隧道施工技术培训实用教案

1、第1页/共112页第一页，共112页。（一）隧道设计（一）隧道设计(shj)(shj)施工的两大理论及其发展过施工的两大理论及其发展过程程 隧道及地下洞室工程，其核心问题，都归结在开挖(ki w)和支护两个关键工序上。即如何开挖(ki w)，才能更有利于洞室的稳定和便于支护：若需支护时，又如何支护才能更有效地保证洞室稳定和便于开挖(ki w)。这是隧道及地下工程中两个相互促进又相互制约的问题。 第2页/共112页第二页，共112页。 一种理论是二十世纪一种理论是二十世纪2020年代提出年代提出(t ch)(t ch)的的传统的传统的“松弛荷载理论松弛荷载理论”。其核心内容是：稳定。其核心内容是

2、：稳定的岩体有自稳能力，不产生荷载；不稳定的岩体的岩体有自稳能力，不产生荷载；不稳定的岩体则可能产生坍塌，需要用支护结构予以支撑。这则可能产生坍塌，需要用支护结构予以支撑。这样，作用在支护结构上的荷载就是围岩在一定范样，作用在支护结构上的荷载就是围岩在一定范围内由于松弛并可能塌落的岩体重力。这是一种围内由于松弛并可能塌落的岩体重力。这是一种传统的理论，其代表人物有泰沙基和普氏等人。传统的理论，其代表人物有泰沙基和普氏等人。它类似于地面工程考虑问题的思想，至今仍被广它类似于地面工程考虑问题的思想，至今仍被广泛的应用着。泛的应用着。 第3页/共112页第三页，共112页。 另一种理论是二十世纪另一

3、种理论是二十世纪5050年代提出的现代支护年代提出的现代支护理论，或称理论，或称“岩承理论岩承理论”。其核心内容是：围岩稳。其核心内容是：围岩稳定显然是岩体自身有承载自稳能力；不稳定围岩丧定显然是岩体自身有承载自稳能力；不稳定围岩丧失稳定是有一个过程的，如果在这个过程中提供必失稳定是有一个过程的，如果在这个过程中提供必要的帮助或限制，则围岩仍然能够进入稳定状态。要的帮助或限制，则围岩仍然能够进入稳定状态。这种理论体系的代表性人物这种理论体系的代表性人物(rnw)(rnw)有拉布西维兹、有拉布西维兹、米勒米勒- -菲切尔、芬纳菲切尔、芬纳- -塔罗勃和卡斯特奈等人。塔罗勃和卡斯特奈等人。第4页/

4、共112页第四页，共112页。 这是一种比较现代的理论，它已经脱离了这是一种比较现代的理论，它已经脱离了地面工程考虑问题的思路地面工程考虑问题的思路(sl)(sl)，而更接近于，而更接近于地下工程实际，半个世纪以来已被广泛接受和地下工程实际，半个世纪以来已被广泛接受和推广应用，并且表现出了广阔的发展前景。推广应用，并且表现出了广阔的发展前景。 第5页/共112页第五页，共112页。 由以上可以看出，前一种理论更注意结由以上可以看出，前一种理论更注意结果和对结果的处理；而后一种理论则更注意果和对结果的处理；而后一种理论则更注意过程和对过程的控制，即对围岩自承能力过程和对过程的控制，即对围岩自承能

5、力(nngl)(nngl)的充分利用。由于有此区别，因而的充分利用。由于有此区别，因而两种理论体系在过程和方法上各自表现出不两种理论体系在过程和方法上各自表现出不同的特点。收敛同的特点。收敛- -约束法是岩承理论在隧道工约束法是岩承理论在隧道工程实践中的代表方法。程实践中的代表方法。 第6页/共112页第六页，共112页。（二）用一个弹簧来理解收敛（二）用一个弹簧来理解收敛- -约束约束(yush)(yush)法的力法的力学原理学原理1.1.隧道开挖前力学隧道开挖前力学(l xu)(l xu)状态状态第7页/共112页第七页，共112页。2.2.隧道开挖后力学隧道开挖后力学(l xu)(l x

