621米，雙向四車道建成目前福建省最長的公路隧道7廈門蓮黃公路隧道雙向，1500米在建

8上海洋山深水港一期工程小洋山隧道4×300米雙向4×3車道在建

9湖北省三峽庫區(qū)沿江公路呂家坪隧道1870米建成

10湖北省三峽庫區(qū)沿江公路米倉口隧道1350米建成

11湖北襄樊地區(qū)路網(wǎng)改造工程梅子嶺隧道1200米在建

12泉州市大坪山隧道2×1469米在建

13隔河沿水利樞紐對外公路徐家臺隧道

建成湖北省優(yōu)秀設(shè)計三等獎主要公路隧道項目業(yè)績一覽表大跨、雙跨聯(lián)拱、小凈距、群洞當(dāng)前第5頁\共有59頁\編于星期日\17點當(dāng)前第6頁\共有59頁\編于星期日\17點1、隧道修建方法分類與簡況2、礦山法施工方法分類3、施工組織設(shè)計的編制程序與方法4、隧道施工的基本原則5、隧道開挖與出碴運輸6、超前支護與初期支護7、防排水施工8、二次襯砌9、施工通風(fēng)除塵

目錄當(dāng)前第7頁\共有59頁\編于星期日\17點

1．隧道修建方法分類與簡況1.1分類表1明挖法：明挖暗埋；沉埋管段暗挖法：礦山法（新奧法、鉆爆法）非爆破法——TBM法；盾構(gòu)法表1隧道修建方法分類表當(dāng)前第8頁\共有59頁\編于星期日\17點

1．隧道修建方法分類與簡況1.2暗挖法修建簡況

礦山法(鉆爆法)隧道：歷史最悠久。黑色炸藥是我國古代四大發(fā)明之一，1225年傳入西亞和歐洲。1867年瑞典人諾貝爾發(fā)明黃色炸藥，其后隨著鉆巖機械的誕生和發(fā)展，隧道鉆爆法得到迅速發(fā)展。鉆爆法修建隧道至今仍占統(tǒng)治地位。我國鐵路隧道從1888年修建臺灣省獅球嶺隧道（261m）起，至1999年止，共修建鐵路隧道6878座，總長3667.02km，最長的為秦嶺隧道18.456km，目前正在修建的蘭新復(fù)線烏梢?guī)X隧道全長達到20.05km。我國公路隧道隨著高速公路的飛快發(fā)展也快速發(fā)展，截止2000年已修建1684座，總長628km。最長的公路隧道為開挖已貫通，正在灌筑砼襯砌的陜西省跨秦嶺的終南山隧道，長度18.05km。

當(dāng)前第9頁\共有59頁\編于星期日\17點

1．隧道修建方法分類與簡況1.2暗挖法修建簡況TBM隧道：起步較晚，但發(fā)展迅猛。自1952年美國羅賓斯公司生產(chǎn)第1臺TBM起，采用TBM施工的隧道的累計總長度已超過4000km

目前世界上每年開挖的隧道中，有30%—40%是由掘進機完成的。開挖斷面直徑最大的達到11.81m(瑞士Mt.Russein道路隧道，1990—1992年)。我國采用TBM施工的隧道，主要是水電部門和鐵路部門。水電部門的甘肅引大入秦30A隧洞和山西萬家寨引黃入晉工程隧洞，使用TBM完成的隧洞累計長度已超過130km，目前又在遼寧大伙房引水工程準備采取TBM施工隧洞。鐵路隧道是1998年引進2臺φ8.8m德國威爾特公司生產(chǎn)的TBM，完成西康線秦嶺Ⅰ線隧道、西安合肥線桃花鋪1號隧道和磨溝嶺隧道累計23km的單線隧道。當(dāng)前第10頁\共有59頁\編于星期日\17點

