隧道工程施工案例教程 課件 第13講 隧道施工方法

第六章隧道施工方法

隧道施工方法概述

主要開挖方法介紹

新奧法的概念

隧道巖土控制變形分析工法（新意法）簡介

隧道洞口施工主要內(nèi)容

上臺階弧形導(dǎo)坑領(lǐng)先，下臺階兩側(cè)開挖，再開挖中部核心土。

四、弧(環(huán))形導(dǎo)坑預(yù)留核心土法流程圖

施工要求：環(huán)形開挖進(jìn)尺一般為0.5~1.0m；開挖后應(yīng)及時施作噴錨支護(hù)、安設(shè)鋼架支撐，每兩榀鋼架之間采用鋼筋連接，并加鎖腳錨桿，全斷面初期支護(hù)完成距拱部開挖面不宜超過30m；預(yù)留核心土面積的大小應(yīng)滿足開挖面穩(wěn)定的要求；必要時進(jìn)行超前支護(hù)；上部弧形，左、右側(cè)墻部，中部核心土開挖各錯開3~5m進(jìn)行平行作業(yè)。特點：開挖工作面穩(wěn)定性好；施工干擾大、工效低適用條件：適用于具有一定自穩(wěn)條件的單線隧道IV、V級圍巖地段，也可適用于具有一定自穩(wěn)條件的雙線隧道III、IV級圍巖地段。對于穩(wěn)定性較好的雙線隧道III級圍巖及單線隧道IV級圍巖也可不預(yù)留核心土。五、三臺階七步開挖法

三臺階七步開挖法是以弧形導(dǎo)坑預(yù)留核心土法為基本模式，分上、中、下三個臺階七個開挖面，各部位的開挖與支護(hù)沿隧道縱向錯開，平行推進(jìn)的施工方法。流程圖

流程圖

適用條件：適用于具有一定自穩(wěn)條件的單線隧道IV、V級圍巖地段，也可適用于具有一定自穩(wěn)條件的雙線隧道III、IV級圍巖地段。對于穩(wěn)定性較好的雙線隧道III級圍巖及單線隧道IV級圍巖也可不預(yù)留核心土。施工要求：拱部超前支護(hù)完成后，環(huán)向開挖上臺階弧形導(dǎo)坑，預(yù)留核心土長度宜為3~5m，寬度宜為(1/3~1/2)B。開挖循環(huán)進(jìn)尺應(yīng)根據(jù)初期支護(hù)鋼架間距確定，最大不得超過1.5m，上臺階開挖矢跨比應(yīng)大于0.3。仰拱應(yīng)緊跟下臺階施作，及時閉合構(gòu)成穩(wěn)固的支護(hù)體系。三臺階七步開挖法應(yīng)以機械開挖為主，必要時輔以弱爆破，各分步平行作業(yè)，平行施作初期支護(hù)，各分部初期支護(hù)應(yīng)銜接緊密，及時封閉成環(huán)。施工要求：仰拱循環(huán)開挖長度宜為2~3m，開挖后及時施作仰拱初期支護(hù)，完成兩個隧底開挖、支護(hù)循環(huán)后，及時施作二襯仰拱，仰拱分段長度宜為4~6m。上、中、下臺階預(yù)留核心土開挖進(jìn)尺與各臺階循環(huán)進(jìn)尺一致。中臺階及下臺階左、右側(cè)開挖進(jìn)尺應(yīng)根據(jù)初期支護(hù)鋼架間距確定，最大不得超過1.5m，開挖高度宜為3~3.5m，左、右側(cè)臺階錯開2~3m。六、中隔壁法(CD)

中隔壁法(CD法)是將隧道分為左右兩部分進(jìn)行開挖，先在隧道一側(cè)采用二部或三部分層開挖，施作初期支護(hù)和中隔墻臨時支護(hù)，再分臺階開挖隧道另一側(cè)，并進(jìn)行相應(yīng)的初期支護(hù)的施工方法流程圖

流程圖

適用條件：適用于IV~V級圍巖的隧道，也可用于淺埋地段隧道。施工要求：1、中隔壁法左右部的臺階高度應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況、隧道斷面大小和施工設(shè)備確定。每側(cè)按兩部或三部分臺階開挖，開挖后應(yīng)及時施作初期支護(hù)、中隔壁；兩側(cè)先后距離宜保持10~20m，上下斷面的距離宜保持3~5m。2、各部開挖時，相鄰部位的噴混凝土強度應(yīng)達(dá)到設(shè)計強度的70%以上。施工要求：3、先行側(cè)的中隔壁應(yīng)設(shè)置為向外鼓的弧形。4、中隔壁在澆筑仰拱前逐段拆除。中隔壁一次拆除長度不宜大于15m。臨時支護(hù)拆除后應(yīng)及時施作仰拱和二次襯砌。5、特殊情況下可將中隔壁澆筑在仰拱中，待鋪設(shè)防水板時再割斷。七、交叉中隔壁法(CRD)

交叉中隔壁法(CRD)法是分部開挖、支護(hù)，分部閉合成小環(huán)，最后全斷面閉合成大環(huán)。每開挖一部均及時施作初期支護(hù)、中隔壁及臨時仰拱。流程圖

適用條件：適用于V、VI級圍巖及圍巖較差的淺埋地段隧道。施工要求：根據(jù)地質(zhì)條件，隧道斷面的分部，應(yīng)以初期支護(hù)受力均勻，便于發(fā)揮人力、機械效率為原則，一般水平方向分兩部，上下分二至三步開挖。先行施工部位的臨時支撐(中隔壁、臨時仰拱)，均應(yīng)有向外(下)鼓的弧度。各部開挖及支護(hù)應(yīng)自下而上，開挖后及時施作初期支護(hù)、中隔壁、臨時仰拱，步步成環(huán)。施工要求：同一層左右兩部分開挖工作面相距不宜大于15m，上下層開挖工作面相距宜保持3~4m，且待噴混凝土達(dá)到設(shè)計強度的70%后開挖相鄰部位。宜縮短各部開挖工作面的間距，使初期支護(hù)盡早封閉成環(huán)。根據(jù)監(jiān)測結(jié)果，中隔壁及臨時仰拱在仰拱澆筑前逐段拆除，每段拆除長度宜不大于15m。八、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法(眼鏡工法)

雙側(cè)壁導(dǎo)坑法是先開挖隧道兩側(cè)導(dǎo)坑，及時施作導(dǎo)坑四周初期支護(hù)及臨時支護(hù)，然后再根據(jù)地質(zhì)條件、斷面大小，對剩余部分采用二部或三部開挖的方法。流程圖

適用條件：一般用于雙線隧道V、VI級圍巖及淺埋地段。施工要求：側(cè)壁導(dǎo)坑形狀宜近于橢圓形斷面，導(dǎo)坑斷面寬度宜為整個斷面的1/3。側(cè)壁導(dǎo)坑、中槽部位宜采用短臺階開挖，各部距離應(yīng)根據(jù)隧道埋深、斷面大小、結(jié)構(gòu)類型等選取。各部開挖后應(yīng)及時進(jìn)行初期支護(hù)及臨時支護(hù)，并盡早封閉成環(huán)。施工要求：兩側(cè)壁導(dǎo)坑超前中槽部位10~15m，可獨立同步開挖和支護(hù)；中槽部位采用臺階法開挖，并保持平行作業(yè)。中槽開挖后，拱部鋼架與兩側(cè)壁鋼架的連接是難點，在兩側(cè)