6、u)状态状态第8页/共112页第八页，共112页。3 3由力学平衡方程可知，弹簧在由力学平衡方程可知，弹簧在P0P0作用时处于平衡作用时处于平衡状态；弹簧在发生状态；弹簧在发生(fshng)(fshng)变形变形u u后，在后，在PEPE的作用的作用下又处于平衡状态，假设弹簧的弹性系数为下又处于平衡状态，假设弹簧的弹性系数为K K，则有：，则有：P P0 0=P=PE E+Ku+Ku第9页/共112页第九页，共112页。4.4.对公式P0=PE+KuP0=PE+Ku的讨论（1 1）当u=0u=0时，P0=PE P0=PE 即不允许(ynx)(ynx)围岩变形，采用刚性支护，不经济；（2 2）当

7、uu时，PEPE；当uu时，PE PE 即围岩发生变形，可释放一定的荷载（卸荷作用），所以要允许(ynx)(ynx)围岩产生一定的变形，以充分发挥围岩的自承能力。是一种经济的支护措施，围岩的自稳能力P=P0-PE=KuP=P0-PE=Ku；（3 3）当u=umaxu=umax时，发生塌方，产生松驰荷载，不安全。第10页/共112页第十页，共112页。5 5要点要点（1 1）围岩）围岩(wi yn)(wi yn)是受洞室开挖影响的那一是受洞室开挖影响的那一部分岩（土）体，围岩部分岩（土）体，围岩(wi yn)(wi yn)是三位一体的是三位一体的即：产生荷载、承载结构、建筑材料。即：产生荷载、承

8、载结构、建筑材料。（2 2）隧道是修筑在应力岩体中的，具有特殊的）隧道是修筑在应力岩体中的，具有特殊的建筑环境，不能等同于地面建筑。建筑环境，不能等同于地面建筑。（3 3）隧道结构体系）隧道结构体系= =围岩围岩(wi yn)+(wi yn)+支护体系。支护体系。 第11页/共112页第十一页，共112页。6 6隧道设计施工的基本原则（要点）隧道设计施工的基本原则（要点）（1 1）岩体是隧道结构体系中的主要）岩体是隧道结构体系中的主要(zhyo)(zhyo)承载承载单元，在施工中必须充分保护岩体，尽量减少对它单元，在施工中必须充分保护岩体，尽量减少对它的扰动，避免过度破坏岩体的强度。为此，施工

9、中的扰动，避免过度破坏岩体的强度。为此，施工中断面分块不宜过多，开挖应当采用控制爆破（光面断面分块不宜过多，开挖应当采用控制爆破（光面爆破、预裂爆破）或机械掘进。爆破、预裂爆破）或机械掘进。（2 2）应允许并控制岩体的变形。一方面允许变形，）应允许并控制岩体的变形。一方面允许变形，使围岩中能形成承载环；另一方面又必须限制它，使围岩中能形成承载环；另一方面又必须限制它，使岩体不致过度松弛而丧失或大大降低承载能力。使岩体不致过度松弛而丧失或大大降低承载能力。在施工中应采用能与围岩密贴、及时筑砌又能随时在施工中应采用能与围岩密贴、及时筑砌又能随时加强的柔性支护结构，例如，锚喷支护等加强的柔性支护结构

10、，例如，锚喷支护等第12页/共112页第十二页，共112页。6 6隧道设计施工的基本原则（要点）隧道设计施工的基本原则（要点）（3 3）通过施工中对围岩和支护的动态观察、量测，合）通过施工中对围岩和支护的动态观察、量测，合理安排施工程序、进行设计变更及日常的施工管理。即理安排施工程序、进行设计变更及日常的施工管理。即实施施工监控量测。实施施工监控量测。（4 4）为了防止隧道渗漏水，或为了承受由于锚杆锈蚀，）为了防止隧道渗漏水，或为了承受由于锚杆锈蚀，围岩性质恶化、流变、膨胀所引起的后续荷载，可采用围岩性质恶化、流变、膨胀所引起的后续荷载，可采用复合式衬砌（初期支护防水层二次衬砌）。复合式衬砌（