1．隧道修建方法分類與簡況1.2暗挖法修建簡況

盾構(gòu)隧道：第一座采用盾構(gòu)法修建的隧道是1825年英國泰晤士河河底隧道，比TBM問世早127年。此后，在英、美、法、德等國家得到推廣應(yīng)用。日本則是20世紀60年代起迅速發(fā)展，1964—1984年20年間就生產(chǎn)各式盾構(gòu)5000臺，僅東京地鐵采用盾構(gòu)法完成的隧道累計長度超過300km。1988年—1993年英、法兩國采用11臺盾構(gòu)機修建了全長48.5km的英吉利海峽隧道，2003年英法兩國采用φ15m土壓平衡式盾構(gòu)機又開始修建第2條英吉利海峽隧道。

我國盾構(gòu)法施工始于1965年上海打浦路過江隧道（φ10.22m），1984年和1994年在上海黃浦江上又先后修建φ11.3m的延安東路隧道和φ11.22m的延安東路復(fù)線隧道。最近跨越長江的武漢過江隧道（φ11m多）已開工，南京過江隧道（φ14.87m）也即將采用盾構(gòu)法修建。采用盾構(gòu)法修建的地鐵隧道近年來更是蓬勃發(fā)展，主要城市有上海、廣州、深圳、北京、南京、天津等，我國的盾構(gòu)法施工已步入世界盾構(gòu)技術(shù)的先進行列。當(dāng)前第11頁\共有59頁\編于星期日\17點二次襯砌系統(tǒng)錨桿噴混凝土鋼筋網(wǎng)鋼架隧道結(jié)構(gòu)組成初期支護拱部邊墻仰拱（鋪底）模筑混凝土或鋼筋混凝土1.3礦山法隧道結(jié)構(gòu)當(dāng)前第12頁\共有59頁\編于星期日\17點1.3礦山法隧道結(jié)構(gòu)拱部邊墻邊墻鋪底二次襯砌（模筑砼或鋼筋砼）初期支護（錨桿、噴砼、鋼筋網(wǎng)、鋼架）當(dāng)前第13頁\共有59頁\編于星期日\17點1.3礦山法隧道結(jié)構(gòu)當(dāng)前第14頁\共有59頁\編于星期日\17點2．礦山法施工方法分類

施工方法的選用，主要依據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、開挖斷面、工期要求、施工設(shè)備、環(huán)境保護等因素，經(jīng)綜合經(jīng)濟技術(shù)比較后確定。主要的施工方法分類如表2。3124當(dāng)前第15頁\共有59頁\編于星期日\17點

從施工速度上比較，由快到慢，依次為全斷面法→臺階法→分部開挖法。從控制地表和地中變位上，由好到差，依次為中隔壁法→側(cè)壁法→環(huán)形開挖法→臺階法。從疏排地下水的效果上，雙側(cè)壁導(dǎo)坑法優(yōu)于其他方法。2．礦山法施工方法分類當(dāng)前第16頁\共有59頁\編于星期日\17點3．施工組織設(shè)計的編制程序與方法

主要根據(jù)地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、開挖斷面、工期要求確定。優(yōu)選施工方法：施工部署和任務(wù)劃分：主要根據(jù)工程規(guī)模、地形地理條件，工期及方便管理進行安排和劃分。計劃進度安排：

主要依據(jù)總工期要求、開挖方法、施工隊伍素質(zhì)、機械設(shè)備能力，并參考同類工程的平均進度確定。當(dāng)前鐵路、公路隧道的開挖（含初期支護）的平均進度水平如表3當(dāng)前第17頁\共有59頁\編于星期日\17點3．施工組織設(shè)計的編制程序與方法表3隧道開挖平均進度表（m/月）當(dāng)前第18頁\共有59頁\編于星期日\17點3．施工組織設(shè)計的編制程序與方法

根據(jù)工期、計劃進度，合理配置相應(yīng)的施工機械設(shè)備、勞動力和主要材料供應(yīng)，以及供電、供水系統(tǒng)。

資源配置

：

編制施工總平面布置圖：安排施工準備工作

：

內(nèi)容包括校對設(shè)計文件、測量標(biāo)樁復(fù)測、施工場地和棄渣場地布置、安排交通運輸路線、組織風(fēng)、水、電線路敷設(shè)、生產(chǎn)和生活設(shè)施安排、搞好現(xiàn)場及洞口排水系統(tǒng)以及環(huán)保安排等。當(dāng)前第19頁\共有59頁\編于星期日\17點4．隧道施工的基本原則基本原則——保護圍巖，內(nèi)實外美，重現(xiàn)環(huán)境，動態(tài)施工。

