隧道开挖方法详细介绍

隧道挖掘方法的详细情况在现在的隧道工程实践中，从施工成本和施工速度，施工方法的选择顺序，从全断面法台阶法环状挖掘残留芯土法中隔壁法(CD法)交叉中壁法(CRD法)两侧壁坑法的施工安全的观点出发，其选择顺序必须相反。 如何正确选择，应该根据实际情况进行综合考虑，但要满足安全、快速、质量和环境保护的要求，避免风险，加快进度，实现节约投资的目的。1 .全断面挖掘法全断面挖掘法是一种沿设计轮廓一次性爆破成形，建设衬里的方法。适用条件：(1)用于级围岩、级围岩时，围岩应具备从全断面开挖到初期支护期间自身稳定的条件。(2)有钻头台车或自制作业架台和高效的出厂机械设备。(3)隧道的长度和施工区间的长度不能太短。 根据经验，不能小于PS。 否则，采用大型机械化工程，经济性差。全断面钻井法隧道机械化工程有三条主要作业线挖掘作业线：挖掘台车、装药台车、装载机配合自卸车(无轨运输)、矿渣机配合矿车及电瓶车或内燃机车(有轨运输)。锚喷管线：混凝土喷射机、混凝土喷射机器人、锚喷作业平台、供应运输设备及锚喷设备。复盖工作线：混凝土拌和机，混凝土输送车和运输泵，防水层作业平台，衬砌钢模型台车。全断面法施工特点：(1)钻井断面和作业空间大，干扰小；(二)有充分使用机器，减少人员的条件；(3)工序少，施工组织和管理方便，改善工作条件(4)挖掘一次成形对围岩的干扰少，有利于围岩的稳定。2、台阶法施工楼梯法先挖上半断面，挖到一定长度后同时挖下半断面，根据上、下半断面同时并行施工的方法楼梯的长度，有长楼梯、短楼梯、超短楼梯三种。 近年来，为了设计大断面隧道，有三段临时杨拱法甚至台阶法。台阶施工法的施工台阶施工法的施工施工应该采用什么样的台阶法，由以下两个条件决定(1)初期支保形成封闭截面的时间要求，围岩越差，封闭时间要求越短(2)上断面工程使用的挖掘、支护、故障等机械设备施工现场大小的要求。在松软的围岩中，必须以前者为主，考虑到后者，确保施工安全。 围岩条件良好时，主要考虑如何发挥机械效率，为了保证施工的经济性，可以考虑后者的条件。楼梯挖掘法的优点和缺点：台阶挖掘法有足够的工作空间和相当的施工速度。 但是，阻碍上下作业的台阶挖掘会增加围岩的干扰次数，但台阶有利于挖掘面的稳定。 特别是在上部挖树枝保护，下部作业是安全的，但请注意下部作业时对上部稳定性的影响。挖楼梯时，请注意以下几点(1)解决上、下半断面工作的相互干涉问题。 微台阶基本上是合体的，一个工作面上同时挖的长台阶基本上打开，干涉小，短台阶的干涉大，所以要注意工作组织。 在长度较短的隧道中，通过上半截面后，可以进行下半截面的施工。(2)挖下部时，请注意上部的稳定。 围岩的稳定性好的话，可以阶段性挖掘的围岩的稳定性差的情况下，下部挖掘循环尺寸必须缩短的稳定性更差的情况下，可以左右错开，或者拉沟后挖掘侧帮。(3)挖掘下部侧墙后，应立即喷射混凝土，按规定进行初期支护。(4)为了观察拱顶、拱桥、侧壁中央部的位移值，测量作业必须及时。 加快速度后立即进行背拱封闭。3、环状挖掘留下核心土环形钻井残馀岩心土法环形钻井留核心土，应注意以下几点(1)环状钻井尺寸优选为0.5-1.0m，岩心土面积必须为总截面面积的50%以上。(2)钻井后应立即施工气锚，安装钢框架支撑。 相邻钢框架应用钢筋连接，按施工要求设计锚杆。(3)围岩地质条件差、稳定时间短的，钻井前应根据设计要求进行先行保护。(4)芯土和楼梯开挖在楼梯支护完成后，喷射混凝土应达到设计强度的70%。4、中隔壁法(CD法)CD法是一种软弱围岩宽阔的隧道，在隧道的一侧开挖，在旁边开挖，然后在另一侧开挖，主要应用于双线隧道级围岩深埋硬质岩的地区和老黄土隧道(级围岩)地区。中隔壁法(CD法)5 .交叉中隔壁法(CRD法)交叉中隔壁法是在松软的围岩穿过隧道中，挖隧道侧的一部分或二部分，实施一部分中隔壁和横隔板，挖隧道相反侧的一部分或二部分，完成横隔板的施工后，挖最初施工侧的最后一部分，延长中隔壁，最后挖剩馀部分在难以用短台阶法确保手掌的稳定的情况下，采用支部尺寸小的CRD法，在控制变形方面是有利的。CD法是“Center Diaphragm”的简称，CRD法则是“Cross Diaphragm”的简称。 两者有联系和差异。 这些在比较柔软的地层中，而且用于大断面隧道的情况。 前者是用钢支撑，喷涂混凝土，将隔壁分割挖掘的方法。后者是用隔壁和背拱将断面上下、左右分割关闭的挖掘方法，是在地质条件下适时关闭支部的断面的条件下采用的方法。 因此，CRD法和CD法唯一的区别在于，施工中要求一步一步地用临时背拱封闭截面。CRD法和CD法中重要的问题之一是消除中壁。 一般来说，中壁的解体时期应在全断面闭合后，在各断面的位移充分稳定后再解体。交叉中隔壁法(CRD法)6 .两侧壁坑法两侧壁导孔法一般将截面分为左、右侧壁导孔、上部芯土和台阶四部分。 其原理是利用两个中间隔壁将隧道整体的大截面分为左中右三个小截面进行施工，在左、右导孔先行，中间截面随后的初期支撑背拱形成环后，拆下两侧的导孔暂时支撑，形成全截面。 两侧的导孔都是逆鹅卵石形，有助于控制圆顶下沉。隧道宽，地表下沉要求严格，围岩条件特别差，难以用一侧壁坑法控制围岩变形时，可以采用二侧壁坑法。 根据现场实测，两侧壁坑法引起的地表下沉只是短台阶法的1/2。 两侧壁导孔法开挖断面的砌块多，扰动大，第一次保护全断面封闭的时间长，但各砌块在开挖后分别被封闭，所以施工过程中变形几乎没有进展。 两侧壁导向法施工安全，但速度慢，成本高。 该方法主要适用于粘性土层、砂层、砂卵层等地层。两侧壁导孔法施工作业顺序如下(1)挖一侧的导孔，立即关闭最初的支护。(2)留出适当的距离挖对方的导孔，做成第一次支护。(3)挖掘上部核心土，建立拱部首次支护，将拱脚支撑在两侧壁导孔的首次支护上。(4)挖台阶，建造底部的初次支护，关闭初次支护的全剖面。(5)卸下坑空部分的初次支护。(六)建设内层衬砌。两侧壁导向法必须注意以下几点(1)挖侧壁导孔后，可以进行下一次挖掘。 地质条件差时，在各台阶底部根据设计要求设置临时钢结构和临时背拱。(2)挖掘各部分时，周边轮