11、初期支护防水层二次衬砌）。（5 5）为了改善支护结构的受力性能，施工中应尽快）为了改善支护结构的受力性能，施工中应尽快(jnkui)(jnkui)闭合，而成为封闭的筒形结构。另外，隧道闭合，而成为封闭的筒形结构。另外，隧道断面形状应尽可能圆顺，以避免拐角处的应力集中。断面形状应尽可能圆顺，以避免拐角处的应力集中。第13页/共112页第十三页，共112页。二、隧道施工的基本(jbn)理念 隧道施工的基本理念：爱护围岩、内实外美、重视环境、动态施工。 所谓爱护围岩：一层含义是不损伤或少损伤遗留围岩的固有支护能力，这可以通过采用机械开挖技术和控制爆破技术予以解决；一层含义是通过各种手段和方法增强围岩

12、的支护能力，如采用支护技术、加固(ji )(ji )或予加固(ji )(ji )技术以及各种辅助施工技术等。这些技术形成了隧道施工的核心技术。 所谓内实外美：关键是内实，而内实的关键就是要做到四密实，即：混凝土密实、喷混凝土密实、喷混凝土与围岩密实、二次衬砌与初期支护密实。这牵涉到混凝土、喷混凝土、回填、支护接触等技术。 第14页/共112页第十四页，共112页。 所谓重视环境：一层含义是指内部环境，即施工作业环境；一层是对外部环境，即对周边环境的影响。重视环境是时代的要求，许多环境技术都是因时代的变迁而得到发展，许多基准都是因环境的要求而制定。 所谓动态施工：是指隧道施工过程中地质条件是不断

13、变化(binhu)(binhu)的，力学动态是不断变化(binhu)(binhu)的，因而采用的各种施工方法和技术也应该是不断变化(binhu)(binhu)的，来适应这种不断变化(binhu)(binhu)的过程。因此，隧道施工的各种决策都要在施工阶段的地质技术、施工阶段的量测技术和施工阶段的质量控制技术的基础上进行管理。 第15页/共112页第十五页，共112页。 第16页/共112页第十六页，共112页。公路隧道建设宽度(kund)(kund)分级序次跨度分级开挖宽度B（m）1小跨度隧道B92中跨度隧道9B143大跨度隧道14B184超大跨度隧道B18第17页/共112页第十七页，共11

14、2页。隧道施工：开挖(ki w)和支护 核心问题： （1）如何开挖(ki w)，方能更有利于洞室的稳定和便于支护；（2）若需要支护时，又如何支护才能更有效地保证洞室稳定和便于开挖(ki w)。 第18页/共112页第十八页，共112页。第19页/共112页第十九页，共112页。第20页/共112页第二十页，共112页。第21页/共112页第二十一页，共112页。第22页/共112页第二十二页，共112页。第23页/共112页第二十三页，共112页。（一）概述 软弱围岩的自支护能力比较弱，甚至(shnzh)(shnzh)没有自支护能力。因此，在软弱围岩中施工最重要的是：如何提高围岩的自支护能力，

15、来保证开挖及后续作业的进行。 根据国内外的经验，基本方法是控制围岩的松弛、流失。原则是：稳定掌子面、及时闭合和加固地层。具体方法： 1 1）稳定掌子面的方法：正面喷混凝土和锚杆；超前支护；留核心土。 2 2）及时闭合的方法：临时仰拱或底部横撑；加强基脚；向底部地层注浆加固；底部锚杆；改变施工方法。 3 3）加固地层：注浆加固；超前支护；地表面加固。 二、软弱(runru)围岩大断面隧道修建技术第24页/共112页第二十四页，共112页。（二）掌子面自稳性评价(pngji)(pngji) 日本根据近9000个掌子面的数据，其中典型的崩塌(bngt)事例列于表。 第25页/共112页第二十五页，共