采用非爆破的機械開挖方法，如TBM，單臂掘進機等。4.1保護圍巖1對于硬巖，主要是減少開挖對圍巖的擾動范圍，控制對圍巖的損傷。主要措施有：采用控制爆破技術(shù)，拱部用光面爆破，邊墻用預(yù)裂爆破。23采用導(dǎo)坑超前加周邊擴挖的開挖方法。當(dāng)前第20頁\共有59頁\編于星期日\17點4．隧道施工的基本原則基本原則——保護圍巖，內(nèi)實外美，重現(xiàn)環(huán)境，動態(tài)施工。

對于軟弱圍巖，主要是控制圍巖的松馳，提高圍巖自支護能力。主要措施：123超前加固地層。采用超前注漿管棚、超前注漿小導(dǎo)管、超淺埋隧道地表注漿加固地層等；穩(wěn)定開挖面。采用超前支護、開挖面正面錨噴、預(yù)留核心土等。開挖地段及時閉合成環(huán)。盡量縮短臺階長度，及時施作初期支護，設(shè)臨時仰拱或橫撐；大跨度隧道施作臨時仰拱有困難時，可采用“三鎖”注漿錨管（桿）替代；設(shè)底部錨桿或底部注漿加固；仰拱超前于墻拱施作，盡量靠近下臺階開挖面。當(dāng)前第21頁\共有59頁\編于星期日\17點4．隧道施工的基本原則基本原則——保護圍巖，內(nèi)實外美，重現(xiàn)環(huán)境，動態(tài)施工。

內(nèi)實外美是隧道施工質(zhì)量的主要標(biāo)志，它取決于初期支護和二次襯砌的施作質(zhì)量。“內(nèi)實”是內(nèi)在質(zhì)量的體現(xiàn)，“外美”是外觀質(zhì)量的體現(xiàn)。內(nèi)實是基礎(chǔ)，兩者溶為一體。內(nèi)實就是要求隧道初期支護和襯砌具有設(shè)計耐用期內(nèi)的強度、耐久性、使用性和可靠性，做到“四密實”——噴砼密實、初期支護與圍巖密實（貼）、二襯砼密實、二襯與襯期支護密實（貼）。外美主要是襯砌表面平整，顏色一致，無錯臺，無蜂窩麻面；三縫處理到位，不滲不漏。4.2內(nèi)實外美當(dāng)前第22頁\共有59頁\編于星期日\17點4．隧道施工的基本原則基本原則——保護圍巖，內(nèi)實外美，重現(xiàn)環(huán)境，動態(tài)施工。

包含兩層意思。一是搞好施工通風(fēng)除塵和照明，確保洞內(nèi)各作業(yè)面的空氣質(zhì)量、粉塵含量、溫度濕度和亮度，控制在國家勞動衛(wèi)生的標(biāo)準之內(nèi)，最大限度地減少對作業(yè)人員健康的影響；二是保護隧道周邊環(huán)境，控制地表下沉、控制水資源流失、防止工程廢水棄碴污染和影響河流、保護隧道洞口植被等。4.3重視環(huán)境當(dāng)前第23頁\共有59頁\編于星期日\17點4．隧道施工的基本原則基本原則——保護圍巖，內(nèi)實外美，重現(xiàn)環(huán)境，動態(tài)施工。

動態(tài)施工就是隧道施工必須根據(jù)地質(zhì)條件和圍巖力學(xué)動態(tài)的變化，適時采取相應(yīng)措施適應(yīng)這種動態(tài)變化的施工管理過程。它包括動態(tài)變化信息的收集分析、反饋設(shè)計和指導(dǎo)施工三方面內(nèi)容。動態(tài)變化信息通過施工地質(zhì)調(diào)查預(yù)報、圍巖量測獲取。反饋設(shè)計就是根據(jù)獲取的地質(zhì)條件和圍巖力學(xué)動態(tài)變化信息，及時修正優(yōu)化進行動態(tài)設(shè)計，爾后改進施工方法和施工工藝，最終目的就是達到安全、優(yōu)質(zhì)、快速、降造。4.4動態(tài)施工當(dāng)前第24頁\共有59頁\編于星期日\17點5．隧道開挖5.1開挖方法

