隧道开挖的几种方法

隧道开挖方法的选择刚接触隧道工程，感慨颇深。在隧道测试工作中，我从优秀工程师那里学到了更多具体的现场施工经验。在学校学习的时候，老师也大体解释了，更多的东西要自己学和学。总结了直接隧道工程的一些开挖方法，具体现场施工逐步了解了隧道的施工工艺和技术要求。在当前施工实践中考虑施工成本和施工速度时，施工方法的选择顺序为：“整体横断面法”“台阶法”“圆形开挖核心土法”“中间侧法”(CD方法)“交叉中墙法”(CRD方法)“双侧墙指导坑法”；从建筑安全的角度来看，其选择顺序应该相反。正确选择的方法要根据实际情况综合考虑，但要达到满足安全、快速、质量和环境要求，避免风险、加快进度、节约投资的目的。1、全断面开挖方法全断面开挖法是根据设计剖面一次爆破施工衬砌。适用条件：(1)IIV级围岩应用于级围岩时，应具备从全断面开挖到初始支护的期间内保持自身稳定的条件。(2)钻孔手推车或自制工作台，以及高效的运载机器和设备。(3)隧道长度或建设段长度不能太短，经验表明一般不能小于LKM，否则采用大型机械化工程，经济性下降。隧道机械化施工，3条主要作业线，见表工作线使用大型机械设备挖方工作线钻孔手推车、充电手推车、装载机和自卸车(无轨运输)、造渣机和电池或内燃机车(轨道运输)锚喷工作线混凝土喷射、混凝土喷射机器人、锚喷平台、进料运输设备和螺栓灌浆设备模具内衬工作线混凝土搅拌车间、混凝土输送机和泵、防水层工作平台的应用、内衬钢模具台车全断面法的施工特性(1)开挖断面和工作空间大，干扰小。(2)有充分使用机器和减少人力的条件。(3)工序少，便于建设组织管理，改善劳动条件。(4)挖掘一次成型，对围岩的扰动较小，有利于围岩的稳定。2、阶梯法施工台阶法是同时挖上半部分，下半部分，上半部分，下半部分，直到按一定长度挖掘为止施工方法；根据楼梯的长度，有三个长阶段、短阶段和短阶段。近年来，由于大断面隧道的设计，有三段临时仰拱方法，甚至多段方法。施工中究竟应使用什么样的楼梯法，要根据以下两个条件来决定：初始支撑形成封闭剖面的时间要求，围岩越低，封闭时间要求越短；用于上断面施工的开挖、支护、压载等机械设备施工现场尺寸要求。软弱的围岩中有一个要以以前为主，考虑后者，以确保工程的安全。当围岩条件良好的时候，主要考虑如何更好地发挥机器的效率，保证工程的经济性，只需考虑后一个条件。台阶开挖方法的优缺点：台阶开挖方法可以有足够的工作空间和相应的施工速度。上下工作有干扰。台阶开挖对围岩的扰动次数增加，楼梯也有利于开挖面的稳定。特别是上部开挖支护，下部工作更安全，但在下部工作中要注意对上部稳定性的影响。台阶开挖应注意以下几点：(1)解决上下断面工作的相互干扰问题。微步基本上是并行隧道的工作面。长阶段默认打开，干涉较小。短阶段干扰较大，应注意工作组织。对于长度短的隧道，可以通过上半部分，然后进行下半部分施工。(2)下部开挖应注意上部稳定性。围岩稳定性好，可以分步开挖。如果围岩稳定性低，则需要缩短下隧道周期标尺。稳定性较低的话，可以左右交错，也可以先拉槽，然后挖侧支架。(3)在底部侧壁开挖后，应立即喷射混凝土，并按照规定初步支持。(4)为了观察拱、拱、侧墙的中间位移值，测量工作必须及时进行，发现速度增加，管内底封闭立即进行。3、圆形开挖的核心土方法1、圆环挖掘标尺必须介于0.5-1.0米之间，核心土面积必须小于总横截面面积的50%2、挖掘后，及时建设喷射锚杆支护，安装钢框架支护，相邻钢框架应用钢筋连接，并根据施工要求设计施工锁锚。3、围岩地质条件差，磁稳定时间短时，开挖前应按照设计要求提前支援。4、核心土和子阶段开挖需要喷射混凝土在阶段支撑完成后达到设计强度的70%4，隔壁的法律(CD方法)CD方法在软弱围岩的大跨度隧道中，首先挖掘隧道的一侧，应用于中侧，然后再挖掘另一侧的施工方法，主要应用于双线隧道级围岩的深硬岩带和旧黄土隧道(级围岩)地段。5相交期间的相邻方法(CRD方法)在软弱围岩长距离隧道中，挖掘隧道一侧的一两个部分，挖掘区段侧和水平分区，挖掘隧道另一侧的一两个部分，完成水平分区建设；然后，挖掘第一个施工方面的最后一部分，延长中间及下一个侧房，最后挖掘其余部分的施工方法。使用难以确保肠道表面稳定性的短步长方法时，应采用较小尺寸的CRD方法，这有助于控制变形。CD法是“CenterDiaphragm”的缩写，而CRD法是“CrossDiaphragm”的缩写。两者都有联系，有区别。这些都是在弱地层中是大断面隧道的情况下使用的。前者是钢支撑和喷射混凝土隔壁开裂开挖的方法。后者是通过上下左右分割封闭横向和纵向分割开挖的方法，在地质条件下，分割横断面应及时封闭的条件下采用。因此，CRD方法与CD方法的唯一区别在于，在构造过程的每个阶段，必须使用临时管道内底闭合横断面。在CRD或CD方法中，重要的问题是拆除中间墙。通常，在整个横截面闭合后，每个横截面的位移足够稳定之前，中墙拆除期间不能拆除。6、双侧壁导坑法1、在进行下一次挖掘之前，先挖掘侧壁导坑。地质条件恶劣时，每个楼梯的底部必须根据设计要求设置临时钢框架或临时管道内底。2、挖掘时，周围轮