16、112页。 掌子面崩塌现象: : （1 1）在断层中，根据断层破碎程度可能产生小的崩塌，也可能出现很大规模的崩塌，可能出现一次，也可能出现多次。 （2 2）在互层围岩中，崩塌一般多是小规模的。例如第三纪的砂岩页岩互层，可能由于少量的涌水使固结度低的砂岩层流出，残留的泥岩也会呈块状剥落。崩塌的程度因砂岩的固结度、层理面间隔、层理面的固结度、砂岩层的滞水水量、水压等而异。崩塌的时间多在涌水状况有急剧变化的时期发生。 （3 3）在强风化的围岩中，会产生比较(bjio)(bjio)大的崩塌，有涌水时崩塌的规模会更大。 第26页/共112页第二十六页，共112页。 （4 4）在有层理面的容易崩塌的围岩中

17、，会产生比较大规模的崩塌。根据层理面的强度、涌水的状况，在几小时内就会产生多次崩塌，瞬时发生大规模崩塌的情况也不少。 （5 5）在砂层中，多发生比较小规模的和中等规模的崩塌。在没有涌水的砂砾层中，掌子面可能是自稳的，但会从拱顶发生小规模的掉落。 埋深对掌子面的自稳定性也有很大影响。浅埋与深埋相比，主要(zhyo)(zhyo)是浅埋难以形成承载拱。同时，在这种情况下多数会有地形偏压、表层软弱堆积物、风化带等对隧道开挖有很大影响的特殊问题。第27页/共112页第二十七页，共112页。图1 1 埋深与隧道纵断面(dun min)(dun min)内的下沉a)a)开挖上半断面(dun min)(dun

18、 min)（埋深小时）； b) b)开挖下半断面(dun min)(dun min)（埋深小时）；c)c)开挖上半断面(dun min)(dun min)（埋深大时）； d) d)开挖下半断面(dun min)(dun min)（埋深小时）。图图2 2 地表地表(dbio)(dbio)下沉下沉 第28页/共112页第二十八页，共112页。（三）稳定(wndng)(wndng)掌子面的方法有代表性的稳定(wndng)(wndng)掌子面的工法的分类列于表1 1。工法工法拱顶拱顶稳定稳定掌子面掌子面稳定稳定使用材料使用材料工法说明工法说明超前支护（超超前支护（超前锚杆、小导前锚杆、小导管等）管等）

19、锚杆锚杆小导管（注浆）小导管（注浆）钢筋钢筋采用锚杆等提高前方围岩约束的方法采用锚杆等提高前方围岩约束的方法使用小导管注浆加固掌子面使用小导管注浆加固掌子面插入角度：插入角度：10103030；超前支护（钢超前支护（钢插板等）插板等）钢筋钢筋钢背板钢背板L L型钢型钢在掌子面自稳性差的围岩中，喷混凝在掌子面自稳性差的围岩中，喷混凝土施工前有崩塌时，可采用此法。土施工前有崩塌时，可采用此法。斜锚杆斜锚杆锚杆锚杆插入角度：插入角度：45457070短管棚短管棚管棚管棚在没有凝聚力的围岩中采用。在没有凝聚力的围岩中采用。管长：管长：5 57m7m；直径：小于直径：小于45cm45cm；视情况可进行注

20、浆。视情况可进行注浆。正面喷混凝土正面喷混凝土喷混凝土喷混凝土提高掌子面正面的自稳性提高掌子面正面的自稳性正面锚杆正面锚杆锚杆锚杆玻璃纤维锚杆玻璃纤维锚杆保持掌子面自稳性的方法保持掌子面自稳性的方法表表1 1 稳定稳定(wndng)(wndng)掌子面工法的分类掌子面工法的分类第29页/共112页第二十九页，共112页。 掌子面稳定性降低的原因，视围岩条件而异，在多数情况下，可考虑以下几点： 凝聚力不足而崩塌（未固结围岩、裂隙性围岩）； 因地下水而崩塌（未固结围岩、裂隙性围岩）； 因强度不足产生大变形而崩塌（膨胀性围岩）。 此外，作为特殊情况，也有掌子面沿地质结构面挤出的情况。 根据功能不同，