全斷面法：適用于Ⅰ、Ⅱ級圍巖，機械：液壓鉆孔臺車，多層臺架＋風(fēng)鉆。近年來，臺架＋風(fēng)鉆替代鉆孔臺車漸成趨勢，優(yōu)點是施工進度不低于臺車，造價低。臺階法：適用于III—Ⅴ級圍巖。以兩臺階為主。保護圍巖，控制變形防止坍方的關(guān)鍵是合理確定臺階長度（表2）和仰拱先行。工程中普遍存在的問題為臺階過長。分部開挖法：適用于Ⅳ—Ⅴ級圍巖，采用環(huán)形開挖留核心土法居多。施工作業(yè)關(guān)鍵：各部間距應(yīng)<3m；初支及時封閉；上下部開挖時鋼架的連接。大跨軟弱富水地段，建議采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法。實例：岐嶺鐵路雙線隧道進口段。當(dāng)前第25頁\共有59頁\編于星期日\17點5．隧道開挖5.2鉆爆作業(yè)作業(yè)循環(huán)進尺：表5.2—1

表5.2—1常用的作業(yè)循環(huán)進尺表（m）當(dāng)前第26頁\共有59頁\編于星期日\17點5．隧道開挖5.2鉆爆作業(yè)作業(yè)循環(huán)進尺：

作業(yè)循環(huán)進尺根據(jù)計劃進度、鑿巖機械性能及工班作業(yè)制度確定。一般以一個作業(yè)班內(nèi)完成一個掘進循環(huán)工作量為宜。風(fēng)槍鉆眼最佳作業(yè)深度為3m左右，過淺增加作業(yè)次數(shù)，過深影響作業(yè)時間。Ⅳ、Ⅴ級軟弱圍巖段施工，循環(huán)進度應(yīng)與鋼架間距相適應(yīng)。當(dāng)前第27頁\共有59頁\編于星期日\17點5．隧道開挖5.2鉆爆作業(yè)鉆爆設(shè)計

：（1）斷面超欠挖量控制在允許值內(nèi)（表5.2—2）表5.2—2隧道允許超挖值（cm）當(dāng)前第28頁\共有59頁\編于星期日\17點5．隧道開挖5.3超欠挖控制

超欠挖基準：以設(shè)計的隧道開挖輪廓線為基準線，實際開挖斷面在基準線以外的部分稱為超挖，在基準線以內(nèi)的部分為欠挖。爆破引起的超欠挖是不可避免的，但可以控制。規(guī)范規(guī)定的允許平均超挖值如表5.2—2，計算斷面開挖工程量應(yīng)為設(shè)計開挖輪廓線+允許平均超挖線以內(nèi)的斷面。如圖5.3—1。

重要性：減少對圍巖的擾動和損傷；有利于初支的施作，提高工程質(zhì)量；減少材料消耗、降低造價。當(dāng)前第29頁\共有59頁\編于星期日\17點5．隧道開挖5.3超欠挖控制圖5.3—1鐵路隧道施工設(shè)計把允許超挖值計算在工程量清單內(nèi)是合理的（公路不計是有問題的）當(dāng)前第30頁\共有59頁\編于星期日\17點5．隧道開挖5.3超欠挖控制規(guī)定有允許超挖的理由：如圖5.3—2

h=L×Sinθ式中：h—炮眼底臺階高度（m）L—炮眼深度（m）θ—風(fēng)槍施鉆外插角（度）（不可避免的）平均超挖高度為1/2h。從上式可看出，炮孔越深，h越大，超挖越多。當(dāng)前第31頁\共有59頁\編于星期日\17點5．隧道開挖5.3超欠挖控制超欠挖偏大的主要因素及其影響程度：鉆孔偏差（開孔位置、外插角等）占44.2%，爆破技術(shù)（藥量、裝藥結(jié)構(gòu)等）占20.3%，施工管理（責(zé)任制、獎懲制度等）占17.6%，測量放線占7.6%，地質(zhì)變化占6.1%。