21、稳定掌子面的方法可分为(fn wi)(fn wi)以下几种： 支持围岩的（超前支护、短管棚等）； 改良围岩的（注浆等）； 发挥锚杆作用的（斜锚杆、正面锚杆等）； 喷混凝土加强的等。第30页/共112页第三十页，共112页。（四）控制地层松弛的加固方法 稳定围岩和控制地表下沉的方法包括： （1 1）压注法 以加固围岩、止水为目的而采用的工法。向砂质土压注易于获得较好的效果，在黏性土中的效果不好。为进行有效地压注，要采用与围岩性质相适应的药液和方法。 （2 2）冻结法 在山岭隧道中采用较少，但其加固围岩、止水的效果非常(fichng)(fichng)好，可靠性高。在软弱粉砂层、大量涌水围岩、接近结

22、构物施工的场合是很合适的。缺点是从准备时间到发挥效果的时间很长。 第31页/共112页第三十一页，共112页。 （3）垂直锚杆法 是一种(y zhn)用锚杆从隧道上方加固地层的一种(y zhn)方法。一般从地表面钻 60125mm的钻孔，而后插入钢筋。其作用是：利用砂浆和周边围岩的凝聚力控制下沉、利用抗剪能力防止洞口滑坡，施工实例较多。 第32页/共112页第三十二页，共112页。 （4）管棚法 一般多在洞口施工时采用。根据(gnj)使用的钢管直径分类，有小直径钢管管棚和中、大直径钢管的管棚。在埋深小的隧道，正上方有建筑物时，也可采用此法。最近，利用特殊的钻孔机械，边钻孔、边注浆，在土砂隧道中

23、产生较好的效果。 第33页/共112页第三十三页，共112页。 （5）水平(shupng)高压旋喷法 在掌子面与隧道轴线平行，用特殊机械钻孔，同时向管体内高压喷射水泥浆液，形成5070cm的圆柱体的工法。材料3天的强度可达810MPa，改善围岩的效果很高。是改善掌子面自稳性和控制地表下沉的较好的方法。但施工设备多，系统庞大。 第34页/共112页第三十四页，共112页。 （6）隔断墙法 一般作为止水的辅助工法采用，但也有用于控制地表下沉的对策而采用的。它可以降低(jingd)开挖引起的地表下沉及其向周围的传播。 在隧道两侧用刚性材料构筑地中墙，用以隔断下沉向周围的波及。施工时要注意地表条件的影

24、响。 （7）预衬砌法 应该指出，控制围岩松弛和地表下沉的方法，许多是与止水方法相联系的，很难截然分开。为了说明的方便，一些方法将在地下水对策(duc)中加以说明。第35页/共112页第三十五页，共112页。 第36页/共112页第三十六页，共112页。 （五）断面及时封闭 在软弱围岩中，断面及时闭合是成功的关键，许多工程实践，都充分地证实了这一点。我们在这方面的教训也是深刻的。 在任何情况下，使隧道断面能在较短时间内闭合是极为重要的，在岩石隧道中，因围岩的结构作用(zuyng)(zuyng)，能“自封闭”；而在软弱、土砂围岩中，则必需改变“重视上部支护、忽视断面闭合”的做法。第37页/共112

25、页第三十七页，共112页。 图图1 临时临时(ln sh)仰拱施工例仰拱施工例 （1）临时(ln sh)仰拱 在台阶法中，常常采用修筑临时(ln sh)仰拱的方法，如图。 第38页/共112页第三十八页，共112页。 （2）改变施工方法 如将全断面法改为超短台阶法，或将CD法改为CRD法等，也可以大大缩短断面封闭时间。 【例】CD法与CRD法 日本望洋台隧道是长401m的2车道公路隧道。围岩是软弱的土砂，埋深很小，隧道进口位于滑坡地形，为了控制滑坡，采用了抗滑桩和集水井。开挖隧道时，为确保掌子面的稳定，采用了CRD法，同时进行了大范围的实地(shd)量测，一边确认隧道和周边围岩的稳定，一边进行

26、控制变形和拆除中壁的作业，整个工程安全地建成图1。 该隧道埋深最大为1.2D （D：隧道开挖宽度，约15m）。整个隧道以未固结的土砂为主。围岩的N 值在15左右，变形系数为70Pa左右。距隧道进口170m范围，显著地受滑坡影响。第39页/共112页第三十九页，共112页。 图图1 CD法施工法施工(sh gng)示意图示意图第40页/共112页第四十页，共112页。 从试验施工(sh gng)中可得到： 断面的位移从拱顶到拱部大都是下沉的趋势，变化缓慢，下沉值最大是5mm左右； 如设中壁拆除后的累计下沉值为100%，则拆除前后产生的下沉值的比率大约是10%，最大是13%； 构件的应力变化小，全

27、闭合时的中壁应力大，拆除时应力向拱部周边重新分布； 拆除后对隧道纵向的影响很小，拆除前后变化1mm左右的范围约在1.3D； 拆除长度最大的情况是10m/日，没有观测到异常位移。 根据量测结果的反分析求出围岩的变形系数，再进行正分析评价隧道的稳定性。第41页/共112页第四十一页，共112页。 在CD和CRD法中一个关键技术是中壁的拆除工艺。在中壁拆除作业的施工管理中最重要的问题是判定中壁拆除时间和中壁拆除后的安全性。一般在隧道施工中维护断面的稳定基本上是用拱顶下沉和净空收敛来判定的。因此，在中壁拆除时间的判定和作业的安全性基准，也是以这种方法为依据的。 基准值： 提出衬砌施工阶段的位移收敛，大

28、致是“1周的位移增量在1mm以下”，因此在拆除中壁时一般也要参考这个基准基于实测数据决定管理基准。考虑前后台阶的进度(jnd)，在拱顶下沉7天内增量在2mm以下，作为拆除中壁的基准。即： 拱顶下沉量：7天的增量小于2mm； 净空收敛值：7天增量小于4mm（拱顶下沉的2倍）。第42页/共112页第四十二页，共112页。 安全性问题： 根据计算中壁拆除后的下沉增量是12mm，因此决定(judng)拱顶下沉的增量12mm作为管理水平，并提出表2的中壁拆除的管理基准。表2 2 中壁拆除(chich)(chich)的管理基准管理水平管理水平管理阶段管理阶段中壁拆除中中壁拆除中（mmmm）中壁拆除后中壁拆

29、除后（mmmm）安全安全3 36 6注意注意6 61212危险危险12122424第43页/共112页第四十三页，共112页。 （六）有关台阶(tiji)(tiji)长度问题 台阶(tiji)(tiji)长度之所以定为1 1倍洞径（D D），主要因为：承载拱的跨度约为1 1倍洞径。 在1 1倍洞径区段周围地层产生横向和纵向两个承载拱的作用，这对开挖是有利的，台阶(tiji)(tiji)长度超过1 1倍洞径将失去纵向承载拱受力结构，仅有横向平面承载拱受力结构。 上台阶(tiji)(tiji)若选用大于1.51.5倍洞径的长台阶(tiji)(tiji)，在开挖时纵向变位大，上台阶(tiji)(ti

30、ji)断面形状不利于受力，而且容易引起周围地层松动，塑性区增大，造成拱脚附近受力大而使其失去稳定性。 上台阶(tiji)(tiji)若过短，小于1 1倍洞径，因洞内纵向破裂面超过工作面，易造成洞顶土体下滑，引起工作面不稳定，所以软弱地层不能采用短台阶(tiji)(tiji)法施工，但是若用硬岩爆破法施工时，为了便于风钻打眼，可设置超短台阶(tiji)(tiji)。 第44页/共112页第四十四页，共112页。 纵向承载拱 上台阶(tiji)(tiji)过长引起松动荷载 开挖过程纵向变位影响长度第45页/共112页第四十五页，共112页。 从安全角度考虑，台阶长度定为1 1倍洞径是合理的，施工机

31、械的配置也应遵守这个原则。因此，在采用正台阶法施工时，应树立一个概念，不要分长台阶、短台阶、微台阶，这是长期施工经验教训的总结，有关施工规范中也取消了这种说法，也不再提半断面法开挖。需要说明的是，在V V级砂卵石(lunsh)(lunsh)地层中进行大断面正台阶开挖，必须同时实施深孔注浆和小导管超前支护、预注浆辅助工法。第46页/共112页第四十六页，共112页。 第47页/共112页第四十七页，共112页。工程案例1大跨黄土隧道施工方法1、环形开挖预留核心土法 适用于地层较稳定，但掌子面可能坍塌而引起前方围岩失稳，其实际(shj)为台阶法的一种，拱部采用环形导坑开挖，利用核心土施压掌子面，下