超欠挖統(tǒng)計：根據(jù)近百座隧道的調(diào)查統(tǒng)計，平均超挖值為38.7cm，超出允許超挖值（按15cm計）23.7cm，相當(dāng)每延米鐵路單線隧道多開挖4.03m3，鐵路雙線隧道多開挖6.40m3，折合資金（開挖90元/m3＋噴砼310元/m3）分別為1612元和2560元。當(dāng)前第32頁\共有59頁\編于星期日\17點5．隧道開挖5.3超欠挖控制控制超欠挖主要措施（1）控制鉆孔偏差：周邊眼、開孔位置、外插角（孔深控制在4m以內(nèi)，使用光爆風(fēng)槍、減少鉆機外緣高度，使鉆機盡量靠近巖壁）。（2）選擇合理的爆破技術(shù)：采用控制爆破（光面爆破、預(yù)留光爆層光面爆破）；優(yōu)化爆破參數(shù)（周邊眼E、W、E/w、q；單位巖石炸藥消耗量Q；單位面積鉆眼數(shù)量等）。（3）選用匹配的爆破器材和裝藥方法：周邊眼小藥卷連續(xù)裝藥、使用低密度、低爆速光爆炸藥等。（4）嚴格鉆爆施工管理：對測量放線人員、司鉆工人、爆破工實行責(zé)任制（定崗、定作業(yè)標(biāo)準、定質(zhì)量控制標(biāo)準等）和獎懲制度，加強責(zé)任心。當(dāng)前第33頁\共有59頁\編于星期日\17點5．隧道開挖5.4出碴運輸：硬巖隧道全斷面法施工，基本上都采用無軌運輸方式，側(cè)卸裝載機、312型挖裝機、博依特回轉(zhuǎn)式裝碴機裝碴，東風(fēng)牌、奔馳、沃爾沃等15～20t大噸位自卸車運碴。軟巖隧道臺階法和分部開挖法施工，除長臺階施工可用無軌運輸方式外，都用有軌運輸，軌道軌距900mm居多，電瓶車牽引14～18t梭礦車出碴，以減少對隧底的影響。當(dāng)前第34頁\共有59頁\編于星期日\17點6．超前支護與初期支護6.1超前支護

超前支護是對軟弱圍巖超前加固地層穩(wěn)定開挖面的施工輔助方法。常用的形式有：

（1）超前注漿管棚：φ108～φ127，L>10m，管內(nèi)放鋼筋加強，環(huán)向@0.3～0.5m，縱向搭接2—3m，使用地質(zhì)鉆或?qū)Ｓ霉芘镢@機。

（2）超前注漿小導(dǎo)管：為常用的方法。φ42，L=5m

，環(huán)向@0.3～0.4m，縱向搭接2m左右。風(fēng)槍施鉆后插入或風(fēng)槍直接頂入。

（3）超前錨桿，孔內(nèi)注漿：常用自進式錨桿（鉆、錨、注一體化），中空注漿錨桿（先風(fēng)槍鉆孔，再插管注漿），拱部不宜采用不能保證注漿質(zhì)量的砂漿錨桿。當(dāng)前第35頁\共有59頁\編于星期日\17點6．超前支護與初期支護6.2初期支護

在新奧法施工中，及時施作初期支護，是為了確保施工安全，減少圍巖松馳、及時控制地壓發(fā)展和圍巖自支護能力降低，與圍巖一起共同承載，其作用不僅在施工期間維護洞室的穩(wěn)定，而且還能與二次襯砌一起，發(fā)揮永久承載的作用。