32、部开挖也是先开挖两侧，保持中部岩柱不动，其核心是保持掌子面稳定。 该方法广泛应用于双线黄土隧道和公路隧道的施工，其特点工序简单，施工进度快，但对大跨隧道和新黄土隧道有一定的安全风险。第48页/共112页第四十八页，共112页。111234576663m5m3m3m3m3m4m6m166623457短台阶七步开挖法开挖步序图核心土3m8m仰拱栈桥台阶七步(q b)开挖法： 洞身开挖采用台阶七步开挖法施工，是指在隧道开挖过程中，分七个开挖面，以前后七个不同的位置相互错开同时开挖，然后分部同时支护，形成支护整体，缩短作业循环时间，逐步(zhb)向纵深推进的作业方法。第49页/共112页第四十九页，共

33、112页。 第1步：拱部进行超前支护后，采取上弧导预留核心土短台阶开挖(ki w)。开挖(ki w)后及时进行喷、锚、网系统支护，架设工字钢架并复喷至设计厚度，形成较稳定的承载拱。 第2、3步：在承载拱的支护下，分别开挖(ki w)中导左右边墙，以一定的时间差进行中导边墙初期支护，使同一断面处暴露开挖(ki w)面仅限于一侧。 第4、5步：在完成上中导支护后，分段左右开挖(ki w)下导，以一定的时间差施作下导初期支护。 第6步：开挖(ki w)中部上中下台阶预留土。 第7步：下台阶开挖(ki w)落底并及时施作仰拱初期支护及仰拱砼，及早封闭成环。第50页/共112页第五十页，共112页。第5

34、1页/共112页第五十一页，共112页。第52页/共112页第五十二页，共112页。 2 2、CDCD法和CRDCRD法 第53页/共112页第五十三页，共112页。 第54页/共112页第五十四页，共112页。 第55页/共112页第五十五页，共112页。 3 3、双侧壁导坑(dokng)(dokng)法 第56页/共112页第五十六页，共112页。 大断面黄土隧道施工方法的选择原则：进度适宜、安全稳妥、经济合理。 隧道洞口及浅埋偏压地段采用CRD法和双侧壁导坑法施工，以保证施工安全，而在洞身长大段落，则采用环形开挖留核心土法施工，以加快施工进度，合理控制投资；对含水量较大(jio d)、围

35、岩变形不收敛地段可调整为CD法进行施工。 环形开挖留核心土法一般以人工配小型机械如风镐开挖，下部可采用挖掘机开挖风镐修边；CRD法以小型机械如风镐开挖为主；CD法和双侧壁导坑法各部也需采用台阶法开挖，上部以工配小型机械如风镐开挖为主；中下台阶可采用挖掘机开挖风镐修边。第57页/共112页第五十七页，共112页。第58页/共112页第五十八页，共112页。第59页/共112页第五十九页，共112页。软弱地层隧道(sudo)施工原则：（1）快挖、快支、快封闭。）快挖、快支、快封闭。（2）二次衬砌仰拱和边墙基础紧跟。）二次衬砌仰拱和边墙基础紧跟。（3）二次衬砌一般情况下应及时施作，形成闭合环。）二次

36、衬砌一般情况下应及时施作，形成闭合环。（4）变形量级大的挤压）变形量级大的挤压(j y)性地层中的隧道应通过强化初期支护性地层中的隧道应通过强化初期支护 手段控制围岩变形，二次衬砌则应在围岩和初期支护变手段控制围岩变形，二次衬砌则应在围岩和初期支护变 形基本稳定后施作。形基本稳定后施作。第60页/共112页第六十页，共112页。 第61页/共112页第六十一页，共112页。日本隧道(sudo)施工新技术第62页/共112页第六十二页，共112页。一、隧道(sudo)断面设计第63页/共112页第六十三页，共112页。标 准 断 面第64页/共112页第六十四页，共112页。紧急停车带 断 面第65页/共112页第