作用：根據(jù)洞室開挖后的穩(wěn)定性而采用不同的支護結(jié)構(gòu)，表6.2—1

支護構(gòu)成：當(dāng)前第36頁\共有59頁\編于星期日\17點6．超前支護與初期支護6.2初期支護表6.2—1

洞室穩(wěn)定性與支護結(jié)構(gòu)關(guān)系當(dāng)前第37頁\共有59頁\編于星期日\17點6．超前支護與初期支護6.2初期支護

粉塵小，回彈少，質(zhì)量易控制，但需配專用的濕噴機

（如中鐵西南科學(xué)院的TK500型轉(zhuǎn)子活塞式濕噴機）。

干噴：濕噴：粉塵大、回彈多、噴嘴水量人工不易控制，質(zhì)量較差，但對有水地段比較有利。潮噴：比干噴粉塵小，回彈也較小，同樣存在噴嘴水量不易控制問題。當(dāng)前第38頁\共有59頁\編于星期日\17點6．超前支護與初期支護6.2初期支護目前濕噴工藝已成為主流，公路隧道工程招標(biāo)一般都指明采用濕噴。影響噴砼質(zhì)量的主要因素是水灰比、單位水泥用量和材料的選用。在滿足施工作業(yè)條件下水灰比越小越好，質(zhì)量（強度、耐久性、抗裂性等）越好。細骨料最好采用河砂。宜選用對堿骨料反應(yīng)無害的骨料和低堿型水泥。噴砼作業(yè)中常見的弊病：噴距過遠（>1.2m）、斜噴、較大的凹坑填石噴射、噴厚不足。當(dāng)前第39頁\共有59頁\編于星期日\17點6．超前支護與初期支護6.2初期支護當(dāng)前第40頁\共有59頁\編于星期日\17點6．超前支護與初期支護6.2初期支護錨桿常用類型：全長錨固錨桿端頭錨固錨桿，如藥包錨桿。應(yīng)用范圍：拱部最好使用自進式和中空錨桿，漿液從錨桿中空部位壓入，再擠滿桿體與孔壁之間的空隙，注漿易飽滿；不宜用砂漿錨桿。端頭錨固錨桿多用于有水地段。錨桿端部應(yīng)上墊板，施加一定的預(yù)緊力。設(shè)計有鋼架時，應(yīng)與鋼架焊成一體。施工中常見的問題：漿液充填不飽滿、錨桿長度不足、孔口不設(shè)墊板、不按設(shè)計布設(shè)不能形成群錨作用、未與鋼架焊為一體發(fā)揮空間效應(yīng)。砂漿錨桿（先鉆孔、后插桿灌注）自進式錨桿（鉆、錨、注三位一體）中空錨桿（先鉆孔，后插管灌注）當(dāng)前第41頁\共有59頁\編于星期日\17點6．超前支護與初期支護6.2初期支護鋼架常用類型：型鋼鋼架（I字鋼、鋼軌、U形鋼等）、格柵鋼架（四肢正方形、矩形；三肢倒三角形，主筋φ22，焊接成段）。當(dāng)前第42頁\共有59頁\編于星期日\17點7．防排水

施工中的止水和排水與結(jié)構(gòu)的防水和排水，對施工和工程質(zhì)量起重要的作用，也是施工中的主要難點。7.1

施工止水和排水。施工中對地下水的處理原則：排堵結(jié)合、綜合處理。對于保護水資源和周圍環(huán)境有嚴格要求的隧道，應(yīng)以堵為主，限量排放。如歌樂山隧道。堵水標(biāo)準：隧道建成后的排水量為1.0m3/延米·天。一般情況以排為主，排堵結(jié)合。堵水方法：一般以洞內(nèi)超前深孔全帷幕注漿為主，注漿帷幕厚度根據(jù)水壓而定。歌樂山正洞為5m，平導(dǎo)為3m。注漿方法：前進式注漿為主、雙液漿與單液漿結(jié)合。壓漿壓力為水壓的2～3倍。當(dāng)前第43頁\共有59頁\編于星期日\17點7．防排水壓漿量Q=A×n×α/100。式中：A—加固止水范圍的圍巖體積（m3）n—孔隙率（%）α—充填率（%），多在50%～90%注漿循環(huán)段長12～25m。

施工中的止水和排水與結(jié)構(gòu)的防水和排水，對施工和工程質(zhì)量起重要的作用，也是施工中的主要難點。7.1

施工止水和排水。當(dāng)前第44頁\共有59頁\編于星期日\17點7．防排水施工排水方法：（1）對于水流集中的地下水，采用洞內(nèi)插管引流；（2）對于富含地下水的松軟風(fēng)化嚴重的圍巖，可用打排水管、排水坑道，利用重力自然排水，工程實例：京九線岐嶺隧道進口段的超前排水洞、雙側(cè)壁導(dǎo)坑的超前排水，及導(dǎo)坑內(nèi)的排水鉆孔（長度5～10cm）。一般超前1個月左右，正洞的滯水大部可疏排掉；（3）對于地下水位高于隧道頂?shù)纳百|(zhì)或、砂礫層地層，可采用地表井點降水（國內(nèi)山嶺隧道用得不多）。

施工中的止水和排水與結(jié)構(gòu)的防水和排水，對施工和工程質(zhì)量起重要的作用，也是施工中的主要難點。7.1

施工止水和排水。當(dāng)前第45頁\共有59頁\編于星期日\17點7．防排水7.2

結(jié)構(gòu)防排水

結(jié)構(gòu)防排水原則：不允許地下水流入隧道，而應(yīng)從隧道襯砌防水板外排出。因此，一般都采用排水型隧道結(jié)構(gòu)型式。地下水地下水當(dāng)前第46頁\共有59頁\編于星期日\17點7．防排水7.2

結(jié)構(gòu)防排水隧道防水：一般采用襯砌砼自防水與結(jié)構(gòu)外防水（背后注漿、防水板等）相結(jié)合方法。

只有對水資源和環(huán)境保護有嚴格要求的隧道，才采用防水型（非排水型），即使是防水型隧道，也不可能做到完全防水，允許限量排放。上述兩種防排水隧道不同點在于后者襯砌要承受較大的水壓力。當(dāng)前第47頁\共有59頁\編于星期日\17點7．防排水7.2

結(jié)構(gòu)防排水襯砌自防水措施：（1）采用防水砼?？?jié)B等級≥S8，結(jié)構(gòu)厚度≥25cm，水泥強度等級≥32.5MPa，不得使用堿活性骨料，配合比中水泥用量≥320kg/m3、砂率35～40%、水壓比≤0.55mm，坍落度≤50mm，機械攪拌時間

≥2min，振搗時間10～30s，及時充分養(yǎng)護，為防裂最好加入適量的鋼纖維或合成纖維。（2）做好施工縫、變形縫的防水。這是防水的薄弱環(huán)節(jié)，易出問題，常見的滲漏水多出自這些縫。當(dāng)前第48頁\共有59頁\編于星期日\17點7．防排水7.2

結(jié)構(gòu)防排水①少留施工縫。采用整體鋼模臺車、適當(dāng)增加襯砌段段長。②處理好垂直施工縫（節(jié)段縫）。刷凈接頭面、涂面處理劑（有微膨脹性能）、正確安設(shè)止水帶（位置居中，安設(shè)牢固不走位）。措施：防水板鋪設(shè)：常見問題為，材質(zhì)差（拉伸強度不夠12MPa，斷裂延伸率不足200%等）、接縫不實不牢、鋪設(shè)過緊、局部被錨桿頭刺破等。當(dāng)前第49頁\共有59頁\編于星期日\17點7．防排水7.2

結(jié)構(gòu)防排水

嚴格檢測防水板材質(zhì)和性能；噴砼表面修整大致噴平，切除錨桿頭或加蓋；防水板張掛留一定的富余長度，一般比噴砼輪廓線長度大10%以上為宜；防水板拼接采用雙焊縫（熱焊或粘接）、充氣檢查（氣壓0.5MPa）；吊點加墊覆蓋；一般應(yīng)使用防水板作業(yè)臺車鋪設(shè)。措施：當(dāng)前第50頁\共有59頁\編于星期日\17點8．二